بخشی از مقاله
سازه های چوبی، سازه های پایدار معماری بومی مازندران
چکیده
ساختار معماری مناطق شمال ایران، با توجه به اقلیم خاص، این منطقه نسبت به مناطق دیگر متمایز است. استفاده از مصالح بومی در ساخت و ساز ابنیه از جمله راهکارهای ارائه شده در توسعه پایدار در تطابق با شرایط محیطی می باشد، که از گذشته های دور در این آب و خاک مورد استفاده بوده است. شناخت مصالح بومی هر منطقه و بررسی امکان استفاده از آن مصالح از اهمیت ویژه ای برخوردار می باشد.آنچه که در 90 درصد ابنیه مازندران مشترک است استفاده از عنصر اصلی چوب به عنوان اسکلت و ساختار می باشد. به دلیل فراوانی چوب در این خطه، از چوب به عنوان مصالح اصلی در ساخت بناهای سنتی و بومی استفاده شده است. ویژگی های منحصر به فرد سازه های چوبی علاوه بر مقاومت بالا در برابر کشش، فشار، زمین لرزه، انعطاف پذیری بالاو... منجر به ماندگاری آن ها در طول سالیان دراز شده است.
در این مطالعه قصد بر آن است که در ابتدا به بررسی معماری پایدار و اصول آن، معماری بومی مازندران وعوامل شکل گیری آن ، سپس ویژگی های طراحی و ساخت متناسب با اقلیم، بررسی فنون ساختمان سازی سنتی، به خصوص نقش عنصر چوب در بناهای این منطقه که به نوبه خود از هویت خاصی در استان برخوردار است و کاربرد آن در معماری بومی، که باعث شاخص شدن و شناساندن این معماری شده است مورد تحلیل و بررسی قرار گیرد.
کلید واژه: معماری پایدار، معماری بومی، معماری مازندران، سازه های چوبی، مصالح سنتی
-1 مقدمه
چوب از عصر حجر با انسان بوده و تا به امروز این رابطه هیچ گاه قطع نشده، شاید کمرنگ شده باشد که آن هم به دلیل وجود موادی مثل فولاد و بتن می باشد.
سازه های چوبی به دلیل اینکه چوب خود یک جاندار بوده باعث آرامش بیشتری در انسان می شوند و زندگی در این ساختمان ها از لحاظ روانی برای انسان مناسب تر است. از جنبه معماری می توان گفت که خانه های چوبی باعث زیبایی شهرها می شوند و رنگ و بوی خاصی به آن می دهند و در زندگی و روابط اجتماعی انسان نقش به سزایی دارند. در ساخت و سازهای چوبی نیاز به تخصص های متعدد نیست و این کار درصد خطا را در حین ساخت و ساز کم می کند.
قطعأ اصول معماری پایدار که همان حفظ انرژیهای طبیعی، کاهش استفاده از سوختهای فسیلی و همزیستی با محیط و اقلیم است باید مدنظر طراحان و فعالان عرصه معماری قرار گیرد. قدری تأمل در معماری پایدار و اصول آن ما را به معماری بومی این سرزمین خواهد رساند، چرا که معماران این سرزمین در اقلیم های مختلف توانسته اند بهترین هماهنگی را با محیط ایجاد کنند و با استفاده از محدودیت ها و امکانات بستر طرح بهترین شرایط زیستی رابرای کاربران خود فراهم سازند. معماری مازندران یکی از نمونه های موفق معماری بومی است که چنان با ظرافت با طبیعت درآمیخته است که گویی جزئی از بستر و محیط طبیعی است. این درآمیختگی با بستر و توجه به قابلیت ها و محدودیت های آن باعث همسو شدن معماری بومی مازندران و معماری پایدار شده است.
توجه به معماری بومی و شناساندن اصول نهان معماری پایدار در آن یکی از راهکارهای مفید در جهت شناساندن معماری پایدار می باشد، چرا که توجهی دوباره را به معماری بومی معطوف خواهد نمود و از طریق آن مباحث معماری را به مباحث روز بین الملل نزدیک خواهدکرد. مسلماَ معماری بومی در زمان و مکان خودش پایدار بوده است و تقلید صرف از آن، امری بیهوده است. معماری بومی مازندران برای ایجاد محیطی پایدار و مناسب چنان با طبیعت در آمیخته و در این مسیر به روشهایی دست یافته که نه تنها به محیط خود آسیبی نمی
رساند بلکه موجب تعالی وکمال بخشیدن به ماده نیز می باشد.
-2 روش تحقیق
در پژوهش حاضر، تلاش بر آن است که بر پایه منابع و اسناد، روش های ساخت، ابزار وساختار معماری بومی منطقه مازندران مورد بررسی قرار گیرد تا در این فرآیند بخشی از ارزش های معماری روشن تر شود. در همین راستا روش تحقیق در این پژوهش، مطالعه توصیفی-تحلیلی مبتنی بر مطالعات کتابخانه ای و اسناد و مدارک موجود می باشد، که با کاوش در پژوهش های صورت گرفته در این زمینه و نیز در نظر گرفتن شرایط خاص اقلیمی این استان، شاخص های پایدار در آن شناسایی و ارائه می گردد.
برای به دست آوردن نتایج مطلوب در این مقاله از تحقیق کتابخانه ای اعم از کتاب، رساله و مقالات استفاده شده است و در نهایت مطالب به دست آمده را تحلیل و تکمیل نموده و به جمع بندی نهایی رسانده شده است.
-3 معماری پایدار
کاربرد مفاهیم پایداری در معماری، مبحث تازه ای را به نام "معماری پایدار" یا "معماری اکولوژیکی" یا "معماری سبز" یا "معماری زیست محیطی" باز کرده است، که همگی این ها دارای مفهوم یکسانی بوده و بر معماری سازگار با محیط زیست دلالت دارند. [14] پایداری بی هیچ واسطه ای همان مسیری است که معماری بایستی در آینده نزدیک به آن دسترسی پیدا کند. این نوع معماری باید تداعی کننده احساس انسان ها نسبت به طبیعت باشد. اینکه چگونه خانه هایمان را طراحی و مصالح آن را انتخاب کنیم از مهمترین مسائلی است که آینده ساختمان سازی هایمان را تحت تاثیر قرار می دهد . [7] تمامی طراحی هایی که در رابطه با سیستم های پایدار انجام می شود، باید بتواند به نحوی پیش بینی های لازم را برای آینده انجام دهد. مثلا
یک ساختمان باید طوری طراحی شود که استفاده مجدد از آن یا حتی اجزای سازنده اش مد نظرقرار گیرد. این آینده نگری برای برطرف کردن نیازهای نسل آینده نیز به کار می آید. [8]
-4 اصول معماری پایدار
برخی بناها دارای ویژگی ها و خصوصیاتی هستند که آنها را در زمره بناهای پایدار قرار می دهد. اصولی که باید رعایت شود تا یک بنا به عنوان یک معماری پایدار طبقه بندی شود، عبارت است از:
اصل اول، حفظ انرژی: بنا باید طوری ساخته شود که نیاز ساختمان به سوخت های فسیلی را به حداقل برساند.
اصل دوم، هماهنگی با اقلیم: بناها باید طوری طراحی شوند که با اقلیم و منابع انرژی موجود در محل احداث هماهنگی داشته و کار کند. اصل سوم، کاهش استفاده از منابع جدید مصالح: ساختمان ها بایستی به گونه ای طراحی شوند که میزان استفاده از منابع جدید را تا حد ممکن کاهش داده و در پایان عمر مفید خود برای ساختن بنای جدید، خود به عنوان منبع جدید به کار روند.
اصل چهارم، برآوردن نیازهای ساکنان: در معماری پایدار برآورده شدن نیازهای روحی و جسمی ساکنان از اهمیت خاصی بر خوردار است.
اصل پنجم، هماهنگی با سایت: بنا باید با ملایمت در زمین سایت خود قرار گیرد و با محیط اطراف سنخیت داشته باشد.
اصل ششم، کل گرایی: تمام اصول معماری پایدار باید در یک پروسه کامل که منجر به ساخته شدن محیط زیست سالم می شود، تجسم یابد. [14] تامل بیشتر در موضوع حاکی از آن است که مفهوم معماری پایداری در عرف قدیمی و فرهنگ های کهن بشر هم ریشه داشته و در زندگی
سنتی، در قالب تکریم و حرمت گذاری به طبیعت و منابع جلوه گر شده است. از این رو می توان فعالیت های دهه های آخر قرن بیستم را به مثابه تلاشی برای احیاء شدن این مفاهیم کهن دانست . [18] در بحث توسعه پایدار و به طبع آن معماری پایدار اینکه هر ساختمان باید با بستر و محیط پیرامون خود تعامل داشته باشد به امری بدیهی
مبدل شده است. قسمت بحث بر انگیز و مورد توجه این امر چگونگی برقراری تعامل و نوع تدابیر در نظر گرفته شده می باشد .
این درست همان مطلبی است که سال ها پیش ساکنان این مرز و بوم با مهارت های ویژه از آن بهره جسته اند و با اجرای فنون و قواعد خاص در زمینه استفاده بهینه از انرژی ها و منابع طبیعی به خصوص خورشید و باد و هماهنگی با اقلیم از آن استفاده کرده اند. [5] در گوشه و کنار این مرز و بوم پهناور که تمدنش به وسعت تنوع اقلیمی آن است، شاهد غنای معماری بومی با تکیه بر هم سازی آن با
گوناگونی آب و هوا و شرایط زیست محیطی هستیم. اعجاز معماری سنتی، در به کار گیری مصالح منطقه ای و خلق تکنیک های ویژه ساخت، در شکل بهترین روش پاسخ گویی به نیاز های فیزیکی و روحی انسان برای ساختمان سازی، بر دوست داران مظاهر فرهنگی ایران زمین پوشیده نیست. [3] معماری بومی نمایانگر تلاش بشر برای تعامل با محیط و طبیعت بوده و مظهر فرهنگ، تفکر، آداب و رسوم و دانش و تکنیک های مورد
استفاده انسان های گذشته و حال می باشد. معماری بومی مازندران نیز نهایت تأثیرپذیری را از طبیعت و محیط و اقلیم پذیرفته است.
این معماری چنان با طبیعت در آمیخته است که بدان می توان معماری "طبیعت گرا" نام نهاد. بیشتر اصول معماری پایدار را به صورت آشکار و نهان در معماری مازندران می توان مشاهده کرد. [9]
-5 معماری بومی
در معماری بومی، علاوه بر طبیعت و بوم، مؤلفه دیگری به نام فرهنگ نیز در طول تاریخ تأثیرات بسیاری بر ساختار معماری گذاشته است. در واقع این در نفس معماری بومی است که دو گونه پیوند اساسی را محترم بدارد: پیوند با محیط فرهنگی و قوانینی که در آن جاری است از یکسو و از سوی دیگر پیوند با محیط طبیعی، یا با مجمع داده هایی که سرزمین بنا به انسان عرضه دارد: (داده هایی که هم ابزار فکری اند و هم ابزار کاربردی، هم رنگ و اندازه و تناسب را در بر می گیرد و هم مصالح، اجزاء و عناصر ساختمانی) . [4]
-6 عوامل مؤثر بر شکل گیری معماری بومی
-1-6 فرهنگ : اعتقادات ، باورها، آیین ها، دین و مذهب -2-6 طبیعت : اقلیم و جغرافیا -3-6 اقتصاد: تعیین معیشیت و انواع آن
- 4-6 اجتماع: ساختار قبیله ای، طایفه ای و همگن و ناهمگن بودن اجتماع. [4]
-7 ویژگی های طراحی و ساخت متناسب با اقلیم در منطقه
-1-7 ممانعت از اتلاف حرارت ساختمان – محافظت در برابر بارندگی -2-7 کاهش تأثیر باد در اتلاف حرارت ساختمان -3-7 ایجاد کوران در فضای داخلی در فصل گرما -4-7 بهره گیری از شرایط مناسب هوای خارج
-5-7 بهره گیری از انرژی خورشیدی در گرمایش ساختمان - 6-7 جلوگیری از افزایش رطوبت هوا (رطوبت زدایی) . [10]
-8 بررسی فنون ساختمان سازی چوبی سنتی منطقه تبرستان
با توجه به گستردگی 11/6 درصدی جنگل در ایران و قرارگیری بخش اعظم آن در شمال کشور، چوب به عنوان اصلی ترین مصالح در خانه های سنتی به کار رفته است. در این بخش از پژوهش کاربرد چوب را در پی، دیوار، سقف و دیگر قسمت های بناهای چوبی را بررسی می کنیم.
-1-8کرسی چینی
برای جلوگیری از نفوذ رطوبت به کف بنا، ساختمان از کف زمین ارتفاع گرفته تا جریان هوا مابین کف و سطح زمین برقرار شود.
مواد و مصالح و کرسی چینی در منطقه معتدل خزری، تابعی از شرایط توپوگرافی و دسترسی به انواع مواد و مصالح و از سویی دیگر، دانش تجربی استادکاران محلی، نوع و مدت استفاده از بنا، توان اقتصادی سازنده آن است. ابنیه سنتی جهت ارتباط و قرار گیری روی زمین به لحاظ کرسی چینی به چهار دسته تقسیم می شوند: 1 .کرسی از سنگ و گل، .2 شکیلی یا باج بنه، .3 سکت چاه( شمع کوبی ) و .4 کرسی چینی با مواد و مصالح بنایی. جنس پی اکثرا از چوب یا گل و سنگ شکل آن به صورت یکپارچه یا ستون های منفرد در زیر بنا است. راه حل دیگری که در برخی از خانه های شهری دیده می شود، کف سازی دو جداره برای کف اتاق هاست تا جریان هوا از جداره کف، سبب تبخیر رطوبت و تهویه آن شود.
میزان بلندی کرسی، که از ویژگی های ثابت معماری محلی است، بر حسب میزان رطوبت قشر سطحی خاک تا حد زیادی فرق می کند. در جلگه دلتای سفید رود، فاصله کف خانه تا زمین پر گل ولای به 1 و حتی 2 متر می رسد. ارتفاع بناها از سطح زمین در دیگر نقاط جلگه کمتر(50 سانتی متر و یک متر) به طوری که فضای خالی زیر ساختمان را نمی توان دید. در کوهپایه، که بستر ساختمان خانه محکم تر است، این فاصله باز هم کمتر است (بین 20-50 سانتی متر). هر یک از این سه نوع کف مرتفع، سنخ خاصی از انواع پی ریزی را دارد، که عبارتند از:
1-1-8 پی شکیلی
شکیل یا باج بنه مجموعه ای از تیرهای بر روی هم قرار گرفته است و ساختمان بنا را برای محافظت از رطوبت و سیل تا ارتفاع معین بالا می برد و در مجموع بار وارده از طرف قسمت های مختلف ساختمان را بر روی نقاطی وارد می کند.بعد از اینکه محل قرارگیری شکیل را با زغال خاک تا عمق حدود 60 سانتی متری زمین پرنموده و کوبیدند، بر روی آن چند گرده توت قرار می دهند. سپس بر روی آن دو عدد چوب به نام ذی و روی آن ها دو عدد چوب به نام کتل و بر روی آن ها یک عدد چوب با مقطع ذوزنقه ای شکل به نام فیک قرار می گیرد. این قسمت، بنه دار نامیده می شود. بر روی بنه دار، تیرهایی به نام سرکش و در آخرین قسمت قبل از کف چوبی ساختمان، تیرهایی بنام نال قرار می گیرند.تعداد فیک ها برای یک اتاق 6 عدد، دو اتاق 10 عدد و برای سه اتاق 14 عدد در نظر گرفته می شود. شایان ذکر است که در این نوع ساخت از پی، هیچ گونه اتصالی مابین اجزای تشکیل دهنده وجود ندارد و تنها نیروی فشاری بار ساختمان و شکل هرمی ناقص پی ها، موجبات ایستایی ساختمان را مهیا می سازند. (تصویر(1
تصویر: 1 پی شکیلی
-2-1-8پی سگتی
کرسی چینی، با انتفال نیروها به صورت نقطه ای به نام سکت چاه، مصطلح می باشد، معمولاً خاک برداری جهت ساختن پی تا سطح زمین سفت انجام می گیرد. ستون مقاوم چوبی به قطر حدود 20 سانتی متر و به ارتفاع مشخص فضا با توجه به مقداری که در چاله کنده شده شده به عنوان پی نشست می کند، در چاله گذاشته و اطراف آن خرده سنگ ریخته و کاملاً کوبیده و سپس به اندازه 20 سانتی متر روی آن ها را با خاک رس پر کرده تا از نفوذ و نشست آب در ریشه ستون (سگت ) به طور مستقیم جلوگیری شود. (تصویر[19] (2 کرسی چینی، با انتقال نیروها به صورت نقطه ای به نام سکت چاه، مصطح می باشد. در این روش، به کمک ستونهایی از جنس توت در
فواصل نزدیک به هم (به فاصله 1-1/5 متر) ساختمان را حدود 70-80 سانتی متر بالا آورده شمع ها را به وسیله تیرهایی (نال یا نعل) به هم متصل می کنند؛ و فاصله به وجود آمده بین تیرهای چوبی و زمین را، به وسیله خشت خام پر می نمایند و سپس، روی آن را با ملات گل رس و سبوس برنج جهت کف سازی پر می کنند.