در دنیای امروز، با گسترش شهرنشینی و صنعتی شدن جوامع، مشکلات زیست محیطی به عنوان یکی از چالش های اساسی جامعه مورد توجه قرار گرفته است. به دلیل آسیب هایی که در محیط زیست به وجود آمده است، نیازمندی های بشر برای داشتن محیط زیست سالم و پایدار بیشتر شده است.

در این بین، ساختمان سبز به عنوان یک راهکار جدید و نوین برای حفظ محیط زیست و تولید حداقل کربن، مورد توجه قرار گرفته است. ساختمان های سبز به کاهش مصرف انرژی، حفظ آب و هوای محل زندگی، استفاده از مواد بازیافتی و پایدار، بهینه سازی مصرف منابع و کاهش آلودگی هوا و آب کمک می کنند.

در این مقاله، به بررسی اصول ساختمان سبز پرداخته خواهد شد. این اصول طبق بررسی صاحب نظران شامل حفظ سازگاری با آب و هوا، به حداقل رساندن استفاده از منابع (مصرف منابع پایدار) و بهینه سازی طراحی ساختمان می باشد. هدف این مقاله، آگاه کردن عموم از ساختمان سبز و ترویج استفاده از این راهکار جدید و نوین در حفظ محیط زیست و کاهش گاز های گلخانه ای است.

اصول اصلی ساختمان سبز چیست؟

ساختمان سبز را نمی‌توان با یک ویژگی خاص تعریف کرد. یک پروژه پایدار معمولاً مجموعه‌ای از راهکارها را در کنار یکدیگر به کار می‌گیرد.

مهم‌ترین اصول ساختمان سبز عبارت‌اند از:

1. کاهش مصرف انرژی
2. استفاده مؤثر از انرژی‌های تجدیدپذیر در صورت امکان
3. سازگاری ساختمان با اقلیم
4. کاهش مصرف آب
5. انتخاب مسئولانه مصالح ساختمانی
6. کاهش تولید و مدیریت پسماند
7. بهبود کیفیت محیط داخلی
8. استفاده بهینه از زمین و فضا
9. توجه به دوام و چرخه عمر ساختمان
10. کاهش اثرات زیست‌محیطی ساختمان

بیشتر بخوانید: بهترین استفاده ای که میتوانید از پشت بام ببرد

اصل حفظ انرژی در ساختمان سبز

ساختمان باید به گونه ای طراحی و ساخته شود که نیاز به انرژی سوخت های فسیلی را به حداقل برساند؛ و بیشتر به انرژی های تجدیدپذیر اتکا شود. اصل حفظ انرژی در ساختمان سبز یکی از مهمترین اصول طراحی و ساخت ساختمان های پایدار است. هدف از حفظ انرژی در ساختمان های سبز، کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای است. بدین منظور، در طراحی و ساخت ساختمان های سبز، از روش های متنوعی استفاده می شود تا میزان مصرف انرژی کاهش یابد.

یکی از اصول حفظ انرژی در ساختمان سبز، استفاده از سیستم های عایق حرارتی می باشد. استفاده از این سیستم ها، مانع از انتقال گرما و سرما در ساختمان می شوند و بنابراین میزان مصرف انرژی در فصول سرد وگرم سال به طور قابل توجهی کاهش می یابد. از دیگر روش های حفظ انرژی در ساختمان سبز می توان به استفاده از پنجره های دو جداره و طراحی خانه به شکلی که در روز کاملا روشن باشد و در شب کمترین انرژی برای روشنایی مصرف شود اشاره نمود. همچنین، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی، انرژی بادی و غیره، نیز یکی از راهکارهای حفظ انرژی در ساختمان سبز است.

معماری سبز ضرورت کاهش مصرف انرژی های ناپاک و کاهش آلودگی های ناشی از مصرف بی رویه را خواستار شده است؛ همچنین می خواهد از محروم کردن نسل های آینده برای حق برخورداری از منابع انرژی لازم برای رفع نیازهای زندگی جلوگیری کند. از جمله اشکال انرژی های تجدیدپذیر پاک که معماری سبز نیازمند تکیه بر آنها می باشد عبارت اند از: انرژی خورشیدی، انرژی باد، انرژی زیرزمینی و انرژی زیستی .

در کل، حفظ انرژی در ساختمان سبز به طور مستمر مورد توجه قرار گرفته و تلاش برای استفاده بهینه از منابع انرژی، بهبود کیفیت محیط زیست و کاهش هزینه های مرتبط با ساخت و نگهداری ساختمان، هدف اساسی از این اصل است.

انرژی خورشیدی در اصل حفظ انرژی

انرژی خورشیدی از مهمترین انرژی های تجدید پذیر به حساب می آید که در معرض نابودی نمی باشد. خورشید نقش اصلی را در بین دیگر انرژی های تجدید پذیر ایفا می کند. زیرا علاوه بر تبدیل نور خورشید به انرژی الکتریکی، نور مستقیم خورشید نیز در فعال کردن دیگر منابع انرژی تجدید پذیر نقش دارد. به عنوان مثال گرمای خورشید یکی از عوامل حرکت باد و رشد مواد آلی است که هرکدام برای تولید انرژی پاک استفاده می شود.

مهمترین کاربردهای انرژی خورشیدی عبارت است از : تولید برق خانگی و صنعتی، تولید آب گرم و استفاده در صنعت سوخت خودرو.

انرژی باد

انرژی باد به عنوان یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر می باشد که به دلیل امکانات فراوان آن، برای حفظ انرژی و کاهش مصرف انرژی فسیلی، جایگاه ویژه ای دارد. در این راستا، استفاده از توربین های بادی برای تولید برق، یکی از کاربردهای مهم انرژی باد است. توربین های بادی با استفاده از بادهای طبیعی یا بادهای تولید شده توسط فن های مکانیکی، انرژی باد را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند.

علاوه بر تولید برق، استفاده از انرژی باد در کارخانه های صنعتی می تواند به کاهش مصرف انرژی و کاهش هزینه های تولید منجر شود. همچنین، استفاده از انرژی باد در خودروهای الکتریکی به عنوان یکی از منابع انرژی، امکان سفر برای مسافت های بیشتر و با سرعت بیشتر را فراهم می کند.

استفاده از انرژی باد به عنوان منبع انرژی پاک و تجدیدپذیر، به کاهش مصرف انرژی فسیلی و هزینه های ناشی از آن کمک می کند، همچنین باعث حفظ محیط زیست و کاهش اثرات زیان‌بار آن برای آینده ای پایدار تر می شود.

انرژی زمین گرمایی

زمین گرمایی انرژی تولید شده از گرمای داخل زمین است، زیرا از طریق رسانش در نزدیکی سطح پوسته زمین منتقل می شود و می تواند به طور مستقیم در محافظت از ساختمان ها در برابر نوسانات شدید آب و هوایی و سایر موارد با ساخت ساختمان های زیر سطح زمین استفاده شود.

همچنین می‌توان انرژی زمین گرمایی را با حفر چاه‌هایی که امکان خروج مواد مذاب، آب داغ، بخار آب یا گازها را فراهم می‌کند، به دست آورد. از گرمای انرژی زمین گرمایی برای کارکرد توربین‌ها برای تولید برق استفاده می‌کنند. همچنین می‌تواند در سیستم‌های سرمایشی و گرمایشی برای خانه ها استفاده شود.

انرژی زیست توده

زیست توده انرژی است که می توان آنرا با استفاده از برخی مواد آلی مانند گیاهان یا فضولات حیوانی به دست آورد. زیست توده یک انرژی تجدید پذیر در نظر گرفته می شود زیرا تشکیل آن به زمان طولانی نیاز ندارد.

انرژی زیستی در گذشته با سوزاندن چوب و سایر مواد آلی خشک به دست آورده می شد از آن برای پخت و پز، گرم کردن خانه و آب استفاده می شد. امروزه از برخی انرژی های زیست توده از جمله فضولات حیوانات برای تولید برخی از گاز ها از جمله متان و به کار انداختن توربین های بادی استقاده می شود.

انرژی آب

انرژی آب یکی دیگر از منابع انرژی تجدیدپذیرمی باشد که به دلیل مزایای آن، به جایگاه ویژه ای در صنعت و اقتصاد جهانی دست پیدا کرده است. استفاده از آب در نیروگاه‌های برق آبی به منظور تولید برق، یکی از کاربردهای اصلی انرژی آب است.

علاوه بر این، استفاده از انرژی آب به عنوان یکی از منابع انرژی پاک، به کاهش مصرف انرژی فسیلی و هزینه های ناشی از آن کمک می کند. همچنین انرژی آب به عنوان یکی از منابع اصلی زندگی، برای حفظ و مرمت محیط زیست و ایجاد یک جامعه پایدار، بسیار مهم است. استفاده از انرژی آب، به عنوان یکی از راه حل های اصلی برای حفظ انرژی و حفظ محیط زیست، به توسعه پایدار کمک می کند. امروزه به 3 روش از انرژی آب استفاده می شود:

• تولید برق از ریزش آب.
•  تولید برق از جریان رودخانه ها.
• تولید برق از حرکت جزر و مدی.

سازگاری با آب و هوا

ساختمان ها باید طوری طراحی شوند که با آب و هوا و منابع انرژی طبیعی کار کنند . ساختمان باید خود را با اقلیم و عناصر مختلف آن تطبیق دهد، در لحظه ای که ساخت ساختمان به پایان می رسد، باید همانند درخت یا سنگ بخشی از محیط به نظر برسد و مانند هر چیز دیگری در معرض اثرات خورشید، باران یا باد قرار می گیرد.

اگر ساختمان را  بتوان جوری ساخت که با فشارها و مشکلات اقلیمی مواجه شود و در عین حال از مصالح بومی و طبیعی در ساخت آن استفاده شود، می توان این ساختمان را از نظر اقلیمی متعادل نامید. منظور از ساخت خانه های سازگار با آب و هوا در واقع ساخت خانه هایی می باشد که به آب و هوا آسیبی وارد نشود و از آب و هوا به بهترین شکل استفاده شود.

امروزه با وجود تفاوت در آب و هوا، معماری مشابهی در تمام کشور ها حاکم می باشد که بیشترین آسیب را به طبیعت وارد می کند. به همین دلیل ساختمان سبز با رویکرد طراحی خانه سازگار با آب و هوا، سعی در کاهش اثرات منفی ساختمان به محیط زیست دارد.
طبق موارد عنوان شده، سازندگان شهری باید از نظر موقعیت جغرافیایی و شرایط مختلف اقلیمی محیط ساخت خانه را بررسی نموده تا بتوانند خانه ایی سازگار با آب و هوا و مطابق با اصول ساختمان سبز بسازند.

به حداقل رساندن استفاده از منابع

یک ساختمان باید به گونه ای طراحی شود که استفاده از منابع جدید را به حداقل برساند و در پایان عمر مفید آن، منابعی را برای سایر ساختمان ها به جا بگذارد.

این اصل طراحان را ترغیب می‌کند که استفاده از منابع جدید را در ساختمان‌هایی که طراحی می‌کنند به حداقل برسانند و از آنها دعوت می‌کند تا ساختمان‌ها را به گونه ای طراحی کنند که در پایان عمر این ساختمان‌، منبعی برای دیگر ساختمان ها بسازند.

نمونه هایی از کاهش استفاده از منابع جدید با بازیافت مواد و بقایای ساختمان های قدیمی، ساختمان هایی هستند که بر اساس سیستم ایالت “نبراسکا” در آمریکا ساخته شده اند که از  کاه فشرده و پوشیده از گچ در اوایل دهه نود قرن دهم میلادی ساخته شده اند.

و همچنین ایده استفاده از بطری های خالی به عنوان جایگزینی برای آجر در دیوارهای ساختمان که در سال 1960 توسط آلفرد هاینکن آلمانی ظاهر شد .و این ایده برای استفاده اخیر در نمایشگاه های سیار توسعه یافته است.

در خاتمه باید از مصالح ساختمانی سازگار با محیط زیست استفاده کرد تا بتوان بیش از یک بار از آنها استفاده نمود. این مصالح طبیعی مانند انواع سنگ، چوب و غیره می باشد، مشروط بر اینکه مصرف آنها به محیط آن منطقه آسیبی وارد نکند.

بیشتر بخوانید: ظهور معماری سبز و مراحل توسعه آن