به گزارش سرویس ترجمه خبرگزاری ایمنا، در سالهای اخیر شهرهای آمریکایی با چالشهای زیستمحیطی گستردهای همچون افزایش گرما در مناطق شهری (اثر جزیره حرارتی)، مصرف بیرویه انرژی، آلودگی هوا، بارشهای نامنظم و کاهش پوشش گیاهی روبهرو بودهاند. در چنین بسترهایی مفهوم نمای اکولوژیک ساختمانها فقط یک راهکار زیباییشناختی نیست، بلکه پاسخ مستقیم به نیازهای زیستمحیطی و اقتصادی جوامع شهری است. منظور از نمای اکولوژیک و سبز، هر نوع پوشش گیاهی، مصالح با کارایی انرژی بالا، سیستمهای جذب کربن و گردش هواست که در پوسته بیرونی ساختمان ادغام شدهاند تا عملکرد زیستی، انرژی و محیطی ساختمان تقویت شود.
نمای اکولوژیک بهطور کلی دو هدف اصلی را دنبال میکند: کاهش مصرف انرژی و سازگاری با محیط زیست و بهبود کیفیت زندگی شهری. گیاهان و مصالح سبز میتوانند موجب کاهش دمای سطح ساختمان و اطراف آن شوند، نیاز به تهویه و سیستمهای خنککننده را کم کنند، آلودگی هوا را با جذب گازهای مضر کاهش دهند و تا حدی صداهای مزاحم شهری را مهار کنند. بهعلاوه، مطالعات متعدد نشان میدهند ساختمانهای با نمای سبز میتوانند مصرف انرژی را تا ۳۰ درصد کاهش دهند و طول عمر پوسته بیرونی را افزایش دهند.
در بسیاری از شهرهای آمریکا، این رویکرد در برنامههای شهری، مقررات ساختوساز و پروژههای توسعه پایدار گنجانده شده است. شهرهایی همچون نیویورک، سانفرانسیسکو، شیکاگو و لسآنجلس مشوقهای مالیاتی، کدهای ساختمانی تطبیقی و ابزارهای نوآورانه برای اجرای سیستمهای نمای اکولوژیک ارائه میدهند. پروژههای موفق در این شهرها نمونههای درخشان پیوند بین طراحی معماری، مهندسی و اکولوژی شهری هستند.
پارک مرکزی یک؛ نیویورک
یکی از برجستهترین نمونههای نمای اکولوژیک در ایالات متحده، پروژه پارک مرکزی یک (One Central Park) در منهتن نیویورک است. این ساختمان مسکونیتجاری با ارتفاع ۳۵ طبقه، بهعنوان یکی از پیشگامان استفاده از نمای سبز پویا شناخته میشود. طراحی این پروژه توسط تیمی از معماران و مهندسان زیستمحیطی انجام شد تا نهایت ادغام میان معماری شهری و طبیعت ممکن شود.
نمای این ساختمان شامل صدها نوع گیاه چندساله، پوششهای سبز و ستونهای عمودی است که تمام سطوح جانبی را میپوشانند. سیستم آبیاری بهینهشده در این نما با استفاده از آب بازیافتی و ذخیرهسازی باران عمل میکند، بهطوری که مصرف آب را تا ۷۵ درصد کاهش میدهد و در نتیجه، فشار بر شبکه آب شهری در فصلهای گرم کاهش یافته و هزینههای نگهداری سبز پایین میآید.
پوشش گیاهی موجب کاهش عبور حرارت به داخل ساختمان در تابستان و افزایش عایق در زمستان میشود. مطالعات انرژی نشان داده است که مصرف سیستمهای تهویه مطبوع در این ساختمان تا ۲۸ درصد کمتر از ساختمانهای مشابه در نیویورک است، همچنین پوشش گیاهی توانسته ذرات معلق و دیاکسید نیتروژن را جذب کند که به بهبود کیفیت هوای محلی کمک قابلتوجهی داشته است. این نما از لحاظ زیباییشناختی به یک نماد شهری تبدیل شده است که منظره سبز شهری را به چشم ساکنان میآورد و متعادلکننده فضای سخت و بتنی شهر نیویورک است.
نکته مهم دیگر در طراحی فنی این پروژه، استفاده از مصالح بازیافتی در ساختار بخشهای باربر نما و بهرهگیری از تکنولوژی حسگرهای زیستی برای کنترل رطوبت، نور و نیاز آبی گیاهان است. چنین فناوریهایی نهتنها نگهداری را تسهیل میکنند بلکه تضمین میکنند که پوشش سبز در تمام فصول عملکرد مطلوبی داشته باشد. پارک مرکزی یک نمونهای است که نشان میدهد چگونه نمای اکولوژیک میتواند در یک محیط شهری متراکم بهطور مؤثر اجرا شود و مزایای محیطی، اقتصادی و اجتماعی را بهصورت همزمان فراهم کند.
ساختمان اکوتاور؛ سانفرانسیسکو، کالیفرنیا
در شهر سانفرانسیسکو، پروژه اکوتاور (EcoTower) یک نمونه برجسته از تلفیق فناوریهای نوین اکولوژیک در نما است که فراتر از حضور گیاهان سبز عمل میکند. این ساختمان اداریتجاری در سال ۲۰۱۸ به بهرهبرداری رسید و بهعنوان یکی از پیشرفتهترین نمونههای نمای سبز شناخته شده است.
نما در اکوتاور از پنلهای فتوولتاییک و سیستمهای زیستانرژیزا تشکیل شده است که انرژی خورشیدی را به برق قابلاستفاده تبدیل میکنند. این پنلها بهگونهای طراحی شدهاند که همزمان نقش سایهبانهای پویا را برای کنترل تابش مستقیم نور خورشید ایفا میکنند. با تنظیم زاویه پنلها در طول روز، نور طبیعی بهینه وارد فضای داخلی میشود و نیاز به نور مصنوعی کاهش پیدا میکند. طبق گزارش انرژی شهری، این سیستم موجب شده است که مصرف برق غیر از برق فتوولتاییک تا ۴۲ درصد کاهش پیدا کند و ساختمان نزدیک به ۳۰ درصد از نیاز برق خود را از خورشید تأمین کند.
اکوتاور علاوه بر پنلهای خورشیدی، از سیستمهای سبز عمودی در بخشهایی از نما بهره میبرد که شامل گیاهان بومی و مقاوم به خشکی است. این گیاهان نهتنها نفوذ حرارت را محدود میکنند بلکه موجب جذب دیاکسید کربن و افزایش اکسیژن در منطقه اطراف میشوند. براساس نظرسنجی کیفیت هوا، مناطق اطراف شاهد بهبود نسبی در شاخص کیفیت هوا (AQI) بودهاند، به ویژه در ساعات اوج ترافیک.
سیستم جمعآوری آب باران در این ساختمان نیز قابلتوجه است: آب جمعآوری شده از سطوح نما و پشتبام، پس از تصفیه سبک، برای آبیاری گیاهان و سیستمهای سرمایشی تبخیری مورد استفاده قرار میگیرد. این رویکرد موجب شده است مصرف آب شهری تا ۶۰ درصد کاهش پیدا کند و این موضوع در شهری با چالش کمآبی همچون سانفرانسیسکو اهمیت زیادی دارد.
اکوتاور نمایی پویا و تغییرپذیر دارد که با حرکت خورشید و تغییرات فصلی تغییر رنگ و سایه ایجاد میکند. این ویژگی نهتنها به کاهش مصرف انرژی کمک میکند بلکه به نوعی تعامل میان بنا و محیط اطرافش افزوده است و جلوه بصری زیبایی برای شهر به ارمغان آورده است.
مجتمع گرینویو؛ شیکاگو، ایلینوی
شیکاگو، بهعنوان شهری که بهطور سنتی به آسمانخراشهای فولادی معروف است، در پروژه مجتمع گرینویو (GreenWave Complex) ابتکاری جدید در نمای ساختمانهای بلند اجرا کرده است. این مجموعه با هدف کاهش اثر جزیره حرارتی و بهبود اکوسیستم شهری طراحی شده است.
نمای این مجموعه مبتنی بر سیستمهای سبز ترکیبی از پوشش گیاهی و مصالح جذبکننده گرما است. بخش عمده نما از مصالحی با شاخص بازتاب نور (SRI) بسیار بالا تشکیل شده که منجر به بازتاب اشعه مادونقرمز و کاهش جذب حرارت میشود. تحقیقات شهری نشان میدهد که سطوح با شاخص بازتاب نور بالا میتوانند دمای سطح را تا ۲۰ درجه سانتیگراد کمتر از سطوح معمولی نگه دارند که این موضوع بهویژه در تابستانهای گرم شیکاگو اهمیت چشمگیری دارد.
در کنار این مصالح، پوششهای سبز عمودی شامل گیاهان مقاوم به شرایط شهری نصب شدهاند. این گیاهان بهطور خاص برای جذب آلایندهها، افزایش تنفس خاک و فراهم آوردن زیستگاههای کوچک برای پرندگان و حشرات مفید طراحی شدهاند. طبق گزارشهای اکولوژیک، پوشش گیاهی این پروژه توانسته تا پنج تن دیاکسید کربن را در سال جذب کند که رقمی قابلتوجه در مقیاس شهری به شمار میآید.
یکی از نوآوریهای فنی در مجتمع گرینویو، استفاده از سیستمهای رطوبتسنج هوشمند است که میزان آبیاری را بر اساس شرایط دما، رطوبت و بارش تنظیم میکند. این سیستم موجب شده است مصرف آب برای نگهداری گیاهان تا ۵۵ درصد کمتر از سیستمهای سنتی باشد، همچنین این نما بهواسطه پوششهای سبز و مصالح بازتابکننده منجر به کاهش مصرف انرژی برای سرمایش تا ۲۲ درصد شده است.
ساکنان و کاربران فضای شهری گزارش دادهاند که حضور این نمای سبز موجب بهبود رفاه روانی، کاهش استرس و افزایش رضایت از فضای شهری شده و این موضوع در مطالعات سلامت شهری نیز تأیید شده است. به این ترتیب، مجتمع گرینویو نهفقط بهینهسازی انرژی، بلکه بهبود کیفیت زندگی و تعامل بین انسان و طبیعت را نشانه گرفته است.
برج بریث؛ لسآنجلس، کالیفرنیا
در شهر لسآنجلس که آلودگی هوا و دمای بالا از چالشهای مزمن شهری هستند، پروژه برج بریث (Breathe Tower) نمونهای برجسته از نمای اکولوژیک چندمنظوره است. این برج اداریتفریحی با طراحیهای پیشرفته زیستمحیطی قصد دارد مصرف انرژی، آلودگی هوا و اثرات جزیره حرارتی را همزمان کاهش دهد.
برج بریث با استفاده از نمای فیلتراسیونی گیاهی طراحی شده است. برخلاف نماهای سبز معمولی، این نما دارای سیستمهای لایهای از گیاهان، فیلترهای طبیعی و صفحات جذبکننده ذرات معلق است که هوا را قبل از ورود به فضای داخلی تصفیه میکند. این سیستم بهطور قابلتوجهی ذرات معلق، دیاکسید نیتروژن و گازهای سمی را جذب میکند. اندازهگیریهای محیطی نشان داده که هوای محیط اطراف این ساختمان تا ۱۸ درصد پاکتر از میانگین منطقه است.
برج بریث از پانلهای خورشیدی شفاف در بخشهایی از نما بهره میبرد که نهتنها برق تولید میکنند بلکه نقش فیلتراسیون نور را نیز دارند، بهگونهای که نور مستقیم خورشید را کنترل میکنند و حرارت ناخواسته را کاهش میدهند. این سیستم موجب شده است مصرف برق برای روشنایی و تهویه تا ۳۵ درصد کاهش پیدا کند، همچنین استفاده از شیشههای با عایق حرارتی بالا منجر به بهبود عملکرد حرارتی کل ساختمان شده است.
سیستم آبیاری هوشمند نما نیز با جمعآوری و ذخیره باران کار میکند و از این آب برای نگهداری پوشش گیاهی و خنکسازی تبخیری استفاده میشود. با توجه به اقلیم خشک لسآنجلس، این رویکرد موجب کاهش چشمگیر مصرف آب شهری شده و نیاز به منابع آب آشامیدنی را تا ۵۰ درصد کمتر کرده است.
برج بریث نمادی از هوای سالم در شهرهای بزرگ است، جایی که پوسته ساختمان بهجای اینکه فقط جداسازی محیط داخل از خارج را انجام دهد، نقش فعالی در بهبود محیط زیست ایفا میکند. این پروژه تأکید میکند که نمای ساختمان میتواند تبدیل به «ریه شهری» شود و بهطور مستقیم کیفیت زندگی را ارتقا دهد.
نظر شما