بخشی از مقاله
چکیده
دردنیای نوین امروزی ،مسئله اساسی بسیاری از مهندسین ساختمان و مدیران منابع انرژی، افزایش مصرف و خطر اتمام منابع فسیلی می باشد. بحران های زیست محیطی و انرژی به عنوان مسئله ای اساسی در زندگی بشر مطرح شده است جای تردید نیست که یکی از مهمترین چالشهای پیش روی طراحان و مهندسان ساختمان مسئله انرژی است. در همین راستا می توان گفت که انرژی از موارد ضروری برای توسعه اقتصادی، اجتماعی و ارتقای کیفیت زندگی بشر است است که مصرف بهینه ی انرژی در صنعت ساختمان سازی با استفاده از هوشمندسازی بناها میسر می شود.
ساختمانهای انعطاف پذیرهوشمند دارای توان بالقوه ای در جهت مصرف بهینه انرژی ونیز پاسخگوی نیازهای متفاوت مخاطبان هستند دراین پژوهش که بااستفاده از روش تحلیلی -توصیفی انجام گرفته است ، پس از تعریف انعطاف پذیری وهوشمندسازی درساختمان وبررسی نمونه موردی ها این نتیجه حاصل شد که، هوشمند سازی وانعطاف پذیری دارای تعریف مشترکی هستند ومی توان این گونه بیان نمود که هوشمندسازی ساختمان همان قابلیت انعطاف پذیری در ساختمان است با این تفاوت که درهو شمند سازی با استفاده از تکنولوژی نوین ،انعطاف پذیری قابلیت اجرایی بیشتر ودقیقتری یافته است وبا استفاده از هوشمندسازی می توان تغییرات انعطاف پذیری را به طرز مطلوبی اعمال کرد بدون اینکه به عناصر اصلی خللی وارد شود.
مقدمه:
مساله بحران انرژی و خطرات زیست محیطی از مباحث عمده ای است که امروزه در ارتباط با معماری مطرح است وبا توجه به کمبود انرژی ونیز خطر اتمام انرژیهای فسیلی باید سیستمهای ساختمانی نوینی درجهت بهینه سازی مصرف انرژی طراحی گردند. سیستمهای ساختمانی نوین ، انعطاف پذیری را ممکن می سازند و امکان بهبودمصرف رابه وجود می آورند، در حالیکه سیستم های ساختمانی متداول برای تغییر طراحی نشده اند و هر تغییر شکلی دربنا با تخریب بخش و یا گاه تمامی آن همراه خواهد بود.
برای افزایش ظرفیت ،تغییر شکل ساختمان ها ، ساخت بناها باید بر بهره وری ساختمان و روشهای ساخت نوآورانه تمرکز بیشتری پیدا کند تا ساختمانهای انعطاف پذیرتری حاصل آمده و اجزای این ساختمانها به راحتی قابل جایگزینی، استفاده مجدد یا بازیافت باشند . اغلب ساختمانهادر سایتهای دائمی ساخته می شوند ولی به همان صورت که سایرساختمانها گسترش می یابند یا جایگزین میشوند، محیط پیرامونی آنها نیز به صورت مداوم تغییر می یابد. نیاز به انعطاف پذیری و سازگاری با شرایط جدید ، نه تنها ازشرایط مطلوب و امکان، بلکه از اقتصاد و نیاز نیز نشأت می گیرد.
امروزه استفاده هوشمندانه از اطلاعات و به کارگیری آن در صنعت ساختمان عامل تعیین کننده ای در تحول سازمان های بزرگ، دنیای تجارت و زندگی یکایک ما محسوب می شود. پیشرفت سریع و فراگیر شدن فناوری اطلاعات و ارتباطات،سبب ایجاد زمینه های مختلف و متنوع برای بکارگیری تکنولوژی نوین درتمامی ابعاد زندگی انسان شده است. یکی از مزایای رشدسریع فناوری اطلاعات توسعه سیستم هایی است که می توانند تغییرات را اندازه گیری کرده و تخمین بزنند وسپس در مقابل آن واکنش نشان دهند. پیشرفت در زمینه کنترل تغییروشیوه طراحی می تواند باعث بهبود شرایط محیط زیست فیزیکی شود. این تحولخصوصاً در محیطهای کاری محسوس تر است.
در نتیجه شاهد رشد چشمگیری در زمینه طراحی ساختمان هایی هستیم که از آنها باعنوان ساختمان هوشمند یاد می شود - بهینه سازی مصرف انرژی باهوشمند سازی ساختمان . - 1389 یک ساختمان هوشمند بنایی است که توانایی پاسخگویی به نیازهای کاربرانش بر مبنای اطلاعات پردازش شده که توسط ورودی های متعدد فراهم آمده را دارد. فاکتور پاسخگویی در زمان معین در این ساختمان بسیار مهم و ضروری است. تجهیزات متعدد دریافت کننده و ارسال کننده، اطلاعات را با توجه به نظارتی که بر تغییرات محیط درونی و بیرونی بنا دارند دریافت می کنند. اهدافی که با ساخت یک ساختمان هوشمند به دست می آید - نمودار - 1تقریباً تمام وجوه زندگی انسان را در برمی گیرد.
سیستمهای کنترل هوشمند دارای انعطاف بالایی خواهند بود که می توان براحتی آنها را با نیازهای مختلف منطبق نمود. همچنین در هنگام بهره برداری براحتی می توان عملیات تغییر و بهینه سازی برای راهبری بهترو کاهش هزینه های انرژی و تعمیراتی را انجام داد .یک ساختمان هوشمند باید دارای سیستمی از اعصاب باشد که شامل حسگرها و متحرک کننده های مشخصی است که اطلاعات را درزمان درست و صحیح خود کنترل می کند. سیستم اعصاب بنا، وظیفه یکپارچه کردن همه سیستم ها را بر عهده دارد تا ساختمان هوشمندشکلی انعطاف پذیر داشته باشد و بتواند در مواجهه با تغییرات محیطی که در آن واقع شده است ، کنش مناسبی داشته باشد .
بیان مساله : ساختمانهای هوشمند نسل جدیدی از ساختمانهای پیشرفته امروزی با طراحی مهندسی می باشند و به رغم اینکه بیش از یک دهه از بهره برداری چنین ساختمانهایی در خارج از کشورمان می گذرد ، تا چندی پیش این سیستمها برای ساختمانهای کشور بیگانه بود و هم اکنون نیز برای مهندسان تاسیسات و کنترل کشوربحثی جدید به حساب می آید حال برآنیم که دراین پژوهش به این سوالات پاسخ داده شود که انعطافپذیری چیست؟ ومولفه های آن کدامند ؟وهوشمند سازی چیست ؟وچه رابطه ای با انعطاف پذیری خواهد داشت ؟وآیا می توان گفت هوشمندسازی همان قابلیت انعطاف پذیری است ؟باشد که با پاسخ به این سوالات گامی در جهت توسعه صنعت ساختمان سازی برداشته شود.
چارچوب نظری:فضاازطریق عناصرمحدودکننده ی آن قابل شناسایی است وشخصیت آن تابع چگونگی ونظم حاکم بین این عناصراست . اولین عنصر محدودکننده ی افقی فضا ،کف است معمولا کف دریک سطح ساخته می شود واین عنصر مشترک فضاهای مختلف عامل ارتباط تک تک فضاهاست وبه عکس وقتی درکف اختلاف سطح بوجود آوریم این حرکت ،ارتباط مستقیم دوسطح را قطع کرده وفضاراتجزیه می کند سقف یا بام دومین عنصرافقی محدودکننده فضامی باشد.
باایجاداختلاف درسقف چنانچه در کف بیان نمودیم می توان فضا را به عرصه های مختلف تقسیم نمود دیوارها عناصر محدودکننده عمودی فضاها هستند.دیوارها ممکن است براساس ارتباط بین فضا ومحیط به حالات گوناگون ساخته وپرداخته شده باشندمتناسب باهرکدام ازاین حالات شخصیتهای متفاوت به فضادهند.درحالت کلی فضا احتیاج به کف دارد اماداشتن دیوار الزامی نیست باصرف نظر کردن ازدیوارهافقط ستونها - اجزاءباربر - به عنوان عناصر عمودی باقی می مانند.
عناصر انعطاف پذیر فضا:از آنجا که عناصر سازنده فضا,تعریف کننده فضا هستندپس به ناچار بایستی که برای انعطاف پذیری فضا ,این عوامل نیز انعطاف پذیر باشند .از نظر فنی این بدین معناست که عناصر باربر و عناصر جدا کننده باید از یکدیگر جدا در نظر گرفته شوند یا سازه اصلی باربر ساختمان را به گونه ای طرح نمود که عناصر جدا کننده قابلیت جابجایی داشته باشند .لازم است انعطاف پذیری سازمان یافته باشد و اگرنه منجر به آشفتگی می گردد . از طرفی انعطاف پذیری کامل نمیتواند وجود داشته باشد ,چراکه سیستم اصلی باربر باید ثابت باقی بماند و به ناچار وجود آن محدودیتهایی را برای خاصیت انعطاف پذیری پدیدمی آورد.
