بخشی از مقاله
چکیده :
"معماري هوشمند" نگرش جدید برخی از مهندسین معمار به آینـده سـاختمان سـازي در جهـان اسـت، سـاختمان هایی که قادرند خود را با شرایط محیطی داخل و خارج بنا تطبیق دهند. چنین ساختماهایی که در تقلیـد از سیسـتم واکنش موجودات زنده ساخته می شوند، قادرند در پاسخ به شرایط مختلف جوي مانند وزش باد، گرما و سـرماي بیش از حد و تغییر تابش نور خورشید عکس العمل نشان دهند و یا در داخل سـاختمان بـا مشـاهده مـوردي چـون تجمع بیش از اندازه جمعیت، تغییراتی در ابعاد و انـدازه از خـود بـروز دهنـد. در کشـور مـا مفهـوم هوشـمندي در ساختمان صرفا به بخشی از جریان در حـال توسـعه محـدود بـوده و رویکـرد آن بیشـتر بـه ابـزار آلات الکترونیکـی الصاقی به بناها است. در اینجا سعی شده به موضوعاتی فراتـر اشـاره شـود و حـوزه هـاي هوشـمند سـازي فضـاهاي معماري و مصادیق آنها مورد بررسی قرار گیرد. حوزه هایی مانند مصالح نو، اتوماسیون، فضاهاي معماري حساس یا پاسخ دهنده، فضاها و کالبدهاي قابل انعطاف و متحرك، از جمله مباحث این نوشتار است.
واژه هاي کلیدي : معماري هوشمند ، انطباق با محیط ، معماري پاسخ ده ، معماري جنبشی ، مصالح هوشمند
-1 عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد ابهر
emamgholi_aghil@iau-abhar.ac.ir
-1 مقدمه
خیلی از پدیده هایی که اکنون می شناسیم ، در گذشـته اي نزدیـک، بـه یـک رؤیـا یـا آرزو شـبیه بودنـد.
راهپیمایی در فضا، ماهواره ،کامپیوتر، اینترنت و مثال هاي بسیاري از این دست ، امروزه نه تنهـا عجیـب و دسـت نیافتنی نیستند، بلکه به اموريتقریباً عادي مبدل شده اند. "معماري هوشمند"1 را هم میتوان حقیقتی از این پهنه ها در عرصه علم و هنر برشمرد که در آینده میتواند به واقیت بیشتر برسد.
عده اي معتقدند همانگونه که امروزه در صنایع دیگري مانند خودرو سازي با به کار گیري سیستم هـاي پیشـرفته از استهلاك لاستیک ها، ترمزها و هدر رفتن سوخت جلوگیري می شود ، منازل مسکونی ما نیز همچون اتومبیل ها نیاز به تسهیلات مشابهی دارند، هر چند تا کنون از آنها بی بهره بوده ایم امـا اکنـون توانـایی انجـام چنـین امـر خطیري را دارا هستیم . پایه این مباحث از اوایل دهه 70 میلادي قرن اخیر و هنگامی بـود کـه تکنولـوژي جدیـد انفورماتیک و ارتباطات راه دور شکل گرفت. از سالهاي 1990 به بعد، زندگی فردي و اجتماعی افراد بـا ورود کامپیوتر و ارتباطات راه دور و در نتیجه بی معنـی شـدن فاصـله هـا ، تغییـرات بسـیاري کـرده، فضـاها و مکانهـاي فیزیکی و تعاریفشان، درست همانند چهره انسان در طول زمان دچار تغییر شده و گاهی برخی از فضاها شـکل مجازي به خود گرفته اند، به گونه اي که عمده عناصر و اجزاء فیزیکی آنها جاي خود را به کامپیوتر داده اند.
سرعت پیشرفت فراگیري فناوري اطلاعات و ارتباطات، باعث ایجاد زمینه هاي مختلـف و متنـوع بکـارگیري آن در تمامیابعاد زندگی انسان شده است. یکی از کاربردهاي آن، "توسعه سیستم هاي اتوماسیون" ساختمان است.
سیسـتم اتوماسـیون سـاختمان، راهکارهـاي مــدیریت مصـرف انـرژي را همـراه بــا رفـاه و امنیـت بیشـتر در قالــب سیستمییکپارچه ارایه میکند.
این مقاله سعی دارد ضمن اشاره به تعاریف هوشمندي معماري، ساختمان ها ، مصالح و ابزارها، بـه معرفـی نمونـه هایی از این دست پرداخته و خصوصیات معماري هوشمند را تبیین نماید.
-2 شک ها و تردیدها
در عرصه ادبیات، رمانی وجود دارد که توسط "فیلیپ کر"2 ، نویسنده انگلیسی در سـال 1995م بـه رشـته تحریر درآمده و در آن با خیالپردازي به جنبه هایی از ساختمان هوشمند3 آینده اشاره شـده اسـت.4 از ایـن رمـان فیلمی به نام "متروپولیس"5 ساخته شده که ترسیم کننده شهر و اوضاع اجتماع در سال 2026م است.
داستان فیلم : "» ریچارد ریچاردسون" معماریست که به کمک همکارانش، اولین بـرج ادراي هوشـمند دنیـا را در لوس آنجلس طراحی و اجرا می کند. براي نگهداري از این برج، فعالیت هاي مستخدمین و نظافـت چیـان بـا بـهکارگیري روبات هاي ویژه، مرتفع شده است. مسـئولیت کنتـرل سـاختمان بـر عهـده یـک سـوپرکامپیوتر بـه نـام
"آبراهام" است. چند روز پیش از تحویل نهایی برج، اولین مرگ مشکوك رخ می دهد: متخصص کامپیوتر ایـن موسسه بی جان در مقابل نمایشگر کامپیوتر پیدا می شود. کالبدشکافی مشخص می کند که احتمـالاً مـرگ در اثـر تشعشات حاصل از صفحه نمایش کامپیوتر صورت گرفته است. بعد از دومین مرگ مشـکوك کـه در زیـرزمین ساختمان روي می دهد،تدریجاً مواردي مشخص میشود کـه معمـار بـرج هـیچ محاسـبهاي بـراي آن مـوارد در طراحی ساختمان انجام نداده است. سیستم هدایت هوشمند ساختمان، از کنترل افرادي که آن را خلـق کـرده انـد خارج شده و با شناسایی این افراد به عنوان دشمن، سعی در نابودي آنها دارد. «
گروهی معتقدند که استفاده بی محابا از ابزار تکنولوژیک و هدایتگرهاي رایانه اي به دلیل عـوارض ناشـی از آن مخاطرات ویژه اي که برخی از ابعاد آن تاکنون براي ما مشخص نشده است ، انسان معاصر و نسل آینده را تهدید می کند . اما بسیاري دیگر در پی آنند که از امکانات نـوین در جهـت پیشـرفت و فـراهم آوردن آسـایش بیشـتر انسانها استفاده کنند .
در ژوئن 2003م مقاله اي تحت عنوان "فنـاوري انسـان مـدار" 6 در مجلـه " اکونومیسـت"7 توسـط " مایکـل درتوزو"8 به چاپ رسید. وي در این مقاله می گوید: » تصور کنیـد مـی توانیـد فضـاي اطـراف را برنامـه ریـزي کنید، و با به کارگیري اطلاعات موقعیت مکانی خود در منزل، سیستم روشنایی را کنترل کـرده و از اینکـه فقـط نزدیک ترین تلفن به محلی که در آن قرار دارید زنگ خواهد زد و یا برنامه هاي تلویزیونی کـه در حـال تماشـا کردن آنها هستید، با حرکت شما از یک اتاق به اتاق دیگر صفحه به صفحه تغییر کننـد. در ایـن جـا ایـن سـئوال مطرح می شود که هنگامی که چنین ابزارهایی واقعیت می یابند، چگونه زندگی افراد را تحت تاثیر قرار خواهند داد؟ آیا براي برخورداري از چنین تسهیلاتی هزینه صرف خواهیم کرد؟ آیا سیستم هاي کامپیوتري هوشـمند، بـا هدف تشخیص محل کاربران و تفسیر کلیـه حرکـات آنـان، زنـدگی شخصـی و اطلاعـات محرمانـه افـراد را بـه مخاطره نمی اندازد؟] «ماخذ. [ 11
ما بر سر دوراهی قرار گرفته ایم: پیشروي به سوي فناوري مهیج و برتر یا حصول اطمینان از اینکه ایـن فنـاوري هاحقیقتاً پاسخگوي نیازهاي بشر هستند!
-3 نظریات و تعاریف
در تعریف عمومی "معماري هوشمند" اینگونـه ذکـر شـده : »بنـایی کـه در آن از آخـرین تکنولـوژيهـا استفاده شده باشد.« با این تعریف مشخص است به بنایی هوشمند می گویندکه داراي بروزترین مصالح و سیسـتم
هاي ساختمانی باشد. اگر چه نوآوري و ابداع در ساختمانهاي هوشمند بسیار مهم است اما این به آن معنی نیسـت کهلزوماً تبادل اطلاعات و یکپارچگی سیستمهاي ساختمان موجب شود آنرا هوشمند بنامیم. ] ماخذ. [ 11
سمپوزیوم بین المللی معماري در سال 1985م در تورنتو تصریح کرد که: »یک ساختمان هوشمند آمیزه اي اسـت از ابداعات (خواه این ابداعات تکنولوژیک باشد یا خیر) به همراه مـدیریتی بـدون نقـص کـه در ایـن راسـتا و بـا داشتن این دو ویژگی سرمایه صرف شده تا حد زیادي باز گردد. ] 9«ماخذ. [ 11
ارائه تعریف بناهاي هوشمند از سوي موسسه " 10 "EIBG مـی گویـد: »یـک بنـاي هوشـمند، بنـایی اسـت کـه کارآیی و راندمان ساکنانش را افزایش داده و امکان مدیریت موثر را بـر اسـاس مقتضـیات خـاص و بـا کمتـرین هزینه فراهم آورد] .«ماخذ. [ 11
در سال 1988 م، معماري بنام " بریان اتکین"11 تعریفی براي سـاختمانهاي هوشـمند ارائـه کـرد. او گفـت: »
یک بناي هوشمند ساختمانی است که از وقایعی که در درون و برون آن رخ می دهد مطلع اسـت و مـیتوانـد در مواجهه با این وقایع و براي بوجود آوردن محیطی دلچسب براي کاربرانش، موثرترین و بهترین تصـمیمات را در همان زمان بخصوص، اتخـاذ کنـد. « اتکـین در تعریـف خـود عـلاوه بـر توانـایی کسـب اطلاعـات12 و توانـایی پاسخگویی13 ، فاکتور "زمان" را نیز دخیل کرد.بر مبناي این تعریف همه تصمیمات سیستم در مواجهه با وقـایع درون و برون ساختمان باید در زمان خاص خود اتخاذ شوند و اگر این تصمیم گیري ها در زمـان دیگـري انجـام شوند، ارزشمند نخواهند بود. ]ماخذ. [ 5 "تریستان د استري استرك"14 از اعضاي دایره معمـاري رباتیـک و طراحـی بناهـاي هوشـمند در سـال 2003 م
معماري هوشمند را اینگونه تعریف میکند: » نوعی از معماري که شامل اصلاحات و تغییراتی در فرم است تا بـه طور مداوم در برابر شرایط محیطی که آنرا احاطه کردهاند، عکس العمل نشان دهد.] « ماخذ. [ 12
وي اظهار می دارد: » چنین سیستمی به مهندسین معمار قدرت ساخت بناهـایی را مـی دهـد کـه قادرنـد چـه در شرایط عادي و چه در شرایط غیرعادي و دشوار، به منظور تامین رفاه بیشتر ساکنین، خـود را بـا شـرایط محیطـی وفق بدهند. یک برج مرتفع را در نظر بگیرید که به هنگام وزش بادهاي ناگهانی و شدید بتواند جلـوي فشـار بـاد را گرفته و آن را از خود دفع نماید، یا خانه اي که قادر باشد با ایجـاد لـرزش بـرف را از پشـت بـامش بـه زمـین بتکاند…با مجهز کردن نماي ساختمان ها به نسل جدیدي از مصالح که قادرند در جهـت تـابش اشـعه خورشـید تغییر شکل داده و ماکزیمم انرژي خورشیدي را جذب نمایند، می توان نوعی تولید انرژي در ساختمان ها انجـام داد. در چنین شرایطی حتی می توان ادعا کرد که به سیستم تهویه نیز نیازي نخواهد بود. ] «ماخذ. [ 12
