مصالح هوشمند معماری

در مجمع عمومی سازمان ملل متحد سه هدف مرتبط اساس آرمان دستیابی به توسعه پایدار برای همه تا ۲۰۳۰ بیان شده است . این سه هدف عبارتند از :  ۱- حصول اطمـینان از دسترسی ۲- همگانی به خدمات انرژی امروزی ۳- دوبرابر کردن نسبت بهبود در کارآیی انرژی ،  دوبرابر کردن سهم انرژی تجدیدپذیر در ترکیب انرژی جهانی این سه هدف، که هریک به نوبه خود مهم است، در موارد بسیاری یکدیگر را تقویت می کنند: فن آوری های انرژی تجدیدپذیر که روز به روز مقرون به صرفه تر می شوند دارند خدمات انرژی مدرن را به جوامع روستایی می آورند.

حدیثه کامران کسمایی در مقاله ای تحت عنوان نگرشها و اصول در معماری پایدار می نویسد : این نگرش به طور کلی برای جلوگیری از تخریب طبیعت و حفاظت از محیط زیست و توجه به نسل های آینده می باشد ، به طور خلاصه منظور از بوم شناسی ساختمان این است که بر قابلیت ساختمان برای تلفیق عوامل محیطی و جوی و تبدیل آنها به صورت کیفیت های فضایی و آسایش و فرم تمرکز گردد. همین موضوعات باعث شده تا محققین در تدارک انواع دیگر انرژی ها (انرژی های پاک تجدیدپذیر)برای جایگزینی انرژی های فسیلی باشند.امروزه به نظر می رسد که توسعه پایدار و مفاهیم آن به خوبی با اهداف و مقاصد معماری و شهر سازی نوین سازگار بوده و می تواند به عنوان عاملی مؤثر جهت تحقق اهداف پایداری مطرح شود. در سال های اخیر بیانیه ها و مقالات متعددی در زمینه اصول معماری سبز توسط محققان مختلف در سراسر دنیا به رشته تحریر درآمده است .

سید علی سیدیان نیز در مقاله کاربرد مصالح هوشمند در معماری آینده ؛ گامی به سوی معماری پایدار ؛ یکی از جدیدترین این مصالح و تکنولوژیها ، مصالح هوشمند هستند. مصالح هوشمند ، مصالحی هستند که سعی در تطابق با شرایط محیطی دارند و بر اثر تغییرات محیط، واکنش نشان میدهند. با کمک مصالح هوشمند، بناهای آینده بناهایی هستند که قادر خواهند بود رنگ، اندازه و شکل خود را در تبادل با محیط پیرامون خویش تغییر دهند. در نگرش طراحی ساختمانهای پایدار، از چنین مصالح پربازدهی که ماهیتی سازگارتر با محیط زیست داشته و سبب افزایش عمر مفید ساختمان میشود ، استفاده میشود.  

تعریف واژه ها و مفاهیم

مصالح هوشمند

مصالح هوشمند یک اصطلاح جدید برای مصالح و فرآورده هایی است که توانایی درک و پردازش رویدادهای محیطی را داشته و نسبت به آن واکنش مناسب نشان می دهند . به بیان دیگر این مصالح قابلیت تغییرپذیری داشته و قادرند شکل ، فرم ، رنگ و انرژی درونی خود را به طرز برگشت پذیر در پاسخ به تاثیرات فیزیکی و یا شیمیایی محیط اطراف تغییر دهند . اگر مصالح را به سه گروه مصالح غیر هوشمند ، نیمه هوشمند و هوشمند طبقه بندی کنیم ، گروه اول یعنی مصالح غیر هوشمند ویژگی خاص بالا را ندارند ، نیمه هوشمندها تنها قادرند در پاسخ به تاثیرات محیطی شکل و فرم خود را برای یک بار یا مدت زمان اندکی تغییر دهند اما در مصالح هوشمند این تغییرات تکرارپذیر و قابل برگشت خواهد بود [۳]

 تواناییهای مصالح هوشمند

مصالح هوشمند ، با تعریف مصالح مهندسی شده که نسبت به محیط خود عکس العمل هوشمندانه دارند ، تبدیل به یکی از موضوعات داغ دنیای فناوری امروز شده اند . بسیاری از معماران اکنون در حال تصور سطوح ساختمان ، دیوارها و نماهای ایجاد شده توسط مصالح هوشمند می باشند که شاید این مصالح بطور اتوماتیک طراحی خود را بهینه سازی کنند و از یک جــــعبه بی روح تبدیل به یک موجود تعاملی شوند.

معماران بطور مفهومی سعی در قرار دادن مصالح هوشمند در کنار مصالح ساختمانی سنتی دارند . مصالح هوشمند ، اختلاف زیادی با مصالح عادی ساختمانی دارند . مصالح ساختمانی استاندارد ایستا هستند و قرار است که در مقابل نیروهای ساختمانی مقاومت کنند ، ولی مصالح هوشمند بطور پویا بوده و در پاسخ به جریانات انرژی عمل می کنند . این نکته بسیار مهمی است که باید به آن توجه شود چون نمایش عادی ما از معماری توسط مصالح ایستا انجام می گیرد .

 با مصالح هوشند ، ما باید روی آنچه که از ماده هوشمند انتظار داریم ، تمرکز کنیم ، نه روی شکل و ظاهر آن . درک مصالح هوشمند باید فراتر از درک ساده خصوصیات مصالح باشد . معمار باید فیزیک درونی و شیمی اولیه ارتباطی ماده را در پاسخ به محیط بیرونی خود ، بشناسد و در بکارگیری مناسب آن فرمان لازم را در اختیار مصالح قرار دهد تا با عکس العمل مناسب در برابر تغییرات شاهد کیفیت بهتر بنا باشیم . ازآنجا که مسئله امروز شهرهای ما حفظ محیط زیست با طراحی همساز با آن است ، توجه به ساخت بناهای همساز با محیط از مهمترین اولویتهای طراحان است.