بخشی از مقاله
چکیده
سقف سبز یک ایده قدیمی است که در حال حاضر براساس ایده ي حفاظت از محیط زیست تبدیل به جدیدترین انرژي شده است. خانه هاي محافظ زمین داراي بام سبز هستند، ایجاد سبزینگی در فضاهایی چون تراس،پشت بام، حیاط ها و... می تواند بر آب و هواي شهر و منطقه و هواي داخل ساختمان تاثیر مثبت داشته و با جلوگیري از تابش اشعه هاي خورشیدي در خنک سازي فضا نقش داشته باشد.
روش تحقیق در این کار از نوع کیفی و بر اساس مطالعات موردي به صورت توصیفی-تحلیلی است و تلاش خواهد شد ضرورت و جایگاه بام هاي سبز در تعدیل خرد اقلیم گرم و خشک ، به صورت موردي شهر یزد که واقع در این اقلیم می باشد مورد بررسی قرار گیرد .
هدف کلان این نوشتار ارائه ي راهکارهاي طراحی در توسعه هاي جدید شهر ، مبتنی بر معیارهاي بوم شناختی و اقلیمی می باشد . دستاورد پژوهش معرفی نوع سقف مناسب این منطقه و شناسایی گیاهانی مناسب با اقلیم گرم و خشک، اینکه چه نوع گیاهانی در کدام جبهه استفاده شود؟ میزان سایه اندازي، میزان رطوبت حاصله و تاثیرات آنها بر ساختمان و ارزیابی شهر یزد متناسب با معیارهاي مذکور و ارائه راهکارهاي طراحی می باشد .
.1 مقدمه
هدف از ساخت سقف سبز ،تبدیل فضاي مرده پشت بام ها به یک فضاي پویاست. خانه هایی که داراي سقف سبز هستند محافظ زمین می باشند . این بام ها اگرچه جزء فضاهاي خصوصی و نیمه عمومی به حساب می آیند، اما در بازدهی اکولوژیکی شهري و ایجاد کیفیت مطلوب به زندگی شهري نقش موثري دارند. تاثیر گذاري بام سبز در مقیاس شهر قابل توجه است . تبدیل بام خانه ها به فضاي سبز ، تبادل هوا بین مناطق با تراکم ساختمانی زیاد و فضاهاي آزاد بین آنها را بهبود بخشیده و رطوبت هواي شهر را تعدیل می کند .
بام سبز در واقع بامی است که بر روي سطح آن گیاهان رشد می کنند. تنوع گیاهی چنین ساختاري می تواند از بام پوشیده از چمن مصنوعی تا باغ بامی باشد که با گیاهان مورد استفاده در طراحی منظر پوشیده شده است. سبز پوش کردن بام نیازمند گیاهانی است که بتوانند در برابر محیط خشن و بی روح پشت بام در شرایط کم آبی ، یخ زدگی، طوفان وغیره مقاومت کنند.
نوع گیاهان انتخابی بسته به شرایط اقلیمی ، متفاوت است. - رضویان، 3 :1389و - 4 در طراحی عناصر ساختمان مانند دیوار، پنجره، سایبان و... به عرض جغرافیایی محل و اقلیم، همسایگی ها، هماهنگی با سیستم هاي غیر فعال خورشیدي، اندازه ها، جهت ها، زاویه ها و مواردي دیگر توجه می شود، سقف هاي سبز نیز در مقام عناصر ساختمانی با این مسائل مرتبط هستند. از این رو، در طراحی و ترکیب فضاي سبز - سقف سبز - با ساختمان نیز باید به تمامی مواردي که یک طراح معمار در طول فرایند طراحی با عوامل مختلف پشت سر می نهد، توجه شود .
هدف از این مقاله، بیان شیوه هاي لازم براي طراحی ساختمان هاي یکپارچه با سقف سبز و دیوار سبز و توجه به آنها از ابتداي فرایند طراحی، به عنوان جزء جدانشدنی از ساختمان است.
.2 روش تحقیق
روش تحقیق در این کار پژوهشی از نوع کیفی و بر اساس مطالعات موردي به صورت توصیفی - تحلیلی است و شیوه تحقیق مرور متون، منابع و اسناد -تصویري در بستر مطالعات کتابخانه اي می باشدکه در این راستا ابتدا بام هاي سبز و اهمیت حضور آنها در شهرهاي امروزي بیان می شود، سپس انواع بام هاي سبز را ذکر کرده و نقش بام هاي سبز و راهکارهاي اجرایی را بررسی نموده و سپس به بررسی ابعاد مختلف باغ بام می پردازیم و راهکارهایی را ارائه می دهیم .
بررسی اجمالی بام سبز
حفاظت بنا در برابر گرما یکی از ویژگی هاي بام سبز است که می تواند در طی دوره ي تابستان به میزان زیادي بار گرمایی وارده از بالا را کاهش دهد. ایجاد بام سبز یک راه حل اکولوژیکی مقبولی است که نه تنها به کاهش بار گرمایی قسمت خارجی ساختمان کمک می کند، بلکه به ارتقاي کیفی مراکز شهري متراکم که محیط زیست طبیعی کمی دارند نیز کمک می کند. شاخ و برگ گیاهان ساختمان را در برابر اشعه هاي خورشید محافظت و درجه حرارت و رطوبت محیط داخل ساختمان را کنترل می کند. در مکان هاي بسته اي که بر بام آنها گیاه کاشته می شود، درجه حرارت هواي زیر این گیاهان کمتر از درجه حرارت هواي بالاي آنهاست.
بام سبز به طور کلی به سه نوع"متراکم "، "گسترده" و "نیمه متراکم " ، مسطح و شیبدار طبقه بندي می شودکه بام هاي سبز متراکم اصولاً به عنوان مکان هاي عمومی طراحی می شود و شامل درختان، درختچه ها و بوته ها و شبیه محوطه سازي در سطح زمین است. این بام ها داراي محیط کشتی با عمق 150-400 میلی متر هستند.
همچنین به تعمیر و نگهداري بالایی نیازمندند. وزن معمولی بام هاي سبز متراکم بین 180-500 کیلوگرم بر متر مربع است. به دلیل بار وزنی قابل توجه این نوع بام ها، طراحی سازه هاي بام از اهمیت ویژه اي برخوردار است و به همان نسبت نیز پر هزینه تر است. در بام سبز گسترده با توجه به عمق کم و محدودیت در گسترش ریشه، نوع پوشش گیاهی آن به چمن ها، گیاهان علفی دائمی ،سالانه و مقاوم در برابر خشکسالی محدود می شود.
بستر بام سبز گسترده معمولاً بین 60-200 میلی لیتر است. نیاز به نگهداري این بام ها کم است و آبیاري آن ها نیز به نوع آب و هوا ناچیز است. وزن معمولی بام سبز گسترده بین 60-150 کیلوگرم بر مترمربع و براي سطوح بزرگ مناسب است. اما بام سبز نیمه متراکم بین بام سبز گسترده و متراکم قرار دارد. این بام ها داراي لایه زهکشی، خاك و گیاه عمیق تر و گونه هاي گیاهی متنوع تر نسبت به بام گسترده است. عمق لایه ها حداکثر 120-250 میلی متر و وزن آن حدوداً بین 120-200 کیلوگرم برمترمربع است.
بررسی عوامل تاثیرگذار بام سبز درکاهش شرایط نامطلوب اقلیمی
-1 سایه اندازي
گیاهان بام سبز از طریق محیط رشد، به ویژه خاك مهندسی شده، از رسیدن نور خورشید به پوسته زیرین بام جلوگیري می کنند. اگر چه ممکن است درختان و تاکستان هاي انگور بر روي بام هاي سبز رایج نباشد، ولی نشان می دهند چگونه پوشش گیاهی بام هاي سبز روي سطح زیرین بام سایه اندازي می کند. براي مثال میزان نور خورشید و انتقال آن از میان پوشش یک درخت با گونه هاي مختلف متفاوت خواهد بود.
به طورکلی، در فصل تابستان فقط 10 الی 30 درصد انرژي خورشید به ناحیه زیرین درخت می رسد و باقیمانده این انرژي توسط برگ جذب و براي فتوسنتز مورد استفاده قرارگرفته و برخی از آنها دوباره به جو منعکس می شوند. در فصل زمستان نیز طیف وسیعی از نور خورشید منتقل شده از لابه لاي یک درخت، بسیار گسترده تر است 10 - الی 80 درصد - ؛ زیرا درختان همیشه سبز و برگریز، شاخ و برگ متفاوتی دارند و با ازدست دادن برگشان نورخورشید فرصت بیشتري براي عبور از میان آنها دارد. علاوه بر این محیط کشت یک بام سبز خودش لایه هاي زیرین را از قرار گرفتن در معرض باد و تابش فرابنفش محافظت می کند. - صیامی و همکاران، - 5,4 :1392
لذا سایه اندازي و کاشت درختان مناسب می تواند یکی از بهترین روش هاي کاهش شرایط نامطلوب اقلیمی باشد. زیرا منطقه مورد بررسی در اقلیم گرم و خشک قرار دارد و نیاز به روشی براي کم کردن حرارت و بالا بردن سطوح آسایش می باشد. - نگارنده -
-2 تبخیر و تعرق
تبخیر و تعرق بیشتر، به وسیله استفاده از گرماي تبخیر آب از سطوح گیاهان و محیط رشد، بام سبز را خنک می کند. درجه حرارت بام هاي سبز به ترکیب آنها، مقدار رطوبت محیط رشد، موقعیت جغرافیایی، نوردهی خورشیدي و به دیگرعوامل خاص یک سایت بستگی دارد. از طریق تبخیر وتعرق و سایه اندازي اغلب سطوح بام سبز نسبت به بام هاي معمولی در فصل تابستان خنک تر می مانند
-3 کاهش انرژي مصرفی
بامهاي سبز با کاهش انتقال حرارت از طریق ذخیره انرژي ساختمان بوسیله افزایش ظرفیت گرمایی، حفظ رطوبت و فتوسنتز گیاهان منجر به کاهش مصرف انرژي و انتقال گرماي کمتري از خانه ها به محیط جهت سرمایش بیشتر شده و کاهش دما را به دنبال خواهند داشت. - همان منبع - این روش کمک می کند تا تابستانهاي خنک تر و زمستانهاي گرمتري داشته باشیم ، چراکه سقف سبز به عنوان عایق حرارتی نیز عمل می کند و باعث مصرف بهینه ي منابع می شود، به دلیل اینکه یزد در منطقه ي گرم و خشک قرار گرفته و ساکنان آن شب هاي سرد و روزهاي گرمی را سپري می کنند
عوامل کاهش انتقال حرارت در بام هاي سبز
-1 افزایش ظرفیت گرمایی سقف
در زمستان اتلاف انرژي کمتري از داخل به بیرون و در تابستان نیز انتقال گرماي کمتري از بیرون به داخل وجود دارد. بامهاي سبز با افزایش لایه هایی که ظرفیت گرمایی لایه هاي سقف را افزون می کنند در کاهش انتقال حرارت نقش موثري دارند و در تابستان به خنک سازي فضاي زیر بام کمک می کنند و در زمستان نیز دماي درونی را بیشتر حفظ می کنند.
-2 حفظ رطوبت
سبزینگی و پوشش گیاهی زنده رطوبت را در درون خود حفظ و با این شیوه در تعدیل دماي ساختمان نقش موثري ایفا می کنند. آب به عنوان جرم حرارتی از نوسانات دمایی جلوگیري کرده و موجب خنک شدن ساختمان در تابستان و گرم نگهداشتن نسبی آن در زمستان می شود، البته میزان این تأثیر متناسب با فصلهاي گوناگون سال و میزان رطوبت موجود در شبکه بام متغیر است.
-3 فتوسنتز گیاهان - کاهش جذب آفتاب -
ترکیب واکنش هاي انجام شده در خاك شامل تجهیز و انتشار و همچنین واکنش هاي فتوسنتز و تعرق گیاهان باعث کاهش میزان انرژي آفتاب جذب شده توسط لایه بام شده و در نتیجه دماي زیر سطح این بام هاي سبز در تابستان کاهش پیدا می کند. در زمستان نیز بام هاي سبز کارکرد حرارتی مثبت خود را ایفا می کنند. گیاهان پیوسته مقداري هوا لابه لاي ریشه هاي خود نگه می دارند که به صورت یک لایه عایق حرارتی عمل می کند. البته کارایی این لایه عایق حرارتی در بام هاي سبز به میزان رطوبتی وابسته است که در خود نگه می دارند.
