بخشی از مقاله
چکیده
افزایش روزافزون شمار انسانها و تغییرسبک زندگیشان سبب شده که بشر طی قرن گذشته با بهرهگیری بیش از حد منابع طبیعی و انرژیهای فسیلی، نوعی ناهماهنگی در چرخه های طبیعت ایجاد کند. ساحل دریای خزر همچون بسیاری از محیط های طبیعی، از تعاملی ناسالم با کاربران خود رنج میبرد. این در حالیست که معماران پیشین این منطقه با بهرهگیری از عوامل متعددی از جمله فرم و حجم بنا در جهت استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر یا جهت-دهی به پتانسیل موجود در منطقه با هدف ایجاد آسایش، گامی مؤثر برداشتهاند. امروزه با افزایش جمعیت و رشد بیرویهی آپارتمانسازی در این منطقه، قادر به ادامهی استراتژی پیشین نیستیم؛ لذا باید به دنبال راهی در دل بنا بود.
از آنجایی که سازه، به عنوان واسط بین شرایط خارج و داخل، محدودهی یک فضا را مشخص مینماید، می-توان با بهرهگیری از پتانسیل ذاتی سازهی ساختمانها در جهت توسعهی پایدار اکولوژیک و بالابردن دلپذیری محیط داخل امیدوار بود. لذا در این پژوهش ابتدا به معرفی توسعه پایدار اکولوژیک در معماری و سپس به طور خاص در بخش نواحی ساحلی پرداخته شد که مطالب ارائه شده در مرحلهی اول حاصل انجام مطالعات اسنادی و کتابخانهای منابع معتبر میباشد و در مرحلهی بعد بهمنظور دستیابی به راهکارهای عملی برای پروژه مورد نظر، به ارائه راهکارهای پیشنهادی با تکیه بر پتانسیل رطوبت منطقه پرداختهشده است . امید است که با در نظرگرفتن اساس منابع اکولوژیک نواحی ساحلی و به واسطهی توجه به مسائل زیست محیطی، کمترین میزان مصرف انرژیهای فسیلی با بیشترین احساس آسایش همراه باشد.
مقدمه
ساختمان مهمترین نقش را در کنترل شرایط حرارتی داخل بنا به عهده دارد، زیرا در ارتباط مستقیم با شرایط اقلیمی خارج است و به عنوان واسط بین شرایط خارج و داخل عمل میکند. تنها معیاری که معلوم میکند ساختمان به وظیفه خود عمل کرده یا نه، آسایش حرارتی ساکنان است. اگر اسباب چنین آسایشی مهیا شد، ساختمان در انجام وظیفه خود موفق است. [3] در این میان ارتباط سازه و فناوری های آن با ساختمان انکارناپذیر است.
فناوری، کلید معماری سبز آینده را در تصرف خود نگاه داشته است. طراحان سرگرم آزمایش و توسعهی فناوریهای نوین ساخت جدید مبنی بر سلولهای خورشیدی، نماهای هوشمند، دیوارهای زنده، تودهی حرارتی و تهویهی طبیعی هستند. [2] با توجه به معماری گذشتهی این مرزوبوم و معماری عصر حاضر در دنیا با رویکرد پایداری، میتوان اذعان داشت که استفاده از پتانسیل-های بستر طرح از عوامل تفکیکناپذیر توسعهی پایدار به شمار می-رود.
این در حالی است که، در نواحی شمال ایران مانند بسیاری از مناطق، ساختمانهای ساحلی بی توجه به این مهم و به صورتی ناهماهنگ برای اقامت گردشگران طراحی و ساخته شده اند که از طرفی محیط ساحلی را نازیبا و ناسالم کردهاند و از طرفی با سوء مصرف سوخت های فسیلی، نوعی ناهماهنگی در چرخه طبیعت ایجاد مینمایند و آلودگی محیط زیست و مصرف بیشازحد انرژی را به دنبال دارند.
درمعماری سنتی این کشور چهارفصل، بناهای اقلیم های گوناگون، ازجمله اقلیم معتدل و مرطوب سواحل شمالی ایران، پذیرای فرمهایی بوده اند که به بهترین شکل ممکن، با طبیعت به تعامل و تعادل رسیدهاند. سواحل خزر به دلیل محصوریت بین دریا و رشته کوههای البرز، در تمام طول سال شاهد هوای مرطوب و دمای معتدل می-باشد. این ویژگی، معماران بومی را برآن داشته تا با ایجاد کشیدگی در طرح بناها و ساخت پراکنده، به منظور استفاده از جریان هوا، محیطی مطلوب پدید آورند؛ که امروزه با افزایش جمعیت و رشد بی-رویهی آپارتمانسازی در این منطقه، شاهد تهدید این استراتژی هستیم؛ لذا باید به دنبال راهی در دل بنا با هدف رسیدن به این مهم بود.
رطوبت بالا و عدم سیرکولاسیون مناسب و کوران هوا منجر به لمس بیشتر گرمای نهان و افزایش نارضایتی حرارتی میگردد. لذا به منظور رسیدن به آسایش، نیاز به صرف هزینهی بالا ضمن استفادهی بیرویه از انرژی، افزایش مییابد که تغییر در اکوسیستم را در پی خواهد داشت. این در حالی است که "تعریفی از توسعه پایدار کهعموماً پذیرفته شده، تعریف مندرج در گزارش برونتلند است که طبق آن "توسعه پایدار" آن گونه توسعهای است که نیازهای نسل حاضر را بدون مصالحه و صرفنظر از توانایی نسل آینده در برآوردن نیازهایشان تأمین نماید".
هدف اصلی توسعه پایدار، تأمین نیازهای اساسی، بهبود و ارتقای سطح زندگی برای همه، حفظ و اداره بهتر اکوسیستمها و آیندهای امنتر و سعادتمندتر ذکر شده است." [11] برآورده شدن نیازهای روحی و جسمی ساکنان در معماری پایدار از اهمیت خاصی برخوردار است؛ لذا در این نوشتار، به معرفی سیستمی به منظور بهرهگیری از رطوبت بالای این خطه در جهت توسعهی پایدار اکولوژیک و بالابردن دلپذیری محیط داخل با تکیه بر پتانسیل ذاتی ساختمان پرداخته میشود.
توسعه پایدار اکولوژیک و معماری
"توسعه پایدار اکولوژیک بهترین و ایدهآلترین نوع توسعه محسوب میشود؛ توسعهای که کیفیت کلی زندگی را در حال و آینده بهبود میبخشد؛ به طوریکه فرآیندهای اکولوژیک ضروری را برای ادامه زندگی حفظ نماید. چنین توسعه پایداری از زمین، آب، گیاهان و منابع ژنتیکی حفاظت میکند، از نظر زیست محیطی مخرب نبوده، از نظر تکنولوژیک مناسب و از نظر اقتصادی توجیهپذیر است." [7]
اکولوژی از جمله مواردی است که لقائی از آنها به عنوان رکن-های اصلی در پایداری زیست محیطی نام میبرد و آن را اینگونه شرح میدهد: "عدم ایجاد اختلال در چرخه زندگی موجودات، توجه به تنوع زیستی موجودات در اکوسیستم، موضوع مهم بازیافت، ایجاد محل زندگی برای سایر موجودات در شهرها. [9] که در این پژوهش بر عدم ایجاد اختلال در چرخه زندگی موجودات و بازیافت تأکید میگردد.
توسعه پایدار اکولوژیک در بخش نواحی ساحلی
توجه به نواحی ساحلی و تأکید بر توسعه پایدار در این مناطق، از اهمیت ویژهای برخوردار است؛ چراکه "مناطق ساحلی از پربارترین و پویا ترین منابع اکولوژیکی و بستر فعالیتهای عظیم اقتصادی و اجتماعی در جهان بهشمار میروند. منابع ارزشمند اکولوژیکی، تنوع زیستی و ذخایر سرشار نفت و گاز و فعالیت های عظیم اقتصادی، این مناطق را به یکی از حساس ترین و ارزشمندترین مناطق در جهان تبدیل نموده است.
در طی دهههای اخیر بهرهبرداری نادرست از این منابع ارزشمند اغلب مناطق ساحلی جهان را با وضعیتی بحرانی و خطرناک مواجه ساخته، به گونهای که فشارهای وارده بر آنها بسیار بیشتر از ظرفیت تحمل زیستمحیطی آنهاست. افزایش جمعیت، بهرهبرداری بیرویه از منابع، آلوده سازی مناطق ساحلی، توسعه فعالیتهای ناسازگار با محیط و عدم هماهنگی بین فعالیتها در نوار ساحلی از مهمترین دلایل ایجاد فشار بر این مناطق هستند. " [6]
در اقلیم معتدل شرایط دمایی مناسب اما شرایط رطوبی وضعیت خوبی ندارد. رطوبت زیاد هوا، اغلب لذت از دمای مناسب را منتفی میسازد. در این اقلیم نیاز به جلوگیری از تابش آفتاب به اندازهای اهمیت ندارد که دور کردن رطوبت به کمک جریان هوا اهمیت دارد. [3] اگر در زمستان فضایی سرد باشد و افراد دچار تنش سرمایی شوند، آن فضا را باید گرم کرد و اگر بیش از حد گرم شود در این صورت افراد دچار تنش گرمایی میشوند. هم تنش گرمایی و هم تنش سرمایی حالاتی از نبود راحتی حرارتی اند.
حد راحتی یعنی تعیین دو مرز بالا و پایین آسایش حرارتی به کمک متغیرهای آب و هوایی مثل دما، رطوبت، وزش باد و تابش به نحوی که هیچ گونه تنش گرمایی یا سرمایی برای افراد وجود نداشته باشد. [3] در این میان، بررسی نمودار سایکرومتریک ما را برآن میدارد که اهمیت ویژهای برای کنترل رطوبت -به سبب تأثیر زیاد بر حوزهی آسایش- قائل گردیم. همچنین با تطبیق شرایط حرارتی مناطق معتدل و مرطوب بر جدول زیست–اقلیمی ساختمانی مشاهده میشود که رطوبت زیاد هوا در تمام فصلهای سال مشکل عمده در این مناطق میباشد. لذا مهمترین عامل ایجاد آسایش در ساختمانهای این مناطق، کنترل رطوبت است. بنابراین این پژوهش برآن است که سیستمی بر پایهی استفاده از این مؤلفه در جهت آسایش معرفی نماید.
پایداری در معماری بومی سواحل خزر
معماران پیشین این منطقه با بهرهگیری از فرم و حجم بناها در جهت استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر یا جهتدهی به پتانسیل موجود در منطقه با هدف ایجاد آسایش، گامی مؤثر برداشتهاند. از آن جمله میتوان به موارد ذیل اشاره نمود: سقف شیب دار در استفاده از انرژی خورشید، فضولات حیوانی به عنوان انرژی بایوگاز در تأمین آب گرم، کشیدگی بنا و پنجرههای متعدد به منظور کوران، پی شکیل با هدف ایجاد عایق رطوبتی و حرارتی، استفادهی چندعملکردی از منابع طبیعی به عنوان مصالح و پرهیز از بیهودگی.
نتایج بررسی راهبردهای بکارگیری منابع اکولوژیک
"تکنولوژی در معماری بومی، در سیری تدریجی و تداومی همراه با معماری، فرهنگ و شرایط اجتماعی و اقتصادی رشد نموده و به صورتی ذوب شده در معماری به کار گرفته میشد وعملاً تفکیکی میان معماری و تکنولوژی نمیتوان در آن متصور بود . حضور تکنولوژی در عرصههای مختلف از شکلگیری تفکر اولیه، فرآیند تکامل تفکر، فرآیند طراحی و ساخت تا بهرهبرداری از اثر به اشکال مختلفی میباشد و با این حضور تأثیرات مختلفی را بر معماری می-گذارد.
امروزه نگاه به تکنولوژی در معماری ایران تنها از زاویه کمی و فیزیکی میباشد معمولاً از ابعاد غیرفیزیکی آن غفلت میگردد. تکنولوژی را برخی، ابزار صرف پنداشته که خنثی و بی اثر میباشد و تأثیری را از جانب آن بر آثار و محیط پیرامونی آن متصور میباشند. این در حالی است که از طرفی تفکر تکنولوژیکی انسان معاصر که برآمده از تغییرات صورت گرفته در عرصههای نظری و عملی بعد از انقلاب صنعتی میباشد، تمام حوزههای زندگی انسان معاصر را تحت تأثیر خود قرارداده و دگرگون ساخته است و از طرف دیگر همانگونه که در روانشناسی محیطی به اثبات رسیده است، کلیه عناصر محیطی و پیرامونی روی انسان تأثیر میگذارند لذا حضور تفکر، فرآیند و آثار تکنولوژیکی در محیط نیز بیتأثیر بر انسان نمیباشد." [5]
فناوری به تنهایی مهمترین مولد طراحی است. فناوری آنچه که ساختمانها هستند، نیست؛ بلکه آن چیزی است که آنها انجام می-دهند و چگونگی انجام دادن آنهاست. نگرانیهای مهم توسعهی پایدار دانش ساختمان میباشد و از نظر کارکردی دو رشتهی برجسته از تولید فرم برای حداقل یک قرن را در بر دارد. از آنجایی که عملکرد در دنیای با تغییرات اجتماعی و اقتصادی سریع، به سرعت منسوخ میشود، فضا باید قابلیت ارتجاع بیشتر و ثبات کمتری داشته باشد. ساختمانها به طور چشمگیری از نظر حجمی بزرگتر میشوند، بدون آنکه استفاده مشخصی داشته باشند. در یک سطح زیربنایی، فناوری به ما اجازه میدهد که منابع را به فرآوردههای مصنوعی مفید تبدیل کنیم.
فناوری آمیختهای از علم، طراحی و یک بعد انسانی است که با متفکران خلاق که طراحی آینده را تصور میکنند، ارتباط مییابد. طراحان ارزش فرهنگی را بیان میکنند و نقش آنها شکلدهی به فناوری است. ساختن این فرایند به صورت هوشیارتر از نظر اکولوژیکی مشکل است. نگاهکردن به ساختمان به عنوان یک پیوند نه فقط از دید عملکرد و فناوری، بلکه از دید زیستشناسی و شکلدهی نیز صورت میگیرد. معماران در این حس مشترک، سبکی را بر حق دانسته و بیان میکنند که بوم شناختی را به عنوان اساس سبک به کار میگیرد.
[1] با توجه به موارد ذکر شده پیرامون تکنولوژی می توان از ترکیب سازهای نوینی درراستای بهره گیری از رطوبت منطقه ی مورد نظر سود جست. سیستمی که در این راستا معرفی می گردد، بر اصل اتلاف تابشی استوار است. اصلی که همواره در حال رخ دادن است؛ زیرا انسان دائماٌ در محیط هایی قرار میگیرد که نسبت به بدن او سردتر یا گرمتر میباشند. سهم بسیار جزئی از هوا متعلق به آب است. در شرایط معمول، این سهم به کمتر از یک درصد میرسد، اما همین سهم ناچیز، اثر بسیار حیرت انگیزی در فیزیک هوا دارد و آن را تحت تأثیر قرار می-دهد.[3]
سلطاندوست در کتاب طبقهبندی تجهیزات و سیستمها خاطرنشان میکند که "یک سیستم تهویه مطبوع کامل شامل کلیه اجزای گرمایشی، سرمایشی، رطوبتزنی، رطوبتگیری، تصفیه، تعویض و تجدید هواست." [4] وی همچنین در طبقهبندی تجهیزات بر اساس نوع سیال، از آب به عنوان سیال مبنای سیستمهای سرمایش، گرمایش و تهویهی مطبوع نام میبرد که بر اساس نوع سیستم، نحوه انتقال و توزیع آن متفاوت می باشد: سیستم گرمایش آبی؛ که آب در دیگها گرم شده و توسط پمپها و لولهها به وسایل تبادل حرارت رسانیده میشود و پس از تبادل حرارت و انتقال گرما به فضای موردنظر سرد شده و از طریق خط برگشت شبکه انتقال به تجهیزات مولد باز میگردد.
سیستم سرمایش آبی؛ که آب در تجهیزات مولد سرما سرد شده و روانه تجهیزات تبادل حرارت میشود. ممکن است آب سرد به طور مستقیم وارد واحدهای اتاقی مانند فنکوئلها گردد و یا اینکه با عبور از کویل دستگاههایی همچون هواساز موجب خنک شدن هوای عبوری گردد. سیستم تهویه مطبوع آبی؛ که در آن آب سرد یا گرم در سیستم مرکزی تهیه شده و با توجه به فصل روانه فضای مورد نظر میشود. [4] بنابراین می توان در این سیستم از سیال آب استفاده کرد که همه جا در دسترس است. با توجه به 4فصل بودن ایران مقدار رطوبت مورد نیاز در فصول مختلف و به تناسب آن میزان دمای آب موجود در سازه متفاوت است.
برای به حداقل رساندن سیستم های مکانیکی در جهت پایداری استفاده از انرژی زمین گرمایی جهت رفع این نیاز پیشنهاد می گردد. استفاده از زمین که به عنوان نوعی منبع گرما در زمستان و نوعی جاذب گرما در تابستان عمل می کنند. ازآنجاکه در زمستان زمین گرمتر از هوا و در تابستان خنک تر از آن میباشد، یک پمپ گرمایی با منبع زمین، بسیار کارآمدتر از پمپهای گرمایی معمول با منبع هوا می باشند.
