شنبه ۲۷ دی ۱۳۹۹ - Saturday 16 January 2021
کد خبر : 32216
تاریخ انتشار : یکشنبه 27 دسامبر 2020 - 10:34
بازدید: -

مقاله تخصصی در خصوص:

طراحی مرکزآموزش امداد ونجات با رویکرد معماری پایدار


مقدمه باشکل گیری نگرش های جدید در معماری ، محیط زیست وایمنی که با هدف ارتقای کیفیت زندگی ، به کمک راهکارهای پایدار وسبز وکاهش وابستگی به انرژی های فسیلی وبه حداقل رساندن مصرف انرژی ،شناخت روشهای ایمنی واستانداردهای مورد نیاز سرمایشی وگرمایشی ایستا که در طول تاریخ جهت ایجاد شرایط آسایش بشر بکار می رفته، بصورت دقیق تر وجامع تری مورد توجه قرار گرفته […]

به گزارش پایگاه خبری بهداشت، ایمنی و محیط زیست "بامنا"؛

مقدمه

باشکل گیری نگرش های جدید در معماری ، محیط زیست وایمنی که با هدف ارتقای کیفیت زندگی ، به کمک راهکارهای پایدار وسبز وکاهش وابستگی به انرژی های فسیلی وبه حداقل رساندن مصرف انرژی ،شناخت روشهای ایمنی واستانداردهای مورد نیاز سرمایشی وگرمایشی ایستا که در طول تاریخ جهت ایجاد شرایط آسایش بشر بکار می رفته، بصورت دقیق تر وجامع تری مورد توجه قرار گرفته است.

برهمین اساس هدف این پژوهش شناخت ویژگی های اقلیمی و تلاش برای طراحی و دستیابی به مرکز آموزش ایمنی ونجات برای امدادگران جهت تمرین های ویژه وتخصصی ومهندسین جهت آزمایش تجهیزات ایمنی با رویکرد معماری پایدار  با نگاهی ماندگار به منابع ، تلاش در کاهش وابستگی بشر به انرژی های فسیلی و به مسائل مربوط به انرژی های تجدید پذیری چون باد، آب ، خورشید و… همچنین به شناخت سامانه های سرمایشی وگرمایشی ایستای با هر اقلیم می باشد. اصل طراحی مرکز آموزش برای بازگشت به چرخه زندگی (Life Cycle Design) دومین اصل از معماری پایدار است و بر این فکر و یا نظریه استوار شده است که ماده از یک شکل قابل استفاده تبدیل به شکل دیگری می‌شود، بدون اینکه به مفید بودن آن آسیبی رسیده باشد.از سوی دیگر به‌واسطه این اصل، یکی از وظایف طراح، جلوگیری از آلودگی محیط است.(با توجه به مواد اطفایی مورد استفاده در ساختمانها این مورد حائز اهمیت میباشد)این نظریه برای رسیدن به این منظور در سه مرحله، ساختمان را مورد بررسی قرار می‌دهد. این مراحل به ترتیب عبارتند از:

مرحله پیش از ساخت ،  مرحله در حال ساخت و مرحله پس از ساخت.

تخریب محیط زیست ازطریق افزایش مصرف انرژی در جهان ، نابودی جنگل ها ومراتع وانقراض گونه های جانوری در حالی اتفاق می افتد که بحث کنونی بسیاری از مجامع وآژانس های بین المللی وملی در سراسر دنیا با هدف بهره برداری اقتصادی بصورت شتابزده صورت پذیرفته وتوسعه صنعتی شکل گرفته بگونه ای که انسان وطبیعت هردو به نوعی قربانی حرکت شتابزده ی رشد صنعتی شدند. از سوی دیگر ، بی توجهی وعدم پیشرفت داخلی در امر پژوهش واستفاده از انرژی های پایدار ، بطور عمده ناشی از وفور منابع غنی انرژی های فسیلی در داخل کشور وبهای بسیار نازل آن که از قیمت واقعی وتعادل طبیعی آن بسیار پایین تر است که باعث می گردد در مصرف ان اسراف شده سرمایه ملی نسل های آینده به تاراج رود ومحیط زیست در معرض خطر قرار گیرد.

داشتن ساختمان های ایمن با رعایت جوانب ایمنی در کنار مسائل زیست محیطی یکی از دغدغه های مهم سازمان ها وارگان های مسئول بوده است. کمااینکه ایجاد ایمنی با حضور گروه های امدادی ووضع قوانین همراه بوده ولی این امدادگران ومهندسین ایمنی خود را بدون آزمون وخطا وآزمایش تجهیزات نمی توانند همواره همگام با تکنولوژی به روزشده نگاه دارند ونیاز به مکانی جهت آموزش ، تمرین وآزمایش تجهیزات ایمنی باشند. از سوی دیگر بعد از بحران انرژی در سال ۱۹۷۳ که در اثر تحریم نفتی رخ داد ، توجه جهانیان به استفاده از انرژی های غیر فسیلی تجدید پذیر چون آب وباد ، انرژی خورشید ، انرژی زمین گرمایی ، زیست توده و… وطراحی ساختمان های اقلیمی افزایش یافت وتوجه به ایجاد شناخت کاملتری از انرژی های تجدید پذیر وروش های سرمایش وگرمایش ایستا ، بدون وابستگی به انرژی های فسیلی در ایجاد آسایش فیزیکی افراد موثرند یکی از اهداف جوامع پایدار گردید.

اهمیت وضرورت پژوهش

ایمنی از ابتدای آفرینش انسان به عنوان یک ضرورت در بقا مطرح وامنیت نیز به عنوان یکی از نیازهای اساسی انسان همواره مورد توجه بوده است.علیرغم تمام توجهات به مقوله ایمنی وامنیت ، انسان همواره با سوانح ومخاطرات طبیعی وغیر طبیعی مواجه بوده وبا انحاء گوناگون ایمنی وامنیت خود را در معرض خطر دیده است.سازمان آتش نشانی بعنوان متولی ایمنی در کشور شناخته میشود. بررسی وضعیت خدمت رسانی در ایستگاه های آتش نشانی نشان می دهد که هرگونه اختلال ونارسایی در کارکرد پرسنل آتش نشان باعث کاهش ایمنی وکارکرد نا مطلوب تجهیزات شهری  به ویژه در وضعیت بحرانی با توجه به گستردگی وشدت حوادث ، حساسیت واهمیت بیشتری پیدا کرده ونقش آموزش در بالابردن مهارت پرسنل امدادونجات ازجمله آتش نشان وهلال احمر بسیار بالا می باشد. جهت برآوردن نیازهای آموزشی ساخت مرکز بین المللی امدادونجات در سطح منطقه میتواند نقش محوری در مقوله ایمنی ایجادنماید.

روش تحقیق

پس از انجام مطالعات اولیه به نظر می رسد چنین فضایی در آتش نشانی مهم ارزیابی می شودوتحقیق و گردآوری اطلاعات براساس تعاریف چهارچوب کلی طرح شکل می گیرد. از آنجا که اصول ومبانی طراحی از طرز تفکر پایداری نشات می گیرد، در نتیجه سعی شده در ابتدا با بیان تعاریف کلان به زیر شاخه های جزیی تر دست یابیم. روش تحقیق از طریق بررسی کتب ومجلات فارسی ولاتین ، بانک های اطلاعاتی (سایت های اینترنتی) و… می باشد. به دلیل تازگی مطلب در عرصه معماری ، اصول ومفاهیم عمده به صورت ترجمه نشده در اختیار ماست. به دست آوردن جدیدترین اطلاعات مربوطه با برقراری وارتباط با گروه های بین المللی فعال در این زمینه از طریق پست الکترونیکی وبه دست آوردن بروشورها واطلاعات کنفرانس های برگزار شده می باشد.از جمله فعالان در بحث معماری پایدار گروه Green building studio می باشد. همچنین دانشگاه های معتبر دنیا از جمله Delf در هلند وLund در سوئد ، بخشی از سایت های خود را به مفاهیم پایداری اختصاص داده اند وآخرین مقالات در این باب را معرفی می کنند. در بخش طراحی مرکز آموزش نیز از نمونه موردی مرکز آموزش کالج مورتون انگلستان واز کتابچه موسسه ملی استاندارد آمریکا (NFPA) وسایت های مرتبط استفاده گردید.

پیشینه تحقیق ونمونه پژوهش

به عنوان نمونه موردی در جهان ، می توان مرکز آموزش کالج مورتون انگلستان با مساحت تقریبی ۲۵۰ هکتار دارای ساختمان های عملیاتی ، آموزشی ورفاهی و مرکز آموزش آتش نشانی ومدیریت بحران کوبه ژاپن به وسعت ۲۰ هکتار با چندین ساختمان جهت آموزش واقامت فراگیران باند هلی کوپتر ، برج ، ساختمان چند کاره آموزش جهت راپل ، امداد هوایی ، عملیات با فایرباکس ، دیواره صخره نوردی وغیره وتعداد زیادی خودرو سبک وسنگین امدادی می باشد.(رهبروهمکاران، ۱۳۸۹ ، ۴۳) را نام برد. اما در ایران بیشتر به مقوله ساخت ایستگاه های آتش نشانی تمرکز یافته وکمتر به طراحی و ساخت مرکز آموزش پرداخت شده است.

۱٫طراحی مرکز آموزش

دراین پژوهش طرح وساختار تسهیلات آموزش آتش نشانی را نشان می دهد. وجوانبی را تحت پوشش قرار می دهد که بایستی موقع برنامه ریزی یک مرکز آموزش آتش نشانی آنرا مورد توجه قرارداد. بنابراین اجزاء اصلی یک مرکز آموزش بایستی ضرورتا در آموزش مامورین آتش نشانی موثر ، کارآمد وایمن باشند. یک محیط مناسب برای آموزش نیز بسیار مهم است. این مرکز آموزش تجهیزات وتسهیلات لازم برای آموزش وارتقاء رفاهی جامعه را با بهترین روش های ممانعت از آتش وخنثی نمودن آن فراهم می آورد. ساختار یک مرکز آموزش آتش نشانی علی رغم اندازه آن با برنامه ریزی ، طراحی وصرف هزینه همراه است. برای حداکثر سازی بهره مندی از منابع قابل دسترس ، تشخیص وارزیابی نیازهای فعلی وآینده لازم است. برای این ارزیابی بایستی به موارد زیر توجه کرد:

 

۱-۱ نیازهای فعلی وآینده آموزشی

باید در نظر داست تسهیلاتی که دردسترس می باشند و سازمان ها یا حوزه هایی که با مرکز آموزشی همکاری دارند، شامل همکاری بالقوه و مناطق اطراف آن است. راه هکارهای مناسب رشد وترقی برای ساختار جدید ، منابع سوخت ، زمینهای دسترس ، تناسب زمین های مورد نظر با نوع آموزش ، طرح های بعدی برای زمین های مجاور (NFPA[1]1402,2012,6)

۱-۲ مولفه های یک مرکز آموزش

مولفه های کاربردی هرکدام میتوانند بطور جداگانه ساختار جدیدی برای یک مرکز آموزش ایجاد نمایند. به این منظور ، دستورالعمل ها ، ساختمان ها ، سازه های آموزشی واثاثیه های آموزشی بطور جداگانه شرح داده شده اند.هرچند ترکیب این مولفه ها ضروری ومفید خواهد بودولی هرکدام نقش کاربردی جهت تامین اهداف آموزشی خواهند داشت.

۱-۳ مولفه های اداری وتسهیلات حمایتی

شامل موارد زیر می باشد:  دفاتر ، اتاق کنفرانس ، کتابخانه ، لابراتوار عکس واتاق تاریک ، بخش کپی وپرینت ، بخش آماده سازی وسایل گرافیکی وبصری ، خوابگاه  ، تسهیلات سرویس غذاخوری ، کافه تریا ، آشپزخانه کوچک با اتاق استراحت ، تسهیلات اتاق های استراحت ، دستشویی وکمدها ، مراکز تعمیر دستگاه ها ، تجهیزات وتاسیسات تدارکاتی ، فضای انبار برای مواد مختلف ، مرکز ارتباط ، بخش پزشکی ، درمانگاه یا کمک های اولیه ، انبار بایگانی ، دستگاه های کامپیوتری ،  بخش حفظ ، تعمیر وپرکردن مجدد دستگاه های تنفسی خودکار [۲] (NFPA1402,2012,6,7)

۱-۴ مولفه های تسهیلات داخلی ساختمانی

شامل مواردزیر می باشد: (NFPA1402, 5.1,2012,7)

محوطه آموزشی(تمیز وکثیف) ، بخش های خارجی برای کلاس درس ، تالار سخنرانی ، استخر برای غریق نجات ، بخش های آموزش نجات فنی

۱-۴-۱ مولفه های آزمایشگاهی آموزشی ویژه

شبیه سازها ، آب پاش های اتوماتیک ، پمپ ها ، سرویس فوریت های پزشکی [۳] ونجات ، سیستم های هشدار آتش ، آزمایشگاه احتراق عمدی ، فضای انبار برای تجهیزات ووسایل

۱-۵ مولفه های تسهیلات خارجی

شامل موارد زیر می باشد: (NFPA1402,2012,7)

برج تمرین ، ساختار آموزشی Live fire ، بخش آموزش راننده ، پیست عملیاتی وسایل نقلیه اورژانسی[۴]  ، بخش توزیع سوخت ، گازها ومایعات قابل اشتعال برای خودروها ، آتش ناشی از شکاف لوله گاز ، محل فرود هلی کوپتر ، فضای انبار برای تجهیزات قابل حمل ، وسایل وتجهیزات ، نیمکت های برای کلاس های خارجی یا مشاهدات برج تمرین ، ایستگاه آتش نشانی ، آموزش حوادث راه آهن (بدون آتش سوزی وبا آتش سوزی)

آموزش حوادث هوایی (بدون آتش سوزی وبا آتش سوزی) ، آموزش حوادث دریایی (بدون آتش سوزی وبا آتش سوزی) آزمایشگاه رفتار دربرابر حریق ، آموزش آشنایی با دستگاه های اطفاء حریق

۱-۶ ساختار آموزشی Live Fire

هدف از سازه آموزشی Live Fire را می توان مطابق اهداف آموزشی زیر طراحی کرد:

رفتار آتش  ، گسترش یا پخش آتش  ، نجات ، تهویه هوا ، ورود اجباری ، ورود از طریق نردبان ، انواع محل سکونت شبیه سازی شده ، سازه آموزشی Live Fire را می توان از بتن ، مصالح بنایی ، فولاد یا دیگر مواد غیر قابل اشتعال ساخت که قدرت کافی برای مقاومت ودوام در برابر آتش وفشارهای بیرونی داشته باشد.(از چوب ودیگر موادقابل احتراق باید اجتناب کرد) نبایستی از بتن دارای آلومینیوم وکلسیم برای صفحات بتنی ، تیرها ، دیواره ، ستون ها یا دیگر اجزاء ساختمانی که فشار بار را محتمل می شوند در سازه آموزشی استفاده کرد.در طراحی سازه آموزشی باید به مسائل ناشی از دمای آتش ، شوک حرارتی توجه داشت.در جائیکه ممکن است بتن محافظت نشده (مقاومت نشده) ترک برداشته یا ورقه ورقه شود ویا خرد گردد ،کارهای بنایی امکان ترک خوردن یا تضعیف شدن را داشته وفولاد ممکن است دفرمه گرددویا موقع تماس با دمای زیاد آتش وشوک حرارتی ذوب شود.بایستی کف ها وسقف ها برای زهکشی شیبدار گردند. (NFPA1402,2012 ,19)

 

۱-۷ مولفه های زیربنایی

شامل موارد زیر: (NFPA1402,2012,7)

  1. تصفیه واحیاء آب

حداکثر منبع ذخیره آب لازم را باید برآورد کرد تا حدی که یک سیستم برای ارائه حجم وفشار آب لازم در فعالیت های آموزشی ، سیستم های محافظت از آتش ونیازهای جاری مرکز آموزش کافی باشد.بایستی منابع آب را در محل منظور داشته ومنابع دست ساز ذخیره آب را نیز در صورت لزوم تعبیه کرد می توان از منابع زیر زمینی نیز استفاده کرد. همچنین می توان برای انتقال آب ذدر فشارهای مناسب از پمپ استفاده نمود.

  1. توزیع آب وفاضلاب

دفع فاضلاب از عملیات آتش نشانی ، درجه آلودگی فاضلاب ها بسته به موارد اجرایی آن متفاوت است. اگر مسیر عملکردی آن با هیدروکربن های قابل اشتعال یا قابل سوختن ویا دیگر مواد شیمیایی یا ترکیبات آن باعث آلودگی محیطی می شود سروکار داشته باشد، بایستی قوانینی را برای جدا سازی مواد آلوده از پیش در نظر داشت.باید مراقب بود تا از آلودگی آب های زیر زمینی اجتناب شود.

  1. فعالیت های پاکسازی محیط

وقتی یک مکان را برای مرکز آموزش انتخاب می کنیم ؛ عوامل محیطی در آن مورد توجه قرار گیرد. مهم است تا مطمئن شویم که مرکز آموزش از لحاظ محیطی ایمن باشد. عواملی که باید از یک جنبه محیطی به آن توجه کرد آب ، هوا، خاک(زمین) است.  درجه آلودگی فاضلاب ها بسته به موارد اجرایی آن متفاوت است. اگر مسیر عملکردی آن با هیدروکربن های قابل اشتعال یا قابل سوختن ویا دیگر مواد شیمیایی یا ترکیب آن که باعث آلودگی محیطی می شود سروکار داشته باشد، بایستی قوانین را برای جداسازی مواد آلوده از پیش رانه در نظر داشت. محیط عملیاتی پس از هر بار فعالیت باید از مواد آلوده وزباله پاکسازی شود وجهت برآورد خواسته های معماری پایدار سریعا به بازیافت این مواد اقدام شود تا مجدد به چرخه حیات باز گردند.

 

  1. مفهوم طراحی پایدار

ساختمان های سازگار با محیط زیست ، محیط های سالم وقابل سکونت رابرای ساکنان خود فراهم می آورند. در نگرش بروتلند، برضرورت پیگیری رویکرد جدید ومبتنی بر تفکر پایداری ، در حوزه های مختلف طراحی  ( شامل طراحی محصولات صنعتی ، سیستم های خدماتی ومحیط زیست ) اشاره شده است. براین اساس بر کارایی فرایند ومحصول طراحی از منظر زیست محیطی واقتصادی تاکید نموده ، حساسیت نسبت به جنبه های مختلف مسائل محیط را در طراحی ناگزیر می داند.(گودرزی،۱۳۹۰ ، ۱۱)

همچنان که گفته شد ، از اواخر قرن بیستم ، مجموعه ای از رویکردهای حساس به محیط دنبال شده است که عمده ترین آنها عبارتند از طراحی انرژی کارا، طراحی خورشیدی ، طراحی سبز ، طراحی محیطی ، طراحی بوم سازگار وطراحی پایدار تمام این رویکردها از یک هسته مشترک برخوردارند توجه به پیامدهای زیست محیطی ناشی از تصمیمات طراحی وتلاش در جهت نیل به کمینه کردن اثرات سوء ناشی از طرح(محصول طراحی).

۲-۱ طراحی با طبیعت (طبیعت به عنوان الگوی طراحی)

در طراحی پایدار طبیعت به عنوان الگوی یک نظام ماهیتا پایدار ، الگو ومبنا اصلی طراحی به حساب می آید. براین اساس آنچه که مدنظر است ، الگوبرداری از سامانه های زیستی طبیعت وبوم سامانه هاست. ” طراحی با طبیعت بدی معناست که خاستگاه اصلی ایده های طراحی از شناخت فراینده ها والگوهای بوم شناختی طبیعت نشات بگیرد.این به معنای شناخت دقیق وموشکافانه نظام های طبیعت است.”

ویژگی ها وخصوصیات اصلی نظام طبیعت که جهت طراحی نظام زیست بنای پایدار ، الگوبرداری می شوند، عبارتند از:

خورشید منشا ومنبع اصلی انرژی ، خود سازماندهی ، سامانه های طبیعی خود را طراحی ومدیریت می کنند ،گرایش به سمت تعادل پویا ، توسعه ورشد تکاملی ، وابستگی میان رشد تکاملی گونه های مختلف ، مجموعه اشتراکی باسلسله مراتبی از روابط بینابینی ، وابستگی میان جز وکل  ، ارتباط وبه هم پیوستگی مابین اجزا در عین تشکیل یک کل یکپارچه ( اگر بخشی از یک سامانه طبیعی به مشکل دچار شود ، کل سامانه درست عمل نخواهد کرد) ، انعطاف پذیری، تطابق پذیری  وسازگاری سامانه های طبیعی باشرایط محیطی ومبتنی به واسطه چرخه های بازخوردی ، تمایل به ایجاد یک نظام خود پایدار ، سامانه ای که درآن فرایند های ماده وانرژی تاحد امکان به فرایند های چرخه ای داخلی تبدیل شده است. (یعنی پسماندها در آن به عنوان منابع اولیه مجددا وارد سیستم می شود ، بنابراین تا حد امکان از تاثیر گذاری وتاثیر پذیری خود بر محیط فراشمول کاسته است)

تنوع زیستی وپیچیدگی وجود انواع مختلفی از گونه های زیستی وزنجیره های حیاتی بینابینی آنها، تداوم وبقای کل بوم سامانه را در زمان تضمین می کند. براین اساس ، در طراحی پایدار بنابه عنوان یک سامانه زیستی وبا خصوصیات متشابه با سامانه های طبیعی طراحی می گردد. بنای که در نحوه عملکرد تا حد امکان خصوصیات یک سامانه طبیعی را دارا باشد بنای زنده نامیده می شود. به علاوه در طراحی پایدار بر مشهود وملموس بودن طبیعت در طرح تاکید می شود. از این رو مبنای این اصل حس مسئولیت واحترام اجتماعی نسبت به طبیعت وفرایند های آن می بایست به واسطه فرایند وماحصل طراحی پرورش و ارتقاء یابد طرح هایی که طبیعت را ملموس تر ونزدیک تر می سازد وپیش چشم می آورند.

۲-۲ منابع انرژی

تمامی منابع انرژی را به دوگروه اصلی تجدید ناپذیر تقسیم بندی می کنیم:

۱) تجدید پذیر(پایدار) :خورشید  ، باد  ، زیست توده و زمین گرمایی

۲) تجدید ناپذیر :سوخت های فسیلی ، نفت ومشتقات آن و گاز طبیعی

در نمودار ۲-۱ نشان داده شده است که ما عمدتا از منابع تجدید ناپذیر انرژی استفاده می کنیم. شرایط مزبور از آنجا اسف بار است که نه تنها این منابع مورد استفاده قرار می گیرند بلکه تنها منابعی هستند که باعث آلودگی وگرم شدن کره زمین می گردند. وظیفه ماست که با سرعت هرچه بیشتر استفاده خود را از منابع تجدید ناپذیر تغییر دهیم.

نمودار۲-۱

 

۲-۲-۱  انرژی های تجدیدپذیر (پایدار)

هرچند بشر از دیر باز از انرژی های تجدید پذیر نظیر باد وخورشید در زندگی خود استفاده کرد، ولی با کشف منابع سوخت های فسیلی نظیر زغال سنگ ونفت وجذابیت های آن ، استفاده از انرژی های تجدید پذیر به تدریج به فراموشی سپرده شده است.

سرمایه گذاری های جهانی در انرژی پایدار در سال ۲۰۰۸ بیش از ۱۵۵ میلیون دلار وسرمایه گذاری در زمینه ی تولید انرژی جدید (به عنوان مثال باد، خورشید ، سوخت های زیستی و…) در سراسر جهان ۹/۱۱۶ میلیون دلار بوده است. در گزارش UNEP(2009) جدیدترین جذب سرمایه گذاری از انرژی های تجدید پذیر به صورت زیر می باشد: انرژی باد۴۳% ، انرژی خورشید ۲۸% وسوخت های زیستی ۱۴% ، زیست توده وفن آوری زباله ۷% . در سال ۲۰۰۸ سرمایه گذاری در انرژی باد نیز سریعترین رشد (۱۲۳%) را بین سال های ۲۰۰۷ و۲۰۰۸ تجربه کرده است(آگویلار،۲۰۱۰ ، ۱۲)

۲-۲-۱-۱ جلوگیری از اتلاف حرارت

منظور از جلوگیری از اتلاف حرارت ساختمان ایجاد مقاومت در برابر انتقال حرارتی است که به هر صورت در نتیجه حضور فراگیران ، تابش آفتاب به داخل کلاس وحرارت تولید شده توسط وسایل حرات زا در داخل کلاس ها ایجاد می شودف به محیط خارج ودر نتیجه جلوگیری از اتلاف آن است. در اقلیم های سرد ، جلوگیری از اتلاف حرات ، عمده ترین ویژگی برای ساختمان محسوب می شود.

جلوگیری از اتلاف حرارت در ساختمان از راه های زیر امکان پذیر است:

پیش بینی بافت مجموعه متراکم وبه هم پیوسته از طریق اتصال عناصر مختلف به یکدیگر ، پیش بینی لایه های عایق حرارتی در جداره های خارجی ساختمان ، بخصوص در بام یا استفاده از زیر شیروانی به عنوان عایق حرارتی  ، پیش بینی انواع مختلف پرده یا عایق حرارتی پشت پنجره به منظور حفظ حرارت در فضای داخلی در طول شب ، درزبندی کلیه پنجره ها ودرهای خارجی

۲-۲-۱-۲ استفاده از شیشه دویا چند جداره

یک پنجره معمولی با شیشه یک جداره ، از نظر تبادل حرارتی ، ضعیف ترین عضو ساختمان محسوب می شود. البته مقاومت پنجره در مقابل حرارت به مقاومت مصالح شیشه آن ، تعداد لایه های شیشه وضخامت بین لایه های شیشه وهمچنین به جزئیات ونحوه اتصال پنجره به دیوار خارجی بستگی دارد.ضریب کلی انتقال حرارت شیشه معمولی دو میلی متری حدود ۳ برابر ضریب برای دیوارهای آجری ۲۲ سانتی متری ونزدیک به ۴ برابر ضریب انتقال حرارتی دیوارهای آجری ۳۵ سانتی متری است.

۲-۲-۱-۳ بهره گیری از انرژی خورشید

نفوذ مستقیم آفتاب به کلاس های درس می تواند عامل مهمی در گرم شدن آنها باشد. بنابراین در شرایط سرد، بهره گیری از انرژی حرارتی مورد نیاز جهت گرم شدن کلاس ها را تامین نماید. در مناطق سرد این انرژی می تواند بخشی از حرارت تلف شده از ساختمان را جبران نماید.

بهره گیری از انرژی خورشید از راه های زیر امکان پذیر است:

استقرار ساختمان در جهت تابش حداکثر انرژی خورشیدی در فصل سرد ، گسترش وکشیدگی پلان ساختمان در جهت محور شرقی – غربی  ، پیش بینی پنجره های بزرگ در نمای مشرف به آفتاب زمستانی (نمای جنوبی) ، پیش بینی رنگ تیره وبافت خشن برای سطوح خارجی

  1. زون بندی

در تحلیل صورت گرفته سایت مرکز آموزش به هفت ناحیه تقسیم شده است:

زون عملیاتی شامل زمین تمرین عملیاتی

زون آموزشی – عملیاتی شامل ایستگاه آتش نشانی و ساختمان کلینیک پزشکی

زون آموزشی شامل سوله های آموزشی وآزمایشگاه برق ومواد شیمیایی

زون خدماتی – رفاهی شامل زمین فوتبال ، مجتمع ورزشی ، نهار خوری و مهمانپذیروکتابخانه

زون اداری ، فضاهای باز وفضای سبز ، فضاهای ارتباطی

۳-۱ زمین های عملیاتی 

این مجموعه وساختمان های ذکر شده صرفا جهت تمرین عملیاتی  بوده (مکانی جهت انجام عملیات های حاوی مواد اطفایی وفاضلاب آلوده به موادسوختنی) معروف است و دارای یک مخزن جهت تصفیه فاضلاب حاصل از عملیات وآزمایشات آتش نشانان است.این فاضلاب پس از تصفیه مجددا برای انجام عملیات آتش نشانان بکار گرفته می شود. عملکرد پکیج بسته بی هوازی در جریان زیستی بی هوازی از تغییر و تبدیلات پیچیده میکروبی برای تبدیل آلوده کننده های آلی به اسید اسیتیک و سپس گاز متان استفاده می شود. (بیو گاز) حیات باکتری های بی هوازی بر اساس تامین اکسیژن مورد نیاز خود از تجزیه مواد آلی و معدنی موجود در فاضلاب می باشد.در اثر تعفن و فعالیت باکتری های بی هوازی دو مرحله تخمیر اسیدی و تخمیر متانی صورت می گیرد که در مرحله اول ترکیبات آلی کربن دار و برخی مواد پروتئینی مورد تجزیه قرار گرفته و گازهای هیدروژن سولفوره (H2S) دی اکسید کربن (CO2) و اسیدهای آلی تولید می شود. در این مرحله که باکتری های بی هوازی اسیدی شرکت فعال دارند بر مواد آلی ازت دار کمتر تاثیر گذارده می شود. جهت بالا بردن استقامت ساختمان های عملیاتی در برابر آتش از استاندارد  UL 263 استفاده شده است.

موارد استفاده این استاندارد برای انواع سازه‌های ترکیبی بنایی، ستون‌ها، دیوارها، سازه‌های کامپوزیتی، استیل استراکچر و … می‌باشد. این استاندارد، حداقل ایمنی مورد تأیید برای ضدحریق‌سازی تمامی سازه‌ها اعم از مسکونی و صنعتی می‌باشد. بطورکلی ارزیابی مواد ضدحریق براساس میزان کارایی و مقاومت آن در مقابل آتش و حفاظت از سازه در خلال آتش‌سوزی است و نه براساس قابل‌استفاده‌بودن روکش یا رنگ ضدحریق پس از آتش‌سوزی. در واقع پوشش ضدحریق سازه را حفظ می‌کند اما پس از آتش‌سوزی دیگر مورد استفاده نبوده و باید رنگ را تراشیده و از نو رنگ یا روکش انجام شود.(سایت ماهنامه حریق )

رابطه فرم ساختمان واقلیم

طراحی اقلیمی طراحی است که بتواند با بهرگیری از نیروهای طبیعی با امکانات بالقوه موجود در پیرامونش حتی الامکان شرایط محیطی مناسبی در فضاهای داخلی ومحیط خارجی خود ایجاد نموده یا مصرف  انرژی مکانیکی ضروری جهت تامین شرایط حرارتی مورد نیاز در فضاهای داخلی را به حداقل ممکن برساند. بدیهی است که تاثیر شرایط اقلیمی در شکل گیری چنین طرحی نقش عمده ای دارد. جهت استقرار ساختمان باید با توجه به تاثیرات دو عنصر اقلیمی تابش آفتاب ووزش باد تعیین شود.

در شرایطی که آزادی عمل وجود داشته باشد می توان مناسب ترین فرم یک ساختمان مسکونی یا یک ساختمان کوچک را بادر نظر گرفتن تاثیر عوامل اقلیمی برآن تعیین نمود. اما در مورد ساختمان های بزرگ این چنین نیست چون در این گونه ساختمان ها عوامل دیگر از قبیل روابط فضای کلی مورد نیاز وهمچنین مسئله اقتصادی در سازماندهی اهمیت بیشتری دارند در نتیجه فرم ساختمان ها چون پوششی برعملکرد های داخلی دارند بیشتر تحت تاثیر نیروهای داخلی آن قرار گرفته وعکس العمل کمتری در برابر شرایط اقلیمی از خود نشان می دهند.(کسمایی، ۱۳۷۲، ۲۱۱،۲۱۲)

  1. ویژگی های اقلیمی وپایدار طرح

۴-۱ نمای دو پوسته

نماهای دو پوسته در برگیرنده سه فاکتور اصلی می باشند: ساختار پوسته ای ، سطوح پیرامونی وجریان هوای داخلی ، در نتیجه جزئیات نماهای دو پوسته به کار رفته در پروژه حاضر به شرح زیر می باشد:

سطوح خارجی وداخلی تمام شیشه ای بوده که سطح خارجی با شیشه دو جداره پوشیده شده است. تمامی پنجره هادر ایستگاه آتش نشانی و ساختمانی اقامتی وساختمان اداری (برج کنترل) دارای پرده کرکرهای هوشمند می باشند . پنجره ها در ساختمان اداری دارای دریچه ورود وخروج تهویه هوا متصل به سیستم BMS می باشد.در ضلغ غربی ساختمان اقامتی از فضای خورشیدی استفاده شده است. در طول روز دریچه های هوا بسته می ماند تا با جذب گرمای خورشید ، هوای گرم در محل فضای خالی به دام بیفتد وبا ایجاد جریان هوا توسط دریچه هایی که مابین فضای خالی وفضای ساختمان اقامتی می باشد. جریان هوای گرم به راهروهای فضای اقامتی سرازیر شده وهمچنین توسط جریان تابشی، گرمای جذب شده توسط شیشه به داخل فضای اقامتی انتقال می یابد.

۴-۲ آتریم

ایتریوم یا آتریم (Atrium) در معماری به فضای بزرگ و باز میان ساختمان گفته می‌شود. ایتریوم یکی از بیشترین استفاده‌ها را در خانه‌های رم باستان به منظور تعبیه نور لازم و تهویه داخلی داشته است. ایتریوم‌های امروزی که از اواخر قرن نوزدهم و بیستم گسترش پیدا کردند معمولاً دارای چندین طبقه ارتفاع و یک سقف شیشه‌ای با پنجره‌های بزرگ هستند که اغلب بلافاصله پس از ورودی اصلی قرار گرفته‌اند. ایتریوم‌ها به دلیل دادن احساس بازبودن فضا و نور از محبوبترین طرح‌ها شناخته می‌شوند.(عکس ۴-۱) مهار آتش یکی از اصلی ترین چالش‌های طراحی ایتریوم‌ها است زیرا که طراحی ضعیف آنها می‌تواند اجازه سرایت سریع آتش به طبقات بالایی را بدهد.(ویکی پدیا)

شکل ۴-۱

۴-۳ کلکتورها وسلول های فتوولتائیک

سلول های فتوولتائیک (سلول های خورشیدی) برای تبدیل مستقیم نور به الکتریسیته به کار می روند که دارای دو نوع اصلی منفرد ومتصل به شبکه می باشند هنگامیکه اتصال به شبکه برق مقدور نباشد از نوع اول استفاده شده والکتریسیته مازاد که در طول روز تولید می شود، جهت استفاده در شب ویاروزهای تاریک وابری در انبارهایی ذخیره می شود. در نتیجه در نوع اول نیاز به انباره وجود دارد. از سامانه های فتوولتائیک متصل به شبکه در تمامی ساختمان های آموزشی واقامتی استفاده گردیده است. در سقف ساختمان اداری (برج کنترل) از گرد آور(کلکتور) های آب گرم وهوای گرم نیز استفاده شده وجهت گیری آنها از ۲۰ درجه به سمت شرق تا ۲۰ درجه به سمت غرب در جهت جنوب مقدور می باشد. وهمچنین این صفحات متحرک بوده وبه صورت هوشمند ، کنترل شده ونسبت به جهت نور خورشید تغییر زاویه می دهند.

۴-۴ فضای خورشیدی

در ساختمان اقامتی وهمچنین ساختمان دانشگاه از فضای خورشیدی استفاده شده است ودارای ویژگی های زیر می باشد:

در روزهای زمستانی نفوذ انرژی خورشیدی کم ارتفاع وعدم خروج انرژی خورشیدی با طول موج بلند از شیشه ، محبوس شدن انرژی وگرم شدن فضای وخرشیدی ورود هوای سرد از سمت فضای داخلی به فضای خورشیدی از دریچه پایین جرم حرارتی وگرم شدن آن در فضای خورشیدی وخروج هوای گرم از دریچه بالای جرم حرارتی به فضای داخل در نتیجه گرم شدن فضای داخل همچنین جذب وذخیره گرما توسط جرم حرارتی (دیوار بتنی وکف ) وایجاد جریان همرفت در آن برای رساندن حرارت بداخل در هنگام شب  ، در شب های زمستانی بسته شدن دریچه های دیوار بتنی جهت جلوگیری از خروج حرارت، وتابش حرارت از جرم حرارتی به فضای داخل در روزهای تابستانی بازشدن سایه بان های هوشمند برروی شیشه ها به صورت اتوماتیک در شب تابستانی بازشدن اتوماتیک دریچه های خارجی در شیشه های دو جداره جهت تهویه کامل (شکل ۴-۲)

 

 

شکل ۴-۲

۴-۵ بام سبز

ازجمله راه کارهایی است که جهت تعادل وحفظ حرارت بنا در طراحی به کار گرفته شده است. بدین صورت که محدوده ای از ساختمان دانشگاه وساختمان ورزشی دارای بام سبز می باشند. ویژگی های بام سبز: جلوگیری از پرت حرارتی بدلیل جرم حرارتی آن در زمستان ، کاهش اختلاف دمای شب وروز توسط کاهش دماهای پیک (سرد وگرم) ودر نتیجه ملایم شدن فضای داخلی ، ایجاد فضای سبز طبیعی وحفظ آرامش مخصوصا در ایستگاه آتش نشانی ، جلوگیری از انتقال آلودگی صوتی پیرامون (همانند سقف آکوستیک) ، ایجاد برودت وسرمایش تبخیری ، درتابستان ، پوشش گیاهی خوب آبیاری شده حدود ۸۰ درصد تابش رسیده به زمین را از طریق تبخیر پراکنده کرده ودر نتیجه انرژی خالص رسیده به خاک به سبب برودت محیط بسیار کاهش می یابد. کاهش جذب تشعشع خورشیدی وکاهش کسب انرژی حرارتی در تابستان (شکل ۴-۳)

شکل ۴-۳

۴-۶ تاسیسات 

امروزه استفاده صرف از سیستم های مکانیکی چندان مناسب نمی باشد وبکارگیری انرژی های طبیعی ارجحیت دارد. دراین مجموعه نیز از سیستم ترکیبی (hybrid) استفاده شده است. بدین منظور که علاوه برسیستم های طبیعی ومکانیکی مرسوم ، سیستم BMS نیز به کار رفته است. این سیستم به عنوان هسته اصلی ومغز متفکر مجموعه  عمل می کند واز فاکتورهای هوشمندی در مجموعه محسوب می شود. با استفاده از این سیستم علاوه بر دریافت اطلاعات مربوط به هواشناسی وتغییرات جوی ، تغییرات لازم در پوسته خارجی وسایر المان های که در ارتباط با تغییرات دمایی فضای داخلی قرار دارند به وجود می آورد. سیستم   BMSبا داشتن اطلاعات کلاس های آموزشی که با توجه به دوره های در حال اجرا می باشد وکارمندان وپرسنل موجود در مرکز طراحی بهینه ی را برای صرفه جویی انرژی بکار می گیرد بطوریکه قبل از شروع هر کلاس آموزش (بطور معمول ۵ دقیقه قبل وبعد از کلاس) سیستم تهویه ، روشنایی وسیستم های هوشمند را بکار می اندازد. فراگیران وپرسنل پس از ورود به مرکز با گرفتن کارت مخصوص نوع فعالیت وآموزش  در واقع بوسیله BMS مورد شناسایی قرار گرفته وتجزیه وتحلیل براساس صرفه جویی انرژی انجام می شود.

جمع بندی و نتیجه گیری

در حال حاضر همگان براین مسئله توافق دارند که گرم شدن کره زمین وپیامدهای اقلیمی ناشی از آن بزرگترین چالشی است که ما در این قرن با آن مواجه هستیم، لذا چه خوب است طراحان ، مهندسان ومجریان که در صنعت ساخت وساز حضور دارند، اهمیت نقش خود را در خلق آثار معماری که نه تنها کیفیت زندگی را بالا می برد، بلکه موجب اطمینان خاطر از پابرجا بودن چنین کیفیتی می شود.واقف وآگاه باشند. هدف کلی درابتدا طراحی مرکزآموزش آتش نشانی که اهمیت امداد ونجات را با مقوله ایمنی ونجات انسانها در شرایط ومحیط های واقعی میسر می سازد است که جنبه های آموزشی ودسترسی به زمین های عملیاتی وسپس دستیابی به اصل رویکرد پایداری وموضوع بازیافت واستفاده از انرژی های تجدید پذیر وجلوگیری از آلودگی محیط زیست با استفاده از مصالح قابل بازیافت وجلوگیری از ورود ضایعات مواد قابل اشتعال وهمچنین مواد اطفایی به طبیعت با استفاده از تصفیه مواد لذا پیشنهاد می شود با طراحی مراکز آموزشی دوستدار طبیعت علاوه بر میسر کردن  اهداف معماری پایدار، دارای مرکز آموزشیی علمی تخصصی در زمینه ایمنی ونجات باشیم.

منابع

  1. اعرابی، نگین (۱۳۹۲) مقدمه ای برتوسعه پایدار ویژه مهندسین عمران ومعماری . تهران: سروش دانش
  2. آگویلار، سنوسیان (۲۰۱۰) معماری فرایند زیستی. مترجم سامان صادقی .تهران: پرهام نقش
  3. تومه ، آربل (۱۳۹۱) طراحی ایستگاه های آتش نشانی همسان .تهران: راه دان: سازمان شهرداری ها ودهیاری های کشور
  4. رهبر، ناصر. ودیگران (۱۳۸۹) .فنون آتش نشانی ومدیریت بحران در ژاپن .تهران: نشرتهران
  5. سلطاندوست، محمدرضا (۱۳۹۰) تاسیسات مکانیکی برای دانشجویان معماری . تهران، یزدا
  6. قره ویسکی، سیاوش (۱۳۹۲)  استانداردهای پوشش های حریق سایت اینترنتی ماهنامه حریق
  7. کسمایی ، مرتضی (۱۳۸۲) اقلیم ومعماری ، نشر خاک
  8. گودرزی ،بیتا (۱۳۹۰) طراحی موزه انرژی با رویکرد معماری پایدار . پایان نامه دانشگاه آزاد تهران مرکز ، استاد راهنما علی اکبر صارمی
  9. ویکی پدیاwikipedia.com

 

منابع انگلیسی

  1. Aguilar,F.& Zhen Cai, Z (2010) Exploratory Analysis of Prospects for Renewable Energy Private Investment in the U.S Energy Economics
  2. —,- (۲۰۱۲) . NFPA1402 .THE USA

 

 

 

[۱] .  National Fire Protection Association

[۲] .SCBA

[۳] .EMS

[۴] .EVOC


چه امتیازی می دهید؟
5 / 0
[ 0 رای ]
ارسال نظر شما
انتشار یافته : ۰ در انتظار بررسی : 0
  • نظرات ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط مدیران سایت منتشر خواهد شد.
  • نظراتی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • نظراتی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نخواهد شد.

fireindex نمایشگاه مجازی صنایع ایمنی و اطفا تهران نمایشگاه تخصصی مجازی بهداشت،ایمنی،محیط زیست،انرژی ipas تبلیغات تبلیغات تبلیغات