طبقه بندی مصالح هوشمند

به طور کلی مصالح ساختمانی موجود اعم از سنتی ، طبیعی و مصنوعی با توجه به خصوصیات آنها ، از جمله : نمود ظاهری ، بافت ، ترکیب شیمیایی ، خواص مکانیکی و فیزیکی ، اثر محیطی و … طبقه بندی می شوند . اما در طبقه بندی مصالح هوشمند علاوه بر در نظر داشتن مشخصه های فوق ، خواص دیگری که به طور ویژه به تمیز دادن مصالح هوشمند از مصالح سنتی مربوط می شود نیز لحاظ شده است . در واقع طبقه بندی پیشنهادی مصالح هوشمند بر پایه سه خاصیت زیر ارائه شده اند

• مصالح هوشمند دارای قابلیت تغییر خواص درونی
• مصالح هوشمند تغییر شکل دهنده
• مصالح هوشمند تغییر رنگ دهنده
• مصالح هوشمند تغییر پیوند دهنده
• مصالح هوشمند دارای قابلیت مبادله انرژی
• مصالح هوشمند ساطع کننده نور
• مصالح هوشمند تولید کننده الکتریسیته
• مصالح هوشمند ذخیره کننده انرژی
• مصالح هوشمند دارای قابلیت تغییر و مبادله مواد درونی

اما آنچه که در سیستم طبقه بندی مصالح هوشمند اهمیت دارد این است کدام یک از موارد چه عملکردی در برابر پایداری و کاهش مصرف انرژی وبازیافت مجدد و زیبایی و شهرسازی دارد.

مفاهیم معماری پایدار

در یک چارچوب کلی می توان معماری پایدار را به معنا ی «خلق محیط پایدار انسان ساخت » تعبیر کرد.

محیط پایدار :

شرط اساسی در نیل به پایداری محیطی، برقراری تعادلی پویا میان نظام های مختلف محیط است. این شرط از دیدگاه عملی ،دستیابی همزمان به پایداری:

۱ ) نظام بوم شناختی

۲) نظام اجتماعی – فرهنگی

۳) نظام اقتصادی می باشد.

پایداری در معماری را نمی توان یک سبک یا گرایش خاص و متعلق به زمان فعلی دانست چرا که در آن نگرش و رویکردی اخلاقی مطرح می شود که در هر زمان و برحسب هر شرایط حائز اهمیت و اعتبار است. « بر قراری تعادل میان نیاز ها و خواست های انسان و شرایط دیگر ارکان نظام زیست جهانی در حال و آینده »

اهداف طراحی پایدار محیطی

به حداکثر رساندن آسایش انسان  به واسطه ی انجام :جذب نور روز،منظر دلپذیر،کیفیت مناسب هوا،عایق صوتی مناسب ،کنترل مناسب دما ،کنترل دلخواه رطوبت،مراقبت هاب موثر کیفیتی ،پیش بینی های لازم ایمنی ،کنترل مناسب انسانی…..

برنامه ریزی کار آمد جهت :جهت سیلان و تحرک مناسب مصرف کنندگان در فضا،ایجاد امنیت قابل تحقق ،سهولت در انطباق و تغییر پذیری ،قابلیت پاسخگویی در برابر خواسته های مصرف کنندگان،در هم آمیختگی سازه ساختمان با تاسیسات و ….

طراحی برای تغییر توسط :طراحی ساده و مدولار که خود را بتواند با توسع و افزایش نیاز مندی ها وفق دهد،ایجاد سهولت جهت تغییر نقشه و کارکرد ها درون بنا ….

به حداقل رساندن هزینه های جاری برای انرژی : با استفاده حداکثر انرژی های مجانی مانند نور روز ،گرمای خورشیدی ،باد…کنترل تغییرات دما،عایق کاری حرارتی مناسب،روش های موثر ومناسب کنترل و نظام های کار آمد ساختمانی و به کار گیری  گیاهان و ….

به حداکثر رساندن فضاهای قابل استفاده: تقلیل مساحت باغچه ها در داخل ساختمان ،حداقل نمودن فضای کانال کشی هوا،حداکثر نمودن در هم آمیختگی عناصر سازه ای وتاسیساتی،برطرف نمودن ضرورت سقف کاذب در ساختمان

به حداقل رساندن هزینه ی احداث ساختمان توسط :تقلیل فضاهای تاسیساتی و موتورخانه،تقلیل پیچیدگی در فضا و عناصر خدماتی،استفاداه از سازه کارآمد…

تقلیل هزینه نگهداری ساختمان  توسط استفاده از مصالح با دوام ،تجهیزات با عمر زیاد ،سیستم های کنترلی محیطی ساده و قابل اطمینان،دسترسی مناسب برای نگهداری و تعمیرات.

حفاظت و ارزش بخشیدن ارزشهای طبیعی به واسطه: درهم آمیختگی با طبیعت وحشی و حیوانات و توجه به پایداری کلیه میکرو ارگانیسم ها ،توجه به شرایط سبز ،و جکع و آوری آب باران و بازیافت آب شیرین ، بازیافت موثر از فاضلاب و به کارگیری آن… [۴]

 

باتوجه به طرح اهداف طراحی پایدار ،شاخص های کلیدی در اهداف طراحی پایدار محیطی از قرار ذیل می باشد:

۱-بهترین استفاده از مصالح قابل بازیافت و یا قابل باز سازی

۲- اجتناب از کلیه مواد شیمیایی که در ساخت و استفاده به لایه ازون صدمه می زند.

۳- جایگزینی مصالحی که به تدریج  فرسوده می شوند ودر محیط آلودگی ایجاد نمی کنند.

۴- طراحی برای حداکثر استفاده از نور روز حتی در مکان هایی که معمولا محدودیت دارند.

۵- به کار گیری امکانات ،برای تهویه طبیعی در چارچوب یک برنامه کلی تنظیم شرایط محیطی که انرژی را به حداقل رسانده و آسایش را به حداکثر سوق می دهد.

۶- بهترین استفاده از شیوه های انفعالی انرژی خورشیدی برای دریافت گرما و سرما در اغلب اوقات

۷– اطمینان روش های کنترل ساده و غیر پیچیده در ساختمان

۸- یافتن شیوه ها و موقعیت هایی در بستر طرح که بتوان در آن انرژی الکتریکی بدست آورد.

۹- شناسایی استعداد های که بتوان از حرارت زمین بهره مند شد

۱۰- حداقل سازی مصرف آب تصفیه فاضلاب وبه کارگیری مجدد آن

۱۱- حداقل سازی از دست دادن آب باران با تقلیل محوطه سازی با مصالح سوخت و توجه به روش های جمع آوری مناسب آب

۱۲- ایجاد محیط مطبوع خارجی توسط به کارگیری سایبان برای مناسب سازی تابش تابستانی و افزایش رطوبت نسبی در صورت لزوم.

اصول شکل گیری پایداری مطرح شده امروزه:

۱- استفاده از راه حل های طبیعت

۲- تطابق با محیط به جای تغییر محیط

۳- همزیستی محیط مصنوع با طبیعی

۴- وحدت در کل و خود مختاری در اجزا

۵- ذخیره انرژی غیر قابل تجدید

۶- بازیافت ساختمانها و مصالح ساختمانی

۷-  احترام به بستر طرح

۸- به کارگیری همه اصول فوق همزمان با هم

 

سه اصل اساسی پایداری:

اصل ۱ : صرفه جویی در مصرف منابع    

اصل ۲ : طراحی براساس چرخه حیات

اصل ۳ : طراحی انسانی