بخشی از مقاله
تعامل سازه و معماری در هویت کالبدی بازار ایرانی
واژه های کلیدی: ارزش های فضایی - معماری ایرانی - سازه سنتی - بازار - هویت
چکیده:
خصوصیات استحکام بخش بنا، ارزش های معمارانه موجود در آن و سودمندی به طور هماهنگ هویت بخش ابنیه ساخته شده به دست بشر می باشد. بسیاری از کاربری ها و سازه های ساخته شده به دست بشر از ذهن خلاق ایرانیان به جهان هدیه شده است. یکی از این عناصر بازار است. شهر های قدیمی ایران اکثرا شهر های بازرگانی هستند و در نتیجه بازار ستون فقرات شهر ها را تشکیل داده است.
با تقویت نقش بازار و قرار گیری عناصر اصلی شهر چون میدان، مساجد ، مدارس، کاروانسراها، حمام ها و ... در کنار تیمچه ها و حجره های بازار، نقش بازار در شهرهای ایرانی بسیار پر رنگ می شود. مصالح طبیعی فلات ایران و فنون بومی سازه ای موجب استفاده وسیع از سازه های قوسی مبتنی بر تحمل نیروهای فشاری در عناصر معماری گردیده است. بازار به عنوان عنصر سازمان دهنده معماری شهر در ایران مرکزی از تکثیر یک سازه طاق و تویزه در امتدادی طولی شکل گرفته است.
خلاقیت معماران در استفاده از یک سازه واحد و ایجاد ارزش های فضایی بازار چون یکپارچگی، تحرک، خوانایی، گشایش و تباین فضایی، نورپردازی و گسترش راسته و تعیین حریم ها در بازار نشان از قدرت و انعطاف پذیری سازه و توانمندی و خلاقیت معماران ایرانی در بکار گیری آن دارد. فن نیارش ساختمان در تلفیق با ارزش های معمارانه به عنوان عناصر تفکیک ناپذیر معماری هویت بخش بازار های ایران گشته است . در این مقاله با ذکر نمونه های متعدد از بازارهای شهر های ایران، ارزش های فضایی بازار در تلفیق با سازه مورد بررسی قرار می گیرد و درس بزرگ معماری ایرانی در هماهنگی سازه و معماری در سازه های امروزی مورد تاکید قرار خواهد گرفت. مصالح و شیوه های مدرن سازه های قوسی امکانات بسیاری را در دسترس معماران و مهندسان ساختمان قرار داده است، که می بایست در جهت تامین اهداف معمارانه به شایستگی به کار گرفته شود.
مقدمه:
از آن هنگام که نیاز به تامین سر پناه برای انسان نقل مکان کرده از کوه به دشت، خلاقیت وی را به خدمت گرفته و اولین خانه ها را برای او به ارمغان آورد، همواره اولین ویژگی ساختمان های دست بشر ایستادگی در مقابل عوامل محیطی بوده است. پس از گذشت زمانی چند، ارزش های دیگری نیز که ریشه در تعاملات اجتماعی، فرهنگی و اعتقادی انسان داشت، به سکونتگاه او افزوده شد و در ادامه ابنیه عمومی در جوامع یکجانشین ساخته شدند. از این پس استحکام ساختاری، ضامن تداوم ارزش های فضایی شکل گرفته در آن می باشد. ویترویوس سه شرط اساسی را برای معماری مطلوب معرفی می نماید: ثبات، سودمندی و زیبایی ثبات فرهنگی-اجتماعی جوامع گذشته از یک سو و ارتباط و توان اجرایی محدود و مصالح بوم اورد هر اقلیم از سوی دیگر موجب پایداری و استمرار روند گسترش سازه و معماری در جوامع سنتی بوده است. سیسته آموزش استاد 9 شاگردی ye جوامع گذشته، معماران l به نوعی درک ട് رفتار سازه ای ابنیه می رسانده است که ضامن استحکام ابنیه سنتی می باشد. مقصود از سنت در اینجا نه فرایندی قدیمی و گذشته گرا، بلکه تعاملی پویا بر پایه فرهنگ و اقلیم بومی جامعه می باشد. استفاده حداکثر از توان سازه ای و قابلیت های مصالح بوم آورد و خلاقیت در ترکیب مصالح و استحکام سازه ای محصول محیط علمی- تجربی در فراگیری معماری است. در این مقاله به بررسی سازگاری و تعامل سازه و معماری در بازارهای ایران پرداخته خواهد شد. به منظور محدود کردن موضوع و از آنجا که بیشتر بازار های مهم فلات ایران سر پوشیده هستند ارزش های فضایی در این بازار ܣܢܐ مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
۱- تعامل معماری و سازه در معماری ایرانی
پیشینه هشت هزار ساله ایرانیان در نیارش مجموعه های مسکونی یکجانشینی، زمینه ساز طراحی سیستم های سازه ای متفاوت شکل گرفته بر پایه مصالح موجود در طبیعت می باشد. سازه دیوار باربر و آسمانه قوسی در دوران ایلامی و مادی (۱۲۵۰ ق.م. تا ۵۵۰ ق. م.)، سازه تیر و ستونی متشکل از ستون های سنگی و تیر های اصلی و فرعی چوبی و اسپر های خشتی دو جداره در معماری پارسی (۵۵۰ ق.م. تا ۳۳۰ ق.م.)، سازه قوسی و طاق و تویزه و طاق آهنگ با سنگ های پاک تراش در معماری پارتی متقدم (۲۵۰ ق.م. تا ۲۲۴ م.)، گنبد ها و سازه های آجری عظیم و چفد های بیضوی در معماری پارتی متاخر (۲۲۴ م. تا ۶۵۲ م.)، ابتکارات سازه ای و تنوع در پوشش سازه های چهار طاقی در دوره رازی (۲۵۰ ه.ق. تا ۶۱۶ ه.ق.) و جسارت و سبک سازی سازه ای در شیوه آذری (۶۵۲ ه. ق. تا ۹۰۸ ه.ق.) و بهینه سازی سازه و معماری در شیوه اصفهانی (۹۰۸ ه.ق. تا ۱۲۶۸ ه.ق.) را به دنبال داشته است. "سازه های قوسی بر پایه انتقال نیروهای فشاری به تکیه گاه ها با استفاده از خشت، آجر و سنگ، سیستم سازه ای غالب در ساختمان های ایران مرکزی را تشکیل داده است. همچنین شبکه های سقفی و خرپاهای چوبی در مناطق کوهستانی و چوب خیز ایران به چشم می خورد."
۲- بازار ستون فقرات شهر ایرانی
شهر های تاریخی ایران عموما شهر های بازرگانی هستند. در این شهر ها بازار نه تنها به عنوان مرکز اقتصادی و تجاری شهر، بلکه به عنوان مرکز فعالیت های اجتماعی، فرهنگی و مذهبی ساکنان شهر، به صورت ستون فقرات سازمان دهنده عناصر معماری شهر برفعالیت های جمعی تاثیر گذار است. " هیچ یک از ساخته های معماری سنتی تنوع کالبدی و کارکردی بازار را دارا نمی باشند. این در حالی است که با وجود قدمت زیاد، بازار ها هنوز هم پر رونق هستند. بازار در شهر های ایران از پیش به صورت کامل طرح نمی شده است و آماده پذیرش انعطاف های زیادی در زمینه فضایی و کاربردی بوده است. سه کاربرد اصلی بر عهده بازار گذاشته شده است: پابرجا نگهداشتن و توسعه اقتصادی شهر، پرورش و اعتلای روابط اجتماعی-فرهنگی انسان ها و تقویت عقاید اخلاقی و مذهبی رمز پایداری بازار را باید در تنوع کارکرد های آن، ارزش های فضایی معمارانه و استقامت سازه ای آن جستجو کرد. "فضای ساخته شده درون بازار های شهر های ایران هم از دیدگاه هنری و فنی غنی است و هم اسرارآمیز، هم پذیرنده است و هم باز دارنده و محافظه کار."
۲- ۱- عناصر کالبدی بازار
گستردگی کارکردی بازار با تنوع فضاهای کالبدی همراه گشته است. راسته های خطی بازار به مدد تکثیر واحد سازه ای به طور منظم راسته اصلی بازار و حجره ها و دکان های سازمان یافته در دو سمت آن، راسته های فرعی و حجره های اطراف آن ها در مقیاس خردتر و سراها، کاروانسراها، تیم و تیمچه ها به فعالیت های اقتصادی در مقیاس عمده تر می پردازند. مدارس، مساجد، تکیه ها و میدان هم فعالیت های اجتماعی، فرهنگی و مذهبی را در خود جای می دهند. عناصر فوق الذکر به ستون فقرات بازار متصل شده و مجموعه ای جامع و چند عملکردی را تشکیل می دهند." قیصریه، راسته با مقیاس بزرگتر، در ارتباط با تجارت کالا های پر ارزش و چهار سوق در محل برخورد دو راسته عمود بر هم شکل می گیرند. انتهای راسته بازار به مسجد جامع شهر ختم می شود. گویی که بازار از درون جنب و جوش عالم مادی را به سوی دروازه عالم معنی می برد.
۳- انتخاب سازه تشکیل دهنده بازار
۱-۳ - اقلیم و انتخاب سیستم سازه ای بازار
اولین مرحله طراحی سازه انتخاب گزینه هایی برای اسکلت بندی ساختمان بر اساس شرایط پروژه است. ایران سرزمین تنوع اقلیم ها است و خصوصیات اقلیمی و مصالح بوم آورد هر منطقه استفاده از سیستم های سازه ای خاصی را ایجاب می کند. بازار نیز مانند سایر ابنیه معماری ایران تابع این شرایط است. بازار بدون سقف در اقلیم معتدل و مرطوب حاشیه دریای خزر به همان اندازه قدرتمند و تاثیر گذار است که بازار های با سازه سقفی چوبی و حصیری حاشیه خلیج فارس و بازار های با سازه های قوسی بکار رفته بصورت طاق و تویزه در نواحی سرد کوهستانی و دشت ها و کوهپایه های فلات ایران.
سیستم طاق و تویزه بازار هنگامی که در اقلیم گرم و خشک دشت ها و کوهپایه های فلات مورد استفاده قرار می گیرد دارای آسمانه بلند و دهانه های وسیع می گردد (بازار اصفهان، شیراز، کرمان، یزد، کاشان، قزوین، تهران و ...)، بطوری که در بازار اصفهان عرض گذرها بین ۴/۵ تا ۵ متر و نسبت ارتفاع به عرض برابر ۱/۵ شده است" و گشودگی های سازه متعادل است. آنگاه که در اقلیم سرد کوهستانی کاربرد می یابد دهانه ها و ارتفاع کاهش می یابد و گشودگی ها به حداقل می رسد تا اتلاف حرارت محیط کنترل گردد (بازار تبریز، همدان و خوی). در اقلیم گرم و مرطوب حاشیه خلیج همیشه فارس که نیاز به تهویه هوا و جلوگیری از تابش مستقیم نور آفتاب مد نظر است، سقف بازار با سازه چوبی شکل گرفته و روی آن با حصیر پوشیده می شود و باز شو های طولی در بالای سقف حجره ها تا حد ممکن مورد استفاده واقع می گردد (بازار قدیم بندر لنگه و بوشهر) و در حاشیه دریای خزر به علت معتدل و مرطوب بودن محیط و بارندگی فراوان، راسته بازار بدون سقف است و جهت شیروانی آسمانه حجره ها رو به معبر بازار طراحی می گردد و قسمتی از حریم فضایی راسته بازار را می پوشاند (بازار رشت، ساری و لاهیجان)."
سیستم سازه ای و مقیاس راسته بازار با توجه به شرایط اقلیمی و مصالح و فن نیارش بومی برگزیده شده و در جهت تامین ارزش های فضایی و معماری به کار گرفته می شود.
تزیینات بیشتر و درب های ورود و خروج راسته بازار مواجه می شویم. چنین راسته ای قیصریه نام دارد (قیصریه بازار اصفهان، بازار چه بلند اصفهان، قیصریه ابراهیم خان کرمان). در مواجهه با کالاها و کاربر های معمول دهانه ها، ارتفاع و تزیینات کاهش یافته و درب های کنترل کننده بازار حذف می گردد و بازار به عنوان یگ گذر شهری نیز عملکرد می یابد (راسته بازار های فرعی در اصفهان، شیراز و تبریز). هرگاه راسته بازار به فضای جانبی ارزشمندی رسیده باشد (مانند مسجد، مدرسه یا کاروانسرا) سازه یا تزیینات سقف به یکباره تغییر می کند و فضای متفاوتی در خور عملکرد تازه ایجاد می نماید.
بر فراز راسته بازار مربوط به کالاهای کم اهمیت تر آسمانه خر پایی چوبی بر پا می گردد و قسمت رو باز بازار به عرضه کالاهای روز مره بسیار ارزان می پردازد(راسته بازار قدم گاه کرمان و بازار مرغ شیراز). به این ترتیب نوع و مقیاس سازه بکار رفته در بازار معرف اهمیت فعالیتی است که s آن راسته صورت می پذیرد.
۴- مبانی نظری و تحلیل نیرو ها در سازه های قوسی
"مقاومت در برابر تغییر شکل یک طاق با یک شکل هندسی ویژه ممکن هي گردد. شکلی که j دیدگاه مکانیکی نیروهایی سازگار است که طاق باید تحمل کند." شکلی که سازگار با طبیعت مواد ساختمانی و روش انتقال نیروهای فشاری می باشد. سازه های قوسی سنتی بر اساس تحمل و انتقال نیروهای فشاری در امتداد فرم قوس شکل می گیرند. از لحاظ نظری برای هر نوع شرایط بارگذاری روی یک کابل معلق، فرم منحنی طنابی متناظری وجود دارد که کابل به طور طبیعی آن را می پذیرد و در این شرایط به کابل فقط نیروهای کششی وارد می شود. قوس با فرم منحنی طنابی، سازه فشاری معکوس یک کابل معلق است. فشاری معکوس معادل کشش یک کابل معلق دارد و فقط فشار محوری را تحمل می نماید. در این حالت هیچ گونه نیروی خمشی به قوس وارد نمی گردد. رانش یک قوس از مجموع برایندهای حاصل از نیروی رانش و وزن هر بخش از قوس که به بخش زیرین وارد می گردد، تشکیل می شود. هر چه قوس کم خیزتر اجرا گردد ( نسبت ارتفاع به دهانه کمتر باشد)، رانش جانبی تولید شده در اثر بارگذاری روی آن بیشتر خواهد بود. برای حذف کامل خمش در یک قوس می بایست خط رانش در آن بر محور قوس منطبق گردد. پایداری هر سازه منوط به تحمل بارهای مرده و زنده وارد می باشد. اگر اندازه یا محل بارگذاری روی یک کابل معلق تغییر کند، شکل منحنی طنابی حاصل تغییر کرده و مستقیم پایدار باقی می ماند. وجود این امر در سازه های قوسی به معنای تغییر شکل قوس در زیر بارهای زنده و متغیر شونده ر آن مهم باشد، کے امری s ممکن s سازه های سنتی است. لذا جهت پایداری قوس ها در معماری سنتی
۳- ۲- اقتصاد بازار و بکار گیری سیستم سازه ای متناسب
ارزش کالاها و فضاهای موجود در بازار تعیین کننده نوع سازه، ابعاد آن و تزیینات بکار رفته در فضا می باشد. هنگامی که کار کردهای پر ارزش در راسته بازار قرار می گیرند، با فضایی ارزشمند تر، دهانه های بزرگتر و آسمانه بلند تر همراه با سازه زیبا تر در سقف (کاربندی) وشکل آن فشرده می گردد، ضخامت قوس افزایش می یابد تا تغییرات فرم منحنی طنابی متناظر با قوس درون یک سوم وسط قوس باقی بماند و فرم قوس پایدار بماند. "
به دلیل فراوانی و مرغوبیت خاک مناسب در فلات مرکزی ایران، عدم مقاومت مصالح خاکی (خشت و آجر) در برابر نیروهای کششی و دسترسی کمتر به مصالح کششی مناسب (چوب های نرم ساختمانی)، سازه های قوسی آجری، مبتنی بر پایه انتقال تنها نیروهای فشاری، در شکل دهی معماری این منطقه بیشترین کمیت را به خود اختصاص داده است." در سازه های قوسی - فشاری شکل گرفته با آجر و خشت، ملات گچ به عنوان ملات طبیعی منبسط شونده در هنگام گیرش، با فشار آوردن به مصالح قوس نقش اساسی در پایداری آن ایفا می کند." جهت کنترل نیروهای رانشی پایه قوس ها در معماری سنتی از چند روش بهره گیری شده است: الف- سنگین کردن تکیه گاه قوس ب- استفاده از کش های چوبی مهار کننده ج- استفاده از پشت بند ها د- ضخامت زیاد جرزهای پایه قوس " در معماری ایران از چفد (قوس) های با فرم دایره ای استفاده نمی شود.اگر قوس های آجری با این فرم ساخته شوند می شکنند و فرو می ریزند. برای جلوگیری از شکست فرم، نیم دایره را در آنجا که تمایل به شکست به بیرون دارد، به داخل می کشند و آن گاه که تمایل به شکست به داخل دارد، فرم آن را به بیرون می کشیده اند. این روش اساس شکل گیری چفدهای سنتی را تشکیل داده است."
۱-۴- انواع سازه های قوسی در معماری ایران (طاق ها و گنبدها)
در معماری ایران از گسترش و ترکیب قوس ها، سازه های متنوع قوسی - فشاری پدید آمده اند".
- طاق آهنگ یا طاق گهواره ای از گسترش یک سازه قوسی در امتداد محور عمود بر صفحه قوس شکل می گیرد. انتقال نیروها در این سیستم از طاق به جرزهای طرفین و از آن طریق به زمین صورت می گیرد. در نتیجه جرزهای زیر طاق بسیار متراکم و حجیم هستند و امکان گشودن بازشو در آن ها بسیار محدود می باشد. مقاومت رانشی در جهت گسترش قوس (طولی) با مقاومت داخلی طاق و دیواره باربر زیرین تامین می گردد. - طاق چهاربخش یا طاق متقاطع از برخورد دو طاق آهنگ بهصورت عمود بر هم به وجود می آید و توانایی پوشش یک فضای مربع را بدون محدودیت در بازشوها در دو جهت فراهم می آورد، اما محدودیت گشودگی در راستای طاق آهنگ ها هنوز وجود دارد. - طاق کلمبو که بر روی چهار دیوار بنا می شود و در مناطق زلزله خیز کاربرد دارد. در این نوع طاق دیواره های متعامد در دو جهت با مقاومت داخلی خود پایداری سازه را در برابر نیروهای رانشی بالا می برند. در عمل با انحراف تدریجی آجر چینی از راستای عمودی طاق شکل می گیرد و فضای مربع را می پوشاند. امکان گشودگی در این نوع طاق بسیار محدود است. - طاق و تویزه که بر پایه تویزه های قوسی باربر بر روی جرز ها و طاق های پر کننده فاصله بین تویزه ها شکل می گیرد. طاق ها خود به صورت آهنگ، خوانچه پوش یا کجاوه اجرا می گردند. در این سیستم گشایش فضایی در هر دو راستای عمود و منطبق بر راستای تویزه ها امکان پذیر نمی باشد. این سیستم سازه ای در بخش های بعدی به تفصیل بیان خواهد شد. - چهار طاقی که از چهار قوس باربر در روی چهار جرز بر تهرنگ مربع شکل می گیرد و از چهار سمت دارای گشودگی کامل است و با گوشه سازی به گنبد ختم می شود. در این سیستم مقاومت در برابر نیروی رانشی با ضخیم شدن جرزها تامین می گردد. - طاق های گنبدی که از دوران کامل یک قوس حول یک محور عمود بر دهانه آن شکل می گیرد. از لحاظ انتقال بار در هر مقطع همانند سازه های قوسی رفتار می کند و در نتیجه نیازمند استحکام در ساقه گنبد جهت تحمل و انتقال نیروهای رانشی گنبد به گوشه سازی ها و جرزهای زیرین می باشد. گنبد ها خود به گونه های ناری (قوس تیزه دار)، بیضوی (قوس مازه دار) و رک تقسیم می گردند که می توان در ساخت آن ها از تویزه های شعاعی (ترک ها) بهره گیری نمود." - کاربندی و رسمی بندی که بر پایه باربری باریکه طاق ها (تویزه ها) و پوشش حد واسط آن ها بوسیله طاق های نازک تر پوششی بنا می گردد. در این سیستم تویزه های باربر قبل از رسیدن به مرکز گنبد با یکدیگر تلاقی می کنند و طرحی گره مانند در فضا ایجاد می نمایند، که از لحاظ زیبایی شناسی و معنا در معماری حائز اهمیت می باشد.
خود فرصتی جداگانه می طلبد. "
۲-۴- سازه طاق و تویزه در راسته بازار
به دلیل نیاز به حرکت در راسته بازار باید از یک سازه قوسی گسترش یابنده در محور طولی بهره گرفت. علاوه بر این در بازار جهت دسترسی به حجره ها و فضاهای جانبی باید در جداره های راسته گشایش هایی تکرار شونده صورت پذیرد. این خصوصیت با استفاده از یک سازه طاقی گسترش یابنده ساده، که نیروهای خود را به دیوار بار بر منتقل می کند و دارای محدودیت های فراوان برای گشودگی در امتداد این دیوار است، امکان پذیر نمی باشد. لذا قسمت هایی از سازه به طور منظم تقویت گشته و باربری سقف را بر عهده می گیرد تا امکان گشودگی در سایر بخش ها میسر گردد. سازه بکار گرفته شده در راسته های بازار از دو قسمت تشکیل می گردد:
تویزه های قوسی باربر طاق و چشمه های پوششی
در ساخت تویزه ها از قوس های تند (مربع یا سه قسمت)، برای تامین باربری بهینه قوس و کاهش نیروهای رانشی، استفاده می گردد، درصورتی که در طاق و چشمه ها از قوس های معمولی و دو لنگه که دارای ارتفاع کمتری هستند بهره گیری می شود." بار سقف از طریق طاق به تویزه ها منتقل گردیده و از این مسیر به زمین انتقال پیدا می کند.
