فضای سبز و نقش آن در مصرف بهینه انرژی در کلان شهرها

آنچه با توجه به کاهش سوخت های فسیلی در سطح جهان به عنوان یکی از دغدغه های اصلی شهر نشیینی مطرح می شود، هدر رفتن و از بین رفتن انرژی به طور وسیع در سطح کلان شهرها اسیت . ایین امیر سیب شده تا انسان به دنبال روش هایی در جهت صرفه جویی در مصرف انرژی و تیاییر گیااری کمتیر بیر محیی زیست باشد. امروزه فضای سبز شهری علاوه بر اینکه یکی از مهمترین مولفه های تشکیل دهنده شکل یی شهر محسوب می شود، نقش بسیار مهمی در بهسازی شرای زیستی، کنترل شرای اقلیمی و بهینیه سیازی مصرف انرژی در شهر دارد. در این مقاله سعی بر آن شده است که با استفاده از روش بررسی اسناد، مقیات و منابع کتابخانه ای، اطلاعا تزم جمع آوری و سپس مورد تجزیه و تحلیل توصیفی قرار گیرند تا از طریی یافته های استخراج شده بتوان راهکارها و استراتژیهای مطلوب در جهت رسیدن به هدف اصلی پژوهش کیه همان ذخیره سازی و مصرف بهینه انرژی در کلان شهرها از طری استفاده از فضای سبز شهری است، دست یافت.

تحوت صنعتی امروزه در جهان باعث گردیده که شهرها از نظر فضاهای سبز، خارج از الگوی ارگانی قبلی که پاسخگوی نیازهای اکولوژی بوده، تکوین یابند. طراحی فضای سبز برای ی شهر یا

فضای سبز شهری و اهمیت آن

عبار فضای سبز، معانی و مفاهیم متعدد و وسیعی را در بر می گیرد. فضای سبز شامل آن بخش از مناطقی می شود که دارای گیاهان و یا هر گونه سبزینگی اعم از درختان، درختچه ها، گلها را در بر داشته باشد منظور از فضاهای سبز شهری نوعی از سطوح کاربری زمین شهری با پوشش گیاهی انسان ساخت است که هم واجد بازدهی اجتماعی و هم واجد بازدهی اکولوژیکی هستند که منظور از بازدهی اکولوژیکی ، زیباسازی بخش های شهری، کاهش دمای محی و تولید اکسیژن می باشد از دیدگاه شهرسازی، فضای سبز شهری در برگیرنده بخشی از سیمای شهر است که از انواع پوشش های گیاهی تشکیل شده است و به عنوان ی عامل زنده و حیاتی در کنار کالبد بی جان شهر، تعیین کننده ساخت مرفولوژی شهر است مهم ترین ایر فضای سبز در شهرها، عملکردهای زیست محیطی آن ها است که شهرها را به عنوان محیط زیست جامعه انسانی معنی دار کرده و با آیار سوء گسترش صنعت مقابله نموده است. این نوع عملکردها عمدتاً به بهبود شرایط اکولوژیکی و کاهش میزان بار آلودگی آن کم می کنند به طوری که می توان گفت ایجاد فضای سبز یکی از راه هایی است که به شکلی مویر آلودگی های محی زیست، اعم از آلودگی های گازی، ذره ای، ص

مبانی نظری تحقیق

فضای سبز و حفاظت از انرژی

با وجود اینکه غیر ممکن است که بتوان عواملی همچون دما، باد و دیگر عوامل اقلیمی را به طور کامل کنترل کرد، اما با این وجود فضاهای سبز می توانند تا حد چشمگیری این عوامل را تعدیل کرده و سبب تغییر شرایط اقلیمی و کاهش مصرف انرژی در شهرها شوند. در صورتی که طراحی فضاهای سبز موجود در شهرها و توسعه آن ها به صورت اصولی انجام گیرد، علاوه بر اینکه این امر سبب افزایش زیبایی منظر شهری شده، سبب جلوگیری از هدر رفتن انرژی نیز خواهد شد. تاثیرات فضای سبز در کاهش مصرف انرژی به شرح زیر می باشد :

1. فضای سبز از طریق حفاظت ساختمانها از آفتاب شدید تابستان و بادهای سرد زمستان سبب کاهش هزینه انرژی می شوند.

2. فضای سبز سبب کنترل آلودگی صوتی و هوا می شود و این امر خود سبب پایین آمدن مصرف انرژی به منظور کاهش اینگونه آلودگی ها می شود.

3. طراحی اصولی فضای سبز و سایه اندازی درختان بر روی سطوح سنگفرش ها و یا سطوح فاقد پوشش گیاهی ) آسفالت، آجر، بتن و...( سبب پایین آمدن مصرف انرژی به منظور خنک کردن اینگونه فضاها خواهد شد.

تاثیر فضای سبز در کنترل شرایط اقلیمی خرد

کنترل تابش نور خورشید و درجه حرارت:

یکی از کاربردهای مهم فضای سبز، کنترل میکروکلیما یا اقلیم خرد است که در این میان نور خورشید مهمترین عامل مویر بر آن است. مناطقی از شهر که فاقد فضای سبز می باشد، درجه حرار به علت تابش مستقیم نور به سطوح فاقد پوشش گیاهی بات رفته و منجر به شکلگیری جزایر حرارتی 3 در این بخش از شهر می شود در حالی که در مناطقی از شهر که پوشش گیاهی مناسبی وجود دارد، اشعه خورشید به سطح فضای سبز برخورد کرده و مقدار کمی از آن جاب و بیشتر آن منعکس می شود و حرار بسیار جزئی را به بخش زیرین خود منتقل میکند. همین امر سب می شود که نیازی به خن کردن این مناط و مصرف بیهوده انرژی نباشد.

به طور کلی، ی طرح کاشت اصولی که به منظور کاهش انرژی در سطح شهر ارائه می شود، از اشکوب بندی مختلفی که شامل درختان، درختچه ها، بوته ها و گیاهان پوششی است، تشکیل شده است که هر ی از این عوامل نقش متفاوتی را به منظور کنترل نور خورشید و درجه حرار و در نتیجه کاهش مصرف انرژی ایفا می کنند.

نقش درختان و درختچه ها در کاهش مصرف انرژی، کنترل تابش نور

گونه درختی باید در جایی مستقر گردد که سایه آن، در گرمترین روز سال بر روی قسمت بیشتری از ساختمان و خانه قرار بگیرد. جایگزینی دقی درختان و درختچه ها می تواند با علم به محل تشکیل سایه های آنان صور پایرد و در صور مشخص بودن محل سایه مورد نظر می توان محل درختان را تعیین نمود. میزان سایه اندازی ی درخت به میزان زیادی بستگی به ارتفاع درخت، شکل و قطر تاج ،درخت و متراکم و یا پراکنده بودن شاخ و برگ ها ،بافت درخت، دارد.

به منظور کاهش دمای ساختمان ها در فصل تابستان و افزایش دما در فصل زمستان از درختان خزان کننده برگ پهن استفاده می شود زیرا این گونه درختان در فصل تابستان اشعه خورشید را توس برگ ها جاب کرده و در زمستان با از دست دادن برگ ها، سب عبور نور خورشید و رسیدن به ساختمان و در نهایت گرم شدن آن می شوند. از آنجایی که ضلع جنوبی و غربی ساختمان بیشترین نور خورشید را دریافت می کند، بنابراین درختان خزان کننده برگ پهن باید در این ضلع ها کشت شوند که این امر سب کاهش مصرف انرژی تا حدود 33 درصد خواهد شد.

به منظور تاییرگااری بیشتر، فاصله درختان از ساختمان باید بین 5 تا 7 متر و تاج درخت باتتر از سقف ساختمان

نقش بوته ها، گیاهان بالارونده و اسپالیه ها در کاهش مصرف انرژی کنترل تابش نور

بوته ها و اسپالیه ها گیاهانی که به منظور رشد در کنار دیوارها، هرس و تربیت می شوندنیز می توانند برای کاهش مصرف انرژی در شهرها استفاده شوند. گیاهان باترونده خزان کننده در صورتی که در کنار ساختمان واقع شوند، در فصل تابستان سبب خن کردن و در زمستان سب گرم شدن ساختمان می شوند روش های مختلفی به منظور نگه داشتن باترونده ها در کنار دیواره های ساختمان ها وجود دارد. بعضی از این گونه ها دارای ریشه های چسبنده ای هستند که از طری آنها به دیوارها متصل می شوند ولی سب آسی رساندن به دیوارها می شوند.

بنابراین در طراحی فضاهای سبز همواره سعی شده تا از روش های دیگری استفاده شود که یکی از این روش ها استفاده از باترونده های بدون ریشه و دیگری وارد کردن میخ های کوچ در دیوار و قرار دادن باترونده ها بر روی آنها است. همچنین استفاده از عناصر معماری مانند اتچی ها که توس گیاهان باترونده احاطه شده باشند، علاوه بر ایجاد سایه وگردش هوا، سب کاهش مصرف انرژی می شود. فهرستی از گیاهان باترونده به این منظور در جدول شماره آمده است.

نقش گیاهان پوششی در کاهش مصرف انرژی

گیاهان پوششی، گیاهانی هستند کوتاه و سریع الرشد که حداکثر رشد طولی آنها ی متر باشد در تعریف دیگری که از گیاهان پوششی آمده است، هر نوع پوشش گیاهی کم ارتفاع که در جهت پوشاندن سطح زمین استفاده شود، گیاه پوششی نامیده می شود. این گیاهان از طری تعری ، آب را از برگ ها خارج کرده و این آب سب خنک کردن هوای اطراف گیاه از طری تبخیر می شود. سطح پوشیده شده توس گیاهان پوششی در مقایسه با سطح بدون پوشش تا حدود 5 درجه سانتیگراد فضا را خنک تر می کند. چمن یکی از مهمترین گیاهان پوششی است که امروزه به طور بسیار وسیع در طراحی فضای سبز مورد استفاده قرار میگیرد. این گیاه پوششی از ی طرف به علت قابلیت پاخوری بات و همچنین زیبایی خاص خود از اهمیت ویژه ای در بین سایر گیاهان پوششی برخوردار است و از طرف دیگر نگهداری چمن که شامل سربرداری، آبیاری و کودهی می شود، نیاز به صرف انرژی زیادی دارد، بنابراین حتی المقدور باید یا از گیاهان پوششی دیگر استفاده کرد و یا از گونه های مقاومتر چمن که نیاز به نگهداری کمتری داشته، استفاده نمود. در این میان چمن آفریقایی یا برمودا یکی از گونه های چمن است که نیاز به نگهداری کمتر و در نتیجه ص

کنترل باد و جریان هوا

جریان باد تاییر مستقیمی بر میزان تحمل درجه حرار و رطوبت محیط زیست انسان دارد. باد به کنترل درجه حرار نیز کم می کند. باد در سرعت پایین به صور نسیمی ملایم در روزهای گرم و مرطوب تابستانی لذت بخش و مطبوع است اما به محض اینکه سرعت آن افزایش یابد ممکن است باعث ناراحتی و خسارت شود. فضای سبز می تواند در مقابل باد در محی های شهری همچون مانع و سپر عمل کرده و جهت محافظت از بادهای زمستان در محی های مسکونی کاشته شوند. طراحان می توانند از گیاهان برای جلوگیری، هدایت و یا تشدید باد استفاده کرده و شرای نامناس اقلیم خرد را تعدیل نمایند.

طراحی بادشكن ها

بادشکن به دو صور طبیعی ) گیاهان ( و مصنوعی وجود دارد که نوع طبیعی آن به علت دارا بودن عملکرد اکولوژیکی، اجتماعی و زیبایی در اولویت قرار دارد. ی بادشکن گیاهی، ردیف های انفرادی و یا گروهی درختان، درختچه ها و گیاهان پوششی است که در ی فرمت خطی قرار گرفته باشند. طراحی کاشت اصولی و استفاده از گونه های مناسب در بادشکن ها از جمله عواملی است که سب کنترل حرکت باد در فصل تابستان و زمستان و تعدیل دما در ساختمان ها و در نهایت صرفه جویی در مصرف انرژی می شود. معیارهای زیر از جمله عواملی هستند که رعایت کردن آنها در هنگام طراحی بادشکن ها سب تاییر گااری بیشتر بادشکن در کنترل باد می شود:

1.یزان کاهش و تغییر جهت باد بستگی به ارتفاع، تراکم، فرم و پهنای گیاهان کشت شده دارد، ولی ارتفاع گیاه مهم ترین عامل تعیین کننده مقدار و اندازه فضای محفوظ مجاور است. دامنه امنیت یا زون حفاظت شده برای یک بادشکن گیاهی درحدود 03 برابر ارتفاع بادشکن است. با این وجود حداکثر حفاظت بادشکن از باد در فاصله 5 برابر ارتفاع بادشکن صورت می گیرد.

2.درختان همیشه سبز ، مخروطیان و پهن برگان، که تا زمین شاخه دارند، معمولاً در طول سال بیشتری

گونه های گیاهی مناسب کنترل جریان باد

برای اینکه ی بادشکن بیشترین تاییر را داشته باشد، گونه های مناسبی باید انتخاب شود. هر چه گونه انتخابی سریع الرشد، دارای سیستم ریشه ای قوی، برگ های متراکم، ارتفاع بلند و همیشه سبز ،چه مخروطی و چه پهن برگ ،باشد، تاییر بیشتری خواهد داشت. اکثر کاج ها، شاخه های پایینی خود را در طول زمان از دست می دهند بنابراین برای ایجاد ی بادشکن دائمی مناسب نیستند. برای ایجاد ی بادشکن دائمی باید از گونه هایی استفاده شود که شاخه های پایینی خود را حفظ می کنند.

جمع بندی و نتیجه گیری

همانطور که گفته شد، فضای سبزی که به صور اصولی طراحی شده باشد، نه تنها به عنوان یکی از مهمترین مولفه های تشکیل دهنده شکل ی شهر مطرح است بلکه نقش بسیار مهمی در بهسازی شرای زیستی و کنترل شرای اقلیمی شهر داشته و یکی از کاربردی ترین ویژگیهای فضای سبز که امروزه بسیار مورد توجه طراحان و شهرسازان قرار گرفته است، حفاظت انرژی توس فضای سبز است. با توجه به نقش فضای سبز در جلوگیری از نفوذ بادها و همچنین اشعه خورشید و تاییر آن در کاهش مصرف انرژی، راهکارها و پیشنهادا به شرح زیر ارائه شده است:

قبل از طراحی فضای سبز در شهرها باید عواملی همچون جهت وزش باد و همچنین جهت تابش اشعه خورشید در

فصول مختلف بررسی شده و سپس اقدام به طراحی اینگونه فضاها کرد.

1. انتخاب گونه های گیاهی مناس با توجه به سازگاری گیاه به شرای اقلیمی شهر و همچنین در نظر گرفتن جنبه های زیبایی شناختی گیاه، نقش بسیار مهمی در بات رفتن تاییر گیاه در کاهش مصرف انرژی دارد.

2. سیستم های گرمایشی و سرمایی باید به گونه ای طراحی شوند که در مکان های سایه دار قرار گیرند. طراحی کردن فضای سبز به گونه ای که سب سایه اندازی بر روی این سیستم ها شود، یکی از ر