بخشی از مقاله
بررسی نقش طراحی اقلیمی در معماري و شهرسازي ایرانی– اسلامی
(با تاکید بر مناطق سرد و کوهستانی)
چکیده
طراحی اقلیمی شامل یک سري اصول علمی و کابردي می باشد که در نظر گرفتن این اصول در طراحی ابنیه توسط طراحان و معماران می تواند منجر به طراحی فضاهاي بهینه از نظر آسایش انسان و صرفه جویی در مصرف انرژي شود .
معماران ایرانی در گذشته در طراحی شهرها راهکارهاي منطقی و شیوه هاي مبتکرانه و مقرون به صرفه اي براي استفاده از انرژي هاي تجدیدپذیر و بهره گیري از شرایط نامساعد اقلیمی به نفع خود ابداع کرده اند که در سخت ترین شرایط آب و هوایی نیز پاسخگوي نیاز ساکنین بوده است . اما در قرن اخیر، معماري جدید به دلیل قطع ارتباط با معماري سنتی و ساخت بناهایی که انطباقی با شرایط اقلیمی نداشته اند باعث هدر رفتن منابع هنگفت انرژي،مخصوصاً انرژي هاي تجدید ناپذیر شده است. در این تحقیق برآنیم تا با تاکید بر شناخت و بررسی معماري خانه هاي سنتی ایرانی- اسلامی در اقلیم سرد و کوهستانی، راهکارهایی که در معماري گذشته این مناطق به منظور هماهنگی با اقلیم و بهینه سازي مصرف انرژي استفاده شده است را مورد مطالعه قرار داده و با تلفیق با اصول معماري و شهرسازي جدید ، راهکارهایی نو ارائه نمائیم .
راهکارهایی که در آن اصول ترکیب و همگن بودن در بافت و همسویی آن با اقلیم منطقه و انطباق داشتن با فرهنگ، سنت و دیگر عوامل تأثیرگذار رعایت گردیده و می تواند در طراحی خانه هاي معاصر براي رسیدن به یک معماري اصیل و مطلوب ، مورد استفاده قرار گیرد .
واژگان کلیدي : طراحی اقلیمی، معماري، اقلیم سرد و کوهستانی ، بناهاي سنتی
1
-1مقدمه
ایران داراي مناطق اقلیمی متفاوت و شرایط آب و هوایی مختلفی می باشد و معماري سنتی در هر اقلیم با توجه به شرایط محیطی در جهت آسایش انسان شکل گرفته است. معماران در گذشته راهکارهاي منطقی و شیوه هاي مبتکرانه و مقرون به صرفه اي براي استفاده از انرژي هاي تجدیدپذیر و بهره گیري از شرایط نامساعد اقلیمی به نفع خود ابداع کرده اند که در سخت ترین شرایط آب و هوایی نیز پاسخگوي نیاز ساکنین بوده است . اما در قرن اخیر، معماري جدید به دلیل قطع ارتباط با معماري سنتی و ساخت بناهایی که انطباقی با شرایط اقلیمی نداشته اند باعث هدر رفتن منابع هنگفت انرژيمخصوصاً، انرژي هاي تجدید ناپذیر شده اند. استفاده از مصالح نامناسب و طراحی نادرست ساختمان ها بدون توجه به شرایط اقلیمی از علل اصلی وجه تمایز معماري مدرن امروزي با معماري سنتی و بومی محسوب می شود . همچنین بسیاري از راه حل هاي سریع و آسانی که معماري به شیوه مدرن و امروزي در اختیار ما گذاشته است جایگزین راهکارهاي قدیمی شده و به این ترتیب بسیاري از راهکارهاي زیست محیطی که بر مبناي طرح هاي اقلیمی استوار هستند به دست فراموشی سپرده شده اند .
شناخت و بررسی شیوه هاي معماري به کاربرده شده توسط گذشتگان ، موجب ایجاد پیوند و ارتباط میان معماري گذشته و معماري عصرحاضر خواهد شد و روش هاي استفاده شده در بناهاي سنتی استفاده بهینه از انرژي هاي تجدید پذیر می تواند به عنوان الگویی مناسب مورد استفاده معماران در عصر حاضر قرار گیرد و موجب راهنمایی جهت اصلاح و انطباق تکنیک هاي طراحی اقلیمی با شرایط محیطی هر محل شود. بنابراین با رویکرد، طراحی و احداث ساختمان هاي همساز با اقلیم می توان به هدف دستیابی به اصول توسعه پایدار نائل شویم .
-2بیان مسئله
اصولاً در بسیاري از مناطق جهان ، اقلیم بوسیله عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا مشخص می شود . ایران از نظر تقسیم بندي اقلیمی در یک منطقه خشک از جهان قرار گرفته است . در مورد تقسیم اقلیمی ایران دانشمندان ایرانی مبناي کار خود را بر اساس روش کوپن قرار داده اند . بنابراین ، تقسیمات چهارگانه ایران را که توسط دکتر حسن گنجی پیشنهاد شده می توان مورد استفاده قرار داد . وي تقسیم بندي کوپن را با کمی تغییر و با توجه به عوارض جغرافیایی کشور به چهار اقلیم به صورت زیر تقسیم کرده است . البته باید توجه داشت که این یک تقسیم بندي بسیار کلی است و اگر چه آب و هواي اکثر نقاط ایران خشک می باشد و معدل بارندگی بسیار کمتر از معدل بارندگی در سایر نقاط جهان است ولی با وجود این قاعده کلی شرایط آب و هوایی مختلفی در ایران مشاهده می گردد .
-1نواحی کوهستانی و مرتفع غرب کشور ( اقلیم سرد و خشک) -2کرانه جنوبی دریاي خزر ( اقلیم معتدل و مرطوب ) -3کرانه شمالی خلیج فارس و دریاي عمان ( اقلیم گرم و مرطوب ) -4دشت هاي فلات ( اقلیم گرم و خشک )
هر کدام از این چهار اقلیم داراي شرایط اقلیمی خاص و متفاوت است . در ساختمان هاي امروزي با استفاده از تکنولوژي مدرن و تاسیسات مکانیکی سعی در مقابله با عوامل اقلیمی شده است ، در حالی که در گذشته این تجهیزات وجود نداشت و معماران با استفاده از وسایل و مصالح محلی و بهره گیري از طراحی صحیح با این عوامل مقابله می کردند (کسمائی ،.( 1378
در این مقاله سعی برآن است که با شناخت و بررسی معماري خانه هاي سنتی ایرانی- اسلامی در اقلیم سرد و کوهستانی، راهکارهایی که در معماري گذشته این مناطق به منظور هماهنگی با اقلیم و بهینه سازي مصرف انرژي استفاده شده است را شناسایی نموده و با تلفیق با راهکارهاي معماري و شهرسازي جدید ، روش هایی تلفیقی ارائه نمائیم .
با توجه به اینکه میانگین دماي هوا در کوهستان هاي غربی کشور ، در گرمترین ماه سال بیش از 10 درجه و میانگین حداقل دماي هوا در سردترین ماه کمتر از -3 درجه سانتی گراد است ، این منطقه از جمله مناطق سردسیر محسوب می شود . از ویژگی هاي این اقلیم ، گرماي شدید دره ها در فصل تابستان و اعتدال آنها در فصل زمستان است . مقدار و شدت تابش آفتاب
2
این منطقه در فصل تابستان زیاد و در فصل زمستان بسیار کم است. زمستان هاي طولانی، سرد و سخت بوده و بارندگی در تابستان کم و در زمستان زیاد و بیشتر به صورت برف است (کسمائی،.(1387
کلیات آب و هوایی این منطقه به شرح ذیل است :
الف-سرماي شدید در زمستان و هواي معتدل در تابستان ب-اختلاف بسیار زیاد درجه حرارت هوا بین دماي شب و روز ج-بارش برف سنگین د- رطوبت کم هوا (قبادیان،. (1387
-3روش تحقیق
رویکرد حاکم بر این پژوهش توصیفی ـ تحلیلی است و مبتنی بر منابع اسنادي، کتابخانه اي و الکترونیکی انجام شده است.
در این تحقیق موضوع طراحی اقلیمی و تاثیرات آن در معماري ایرانی– اسلامی با تاکید بر مناطق واقع در اقلیم سرد و کوهستانی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته است .
-4مبانی و مفاهیم نظري تحقیق
-1-4 طراحی اقلیمی
طراحی اقلیمی شامل یک سري اصول علمی و کابردي می باشد که در نظر گرفتن این اصول در طراحی ابنیه توسط طراحان و معماران می تواند منجر به طراحی فضاهاي بهینه از نظر آسایش انسان و صرفه جویی در مصرف انرژي شود . طراحی اقلیمی روشی است براي کاهش همه جانبه انرژي یک ساختمان و طراحی ساختمان اولین خط دفاعی در مقابل عوامل اقلیمی خارجی بنا است. در تمام آب و هواها ، ساختمان هایی که بر طبق اصول طراحی اقلیمی ساخته شده اند ضرورت گرمایش و سرمایش مکانیکی را به حداقل کاهش می دهند و در عوض از انرژي طبیعی موجود در اطراف ساختمان استفاده می کنند .
همچنین داراي آسایش بهتري می باشند ( وطن نواز، . (1390
-2-4 معماري درونگرا
از واژة درونگرایی می توان معانی مختلفی را استنباط کرد. این واژه قبل از اینکه رنگ معماري به خود بگیرد از دیدگاه اخلاقی و اسلامی نیز در برگیرندة معانی و مفاهیمی است. تودار بودن، گرایش به حالات درونی و پرهیز از نشان دادن آن حالات به صورت تظاهر، بعضی از این معانی می باشد . لذا معماري ایران- اسلامی را از این نظر که درنماي بیرونی آن و درگذرهاي پرپیچ و خم، چیزي جز خشت و گل دیده نمی شود ولی در داخل، دنیایی از پرکاري و زیبایی دارد درونگرا نامیده اند .البته عواملی همچون تأثیرات اقلیمی مانند وزش طوفان هاي شن و آفتاب هاي سوزان در مناطق گرم و خشک و سردي طاقت فرساي زمستان در مناطق سرد و خشک و امنیت از جمله عوامل تأثیرگذار در معماري درونگرا به شمار می آیند.
اجزاء خانه هاي درونگرا را می توان به چند بخش تقسیم کرد: فضاهاي باز(پشت بام، مهتابی، شارمی، صفه یا بهار خواب و حیاط، فضاهاي بسته (طاق نما یا ایوانچه، ایوان، حوضخانه، کریاس، هشتی، اتاق، زیرزمین، سردابه، بادگیر و(…
-5 بحث و یافته هاي تحقیق
-1-5 عوامل اقلیمی و محل قرار گیري بناهاي سنتی
عوامل اقلیمی در انتخاب مکان قرارگیري بناها بسیار موثر هستند . یکی از عواملی که باعث تاثیر در شکل گیري بافت هاي شهري و روستایی در مناطق سردسیر شده است ، باد است . دشت هاي وسیع سرعت بادها را افزایش داده و زمین هایی که پستی بلندي و شکستگی بسیار دارند باعث از بین رفتن یا کاهش سرعت باد می شوند . همچنین در مکان یابی بنا باید از
3
مناطق باز بالاي تپه ها و کف دره ها کهمستقیماً در جهت باد غالب زمستان قرار دارند اجتناب نمود ( قبادیان ، . ( 1388 بر این اساس هسته مرکزي بسیاري از روستاها و شهرهاي این مناطق درکوهپایه ها و یا میان عوارض زمین شکل گرفته اند و به منظور بهره گیري از انرژي خورشیدي در دامنه هاي رو به جنوب کوهپایه ها و عوارض زمین بنا شده اند .
شکل – 1 محل احداث بناها در مناطق کوهستانی
ساختمان هایی که در روي سطح زمین ساخته می شوند در معرض شرایط سخت آب و هوایی از جمله نوسانات دما ، تغییرات دائم میزان رطوبت ، انقباض و انبساط ناشی از تابش مستقیم نور خورشید ، نزولات جوي و بادهاي شدید قرار دارند (قبادیان،
. (1388 یکی از راه کارهایی که گذشتگان براي حفظ دماي درون بنا و در امان ماندن از سرماي شدید این مناطق به کار برده اند ، قرار دادن کل بنا یا بخشی از آن ، پایین تر از سطح زمین می باشد که موجب کاهش سطح تماس پوسته خارجی بنا با محیط بیرون می شود . خاك مجاور ساختمان منبع ذخیره حرارتی ارزان قیمتی براي ساختمان هایی که جهت گیري مناسب نسبت به خورشید دارند می باشد و چون دماي خاك تغییر بسیار ناچیزي در برابر تغییرات دما دارد باعث جلوگیري از هدر رفتن حرارت ساختمان می شود و عایق مناسبی براي آن محسوب می گردد، از نمونه هاي بارز آن حمام هاي تاریخی می باشند که معماري آنها از بهترین الگوهاي بهینه سازي مصرف سوخت می باشند(کیانی،. (1386
استفاده از پلان هاي متراکم و فشرده و به حداقل رساندن سطح خارجی در برابر حجم مورد پوشش از راهکارهاي معماري سنتی براي مقابله با برودت هوا بوده است (کسمائی،.( 1387 در بافت هاي سنتی مناطق کوهستانی معمولا بناها از سه طرف با بناهاي دیگر همسایگی داشته و فقط از سمت ورودي با معبر در ارتباط بوده اند ، حتی در بسیاري از آنها دیده می شود که از چهار سمت داراي همسایگی و دیوار مشترك بوده و تنها راه ارتباط آن با فضاي خارج از طریق یک دالان است . ایجاد همسایگی و احداث بناها در مجاورت همدیگر به دو طریق باعث حفظ گرماي درون آنها می شده است : یکی کاهش پوسته خارجی که در تماس مستقیم با هوا قرار دارد و دیگري استفاده از گرماي بناهاي مجاور .
-2-5 عوامل اقلیمی و جهت گیري بناها
یکی از مسائل مهم در ساختمان ، جهت گیري یا رون است . این مسئله مربوط به آب و هوا ، طرز تابش خورشید و جهت وزش باد ( باد مطبوع ، طوفان، گردباد و... است (پیرنیا،. (1375 بر این اساس دو عامل مهم باد و نور خورشید در جهت گیري ساختمان نقش اساسی دارند . با توجه به اینکه جهت باد در نقاط مختلف کوهستان هاي غربی متفاوت است ، جهت گیري مناسب ساختمان نیز در نقاط مختلف این اقلیم متفاوت می باشد ، اما به طور کلی در تمامی نظریه هایی که در مورد ارتباط جهت ساختمان با تابش آفتاب ارائه شده ، جهت جنوبی بهترین جهت براي ساختمان اعلام شده است مخصوصاً، در مناطق سردسیر که ساختمان نیازمند به حداکثر انرژي خورشیدي در طول سال می باشد .
