خانه مسکونی متحرک
یازدهمین دوره از پروژه های دانش آموزی تبیان نیز با یاری خداوند و حضور پر شور شما دوستان و علاقمندان به پایان رسید اما کار ما هنوز تمام نشده است! این دوره نیز همچون سال های گذشته دوستان بسیاری با ثبت طرح ها و ایده های خلاقانه خود در منوی "پیشنهاد موضوع" ما را در ارتقای تنوع پروژه ها یاری نموده اند. هم چون گذشته بر آن شدیم تا با گردآوری این ایده های جالب، علاوه بر قدردانی از این دوستان نوآور، زمینه ای را برای ایده پروری سایر پژوهشگران علاقمند فراهم آوریم. فراموش نکنید که ما همیشه منتظر طرح های جدید شما عزیزان هستیم.
نام ایده: خانه مسکونی متحرک برای بهینه استفاده کردن انرژی و استفاده حداکثر از نور خورشید
نام ارائه دهنده/دهندگان: روژان میرمحمدی- پارمیس شهرتاش-صبا سالم
زمینه و نوع پروژه: معماری
درجه سختی: متوسط
نام مدرسه: دبیرستان دوره اول متوسطه سلام (اسلام)
چکیده
در این پروژه برای استفاده بهینه از انرژی، ساختمان مسکونی متحرکی طراحی شده که با چرخش خورشید از طلوع تا غروب نور ساختمان را تامین کند. این ساختمان در اقلیم سرد و کوهستانی طراحی شده و چرخش آن به صورت نا محسوس دیده می شود.
مقدمه
تاریخچه بهره گیری از نور طبیعی در معماری ایران دانستن روند بهره گیری از نور خورشید به اندازه روند شکل گیری مصالح و یا شکل های مختلف زیربنائی ساختمان جهت طراحی بسیار لازم می باشد. اولین تاریخی که ما از آن اطلاع داریم سده سوم هزاره چهارم ق.م می باشد که در آن زمان جهت کسب نور و سایه از ایجاد اختلاف سطح در دیواره های خارجی استفاده می کردند. در شهر سوخته از هزاره های سوم و دوم ق.م از روی آثار خانه هایی که دیوار آن ها تا زیر سقف باقی مانده بود می توان استنباط کرد که هر اطاق از طریق یک در به خارج ارتباط داشته و فاقد پنجره بوده اند.
در دوره عیلام در حدود ۱۳۰۰ و ۱۴۰۰ قبل از میلاد نیز نمونه ای از پنجره های شیشه ای به دست آمده که شامل لوله هایی از خمیر شیشه می باشد که در کنار هم و در داخل یک قاب جای می گرفته و به طور حتم جهت روشن کردن داخل بنا مورد استفاده بود. از جمله کهن ترین مدارک و نمونه های در و پنجره در معماری ایران را شاید بتوان در نقش قلعه های مادی در آثار دوره شاروکین یافت. از روی نقش برجسته آشوری می توان روزنه هایی را که بر روی برج ها ساخته شده اند تشخیص داد. در دوره هخامنشی در تخت جمشید وضع درها به خوبی روشن و پاشنه گرد آن ها اغلب به جای مانده است، همچنین در این کاخ ها بالای درها و حتی بام ها، روزنه ها و جام خانه هایی نیز داشته است.
تحقیقات نشان می دهد که میزان، شدت، نوع، منبع، رنگ، جهت و شیوه توزیع نور در محیط های متفاوت فعالیت انسانی ممکن است تا حدود زیادی بر رفتارها، روحیات، بازدهی و کارایی تاثیر بگذارد. در این میان نقش نور طبیعی به مثابه کامل ترین و مطلوب ترین نور، انکارناپذیر است. نور طبیعی و بهره برداری از نور روز در معماری، علاوه بر تامین نیازهای جسمی و روحی انسان، مصرفی انرژی های فسیلی را نیز کاهش می دهد.
با توجه به آثار خردمندانه ای که در گذشته در این خصوص داشته ایم، در تحقیقی که پیش رو دارید، دانش آموزان به بررسی آثار حضور نور طبیعی و بازی نور در فضاها پرداختند. همچنین پاره ای وجوه استفاده از نور طبیعی در بنا را در گذشته و حال، مورد مطالعه قرار دادند.
زیبائی که به چشم می آید از پرتو نور و روشنائی است و گرنه در تاریکی، زیبائی مفهومی ندارد. زیبائی حقیقتی با نور معرفت درک می گردد و زیبائی ظاهری با عزیزترین حس ما که بینائی است دیده می شود. نور و روشنایی چه ظاهری و چه عرفانی باعث می شود که زیبائی به چشم آید و رنگ و سایر زیبائی های شیء جلوه کند.
بنابراین بحث نور و پرداختن به آن می تواند در مباحث زیبائی شناسی و هنر جایگاه ویژه ای داشته باشد. از جمله علوم و هنرهایی که می توان به نقش نور در آن اشاره داشت، هنر معماری است که بحث مفصلی را در زمینه روند بهره گیری از نور طبیعی به خود اختصاص می دهد.
ابزار و وسایل روشنایی نیز به عنوان عواملی که تأمین کننده نور مصنوعی هستند، مطرح می باشند. در هنر معماری نور یکی از اجزایی است که کنار عناصر و مفاهیم دیگر از قبیل ساختار، نظم فضایی، مصالح، رنگ و … مطرح می شود و در طراحی به عنوان یک عنصر مجزا باید نقش خود را ایفا کند. یکی از مهمترین مشخصه های نور طبیعی، توالی و دگرگونی آن در طول روز است که باعث حرکت و تغییر حالت در ساعات مختلف می شود.
موثرترین روش استفاده از نور خورشید تامین روشنایی با نور طبیعی است. حتی بهترین لامپ رشته ای در مقایسه با نور خورشید برای تامین میزان معینی روشنایی، به میزان بیشتری انرژی الکتریکی برای هر متر مربع نیاز دارد و میزان بیشتری گرما تولید می کند.
مشارکت نور طبیعی در تامین روشنایی هر ساختمان باید در عین توجه به مقابله با جذب حرارت نامطلوب صورت پذیرد. هدف دانش آموزان در انتخاب موضوع صرفا ساختن ماکت و ارایه موضوع نیست بلکه ارایه راهکارهای مناسب و رفع مشکلات جوامع امروزی است.
در این پروژه، دانش آموزان برای استفاده حداکثر از نور خورشید در اکثر ساعات روز، سعی کردند نور مورد نظر ساختمان را به صورت طبیعی تامین کنند. که این امر نه تنها باعث به حداقل رساندن انرژی می شود بلکه برای روحیه ساکنین بسیار اثر بخش خواهد بود.
گفته می شود که استفاده حداکثر از نور روز، لازمه ایجاد یک ساختمان خوب است و یکی از مهم ترین مزیت های استفاده از نورهای طبیعی در هنگامی که نور به وفور در محیط وجود دارد، کاهش استفاده از نور مصنوعی است و این خود باعث صرفهجویی در مصرف برق می شود. طبق بررسی های صورت گرفته در بسیاری از کاربری ها، استفاده از نور مصنوعی بزرگترین مصرف کننده انرژی برق است.
مهمترین مشکلاتی که امروزه در ساختمان های ما به وجود آمده فضاهای کوچک با نور کم و پنجره های کوچک. که این اتفاق در فعالیت و روحیه فرد بسیار اثر بخش بوده. که در این پروژه سعی بر این شده مشکلات بوجود آمده را تا حد امکان به حداقل برسانند.
فراهم شدن دید به بیرون از طریق پنجره ها، تغییرات مکرر در فاصله کانونی چشم ایجاد می شود که همین امر موجب استراحت عضلات چشم و ارتقاء سلامت می شود. همچنین مطالعات نشان داده که نور روز موجب کاهش استرس در افراد می گردد در این پروژه برای استفاده بهینه از انرژی، ساختمان مسکونی متحرکی طراحی شده که با چرخش خورشید از طلوع تا غروب نور ساختمان را تامین کند.
این ساختمان در اقلیم سرد و کوهستانی طراحی شده و چرخش آن به صورت نا محسوس دیده می شود. دلیل انتخاب این اقلیم به صورتی است که در هوای سرد و کوهستانی نیاز بیشتر به نور خورشید است و در صرفه انرژی بسیار تاثیرگذار است.
دیگر فعالیت پژوهشگران در جهت انرژی پایدار برای به حداقل رساندن انرژی است دومین مشکل در جوامع امروزی بحث انرژی است که استفاده از گیاهان در تراس و فضای سبز برای به حداقل رساندن انرژی کاملا تاثیر گذار می باشد.
مهارت های کسب شده
1. چگونگی تفکر طراحی
2. چگونی پژوهش و استخراج مطالب
3. آشنایی با استاندارهای طراحی و نحوه ارائه ایده در گام های اولیه و نهایی
4. آشنایی با روش های ایده یابی
5. آشنایی با نگارش مقاله
بخش پروژه های دانش آموزی سایت تبیان
تهیه:مهدی رحمانی، تنظیم:نیلوفر یاقوتی