طراحی نمای پایدار امروزه بسیار مورد توجه طراحان و معماران قرار گرفته است. زیرا به دلیل مصرف بالای انرژی در دنیا تمام طراحی ها به سمتی سوق پیدا کرده تا مصرف انرژی را کاهش دهد و از گرمایش و آلودگی کره زمین جلوگیری نماید. البته این امر بیشتر در کشورهای پیشرفته جهان دیده می شود و مورد توجه قرار گرفته است.
برای طراحی نمای پایدار و هوشمند، در ابتدا باید با معماری پایدار و مفهوم آن آشنا شد.
معماری پایدار چیست؟
معماری پایدار به معماری گفته می شود که تعامل بین سه عنصر را ایجاد نماید.این عناصر کدام هستند؟
محیط زیست، اقتصاد و اجتماع سه عنصر اصلی پایداری هستند. معماری پایدار با در کنار هم نگه داشتن این سه عنصر می تواند به مصرف بهینه انرژی به خصوص سوخت های فسیلی و انرژی های تجدید ناپذیر کمک شایانی نماید.
اصول معماری پایدار
یکی از اصلی ترین اصول معماری پایدار که به آن پرداختیم کاهش مصرف انرژی های تجدید ناپذیر است. طراحی نمای پایدار باید به گونه ای انجام گیرد که نیاز ساکنین به سوخت های فسیلی و انرژی ها را به حداقل برساند.
هماهنگی یک طرح معماری با اقلیم منطقه دومین اصل معماری پایدار می باشد. این هماهنگی از سبک شروع شده و در ساخت و استفاده از مصالح بومی نیز جلوه میابد. متناسب بودن ساختمان با شرایط آب و هوایی یک منطقه به پایداری آن کمک میکند. هرمیزان که بومی سازی در طراحی صورت گیرد یک قدم به کاهش مصرف انرژی و حفظ محیط زیست و معماری پایدار نزدیک تر شده ایم.
زیرا معماری پایدار تنها در نتیجه کار مطرح نمی شود بلکه در روند طراحی و ساخت و ساز نیز باید مشخص گردد.
یک طراح و معمار حرفه ای با در نظر گرفتن تمامی جوانب، سعی در کاهش مصرف انرژی در روند ساخت و ساز و همچنین استفاده افراد از بنا می نماید تا در نهایت به هدف غایی پایداری برسد.
کمک به محیط زیست یکی دیگر از اصول پایداری است بنابراین علاوه بر کاهش استفاده از منابع انرژی شما باید افزوده ای بر محیط زیست در طراحی داشته باشید. از بین رفتن درختان و فضای سبز یکی از خطرهایی است که کره زمین را تهدید میکند. بنابراین با انتخاب اصولی سایت بنا و عدم قطع درختان و همچنین ایجاد فضای سبز به بهبود محیط زیست و پایدار سازی کمک کنیم.
اجتماع رکن دیگر پایداری است. اما منظور از اجتماع چیست؟ در معماری پایدار هدف کاهش مصرف انرژی های تجدید ناپذیر است نه کاهش جمعیت. پس طراحی باید به گونه ای صورت بگیرد که ضرری بر جامعه انسانی نیز نداشته باشد و در کنار اجتماع اصلی کاهش مصرف انرژی را تجربه نماییم.
نمای پایدار و ویژگی های آن
نمای پایدار نیز یکی از قسمت های طراحی پایدار یک ساختمان است. که به دلیل اتلاف انرژی از نمای ساختمان بسیار مورد توجه قرار میگیرد. در ابتدا ببینیم در نمای ساختمان چه انرژی هایی و چند درصد از آنها ممکن است از بین رود.
انرژی یک ساختمان از درب ها و پنجره ها، فاصله بین طبقات، جداره ها و پشت بام هدر می شود و از ساختمان خارج می گردد. در حدود 25 درصد از انرژی از جداره ها و پشت بام و 15 درصد از پنجره ها اتلاف می گردد. بنابراین نقش نمای پایدار در حفظ انرژی بسیار پراهمیت خواهد بود.
عایق بودن پوسته اصلی :
در طراحی نمای پایدار پوسته اصلی باید به گونه ای طراحی شود تا عایق مناسب حرارت و برودت باشد. مصالح ساختمانی ضریب انتقال حرارت متفاوتی دارند. در طراحی و ساخت نمای پایدار باید به آنها توجه ویژه ای نمود. همچنین در صورت نیاز عایقی به صورت جداگانه برای جداره ها در نظر داشت.
استفاده از پنجره های دوجداره و مناسب نیز به کم شدن اتلاف انرژی از بازشوها کمک مینماید.
سبک بودن و قابل تعویض بودن پوسته نما:
متریال هایی که در نما استفاده می شوند بهتر است سبک باشد. همچنین در صورت خرابی بتوان انها را به سرعت تعمییر یا تعویض نمود. دقت داشته باشید که اولویت اصلی ما در طراحی نمای پایدار تعمیر است.
سبک بودن متریال ها هم هزینه های جایه جایی و هم هزینه های نصب را تا حد زیادی کاهش میدهند. کاهش مصرف انرژی در این دو باعث پایداری خواهد بود.
هوشمند بودن نما:
در کشورهای پیشرفته نماهای هوشمند با تدابیری طراحی و ساخته می شوند که نمای پایدار ایجاد نماید. این نماهای پایدار با استفاده از هوش مصنوعی و گاها با استفاده از هوش طبیعی موجب پایداری و کاهش مصرف انرژی و همچنین کمک به محیط زیست می شوند. نماهای هوشمند در ابتدا با هزینه های بسیار زیادی طراحی و ساخته می شوند اما این نوید را به شما میدهند که تا سالیان دراز برای ساختمان عمر مفید داشته و همچنین مصرف سوخت های فسیلی و انرژی های تجدید ناپذیر را تا حد زیادی کاهش میدهند. پس سرمایه اولیه به منظور طراحی و ساخت نمای پایدار کاملا قابل توجیه خواهد بود.
اهداف نمای پایدار یا هوشمند
نمای پایدار در ابتدا رویکردی کلی و ساده دارد. اما دستیابی به این اهداف نیازمند طراحی های تخصصی می باشد.
- جلوگیری از ورود سرما در زمستان و همچنین جذب گرما به داخل از طریق نما که در نتیجه ی ان نیاز به گرمایش داخلی به وسیله سوخت ها کمتر خواهد بود.
- جلوگیری از ورود گرما در تابستان و خروج سرما از داخل به بیرون که این امر نیز هزینه های سیستم های خنک کننده و سرمایشی را در این فصل کاهش میدهد.
- ایجاد سیستم تهویه مناسب و طبیعی از طریق پوسته ی نما
این اهداف اگرچه در ظاهر بسیار ساده تلقی می شوند اما ساخت نمایی با چنین رویکردی به خصوص در اقلیم های چهار فصل بسیار روند پیچیده ای خواهد داشت.
انواع نمای پایدار
نمای هوشمند شیشه ای:
نماهای شیشه ای ساده به دلیل قابلیت ورود و خروج حرارت و برودت در سال های اخیر کمتر مورد استفاده قرار میگیرند و نسل جدیدی از آنها که به شیشه های چند جداره معروف هستند در حال حاضر مورد استفاده اند. اما نمای شیشه ای زمانی که با پارچه های مخصوص ترکیب شوند دارای عملکردی هوشمند می شوند. به این ترتیب که بر روی صفحات شیشه ای پارچه با سیم هایی از جنس آلیاژ تیتانیوم قرار میگیرد. بنابراین در زمان تابش نور خورشید و حرارت زیاد سیم ها باز شده و پارچه بر روی سطح شیشه ای پهن میگردد تا از ورود نور مستقیم به داخل و گرم شدن ساختمان جلوگیری کند. و دوباره همزمان با خنک شدن هوا این سیم ها جمع شده و پارچه ها از سطح اصلی جمع میگردند.
نمای هوشمند جلبکی:
در آلمان پس از تحقیقات گسترده بر روی سطح نمای ساختمان هزاران جلبک از نوعی خاص پرورش داده شد. این امر نه تنها موجب رنگ سبز دلنشین بر روی سطح نمای ساختمان گشت بلکه تکثیر این جلبک ها انرژی گرمایی تولید میکند که در گرمایش ساختمان می توان از آنها استفاده نمود. پس به کاهش مصرف انرژی های تجدید ناپذیر کمک مینماید.
نمای دینامیک:
نمای پایدار دینامیک که در مقالات قبلی نیز به آن اشاره نمودیم نوع دیگری از نمای ساختمان است.این نما شامل صفحاتی است که نسبت به گرما و نور حساس هستند. همچنین قابلیت تنظیم زاویه به طور خودکار و سایه اندازی بر روی ساختمان را دارند. بنابراین با توجه به زوایای حرکت خورشید در طول روز تغییر زاویه داده و متحرک می شوند و میزان حرارت سطحی ساختمان را کنترل می نمایند.
علاوه بر موارد گفته شده در این مقاله انواع نمای پایدار طراحی و اجرا شده اند که هرکدام درصد موفقیت مخصوص به خود را داشته اند. برای طراحی نمای ساختمان خود به روش نیمه پایدار و پایدار می توانید با شرکت طراحی نمای فرید-ارجمند در ارتباط باشید.