بخشی از مقاله
چکیده:
معماران جهت هدایت و آموزش جامعه در حوزه ساخت و ساز مسئولیت مهمی دارند.چه آنجا که میتوانند با طراحی وترفندهایی با بهرهگیری از انرژیهای طبیعی در ساختمان به کاهش مصرف انرژی بناها دست یابند و به دنبال آن ارتقا سطح کیفی درسکونتگاههای بشری وآسایش و مطلوبیت فضایی را فراهم آوردند و همچنین در سطحی کلان تر راهکاری کارآمد و پاسخگو در جهت کم کردن مشکلات ناشی از گرم شدن کره زمین در حوزه مسکن را پیش روی قراردهند.چه آنجا که با آموزش مهارتها وتکنیکها ساده بتوانند فرهنگ همزیستی با شرایط متنوع طبیعی را در جامعه نهادینه کنند. باید پذیرفت که معماری مبتنی بر توان تکنولوژی و نرم افزاری بر خلاف معماری بومی1در همه زمان ها و همه نقاط به دلیل پیچیدگی محاسبات نرم افزاری کارآمدی و کارکرد لازم را نخواهد داشت. چرا که گاه پیچیدگی و گرانی سرمایهگذاری برای آن، هدف اولیه کاربرد نرم افزار یعنی سرعت بخشیدن به فرآیند طراحی و ساخت و ساز را تحت تاثیر قرار میدهد. از دیگر سو نمیتوان آن را در همه نقاط به مردم آموزش داد،کسی که در شرایط سخت و نقاط دور افتاده و در شرایط ویژه و گاه منحصر زندگی میکند محاسبات نرم افزاری برایش مفهوم و کارآمدی لازم را نخواهد داشت.وظیفه معمار در طرح مسئله و ارائه راهکار باید به گونهای باشد که با هزینه کم و نیروهای محلی با بیشترین بهرهوری عملیاتی شود.
در این راستا این نوشتار برآن است تا با تبیین و ارائه اصولی ساده و کارآمد جهت ساخت گلخانه ارائه کند که مبتنی بر نکات قابل توجهی به عناصر و مولفههای ساختاری و کارکرد عملیاتی و بهینهی طراحی گلخانهها جهت ترویج معمار بوممحور به منظور بهرهگیری از انرژیهای طبیعی وکاهش مصرف انرژی ساختمان با تکیه و تمرکز بر تبین اصول ساده طراحی گلخانه به عنوان یک راهکار غیرفعال در معماری است. این پژوهش، به روش تحلیلی- توصیفی و تهیه، تجزیه و تحلیل و تلفیق اطلاعات به روش اسنادی انجام شده است.در مرحله اسنادی، اطلاعات مورد نظر از کتاب ها، نشریه ها، مطالعات پژوهشی، نقشه ها و پایگاه های اینترنتی گردآوری شده است که با هدف ، ارائه شناختی از گلخانه، عملکرد آن و تأثیرآن در دستیابی به معماری همساز با اقلیم انجام شده است.
واژگان کلیدی : گلخانه ، معماری اقلیمی، انرژی خورشیدی، غیرفعال
-1مقدمه:
انسان ها به تجربه از خصلت مصالح آگاهی یافته و به تناسب اقلیم زندگانی خود از آن استفاده میکردند ، چنانچه اولین سکونتگاه های انسانی در نواحی سرد ، ساخته شده با سنگ بوده است ، سنگی که در زمستان با دریافت نور خورشید گرم شده در شب آن را به فضای خانه ها و محیط تابش میکرد ، و در تابستان موجب خنکی خانه ها میشد، استفاده از خشت به عنوان مصالح غالب نواحی گرم و خشک - ایجاد تاخیر در انتقال حرارت - و یا چوب در نواحی گرم و مرطوب همه از آگاهی و گستردگی دانش نسبت به مصالح در گذشته میدهد.گوناگونی عوامل اقلیمی و جغرافیایی در سرزمین ایران باعث پدید آمدن تنوع زیستی گونه های متفاوت در معماری بومی خاص در مناطق مختلف شده است.در یک گوشهی این خاک بهره گیری از باد ،معماری بومی را بر آن داشته تا بادگیر و در گوشه ای دیگر آسباد را شکل و قوام بخشد.معمار بومی در ایران یک جا آفتاب را با تالار و تنبی 2مهمان خانه کرده و در جای دیگر برای اجتناب از رویارویی مستقیم با تابش خورشید با ارسی آن را قاب گرفته است.
اگرچه حوزه مطالعات معماری بومی رشد انکارناپذیری در دههای اخیر داشته اما پروژههای تحقیقاتی که شناخت صریح از کاربردها و استفاده از دانش بومی در روشهای معماری معاصر ارائه کند هنوز هم بسیار کمیاب هستند.[1] همراه با رنسانس با محوریت انسان - اومانیسم - 3خرد و عقلانیت راه شناخت جهان و کشف قوانین حاکم بر طبیعت شد از شناخت خصلت های ماده تا اختراع صنایعی مانند ماشین بخار ،تحول و توسعهی نیروی محرکه مورد توجه قرار گرفت و سرآغازی بر عصر صنعت و کشف صنایع وابسته به آن شد.در عصر صنعت همراه با کارکردی شدن علوم از هندسه تا ریاضیات ، معماری تجربی و پراتیک4در یک فرآیند فنی و کارکردی به مجموعهای از دستورالعملهای کارآمد برای حل مسائل تکنیکی با حاکمیت فناوریهای مسلط بر جهان از طریق علم مکانیک در نقش ابزاری برای تضمین کارایی و کاربرد عمل تبدیل شد،
تا آنجا که عملکردگرایی متاثر از فعالیت های انسان در تعریف فضا و تاثیر تکنولوژیهای اجرایی در شکل گرفتن معماری با علمی شدن نگاه به جهان و هستی به دنبال استانداردهای جهانی و عینی با زبانی جهان شمول توسعه یافت و بناهایی همچون گلخانهها به الگو و ابزاری کارکردی-اقتصادی، مبتنی بر دانش و تکنیک زمان جهت نمایش حاکمیت فنآوری، آیندهگرایی و عملکردگرایی بدل شدند که در بنایی مانند نمایشگاه جهانی 1851لندن ،کریستال پالاس5به نمایش در آمدند. امروزه توجه به جنبه های مختلف محیط زیست از حفظ تا ارتقا آن ، همزیستی و همسازی با شرایط متنوع طبیعی و اقلیمی، یکی از مهم ترین تدابیر در حوزه معماری و محیطزیست است که توجه طراحان را به مبانی و اصول طراحی مبتنی بر نگرش همساز و همنوا با شرایط طبیعی و اقلیمی ، معطوف میکند. استفاده از انرژیهای طبیعی به دو صورت فعال و غیرفعال در ساختمان امکانپذیر است و گلخانه یکی از انواع غیرفعال آن میباشد.
-2 انرژیهای طبیعی؛انرژیهای تجدید پذیر
ا ستفاده از انرژی های طبیعت و به موجب آن کاهش م صرف انرژی ساختمان ها راهحلی منا سب و پا سخگو در جهت کم کردن مشکلات ناشی از گرم شدن زمین در حوزه مسکن خواهدبود ،که با سه روش برای حل مسئله مواجهیم :
1. طراحی روش ها - ساختارهای - غیرفعال برای هردو حوزه گرمایش و سرمایش
2. بهینه سازی خواص انرژی پوسته های ساختمان
2 تنبی تالاری ا ست که اتاقهای دیگر آن را در بر گرفته اند، به آن اتاق تاب ستانن شین هم میگفتند. درب و باز شویی به حیاط ندا شت نور آن از نورگیر سقف تأمین میشد و که نورگیری متناسب با فضا و به قاعده بود و بام را هم برای عایق بودن در برابر گرما دوپوش در نظر میگرفتند.
.3 استفاده از سیستم های پر بازده - فعال - حتیالامکان به وسیله انرژیهای تجدید پذیر به طورکلی عمدهی فعالیتهای مربوط به احداث پایلوتهای سازگار با محیط زیست با به کار بردن منابع انرژیهای
طبیعی و تجدیدپذیر در چهار بخش متمرکز شده است: [2]
.1 انرژیهای خورشیدی
.2 انرژی باد و امواج
.3 انرژی زمین گرمایی
.4 فناوری هیدروژن، پیل سوختی و زیست توده که در ادامه به توضیح گذرا از بهره گیری انرژیهای خورشیدی میپردازیم.
-1-2 انرژی خورشیدی
بشر از دیرباز تمهیدات گوناگونی را بر بهره گرفتن از انرژی خورشیدی بکاربرده است. - تصویر - 1 تابش خورشید بزرگترین منبع تجدیدپذیر انرژی روی کرهی زمین میباشد و... برای سود جستن از انرژی خورشیدی دو راه وجود دارد: .1استفادهی م ستقیم از نور خور شید و تبدیل آن به الکتری سیته ازطریق سلولهای فتوولتاییک .2 ا ستفادهی م ستقیم ازانرژی خور شیدی وتبدیل آن به انواع دیگرانرژیها. [2] بحث گرم شدن زمین و پایان یافتن منابع تجدید ناپذیر معماران و طراحان را به سمت طراحی بناهایی پیش برده است که بیشترین بهرهوری از منابع انرژی طبیعی و تجدید پذیر همچون انرژی خورشیدی را به منظور سیستمهای نوردهی، سرمایشی و گرمایشی داشته باشند. جدارههای ساختمانی در اثرقرارگیری در تابش آفتاب یا سرمای محیط ، دچار تغییرات و نوسانات حرارتی میشوند و این عامل تغییر دما در محیط و فضای سکونت نیز می شود - همرفت - استفاده از فضاهای شیشهای مانند گلخانه یا آتریوم در کاهش این نوسانات نقش بسزائی ایفا میکنند.