بخشی از مقاله
نقش گیاهان سبز در کیفیت فضای داخلی ساختمانهای اداری
چکیده:
در دهه 70 میلادی، آغاز طراحی و ساخت ساختمانهای مدرنی که - با هدف صرفهجویی در مصرف انرژی- کاملا از نفوذ هوا به داخل محفوظ بودند، به بروز پدیدهای منجر شد که امروزه به نام سندروم ساختمان بیمار شناخته میشود. این شرایط که ناشی از نسبت پایین هوای تازه به هوای کهنه داخلی میباشد تاثیرات نامطلوبی بر روی سلامت روحی و جسمی استفاده کنندگان از فضا میگذارد. این اثرگذاری در ساختمانهای اداری به دلیل تعداد بالای استفادهکنندگان و روابط فضایی موجود، بسیار چشمگیر است.
در این مقاله تلاش بر این است تا با روش اسنادی به یک تعریف مختصر از سندروم ساختمان بیمار و عوارض ناشی از آن دست پیدا کرده و با محدود نمودن گروه هدف به ساختمانهای اداری، به ارائه راهکار پیشنهادی استفاده از گیاهان در داخل فضاها که توسط دانشمندان و روانشناسان در کشورهای توسعه یافته مطرح شده است بپردازیم. مزایای استفاده از گیاهان آپارتمانی، راههای ممکن برای ورود گیاهان به فضای داخلی ادارات و نمونههای موفق جهانی بخش های دیگری از مقاله را به خود اختصاص میدهند. در پایان، جایگاه ایران در این روند بررسی شده و بر پایه اطلاعات بدست آمده، یک سرانه فضای سبز بر حسب مترمربع پیشنهاد میگردد.
واژه های کلیدی:
گیاهان سبز، ساختمان اداری، سندروم ساختمان بیمار، سرانه فضای سبز، کیفیت هوای داخلی.
-1 مقدمه:
"ما هرگز به یک معماری اخلاقی که زیبا و پایدار باشد دست نخواهیم یافت، مگر اینکه طبیعت در هسته، در ذات و جزئی از معماری باشد و نه چیزی اضافه شده به آن." (Steve Kieran)نیازی نیست که یک روانشناس محیطی باشید تا به میزان جذاب بودن گیاهان آپارتمانی برای استفادهکنندگان از فضا پی ببرید. اما مزایای گیاهان آپارتمانی تنها به جنبههای زیباییشناسانه آنها خلاصه نمیشود و تحقیقات انجام گرفته توسط دانشمندان و روانشناسان در کشورهای مختلف حاکی از آن است که گیاهان آپارتمانی از جنبههای گوناگون به بهبود کیفیت محیط داخلی فضاها کمک میکنند. اهمیت وجود گیاهان در داخل فضا هنگامی دوچندان میشود که بر اساس آمارهای جهانی افراد ساکن در شهرها، حدود 90 از عمر خود را در محیطهای بسته سپری میکنند، بنابراین تندرستی آنها به طور قطع بستگی مستقیمی به کیفیت محیط داخلی محل کار و زندگیشان خواهد داشت.
بعد از افزایش بی سابقه بهای سوختهای فسیلی در اوایل دهه 70 میلادی، بسیاری از معماران مدرن اقدام به طراحی و ساخت بناهایی کردند که کاملا از نفوذ هوای تازه به داخل محفوظ بودند. آنها همچنین برای صرفهجویی در مصرف انرژی و بازده بالاتر، تلاش میکردند تا گرمای تولید شده توسط تجهیزات مکانیکی را در ساختمان حفظ و بازیافت کنند. از آن زمان به بعد بسیاری از ساختمانها به سمت ایجاد شرایطی در داخل فضاها پیش رفتند که امروزه به نام سندروم ساختمان بیمار (SBS) شناخته میشود. بنابر گزارش NASA سندروم ساختمان بیمار به سرعت در ساختمانهای با بازده انرژی بالا درحال انتشار و توسعه است . مشکل اصلی این ساختمانها نسبت پایین تعویض هوای تازه با هوای کهنه داخلی میباشد.از زمانی که بازده بالای انرژی به یک امر ضروری در ساختمان تبدیل شد، کیفیت هوای داخلی ساختمانها (IAQ)² یکی از دغدغههای طراحان معماری سبز، به شمار میرود. بنا بر گزارش سازمان Bio-safe آلودگی هوای داخلی دفاتری که از نظر بازده انرژی در رتبه بالایی قرار دارند، ده برابر بیشتر از آلودگی هوای بیرون است. بروز بیماریهای سردرد، سینوزیت، سرفه، گلودرد و حساسیتهای پوستی در افراد ، از عوارض ناشی از سندروم ساختمان بیمار میباشد . (Wolverton, 1998 : 1)مزایای استفاده از گیاهان در داخل ساختمانها طیف وسیعی از اثرات مثبت فیزیکی و روانی را در برمیگیرد. بنا بر تحقیقات اخیر گیاهان آپارتمانی، به روشهای گوناگون برای مردم مفید هستند. گیاهان نقش حیاتی در ایجاد محیطی آسوده و خوشایند برای تحرک، کار و استراحت ایفاء میکنند. آنها همچنین بوسیله افزایش رطوبت، جذب co2 و افزایش سطح اکسیژن به افزایش کیفیت هوای محیط کمک کرده و میزان سلامتی، تندرستی و بهرهوری افراد را در محیطهای اداری افزایش میدهند.
-2 مزایای وجود گیاهان سبز در ادارات:
از مزایای وجود گیاهان سبز در فضاهای داخلی ادارات میتوان به این موارد اشاره کرد:
- بنا بر تحقیقات انجام گرفته در آمریکا، هلند و انگلیس گیاهان بهرهوری کارمندان را در محیطهای اداری تا 32 افزایش
میدهند. این میزان در مورد کار با کامپیوتر ، افزایش 12
سرعت و کارایی در انجام کارها را شامل میشود ( ( Lothian,2010 :1
.& (Freeman& Knight,2009 : 13)
- بالا رفتن میزان تمرکز در کارهای گروهی اداری.
-کاهش اثر سندروم ساختمان بیمار توسط گیاهان آپارتمانی از طریق بهبود ویژگیهای محیطی فضاهای داخلی مثل دید و منظر مناسب ، نورطبیعی و غیره که با کاهش 25 بیماریهای سردرد، سینوزیت، سرفه، گلودرد و حساسیت های پوستی همراه است
.(Freeman & Knight,2009 :4)
- کاهش هزینههای نگهداری و مصرف انرژی از طریق تهویه طبیعی و بهره گیری از نور طبیعی.
- پوشش گیاهی مانند فیلتری، گرد و غبار و مواد شیمیایی را از هوا گرفته، کربن و مواد سمی هوا را که توسط تجهیزات دفتری مثل کامپیوترها ، پیرینترها ، تلفن و غیره تولید شدهاند جذب میکند و موجب تمیزی هوای محیط میشود.
- میکروارگانیزمهای موجود در بیشتر گیاهان ویروسها، باکتریها و مواد شیمیایی موجود در محیط را از طریق برگها جذب و به ریشههایشان منتقل میکنند تا در آنجا به غذایی برای رشد گیاه تبدیل شوند. این فرایند باعث نابودی مواد مضر شده، تا جایی که
تنها بعد از گذشت یک زمان کوتاه میزان ویروس ها و باکتریهای موجود در فضا 50-60 کاهش مییابد.
.(Wolverton, 1998 : 2)
- درختان به تنهایی 70 از آلودگی هوای داخل ساختمانها را جذب میکنند. آنها قادرند حتی در فصلهای برگریزان 60 کارایی قبلی خود را داشته باشند . (Costa & James,1995 :7 )
- گیاهان برگریز در تابستان بوسیله جذب اشعه تابشی خورشید میزان اشعه تابیده شده به داخل فضا را به حداقل رسانده و از طریق سایهاندازی و سرمایش تبخیری، باعث کاهش محسوس بار سرمایشی دستگاههای تهویه مطبوع میشوند، این در حالی است که در پاییز و زمستان با ریزش برگها اجازه ورود نور خورشید را به داخل فضاها داده و بار گرمایشی فضاهارا کاهش میدهند.
- گیاهان اثر جزایر گرمایی⁴ در شهرها را کاهش میدهند. در مقایسه با اکثر سطوح ساخته شده انسانی ، گیاهان به نسبت ضریب جذب تابشی پایینتری دارند. دریافت آب و مواد غذایی از خاک توسط گیاهان با تبخیر و تعریق همراه است که باعث خنک شدن گیاهان زیر نور آفتاب شده و سرمایش تبخیری اتفاق میافتد. به همین دلیل است که افزایش کافی درختان در شهر میتواند یک اثر مثبت در کاهش اثر جزیره گرمایی داشته باشد. (بنا بر گزارش جامعه بینالمللی درختکاری، بازده اثر سرمایشی یک درخت جوان و سالم ، برابر یک سیستم تهویه مطبوع است که 20 ساعت در روز کار میکند) .(www.plantcultureinc.com)
- در فصل زمستان تامین رطوبت، سودمندترین بهرهبرداری افراد از گیاهان در داخل ساختمان میباشد. در این فصل گاهوبیگاه رطوبت مورد نیاز در محیط کم شده و برای رسیدن به حد آسایش نیازمند اضافه کردن رطوبت از طریق دستگاههای رطوبت ساز که هم گران بوده و هم مصرف انرژی بالایی دارند، میباشیم . گیاهان بدون مصرف هیچ انرژیی قادر هستند تا رطوبت مورد نیاز محیط
را تامین کنند. آنها 90 آبی را که برای آبیاری استفاده میکنند، از طریق رطوبت به محیط باز میگردانند. میزان رطوبت
ایجادشده توسط گیاهان( ( 40 -60 دقیقا در بازه پیشنهاد شده 30 -60 برای آسایش انسان قرار دارد. توجه به این نکته
ضروری است که برای مینتأ رطوبت در زمستان باید حتماً از درختان و گیاهان همیشهسبز در داخل ساختمان استفاده شده باشد، چون رطوبت ایجاد شده ناشی از انجام فعالیت فتوسنتز در برگ گیاهان بوده و درختان برگریز قادر به تامین رطوبت در زمستان نخواهند بود! . (Freeman & Knight ,2009 : 3 )
- در سال 1906 سابین⁵، یکی از تئورسینهای آکوستیک مدرن، به قدرت جذب صوت توسط گیاهان آپارتمانی پی برد . بنا بر تحقیقاتی که در سالهای بعد صورت گرفت، دانشمندان دریافتند که گیاهان به دلیل توده کم خود بر حسب gr /m_، عایقهای صوتی مناسبی محسوب نمیشوند، اما برای کنترل آکوستیک فضاها، از طریق جذب امواج صوتی و تغییر زمان پژواک⁶، بسیار مناسب میباشند . گیاهان، به طور اخص در فرکانسهای بالاتر، زمان پژواک را کاهش داده و این پدیده به کاهش میزان سر و صدا در محیط منجر میشود. در فضاهایی با منبع صوتی با فرکانس پایین به گیاهانی با چگالی بالا نیاز داریم. بازده آکوستیکی در فرکانسهای پایین به اندازه بالا نیست. کاهش صدا بوسیله گیاهان در فضاهایی با سطوح سخت مثل دفاتر قابل توجه میباشد. باید به این نکته توجه کرد که برای استفاده از ویژگیهای آکوستیکی گیاهان در داخل فضا وجود گیاهان بزرگ و سالم و تنومند الزامی است
- گیاهان میتوانند برای حذف کردن اکوهای لرزهای که به طور قابل توجهی در اتاقهای کوچک با دیوارها و سقف و کف کاملاً موازی ایجاد میشود، مورد استفاده قرار بگیرند.
- علائم فیزیکی استرس مثل افزایش ضربان قلب و فشار خون در مورد افرادی که در فضاهای اداری دارای گیاه کار میکنند، تا حد قابل توجهی کاهش مییابد. بنا بر تحقیقات انجام گرفته توسط دکتر راجر الریچ⁷ در دانشگاه A&M، با قرار دادن گیاهان در محیط تنها با گذشت 5دقیقه از میزان استرس کارمندان کاسته می شود .(www.plantcultureinc.com)
-گیاهان می توانند فضاهای خلوت بسیار دلپذیری برای کارمندان فراهم کرده تا در زمان استراحت ، درآنجا به استراحت پرداخته و از تمام مزایای گیاهان بهرهمند شوند. این کار، نیروی تازهای به آنها برای ادامه کار در طول روز داده و میزان بازده کاریشان را افزایش میدهد. در پایان باید به این نکته اشاره کرد که گیاهان در 75 از موضوعاتی که در بحث کیفیت محیطی داخل ساختمانها مطرح میشوند، دخیل هستند.( . (Freeman & Knight, 2009 :4
جدول (1) تاثیر گیاهان بر 75 از معیارهای کیفیت محیط داخلی((IEQ
-3 راههای ورود گیاهان به داخل ساختمان:
1-3 گلدان:
اولین و سادهترین راه، استفاده از گلدانهایی با گیاهان متفاوت در قسمت های مختلف دفتر کار (به ویژه روی میز کارمندان) میباشد.
شکل (1) نمونه قرارگیری گلدان روی میزهای یک دفتر اداری (www.plants-in-buildings.com)
2-3 دیوار سبز یک یا دو طرفه:
یک دیواره سبز هم، مانند هر گیاه دیگری در داخل ساختمان دارای مزایای بسیاری است که در بخش قبل توضیح داده شد، اما یک ویژگی منحصر به فرد در مورد دیوار های سبز وجود دارد و آن استفاده بهینه از سطوح است. با افزایش قیمت ساختمانها ، هر مترمربع از آنها بسیار ارزشمند میباشد. دیوارهای سبز باغچههایی هستند که بجای اشغال فضا در سطح افقی، در سطح عمودی رشد کرده و کمترین زیربنا را اشغال میکنند .
1-2-3 انواع دیوار سبز از نظر ارتباط با تجهیزات مکانیکی تهویه مطبوع:
- سیستم فعال: این دیوار ها به سیستم تهویه مطبوع ساختمان متصل شده و مثل فیلتری برای هوای محیط عمل می کنند.
- سیستم غیرفعال: این دیوارها به تنهایی در فضا استفاده شده و هوای تازه و تمیز را برای محیط جانبی خود تامین می کنند.
شکل() ( 2 سمت راست) نمونه یک سیستم فعاال
شکل((3 (سمت چپ) نمونه یک سیستم غیرفعال (www.Greenroof.com)
3-3 باغچه های واقع در طبقات:
مکانیسم عمل باغچههای داخلی مثل گلدانها و دیوارهای سبز میباشد با این تفاوت که در این حالت با تجمع انواع گیاهان در یک بخش پلان مواجهیم. این شیوه پتانسیلهای زیادی را برای تلفیق گیاهان با فضاهای جانبی، برای معماران فراهم می کند.
شکل (4) ساختمان اداری HOK در لندن (www.modernarchitectureconcept.com)
4-3 بام سبز:
اگرچه هدف این بخش، پرداختن به راههای ممکن برای ورود گیاهان به داخل فضاهای اداری میباشد اما با توجه به مزایای بسیار زیاد بام سبز برای استفادهکنندگان، ساختمان و شهر و همچنین به دلیل استقبال روزافزون معماران برای تبدیل بام ساختمان از یک سطح صرفا خدماتی به یک فضای استراحت و تجمع که همسو با رویکردهای زیست محیطی است، بام سبز به عنوان راهکاری دیگر برای ایجاد ارتباط بین گیاهان و استفادهکنندگان در یک ساختمان اداری مورد بررسی قرار گرفته است.
از مزایای احداث بامسبز میتوان به بهبود کیفیت هوا (تصفیه تا 85 ذرات گرد و غبار)، درجه حرارت خنکتر و رطوبت بیشتر از طریق تبخیر طبیعی ، جمعآوری 30 تا 100 درصد بارش سالانه از طریق زهکشی، کاهش نیاز به شیوههای مدیریتی فاضلاب ، کاهش هزینههای گرمایشی و سرمایشی، افزایش طول عمر بام و در نهایت کاهش اثر جزایر گرمایی اشاره نمود.
بام های سبز بر اساس سیستم اجرایی به سه دسته اصلی تقسیم می شوند:
