بخشی از مقاله
چکیده
امروزه معماری سبز یکی از مباحث مهم معماری و محیط زیست به شمار می رود که نتیجه آگاهی بشر نسبت به مسائل محیط زیست و مشکلات فرهنگی ، اجتماعی و اقتصادی می باشد . با توجه به چالش های بحران آب و هوا و مخاطرات زیست محیطی، پژوهشگران و معماران ساختمان به دنبال تبیین و توسعه راهکارهایی به منظور کاهش مصرف انرژی فسیلی ساختمان و استفاده از انرژی های تجدیدپذیر و کاهش آلودگی های محیط زیست می باشند. یکی از این روش ها استفاده از نمای سبز در ساختمان می باشد که در سال های اخیر جایگاه مهمی را در صنعت ساختمان به خود اختصاص داده است. پوشش سبز عمودی به عنوان نما و پوسته ساختمان می تواند پتانسیل مناسبی برای کاهش میزان جذب حرارت ساختمان، ایجاد تهویه طبیعی در طول روز و در نتیجه کاهش بار سرمایشی ساختمان در تابستان و به ویژه در اقلیم سرد باشد.
همچنین پوشاندن نمای ساختمان با پوشش گیاهی از نظر ابعاد زیست محیطی در کاهش آلودگی هوا و آلاینده ها ،کاهش گاز های گلخانه ای ،کاهش دمای محیط پیرامون و تعدیل جزیره گرمایی شهری ،کاهش آلودگی صوتی ،کاهش مصرف انرژی و در یک کلام بهبود کیفیت محیط زیست ،نقش تعیین کننده ای دارد. در ادامه این مقاله کار آمدی و سودمندی این نماها به لحاظ زیست محیطی بررسی شده است . هدف این مطالعه ارزیابی عملکرد حرارتی ساختمان با در نظر گرفتن نمای سبز برای آن می باشد . بدین منظور انواع مختلف سیستم های دیوار سبز ودیوار زنده بررسی شد و چگونگی عملکرد دیوارهای سبز در برابر عوامل محیطی از ×جمله تابش آفتاب، باد، نوسانات دما و غیره ارزیابی میگردد.
مقدمه
توسعه و سیع شهر ها به لحاظ فیزیکی منجر به از بین رفتن محیط های طبیعی پیرامونی شده است. پوسته ساختمان سهم به سزایی در میزان دریافت یا اتلاف انرژی ساختمان دارد و ایجاد و توسعه فضای سبز مصنوعی نقش مهمی در میزان تبادل انرژی ساختمان دارد و می تواند جایگزینی برای محیط طبیعی از بین رفته ساخت و ساز باشد. بسیاری ازفناوری ها و فعالیت های جدید از جمله استفاده از انرژی های تجدیدپذیر، استفاده موثر از منابع طبیعی، کشاورزی بدون استفاده از مواد صنعتی و سبز پوش کردن پوسته ساختمان در سال های اخیر به منظور کاهش تاثیر فعالیت های مخرب زیست محیطی انسان رواج یافته است.
استفاده از تکنولوژی دیوار سبز بخشی از تلاش مدیران شهری برای پایدار ساختن فضای شهرها و یکی از راه حل های مدرن برای حل مشکلات محیط زیست شهری می باشد. دیوار سبز فناوری نوینی است که امروزه جایگاه خود را به آرامی در شهر های معاصر و مترقی جهان پیدا می کند . دیوار سبز به دیواری گفته می شود که به صورت سازه مستقل و یا بخشی از یک ساختمان با پوشش گیاهی پوشانده شده باشد . نظریه دیوار سبز بسیار قدیمی است . برای مثال در تاریخ معماری می توان ×به باغ های معلق بابل که یکی از شگفتی های هفتگانه جهان است اشاره کرد.
معرفی و مزایای دیوار سبز
در مقایسه دیوار معمولی و دیوار سبز بر پژوهشگران آشکار گردید که دیوار سبز دارای دمای پایین تر و رطوبت نسبی بالاتری نسبت به دیوار معمولی می باشد . محققان همچنین نمونه مختلف دیوار زنده و دیوار سبز نصب شده بر روی دیوار بتنی ساده را مورد مطالعه قرار دادند. دیوار زنده یا سبز، با پانل های مدولار ظرفیت بهتری را در کاهش دمای سطح دیوار و داشتن پایین ترین محدوده نوسان متوسط دمای سطح دیوار نشان داد.
مزایای استفاده از فناوری دیوارهای سبز دامنه وسیعی از فواید زیست محیطی ، اقتصادی و اجتماعی را در بر می گیرند . پوشاندن نمای ساختمان با پوشش گیاهی ، از نظر ابعاد زیست محیطی در کاهش آلودگی هوا و آلاینده ها ،کاهش گازهای گلخانه ای ،کاهش دمای محیط پیرامون و تعدیل پدیده ی جزیره ی گرمایی شهری ، کاهش آلودگی صوتی ،کاهش مصرف انرژی و در یک کلام بهبود کیفیت محیط زیست نقش تعیین کننده ای دارند.دیوار سبز همچنین با ایجاد زیست گاه برای گونه های گیاهی و جذب گونه های جاندار و پرندگان از نظر اکولوژی و حفظ تنوع زیستی دارای اهمیت می باشد . از نقطه نظر اقتصادی نیز دیوارهای سبز با افزایش سطح فضای سبز ، حفاظت از سازه بنا و نیز بعد زیبا سازی محیط به ارزش بنا می افزاید .
دیوار سبز همچنین ، با ایجاد عایق حرارتی موجب ذخیره انرژی گرمایش و سرمایش در زمستان و تابستان و در نهایت کاهش هزینه های در ارتباط با مصرف انرژی می شود.سیستم آبیاری قطره ای دیوارهای سبز و چرخش آب در سیستم،منجر به ایجاد فضای سبز با حداقل مصرف در آب است. از نظر بعد اجتماعی دیوارهای سبز با ادغام طبیعت و ساختمان ، و زیبا سازی محیط زندگی شهروندان ،موجب ایجاد وارتقاء نشاط شده ،به سلامت جسمی وروانی شهروندان کمک شایانی می کنند.
زیبا سازی منظرشهری و بهبود مناظر اطراف ساختمان میتواند به عنوان دیگر مزایای اجتماعی این فناوری نو مد نظر قرار گیرد . ایجاد فرصت های جدید شغلی در ارتباط با این فن آوری نوین از دیگر مزایای اجتماعی دیوارهای سبز محسوب می شود . اخیرا زراعت شهری و کشت سبزیجات و صیفی جات در قسمت هایی از دیوار سبز که در دسترس است باب شده که خود زراعت شهری مزایای اجتماعی و اقتصادی فراوانی برای شهروندان را درپی دارد در مجموع تحقیقات پیرامون دیوار سبز نشان می دهد که پتانسیل بسیار خوبی در کاهش درجه حرارت ساختمان، صرفه جویی مصرف انرژی و کاهش اثر جزیره شهری دارد.
انواع دیوارهای سبز
دو گونه مختلف از دیوارهای سبز وجود دارند: -1× نماهای سبز این نماها،گونه ای ازسیستم دیوارهای سبزمی باشندکه انواعی ازگیاهان بالارونده یاگیاهان کوتاه آبشاری برای پوشش سازه های نگهدارنده چون سیستم پانلهای شبکه ای مدولار یاسیستم کابل وطنابهای سیمی استفاده می شوند.دراین سیستم،گیاهان درپایه این سازه ها و یا درباغهایی در ترازهای مختلف کاشته می شوند و چندین سال طول می کشد تا به رشد کامل برسند. نماهای سبز اکنون به دو دسته تقسیم می شوند:
1-1 سیستم شبکه ای چندبعدی از سیمهای جوش داده شده
2-1 سیستم های شبکه ای از کابلهای فولادی ضد زنگ
-2 دیوارهای زنده - اکسیژن ساز -
این دیوارها ترکیبی از صفحات یا شبکه های عمودی از گیاهان کاشته شده هستند که به دیوار یا قاب سازه ای متصل می شوند. این صفحات از پلاستیک، پلی استایرن، فلز، خاک رس، مواد ترکیبی و یا حتی بتن ساخته می شوند. این دیوارها در ×مقایسه با نماهای سبز به مراقبت بیشتری نیاز دارند.این دیوارها خود به دو دسته تقسیم می شوند:
1-2 سیستم های فعال:این سیستم ها جدید ترین نوع دیوارهای سبز می باشند.در این سیستم ازهوای تولید شده توسط گیاهان درسیستم تهویه هوای ساختمان استفاده می شود. این دیوارها بر مبنای علم تصفیه هوای بیولوژیکی با واسطه گیاهی بر مبنای تحقیقاتی که در بیمارستان واترلوکشور کانادا انجام شده است،پایه ریزی شده است.دیوارهای سبز با فیلتر بیولوژیکی ، ظرفیت تصفیه هوا را افزایش می دهند. پوششهای طبیعی موتورهای تصفیه کننده و پاک کننده هستند و سیستم تهویه هوا با ×مکش از ریشه سیستم عمل می کند.
2-2 سیستم غیر فعال: در این سیستم، هیچ نوع حرکت هوا از ریشه ها به درون سیستم تهویه ساختمان وجود ندارد. تأثیر سیستم غیرفعال بر روی کیفیت هوای ساختمان از نظر علمی، جای سوالات زیادی دارد. بعضی از دیوارهای سبزپشت شیشه محافظت می شوند تا نسبت به آنچه در دیوارهای غیرفعال رخ می دهد، جریان هوای قابل پیش بینی تری داشته باشند. در دیوار غیرفعال هیچ مکانیزمی برای گردش هوا وجود ندارد، در عوض آنها به صورت باز نگهداری می شوند تا بهبودی نسبی در گردش هوای آزاد تا آنجا که ممکن است ایجاد کنند. دیوارهای اکسیژن ساز، سازه ای مستقل دارند که جدا از نمای اصلی ساختمان و در فاصله ای نزدیک به آن قرار می گیرد و توسط ساختمان مهار می گردد. برای طراحی این دیوارها ، جزئیات مختلفی وجود دارد که بیشتر مربوط به چگونگی نگهداری گیاه بر روی دیوار و شکل قالب های نگهدارنده سیستم مربوط می گردد.
فواید محیطی دیوار سبز
-1 اصلاح کیفیت هواو در نتیجه کاهش آلودگی های کربنی: بامها و دیوارهای سبز با جذب دی اکسید کربن و تولید 1.5 مترمربع علف سبز، اکسیژن کافی سالانه یک شخص را فراهم می سازد. یک مترمربع ازبام اکسیژن موجب تصفیه هوا می شود. فقط 0.2 کیلوگرم ازبام سبزعلفی می تواند ذرات معلق هوا را در سال حذف نماید.
-2 حفاظت از فاضلاب: از جمله فواید مهم سقفهای سبز، توانایی آنها در حفاظت از فاضلاب می باشد.سیستم های فاضلاب در نواحی شهری، مشکلاتی چون آلودگی آبها، افزایش دمای آب، سیلابهای شدیدو آب بردگی را ایجاد می نماید. بامهای سبز، باربیش ازحد سیستم های آب فاضلاب راکاهش داده و سرعت جریان آب راکاهش می دهد. بدین ترتیب فشار راروی سیستم های زیربنایی فاضلاب کم می کند.
