در سال ۲۰۲۱ وقوع آتشسوزی در بام دو واحد مسکونی در مجموعه Oasis Village شهر مالندی، منجر به تخریب بخش قابلتوجهی از طبقهی دوم و بام تخت ساختمان گردید. این حادثه، نیازمند بازسازی سازهای بود؛ اما رویکرد پروژه فراتر از بازسازی صرف در نظر گرفتهشد.
اقلیم مالندی دارای ویژگیهای گرم و مرطوب، تابش خورشیدی شدید و دمای بالا در اغلب ماههای سال است. در چنین شرایطی، وابستگی به سیستمهای سرمایشی مکانیکی اجتنابناپذیر است؛ موضوعی که با توجه به هزینه بالای برق(بیش از ۰.۲۲ دلار به ازای هر kwh) فشار اقتصادی قابلتوجهی بر ساکنین وارد میکند.
پروژه ترکیبی از بازسازی پس از سانحه، طراحی معماری اقلیمگرا و شبیهسازی پیشرفته انرژی ساختمان است که با هدف کاهش وابستگی به سیستمهای سرمایشی مکانیکی در اقلیم گرمسیری شرق آفریقا تعریف شدهاست. در حقیقت رویکردی یکپارچه میان معماری و مهندسی انرژی موجب شد تا ضمن بازسازی بخشهای آسیبدیده، عملکرد حرارتی کل ساختمان ارتقاء یابد، بار سرمایشی کاهش یافته و آسایش حرارتی با تکیه بر راهکارهای غیرفعال تأمین گردد.
تقویت اثر دودکشی(Stack) از طریق بازشوهای تعبیهشده در راهپله جهت بهبود جریان طبیعی هوا
دادههای اقلیمی منطقه مالندی شامل دمای خشک، رطوبت نسبی، شدت تابش خورشیدی و الگوی بادهای فصلی به مدل افزوده شد تا رفتار واقعی ساختمان در اقلیم گرمسیری بازتولید گردد. پس از کالیبراسیون مدل پایه، شاخصهای کلیدی زیر استخراج شد؛
بازچیدمان فضاها با هدف همراستاسازی بازشوها نسبت به بادهای غالب انجام شد. این اقدام منجر به شکلگیری مسیرهای مؤثر تهویه متقاطع و افزایش نفوذ جریان هوا در عمق فضاها گردید. نتایج آن عبارتند از:
جایگزینی شیشههای موجود با پنلهای دوجداره Low-E با قابلیت فیلتر اشعه UV انجام شد که نتایجی را به دنبال داشت؛
سیستم تهویه طبیعی شرطی تعریف شد؛ بهطوری که بازشوها تنها زمانی فعال میشدند که دمای داخل بیش از ۲۲°C و دمای خارج کمتر از ۲۵°C باشد. در نتیجه؛
برای سنجش جامع عملکرد، مجموعهای از شاخصهای انرژی، حرارتی و آسایش مورد تحلیل قرار گرفت؛
این مجموعه شاخصها امکان ارزیابی چند بعدی اثر هر مداخله طراحی را فراهم ساخت.
اجرای رویکرد مرحلهای بهینهسازی منجر به تحول بنیادین در عملکرد انرژی ساختمان شد و وابستگی آن به سیستمهای سرمایشی مکانیکی را بهطور چشمگیری کاهش داد. دستاوردهای کلیدی این پژوهش عبارتند از:
بیشترین سهم کاهش انرژی مربوط به بهینهسازی بام، تهویه طبیعی هوشمند، اصلاح نسبت شیشه و طراحی سایهاندازها بود که در ترکیب با یکدیگر اثر همافزایی قابلتوجهی ایجاد نمودند.
این پروژه فراتر از کاهش عددی مصرف انرژی، کیفیت سکونت و بهرهبرداری بنا را نیز ارتقاء دادهاست. اثرات راهبردی و کیفی آن شامل:
نتایج نشان میدهد که طراحی اقلیمگرا و غیرفعال، در صورت یکپارچهسازی صحیح، میتواند جایگزینی مؤثر و اقتصادی برای وابستگی به سیستمهای مکانیکی باشد.
این پروژه نمونهای شاخص از تبدیل یک بحران ساختمانی به فرصتی برای ارتقاء عملکرد انرژی است. بازسازی انجام شده نه تنها کیفیت کالبدی بنا را احیا نموده، بلکه با اتکا به تحلیلهای شبیهسازیمحور، مصرف انرژی و بار سرمایشی را بهطور بنیادین کاهش دادهاست.
طراحی اقلیممحور بام، کنترل تابش خورشیدی، تهویهی طبیعی هوشمند و نورگیری هدفمند، مجموعهای یکپارچه از راهکارهای غیرفعال را شکل داده که توانسته آسایش حرارتی را با حداقل مصرف انرژی تأمین نماید.
این تجربه نشان میدهد که در اقلیمهای گرم، طراحی معماری هوشمند میتواند جایگزینی مؤثر برای وابستگی پرهزینه به سیستمهای مکانیکی باشد و مسیر توسعه مسکن پایدار را هموار سازد.
برای مشاوره و مدیریت مصرف انرژی پروژههای خود با ما در ارتباط باشید.
در صورت داشتن هرگونه سوال، با ما در تماس باشید …
