شهرسازي

انديشه هاي خام شهرسازي

مقدمه:

ماهيت امروز شهرهاي ايران

از سرش پيچيدة شهر سرچشمه مي گيرد. اين سرشت داراي دو وجه است: يكي فرآيند شهرنشيني مانند مسائل اجتماعي، اقتصادي، زيست محيطي ارتباطات و مانند آن، و ديگري فرآيند خرد و انديشة شهرسازي، كه براي ماسئل شهري بنيان هر دو جنبه را به چهار عامل اساي زير نسبت مي دهند:

1 – پويشهاي اجتماعي – اقتصادي

2 – رشد شتابان شهرنشيني

3 – تحول فرهنگ مادي (تكنولوژي) و فرهنگ عقلي (انديشه)

4 – مديريت اجتماعي (سياسي)

عوامل ذكر شدة همة نيروهاي موثر در ايجاد مسائل شهري هستند اما در يك تحليل منطقي، عوامل ياد شده آنچنان درسلسلة علت و معلول به همديگر مرتبط اند، كه هر يك به شمار آيد. چنين تحليلي سرانجام دور و تسلسل به وجود مي آورد. براي خروج از چنين دور باطلي كساني مانند: «انگلس»، «اشپنگلر» و «هانري لافور» مسائل شهري را تجلي اقتصاد سياسي دانسته اند. و برخي مانند مشيل فوكو از ان تعبير قدرت گرفته اند و مانوئل كاسل آن را تعبير به سياست كرده است.

برخي نويسندگان، بر اساس نظرات نتچه و هاديگر جامعه صنعتي عصر ما و به تبغ آن مدرنيسم نسبت مي دهند و حجابي از مفاهيم خردباوري و فرهنگي را بر چهرة ماهيت شهر مي كشند. رواج مباحث مدرنيته در چند سال اخير چنان هزار تويي پديد آورده كه خروج از آن آسان نيست برخي مانند كولاكوفسكي مي گويند: ابهام و گوناگون كاربرد مفهوم مدرنيسم آن را به برچسبي بدل كرده كه فاقد كاركرد و دقت تبيني است.

اما بنا به گفتة بنه ولو شهرسازي نه از طريق اين استنتاجها و بكار بردن تئوري آرمانگرايي بلكه از راه استقرار و از تجارت مكرر مشكلات و تصادمهايي صورت گرفت كه برخي از افراد متعهد تر مانند موريس و سپس گدس را وادار مي سازد تا سلسله علت ها و معلول ها را بپيمايند و تعهد خود را را گسترش دهند و رابطة گمشگتة ميان سياست و فن را بازيابند.

آنچه مسلم است شهرسازي نوين همزاد توسعة تمدن صنعتي است. تحولات ناشي از صعت جديد ساختارهاي اجتماي اقتصادي و فرهنگي جوامع را دگرگون كرد و باعث توسعة شهرنشسي شد و نيز همراه با رشد نظام سرمايه داري ثروتهاي كلان و همزمان با آن فقر و بيچارگي عظيم پديد آمد. از آن پس پديده هايي مانند محلات فقيرنشين چشمگير شدند و بالاخره اتومبيل پيكر شهر را دگرگون ساخت.

افكار و ايده هاي شهرسازي براي مسائل شهري با تاخير يك قرن پس از وقوع اين تحولات به تدريح شكل گرفت. در طول ايبن يك قرن اتوبيسم اروپايي باري شهرها طرحهاي آرماني ارائه مي داد و دولتها به اقدامات موضعي دست مي زدند. هوسمن در پاريبس و آنسپاش در بروكسل خيابانكشي مي كردند. دولتها نيز مانند صاحبان انديشه همواره از توسعه و تحول عقب بودند و كارهاي آنها حالت علاج واقعه بعد از وقوع را داشت.

بررسي شهرسازي در ايران نيز گوياي همين عقب ماندگي انديشه و عمل به علت دوري از واقعيتها بوده است. التبه جريان توسعه شهر نشيني در ايران با تاخير يك قرن نسبت به جوامع صنعتي رخ داد و هر چند فرآيند و حتي خصوصيات شهرنشيني در كشورهاي توسعه نايافته بكلي با كشورهاي صنعتي متفاوت است و در واقع يك جريان برونزا است اما حاصل كار در اصل داراي تفاوت ماهوي نيست.

حاصل توسعه شكل گرفتن تجمعات عظيم است. تحولات شهرسازي در مجموعه هاي بي نظام شهري است. تحولات شهرسازي دويست سال گذشتة جهان صنعتي و صد سال گذشتة ايران تفاوتي جز تفاوت زماني و مكاني ندارند. مشكل اصلي در هر دو تاخير در ادارك ضرورت واقعيت و خامي در تدبير و انديشه هاي شهرهاي اروپايي به شهادت مفاد منشور آتن با آن روربه رو بودند ما هم اكنون با آن مواجه هستيم.

درا ين مقاله قصد آن را نداري كه منشا اين مسائل و تحولات را بيابيم بلكه منظور اين است كه در وهلة اول به جريان تاخير در تدابير شهرسازي ايران اشاره بشود و در وهلة دوم مسائل ناشي از چنين تدابيري را به اجمال بررسي كنيم:

1 – درست در زماني كه اصول منشور آتن در چهارمين كنگرة معماران مدرن زيرنظر لوكوربوزيه به تصويب مي رسيد و بر ارزشهاي انساني و معماري در شهرها تاكيد مي شد (در سال 1933 ميلادي برابر 1313 هجري شمسي) سرتيپ كريم آقا بوذرجمهري كفيل شهرداري تهران به (1853-1869) كه تحت حمايت ناپلئون سوم به نوسازي پاريس پرداخت با قدرت رضاشاهي خيابانهاي جديد تهران را در بافت قديم شهر مي گشود. هر روز پرچم سرخي بر فراز محله اي به اهتزاز در مي آمد و گروه گروه ساكنين آن به محله هاي جديد پيرامون شهر رانده مي شدند و بدون ارج گذاري به تاريخ، ساختمانهاي جديد دولتي و ويرانه هاي ميراث تاريخي دورة قاجاريه بنا مي شد.

در آن موقع دو دهه از انتشار كتاب پاتريك گدس به نام شهرها در تحول در 1915 مي گذشت. او در كتاب خود از فراز برج ادينبور خاطر نشان مي كرد كه ارگانيسم شهري را مي بايست به مثابة تجمعي بشري دانست كه در مسير تحول خود همواره متاثر از محطيهاي دور و نزديك خويش است. گدس خواهان اين بود كه همة يافته هاي علمي در راه اين هدف به كار گرفته شوند. از ديدگاه او شهر يك سيستم پيچيده متشكل از ساختارهاي مختلف و مقوله هاي مختلف و طبعاً موضوعي ميان رشته اي است. بنابراين متدولوژي سنتي شهرسازي كه از يك رشته عمليات حرفه اي و فيزيكي و بر اساس برداشتهاي تجربي و ادراكات شخصي شهر ساز استوار بود بايد بر پايه الگوي عملي (بررسي تحليل طرح و با درك همة جوانب و وجوه به طور جامع انجام پذيرد. نظريات گدس مدت 60 سال بر تفكر شهرسازي علمي سايه انداخته بود و بر پاية همين انديشه مدل يا الگوي طرحهاي جامع به عنوان متدولوژي شهرسازي شكل گرفت. اين طرز تفكر در 1932 و 1949 در انگليس و در 1928 و 1949 در ايالات متحده امريكا جنبة قانوني يافت.

25 سال تجربه شهرسازي بعد از جنگ جهاني در اروپا مشكلات اين رويكرد يا طرز تفكر را نيز به تدريج آشكار ساخت. از يك سو اعتراض معماران جوان گروه ده (Ten Team) به تقسيمات عملكردي (مسكن، كار، فراغت، و حمل و نقل) منشور آتن و از سوي ديگر تئوري سيستم كه در سال 1954 توسط برتالنفي تدوين شد بر تفكر شهرسازي موثر واقع شدند. تحت تاثير اين جريانات فكري ساختگرايان كوشيدند در مخالفت با مقولات عملكرد گرايي با شهر به عنوان يك كليت واحد (گشتالت Gestalt) برخورد كنند. هر چند تئوري سيستم ثابت كرد كه سرشت سيستمها جامع و ميان رشته اي است اما اقرار داشت كه براي شناخت كليت سيستمهاي باز هيچ معياري در دست نداريم تا بگوييم كه درشناسايي سيستم تمام خصيصه هاي خاص آن را در نظر گرفته ايم. برتالنفي به صراحت بيان كرد كه شناخت شناسي سيستمها با شناخت شناسي پوزيتيويسم يا امپريسيسم (اصالت تجربه) عميقاً فرق دارد.

تحت تاثير اين جريانها در سال 1964 در انگليس گروه مشورتي برنامه ريزي (PAG) لايحة تغيير قانون شهرسازي جديد (1969-1971) انگليس قرار گرفت. بر اساس آن طرحهاي جامع كه تحت عنوان طرح توسعه و عمران خوانده مي شدند. منسوخ و مدل طرحهاي ساختاري جايگزين آن گرديد. مك لوين يك از اعضاي اين گروه در سال 1969 كتاب برنامه ريزي شهري و منطقه اي رويكردي سيستمي را منتشر كرد و در سال 1971 جرح چيدويك در تكميل مباحث آن كتاب مشهور خود نگرش سيستم برنامه ريزي را انتشار داد. حاوي نظرياتي كه در مفاهيم و انديشة شهرسازي متدها و مدلهاي آن تحولي اساسي پديد آورد.

در همان حال كه مدل طرحهاي جامع مورد انتقاد كوبندةاين شهرسازان قرار داشت يعني در سال 1345 شوراي عالي شهرسازي ايران تشكيل و در سال 1347 نخستين قرارداد طرح جامع براي شهر تهران منعقد شد و درست در زمان انتشار كتاب چدويك در سال 1971 ميلادي يعني در سال 1351 (ه ش) مدل طرح جامع به مفهوم كاربري زمين در قانون تغيير نام وزارت مسكن و شهرسازي به تصويب رسيد.

2 – تغييرات بنيادي

اواخر دهة هفتاد و اوايل دهة هشتاد را مي توان سالهاي درخشان تحقيقات شهري دانست. طرحهاي جامع در بيشتر كشورهاي دستخوش دگرگوني شد و خصلت استراتژيك (راهبري) يافت. برنامه ريزي شهري از يك سو به برنامه ريزي عمل گرايش يافت. اين تحولات بر پاية متدهاي تحليل سيستمي به جاي صرف نيرو بريا شناخت جامع موضوعي تلاش خود را متوجه تحليل جامع مساله كرد. زيرا هم در عمل و هم در تئوري مشخص شده بود كه حل مساله ا هر چيز مستلزم صورت بندي درست از صورت مساله است.

مدل پوزيتويستي (شناخت، تحليل، طرح،) كه مدتها الگو و روش تهية طرحهاي شهري بود جاي خود را به مدل سيستميك (تحليل، طرح، سياست) داد. اين مدل به مفهوم رسيدن به اهداف و سرانجام ارزيابي و ساستگذاري براي اجرا بود.

بدين ترتيب انتظار معجزه از مطالعات برنامه ريزي كنار گذاشته شد و شهرسازي عملاً به شهرسازي واقعي روي آورد.

در آوريل 1982 دادگاه شهرستان كالاوراس در ايالات متحده آمريكا بر اساس لايحه اي كه از طرف وكلاي مردم بر ضد مصوبات طرح جامع شهر تهيه شده بود به دلايل گوناگون بي كفايتي طرح جامع را در تامين منافع مردم اعلام داشت و قانون ايالتي را نقض نمود.

رويدادهاي مهمي كه از 1975 شروع شده بود در دهة 1980 اساس طرح جامع در ايالات متحدة آمريكا را دگرگون ساخت و از اواسط 1980 تعدادي از شهرداريهاي و حكومتهاي محلي كار جديدي را تحت عنوان طرحهاي استراتژيك آغاز كردند.

اساس طرحهاي استراتژيك از طرحهاي ساختاري اقتباس شده است. در طرحهاي ساختاري و استراتژيك موضوعتات حياتي روشن مي شوند و مناطقي تعيين مي گردند كه رشد و تغيير آنهابايد در چهارچوب كلي و انعطاف پذير خط مشي ها و رهنمودها صورت گيرد. اين روش به زمان و كوشش فوق العاده اي براي جمع آوري اطلاعات نياز ندارند و ايستا نيست. در اين رورش به جاي آنكه تكليف تمام بخشهاي شهر به طور يكسان براي دراز مدت تعيين گردد به اولويتها و خط مشي ها و رويكردهاي مالي براي جوابگويي به اين خط مشي هاي مي پردازند.

طي 15 سال گذشته بر پاية تلاشهاي دهة 70.

چهارچوب نظري تحقيق:

قبل از بررسي موضوع ابتدا لازم است كه با فلسفة اجراي طرح هاي بلند مرتبه سازي آشنا شده و سپس موضوع تحقيق بپردازيم.

مكتب شيكاگو:

اواخر قرن نوزدهم و اوايل قرن بيستم همراه با رشد و رونق اقتصاد در آمريكا و رقابت آن با كشورهاي اروپايي بود. كه اين مساله سبب افزايش تراكم زمين در مراكز شهري گرديد و 2 عامل اصلي پديد آورندة آسمانخراش يعني 1 – كمبود زمين و 2 – امكانات فني و تكنيكي با يكديگر جمع شدند و اولين آسمانخراش ها را به وجود آورند. اين امر سبب شد تا بعد از آتش سوزي بزرگ شهر شيكاگو در سال 1871 كه در آن تمام. ساختمان ها كه از چوب بودند سوختند، اين بار ساختمان هايي بلند با اسكلت فلزي جايگزين ساختمان هاي سوخته شده شوند.

بنابراين مكتب شيكاگو در راستاي جنبش نوگرايي قرون نوزده و بيست حركت مي كرد و از خصايص مهم اين جنبش رد سنت هاي ديرين در تزيين و آراستن بنا و رو كردن به اشكال ساده و خالص () و همچنين نمايان ساختن اسكلت ساختمان مي باشد.

لويي سوليوان از اعضاء مشهور مكتب مي گويد: خاصيت اصلي و صنعت بارز يك بناي چندين طبقه چيست. فورا جواب مي دهيم عظمت اين عظمت عاملي است كه بيش از همه به يك بناي چندين طبقه فريبندگي برخودار است به خود جلب مي كند و آن چيزي است كه بيش از همه به يك بناي چندين طبقه فريبندگي مي بخشد و بنابراين بايد بيش از همه چيز مورد نظر هنرمند قرار گيرد و محرك اصلي تصورات او باشد.

همان طور كه از مطلب فوق هم بر مي آيد نظريه پردازان اين مكتب بيشتر ديدي تحسين آميز و شگفت زده از امكانات حاصل از ساختارهاي بلند ارائه مي گردند و متوجه تاثيرات خطير اين پديده در بافت و سيماي زندگي شهري كه كاربرد قوانين و ضوابط محكمي را طلب مي كند، نبودند.

مكتب نوگرايي (عملكردگرايي) (Modernism)

اين مكتب در قرن نوزدهم شروع شد و در قرن بيستم به اوج شكوفائي خود رسيد و مي توان گفت كه بيشترين تاثير را بر بافت شهري عمودي قرن بيستم داشته است. از مهمترين نظريه پردازان اين مكتب از والتر گروپيوس لوكوربوزيه و ميس وندرروهه مي توان نام برد. اصول كلي عقايد اين مكتب از طريق منشور آلن در سال 1931 در كنگرة جهاني معماران مدرن در آتن ارائه شد.

(لوكوربوزيه: منشور آتن)

و مانند اكثر انديشه اي شهر سازي شهرسازي قرن نوزده و بيست كه متاثر از اوضاع با سامان شهرها بعد از بعد از انقلاب صنعتي بودند افكار عملگرايان نيز به دشت از شرايط زندگي غير انساني خصوصاً طبقات پايين جامعه در شهرهاي صنعتي آزرده بود اين منشور بعد از ذكر نابسماني هاي زندگي شهري، راه حل مسئله را قوانين شهري محكمي مي داند كه تامين كنندة رفاه و عدالت شهري باشد و از طرف ديگر حكومتي مقتدر پشتيباني گردد.

امكان آزاد شدن سطح زمين از قيد ساخت و ساز و استفاده از آن جهت فضاي باز و بسته، امكان قرار دادن خدمات عمومي مورد نياز مسكوني امكان صرفه جويي اقتصادي در توليد ساختمان امكان بهره گيري از فوايد عملي ناشي از بالا رفتن قيمت زمين امكان استفاده از ساختمان هاي بلند براي كاربري هاي متفاوت تجاري اداري مسكوني صنعتي و ...

كنستركيتوسيم: اين مكتب از شاخه هاي مكتب نوگرايي (عملكرد گرايي) در روسيه شوروي بعد از انقلاب اكتبر همزمان با پايان جنگ جهاني اول مي باشد. كه در بسياريي از موارد اصول مكتب نوگرايي Modernism را به طريقي افراطي تر در نظريه ها و طرح هاي خود ارائه دادند. متوقف شدن عمليات ساختماني در اثناي جنگ و صدمات كه طي جنگ بر بسياري از شهرهها و ارد آمده بود سبب شد تا به عمليات ساختماني در مقياسي وسيع و حجيم اقدام گردد.

انقلاب 1917 انفجاري از خلاقيت و نوآوري را در كليه امور مطرح گردانيد  موجب فروپاشي كامل اقتصاد و نظام اجتماعي سابق كشور گرديد و نياز به بازسازي و طرح هاي نوين را در كليه امور مطرح گردانيد. ميليوتين رئيس كميسيون ملي ساختن شهرهاي جديد شوروي در سال 1930 همان اصول عملكردگرايان در اروپاي غربي را صورت بندي كرد و در كتاب خود به رشتة تحرير درآورد (استروفسكي 1381).

بلند مرتبه سازي بنا بر اصل بنيادي حداكثر راندمان و بازدهي بلند مرتبه سازي مسكن با ارائه حداقل فضاي خصوصي و شخصي و حداكثر فشاي مشترك و عمومي ساختمانهاي بلند مسكوني در جوار و نزديكي به محل كار سادگي افراط در داخل و خارج بناهاي بلند مسكوني و غير مسكوني از محورهاي عقايد افراد اين مكتب بود.

مگااستراكچراليسم (فن گرايان): از نيمة دهة 1950 و براي تقريباً 20 سال ايدة منطقه شهري (شهر) به شكل يك ساختمان بزرگ بهم پيوسته بر تفكر معمارانه دربارة شهرها حاكم بود. خيابان به شكل يك راهرو مايل حفاظت شده ميدان به صورت حياط سرپوشيدة داخلي و ... از جمله اين نظريات بودند. مگااتراكچراليست ها براي تبيين و توجيه عقايد خود بر اصولا و طرحهايي تاكيد مي كردند: شرايط نگران كنندة محيط زيست و كرة زمين، و تاكيد بر استفادة وسيع و بسيار پيچيده از آخرين توانايي هاي تكنولوژي از مهمترين اين موارد بودند. اولين پروژة مگااستراكچر توسط معمار ژاپني كتروتانگه با همكاري دانشجويان ام آي تي براي بندر بوستن در 1959 طراحي شد. ايده مگااستراكچر يعني ‌«شهر به عنوان يك ساختار غول آسا» اگر چه همواره به صورت طرح هاي علمي – تخيلي روي كاغذ باقي ماند اما اثرات آشكاري بر ساختمان هاي واقعي نيز داشت.

از ميان نظريه هاي ذكر شده، نظرية كنستركتيوست ها كه مبتني بر تقسيمات داخلي فضاهاي بلند مرتبه مشتمل بر فضاهاي خصوص كوچك خوابگاهي و اشتراك در فضاهاي خدماتي مسكن مي باشد در شرايط فعلي ايران عملي به نظر نم رسد و همين طور نظرية اوليه يعني مكتب نيسكاگو و مكتب نوگرايان كه اولي مبتني بر بلند مرتبه سازي به صورت متراكم در كناره معابد و خيابان و دومي بر بلند مرتبه اسزي به صورت پراكنده در دل فضاهاي باز و ورود از خيابان مي باشد با شرايط فعلي ايران سازگارترند.

مباحث نظري:

در اين بخش به بررسي آثار اقتصادي، اجتماعي و فرهنگي، كالبدي و آثار زيست محيطي ساختمان هاي بلند مرتبه مي پردازيم.

بلند مرتبه سازي و عوامل اقتصادي آن

الف: تاثير ساختمان هاي بلند بر تراكم ساختماني و مصرف زمين: بدين معني كه با مصرف زمين يكسان تعداد طبقات را افزايش داده مثلاً اگر در مساحتي معين 5 ساختمان يك طبقه موجود باشد آنها را با همان مساحت زير بنا به 5 ساختمان 10 طبقه تبديل كرد و يا اينكه با مساحت زير بنايي بسيار كمتر از مجموع مساحات اوليه تبديل كرد و بقيه فضاهاي آزاده شده را به امكاناتي از قبيل فضاي سبز اختصاص داد. اما نكتة قابل توجه آن است كه بلند مرتبه سازي تا ارتفاع مشخصي باعث صرفه جويي قابل ملاحظه اي در مصرف زمين مي گردد و از آن ارتفاع به بالا اين ميزان چندان زياد نخواهد بود.

ب: هزينه احداث ساختمانهاي بلند: آنچه كه مشخص است اين است كه هزينة احداث ساختمان در ارتفاع بالاتر بيش از هزينة احداث ساختمانهاي كوتاهتر است. اين هزينه ها شامل به كارگيري مصالح و افزودن امكانات بيشتر گرمايشي و سرمايشي و پله فرار و .... و نيروي كار متخصص تر و ... مي شود. از طرفي اين پديده همان طور كه در بخش مصرف زمين نيز بدان اشاره شد سب صرفه جويي در مصرف زمين مي شود حال بايد ديد كه اين ميزان افزايش هزينه ها تا چه حد به صرف است را در عمل بلند مرتبه سازي زماني اتفاق مي افتد كه كاهش قيمت ناشي از صرفه جويي در مصرف زمين از اضافه قيمت ناشي از ساختمان سازي در ارتفاع، بيشتر باشد (مهندس هاشمي (معاون وزير مسكن) در مصاحبه با بولتن سمينار سياست هاي توسعه مسكن در ايران، مهر ماه 73) از اين روست كه مراكز شهري كه به دليل دسترسي تمكز خدمات و ساير نقاطي كه داراي قيمت زمين بالاتري هستند مرتفع تر مي گردند.

ج: تاثير ساختمان هاي بلند بر كاربري زمين: «ميزان جمعيت پذيري و به عبارتي ديگر تراكم ناخالص جمعيت در يك سطح شهري به ميزان اراضي تخصيص داده شده به سه كاربرد مسكن، معابر و خدمات بستگي دارد» (مجيد غمامي: ملاحظاتي در باب سياست افزايش تراكم در شهرها، مجله آبادي، شماره 5)

هنگامي كه از بلند مرتبه سازي – افزايش تراكم ساختماني – جهت افزايش تراكم جمعيتي استفاده مي گردد، نمي توان بدون برنامه ريزيق كاربري زمين براي تامين سرانه هاي استاندارد جهت جمعيت جديد اضافه شوند. هيچ گونه اقدامي جهت بلند مرتبه سازي نمود بايد توجه داشت كه بلند مرتبه سازي يا افزايش تراكم ساختماني در يك شهر موجود در معناي افزودن بر جمعيت شهر در همان اراضي محدود شهري است. در اين حالت بايد اين مساله را بررسي كرد كه آيا مي توان براي جمعيت جديد، سرانه هاي استاندارد ار در زمينه خدمات، تسهيلات شهري تامين مود يا نه؟ ميزان تراكم ساختماني در اكثر مناطق تهران در حال حاضر افزايش يافته و علاوه بر آن قانون امكان خريد تراكم 2000 درصد، جمعيت ساكن در تهران به زودي از دو برابر متجاوز خواهد شد در حالي كه در تامين بسياري از تاسيسات و خدمات شهري دچار كمبود هستيم و آلودگي محيط زيست تهران (هوا، آب، خاك) در نهايت خود به سر مي برد. در واقع هر روز شاهد برافراشته شدن ساختمان هاي بلند به جاي ساختمان هاي كوتاه در همان قطعات ثابت زمين و با همان درصد اشتغال زمين هستيم و تامين فضاي باز مورد نياز و افزايش ظرفيت كشش معابر و خيابان هاي و تامين و افزايش ظرفيت لوله كشي ها و كانال هاي تاسيساتي آب برق گاز تلفن فاضلاب و تامين خدمات آموزشي بهداشتي و درماني براي جمعيتي كه به مرور زمان برابر مي شوند محتاج برنامه ريزي دقيقتري است.

بلند مرتبه سازي و عوامل اجتماعي، فرهنگي و رواني آن:

يكي از مسائلي كه همواره در پديدة آپارتمان نشيني و بلند مرتبه سازي مورد توجه بوده است مناسب بودن اين نوع زندگي با گروهها و طبقات مختلف اجتماعي بوده است . تحقيقات مختلف در اين زمينه نشان داده است كه طرز سكونت نحوة رفتار و كنش هاي اجتماعي مختلف بين ساكنين بلند مرتبه ها  بيشترين تاثير را در اين امر مي گذارد كه زندگي در اين مكان ها از سوي ساكنين مناسب و مطلوب يا نامناسب و نامطلوب تلقي شوند.

نتايج بررسي ها مختلف در ايران نشان داده است كه اكثرا اقشار مرفه از روي تمايل و آگاهي اين نوع زندگي را انتخاب مي كنند دلايلي مثل: 1- امنيت مالي و 2 – نگهداري آسان. اما در نزد اقشار متوسط اجتماعي آگاهي كاملي نسبت به اين پديده وجود ندارد عواملي مانند:

1 – فراهم آمدن امكانات مناسب جهت خريد آپارتمان مانند وام بانكي و ... 2 – تمايل شديد به مالكيت با توجه به ويژگي هاي فرهنگي فرهنگي و ارزان بودن اين نوع زندگي عامل جذب اين گوره به بلند مرتبه ها بوده است. گروه سوم اقشار پايين با ريشة روستايي و تهيدست هستند كه به هيچ وجه آگاهي نسبت به اين پديده ندارند. عوامل زير از جمله عوامل موثر در انتخاب اين نوع زندگي براي اين طبقه بوده است:

1 – كمبود مسكن استيصال، اجاره ارزانتر (در مورد اجاره نشينان) 2 – رهايي از دست صاحبخانه در مورد ساكنين مالك آپارتمان 3 – سرمايه گذاري مناسب از نظر مالكين جهت اجاره آن . (هايده نصيري: آپارتمان سازي و آپارتمان نشيني در تهران رساله نهايي به طور كلي مي توان گفت كه 1- زندگي آپارتماني مناسب كليه گروهها و طبقات اجتماعي نمي باشد و 2 – براي اقشار متوسط به بالا مناسبتر از اقشار تهيدست شهري كه غالباً داراي فرهنگ روستايي مي باشند است و همچنين 3 – اگر افراد ساكن داراي فرهنگ مشابه هم باشند، روابط بهتري نتيجه مي گردد و رضايت بيشتر ساكنين را به همراه خواهد داشت.

ب: ايجاد تراكم جمعيتي: هنگامي كه تعداد استفاده كنندگان از يك فضاي مشخص افزايش يابد، به همان نسبت هم فضا بزرگتر مي شود. در نتيجه خصوصيت و شخصيت فضا خدشه دار مي شود زيرا حدي از بزرگي فضاداران مطلوبيت مي باشد. ديگر آنكه جمعيت زياد در يك فضا سطح روابط انساني را تنزل مي دهد و باعث جدايي انفراد دوري و بيگانگي در محيط انساني مي شود. اما چنانچه فضاهاي داخلي و مشترك بلند مرتبه ها با تراكمي مناسب و اندازه اي مطلوب و طراحي جاذبي ايجاد گردد ميت وان امكان برقاري تماس و روابط نزديك را ميان افراد پديد آورد و از اين جهت حتي به عنوان نكته اي مثبت براي بلند مرتبه ها عمل كند.

ج: يكنواختي در بلند مرتبه ها: يكنواختي شديد در واحدهاي يك ساختمان بلند مرتبه در نتيجه استفاده از سازه مشترك مي باشد و تا حد زيادي اجتناب ناپذير است.

عملكرد گرايان قرن بيستم با تاكيد بر جنبه هاي اقتصادي اين پديده ها كه نتيجه استانداردي كردن فضاها و استفاده از سازة مشترك عمودي مي باشد، آن را معقول و موجه مي دانستند و براي جنبه هاي رواني موضوع اهميتي قائل نبودند.

يكساني و يكنواختي به همراه تراكم جمعيت در بلند مرتبه ها موجب پديده عدم شناسايي و هويت (بيگانگي) مي گردد. همچنين فضا را ملال آور و خسته كننده مي سازد. بنابراين بايد دقت نمود تا در در طراحي ساختمان هاي بلند با ايجاد تنوع و نماها از يكنواختي و خسته كنندگي فضا جلوگيري شود.

بررسي آثار كالبدي ساختمان هاي بلند مرتبه:

الف: ديد و منظر:

1 – ديد و چشم انداز: يكي از آثار بلند مرتبه سازي كه طرفداران آن همواره از آن به عنوان مزيتي قابل توجه ياد مي كنند، فراهم آمدن چشم انداز مطلوب از داخل بلند مرتبه ها به مناظر گوناگون شهري را طبيعت اطراف مي باشند. اما از طرف ديگر اين ساختمان ها ديد و چشم انداز ساختمان هاي ديگر را مسدود مي كنند. در تحقيقي كه توسط شهرداري تهران راجع به بلند مرتبه سازي در تهران انجام يافته است از 26 مجموعه ساختماني بلند مرتبه برداشت شده100% آنها موجب مسدود نمودن مناظر شهري براي ساختمان هاي اطراف بوده اند. (فرشته كازروني حقيقت، شعله نوذري «نگاهي به ساختمان بلند تهران» سازمان مشاور فني مهندسي تهران، واحد تحقيقات، 1372، ص 124و125)

لذا براي ايجاد ديد مطلوب تر و انساني تر به ساختمان بلند مناسب تر است فضايي باز در اطراف ان در نظر گرفته شود. براي جلوگيري از تغيير مقياس و ايجاد ناهماهنگي در نماي شهري در تركيب بلند مرتبه ها با كوتاه مرتبه ها يا بايد از مراحل و مقياس هاي مياني استفاده كرد و يا بايد فضاي حائل بين دو اندازه بلند و كوتاه به صورت فضاي باز و بسته در نظر گرفت.

شكل: شكل كلي و ساده شدة ساختمان هاي بلند عموماً به صورت مكعب مستطيل است كه بر قاعده كوچكتر خود بر روي زمين قرار گرفته است. مكعب مستطيل بلندي كه بعد ارتفاع در آنها نسبت به ابعاد ديگر بسيار چشمگير است.

2 – انواع حجيم Masire: ساختمان هايي كه بعد ارتفاع در آنها نسبت به ساير ابعاد تفاوت چشمگيري ندارند.

بعضي از صاحبنظران بر سطح سايه بزرگي كه ساختمان هاي حجيم ايجاد مي كنند تاكيد مي كنند و آن را بسيار نامطلوب مي انگارند.

برج مسطح كه از يك طرف ديگر بسيار عريض است يك فرم ساختماني بسيار ناهنجار در داخل شهر مي باشد. هر چن سمت باريك ساختمان ممكن است به طرز زيبايي باريك و بلند باشد سمت پهنش چنان وسيع و صاف است كه هيچ ساختماني با آن ارتباط مطلوب را پيدا نمي كند. اين ساختمان ها به تنهايي مخرب و شكننده بوده و در كنار يكديگر به صورت تودة بدتركيب  نخراشيده اي در سيماي شهري ديده مي شود. (ريچارد هرمن، آندرو يازوسكي، مباني طراحي شهري، ص 160 و 161).

ج:فضاي شهري:

فضاي شهري به عنوان زندگي اجتماعي و گروهي مردم شهر تاثيرات بسيار حائز اهميتي از وجود ساختمان هاي بلند مرتبه مي پذيرد. متاسفانه اين تاثيرات در اكثر موارد ارزيابي شده است. شناخت كامل و تجزيه و تحليل تاثيرات بلند مرتبه ها در فضاي شهري جهت كنترل و ممانعت از جنبه هاي منفي آن بسيار ضروري به نظر مي رسد.

1 – تعريف و مشخصات فضاي شهري: فضاي شهري به عنوان يك جزء بسيار مهم از ساخت شهر فضايي است جمعي كه در برگيرندة بخشي از روابط اجتماعي و فرهنگي جامعه باشد. (فضاي شهري چيست؟ روكر اعتقاد دارد كه ساختاري است سازمان يافته، آراسته و واجد نظم به صورت كالبدي براي فعاليت هاي انساني و بر قواعد معين و روشن استوار است. ... ) (طراحي فضاي شهري محمود توسلي)

هر گونه فضايي را در شهر نمي توان فضاي شهري دانست بلكه ارتباطات ويژه بصري و حركتي موجود فضاي شهري است و در غير اين صورت حفره اي بيش ميان ساختمان ها نخواهيم داشت. (محمود توسلي. طراحي فضاي شهري (1)، ص 18).

صاحبنظران مختلف بر سه مشخصه اصلي شهري تاكيد داشته اند: 1 – محصور بودن 2 – تركيب و هماهنگي متناسب اجزاء 3 – عملكرد و فعاليت جمعي.

1 -1 محصور بودن از محصور بودن فضا به عنوان نخستين اصل حاكم ر طراحي مكان هاي شهري نام برده مي شود بطوري كه اگر فضا به شكل مطلوبي محصور نشود نمي توان به يك مكان شهري جذاب دست يافت (محمود توسلي، و روشهاي طراحي ص 36).

3/3/84:

چگونگي محصور شدن فضا در انسان احساسات مختلفي بر مي انگيزد و براي اينكه مطلوب ترين احساسات در انسان برانگيخته شود محصور بودن فضا بايد داراي مقياس انساني باشد.

بطور كلي مي توان گفت كه نسبت هاي بهينه عرض فضا به ارتفاع براي محصور كردن فضاي شهري از نسبت 2/1 تا 4/1 متغير مي باشد. خارج از اين نسبت ها وقتي فضا تنگ تر يا عريض تر (گشادتر) گردد ايجاد فضاي مطلوب با مقياس انساني با مشكلات طراحي روبرو خواهد بود.

1-2 تركيب و هماهنگي متناسبا اجزاء: هر فضايي را در شهر نمي توان فضاي شهري دانست مگر آن كه بر اساس قواعد زيبايي شناسي شكل گرفته باشد.

1-3 فعاليت اجتماعي در فضاي شهري مي باشد كه صاحبنظران مختلفي بر آن صحه گذاشته اند. در ادامه به بررسي اين 3 مشخصه اصلي فضاي شهري در رابطه با بلندمرتبه سازي پرداخته مي شود:

1 – محصور بودن: همان گونه كه ذكر شد، ميزان محصوريت فضائي بايد متناسب با مقياس انساني باشد اگر اين محصوريت زياد باشد هر نوع چشم اندازي را از داخل به فضاي خارج مسدود مي كند و هر چه ساختمان ها بلندتر باشند تنگي و نامطلوبي فضا بيشتر مي شود.

(بنابراين بايد ساختمان هاي بلند را تا حد امكان از فضاي شهري ميدان و خيابان دور و به جاي آنها در جداره اصلي، ساختمان هاي كوتاهتري كه با مقياس انساني سازگارترند ايجاد نمود. از راه حل هاي ديگر ايجاد حفره ها يا درزهايي به وسيلة فضاي باز نيز در طول خيابان و در هم آميختن ساختمان هاي بلند و كوتاه را مي توان نام برد. اما از سوي ديگر اگر اين محصوريت از حد معيني كاهش يابد مشكلات ديگري بروز مي كند در اين حالت تك ساختمان هاي بلند در ميان فضاي باز و گسترده قرار مي گيرند و محصوريت كالبدي تشكيل نمي شود در واقع فضا بوجود نمي آيد و پديدة بي فضايي رخ مي دهد.

2 – تركيب و هماهنگي ميان اجراء: در اين مورد نيز مي بايد ساختمان هاي بلند مرتبه به عنوان عناصري منفرد بلكه به صورت عناصري متحد و تنيده به بافت شهر نگريسته شود. طراحي بلند مرتبه ها به صورت متنوع از نظر ارتفاع و حجم و طرح در حالي كه يكپارچگي بصري حفظ شود و طراي حفره ها و محوطه هاي بين بلند مرتبه ها به صروت سه بعدي به تحقق اين امر كمك مي كنند.

3 – عملكرد و فعاليت هاي اجتماعي پيش بيني شده است نقش دارند. از آن ميان دو عامل ديد پذيري و جذابيت محيطي ارتباط قوي تري با مبحث ساختمان هاي بلند دارند. نتايج پژوهش نشان مي دهد كه تعداد استفاده كنندگان از ميدان پارك با نوانايي ايشان براي ديدن آن از خانه يا محل كارشان ارتباط دارد. و پاركهاي ميادين مناطق كوتاه مرتبه نسبت به ميادين مناطق بلند مرتبه توسط تعداد بيشتري از مردم و در دفعات بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرند. و علاوه بر اين جذابيت محيطي يك ميدان محصور در ميان بلند مرتبه ها نيز به لحاظ جنبه هاي زيباشناسي و همچنين عوامل اقليمي (تابش نور و آفتاب و جريان باد) پايين مي باشد و بدين لحاظ نيز دچار ركود فعاليت و عدم جذب مردم به خود مي شود.

ساختمان هاي بلند و عوامل اقليمي و زيست محيطيگ

الف: تابش آفتاب: ساختمان هاي بلند اگر در جهت گيري مناسب قرار گيرد به خصوص براي طبقات بالايي، امكان استفاده از نور و انرژي آفتات و خوبي مهياست اما اين مسئله براي ساختمان هاي مجاور سبب بروز مشكل سايه اندازي مي شود و هنگامي كه چند بلند مرتبه در مجاورت يكديگر باشند حالت شديدتري بروز مي كند. براي حل اين مشكل وجود مقررات و ضوابط كنترل كننده با توجه به تاثيرات اقليمي، ارتفاع و حجم و فرم ساختمان ها ضروري است.

ب: جريان باد: بررسي جريان باد در بافت هاي شهري خصوصا بافت هاي بلند مرتبه به دو لحاظ حائز اهميت فراوان مي باشد:

ساختمان هاي بلند يا بافت هاي بلند مرتبه از سوي مي توانند باعث تشديد نامطلوب جريان باد در خيابان هاي شهري (يا ميدانها) گردند و از سوي ديگر نيز اين قابليت را دارند كه باعث ركود و جلوگيري از جريان يافتن باد در فضاهاي شهري شوندو در هر دو حالت بسته به شرايط مختلف ركود يا شدت جريان باد مي تواند مطلوب يا نامطلوب ارزشيابي گردد، چنانكه در محيط هاي آلوده شهري تشديد جريان هوا براي جلوگيري از سكون آن و تجمع آلودگي بسيار مفيد و سودمند است در حالي كه در فضاي ديگر ممكن است شدت نامطلوب باد براي عابر پياده و استفاده كننده از فضا نامطلوب و ناراحت كننده باشد.

به طور كلي جريان باد در سطح خيابان، بستگي به مكان و تداوم فضاهاي باز اندازه و شكل آنها و توپوگرافي ساختمان ها دارد. (آن ويستون اسپرن: استراتژي هايي براي طراحي شهري كيفيت بهتر هوا در سطح خيابان سطح ترجمه راضيه رضازاده مجله آبادي شماره 3) هر ساختماني به تنهايي در مقابل جريان باد، داراي مناطق آيروديناميكي خاص در اطراف خود مي باشد. قوي ترين اين مناطق منطقة سايه باد در ساختمان هاست. كه اين منطقه مجاور به سمتي از ساختمان تشكيل مي شود كه وجه مقابل مورد اصابت باد غالب است. كه اين منطقه به علت ركود هوا در آن داراي بيشترين ميزان آلودگي است. وقتي بلند مرتبه هاي با هم تركيب شده و بافتي از بلند مرتبه ها تشكيل شود. محاسبات مربوط به مناطق مختلف پيچيده تر شد و نيازمند محاسبات دقيق تري مي گردد.

سابقه تاريخي محور نواب:

در مسير گردش شهر تهران در اوايل سلطنت پهلوي دوم زمينهاي بخش غربي تهران به كارمندان دولت با قيمت مناسب واگذار شد كه به تدريج علاوه بر گسترش محله بريانك محلات سلسبيل باغ شاه و امامزاده حسن گسترش مي يابند و از دو طرف محدودة مشخص تري را براي خيابان نواب به وجود مي آورند. در اين دوره خيابان نواب به شكل ديگري با عرض متوسط با عملكرد تجاري در منطقه ايفاي نقش مي كرد در سال هاي 1345 تا 1353 و با شكل گيري كامل بزرگراه چمران (پارك وي) اين محور (چمران) به ميدان جمهوري و توحيد ختم شد و محلة نواب را به شكل بن بستي محدود به پادگان قلعه مرغي درآورد.

در گذر اين دوره خيابان نواب به شكل مشخصي از شمال به ميدان جمهوري و از جنوب به قسمت شمالي فرودگاه قلعه مرغي ختم مي شد. ساختار عمومي خيابان در اين دوره عبارت بود از بدنه هاي سه تا چهار طبقه كه در طبقات همكف تعميرگاههاي ماشين و كارگاه هاي نجاري و آهنگري احداث شده بود و طبقات فوقاني داري كاربري مسكوني بودند. با گذر از سال هاي 50 و 60 شمسي خيابان نواب با افول تدريجي روبرو گرديد و در جوار خيابان هاي سلسبيل و كارگر به شكل محوري واسطه اي تغيير ماهيت داد.

در آغاز دهة 70 شمسي در امتداد بزرگراه چمران تصميم به تعريض و تعريف مجموعه اي مسكوني در دو طرف خيابان گرفته شد تا علاوه بر برقراري ارتباط بين ميدان توحيد و فرودگاه قلعه مرغي (و در نهايت خروجي شهر) اهداف اقتصادي نيز تامين گردد.

طرح نواب در طرح هاي جامع:

در طرح جامع مصوب آذر 1347 محورنواب به عنوان يكي از بزرگراه هاي شبكة بزرگراهي پيشنهاد مي شود. طرح جامع ساماندهي تهران مصوب خرداد 1371 نيز آن را با همين موقعيت تثبيت نمود و به عنوان يكي از چهار بزرگراه تهران در حوزة مركزي قرار داد (مشاور باوند، 1379، صحفه 5).

طرح نواب در طرح هاي تفصيلي:

طرح تفصيلي مناطق 10 و 11 تهران به تبع پيشنهاد طرح جامع در خصوص توسعه و تعريض محور عرض 45 متر را براي اين محور پيش بيني نمودند كه در مرحلة اجرا در برخي نقاط تا 60 متر نيز افزايش يافت.

موقعيت محدودة مورد مطالعه:

بخشي كه در حال حاضر به عنوان نمونه موردي براي ارزيابي اثرات انتخاب شده در حد فاصل مناطق 10 و 11 از مناطق 22 گانه شهرداري تهران در شرق و غرب واقع شده و از شمال به خيابان آذربايجان و از جنوب به پل خيابان امام خميني (ره) منتهي مي شود. در نقشة زير مي توان محدودة مورد مطالاه را مشاهده نمود.

؟؟؟

1 – پيشينه طرح: طرح تعريض خيابان نواب و تبديل آن به يكي از بزرگراه هاي اصلي شهر از حدود 30 سال پيش يعني زماني كه نخستين طرح جامع شهر تهران در سال 1347 تصويب و ابلاغ شد، مد نظر وده است (تا اينكه سرانجام شهرداري تهران در سال 1369 با اخذ مجوزهاي لازم و انتخاب مشاور عملا دست به كار اين طرح شد (نشرية آبادي ش 20، ص 96).

در مطالعات قسمت يك مرحله اول كل انجام مسير طرح به پنج مرحله تقسيم گرديد مرحله اول از تقاطع خيابان آذربايجان تا تقاطع خيابان امام خميني مرحله دوم از تقاطع خيابان امام خميني تا خيابان سينا مرحله سوم از خيابان سينا تا خيابان هلال احمر مرحلة چهارم از خيابان هلال احمر تا انتهاي مسير طرح (شمال  فرودگاه قلعه مرغي) مرحله پنجم از تقاطع خيابان آذربايجان تا ميدان توحيد و سپس عمليات اجرايي در سال 1373 آغاز گرديد.

اهداف: از آنجا كه اجراي طرح تعدادي واحدهاي مسكوني و تجاري و غيره كه در محدودة طرح قرار داشتند نيز مي بابد تخريب مي شد لذا احداث واحدهاي جديد به جاي واحدهاي مشمول تخريب و به منظور اسكان مجدد ساكنان آنها از جمله اهداف طرح به مار مي رفتند كه البته هدف و انگيزة اصلي از اين ساخت و سازها سود حاصل از فروش آنها بود كه مي بايد هزينه هاي اجرايي طرح را تامين مي كرد.

ساختمان هاي مسكوني كه مهم ترين عنصر تشكيل دهندة اين طرح و سازندة اصلي بدنه بزرگراه تلقي مي گردند به صورت نواريي باريك از ساختمان هاي به طور ميانگين بين 6 تا 9 طبقه در دو طرف بزرگراه در نظر گرفته شده اند. (استخوان بندي شهر تهران جلد 1، ص 311).

برنامه زمان بندي: مدت انجام مطالعات و اجراي طرح 4 سال پيش بيني شده بود كه نيمه سال 1370 آغاز و در نيمه سال 1374 پايان مي پذيرفت.

ملاحظات اقتصادي طرح: اعتبار لازم براي انجام طرح كه هزينه هاي تملك تخريب تسطيح احداث معابر بناهاي مسكوني و جز آن حق الزحمه خدمات مهندسي ثبتي و متفرقه  8 درصد موارد پيش بيني نشده را در بر مي گرفت از 2 راه زير تامين مي شد:

الف:سود ناشي از سرمايه گذاري در ساخت و از ارضاي مشمول طرح در حاشيه بزرگراه و نقاط مشخصي كه در محدودة طرح به دلايل فني يا نيازهاي شهري تملك و با كاربري هاي مناسب از جمله مسكوني اداري و تجاري مي بايست بازسازي مي شد.

ب: بودجة عمراني شهرداري تهران (در پي مطالعات به عمل آمده اين گونه اعلام شد كه سود ناشي از بند الفف تامين اعتبار پاسخگويي انجام طرح است و در شرايط عادي به استفاده از بودجة عمراني شهرداري نيازي نيست.

ويژگي هاي طرح:

از جمله ويژگي هاي طرح مي توان به موارد زير اشاره كرد:

1 – مهار آلودگي هاي صوتي و گرد غبار در دو سطح طراحي شهري و طراحي در سطح طراحي شهري افزايش فاصلة ساخت و سازها تا بزرگراه چرخش بازشوها و نماهاي اصلي نسبت به جهت بزرگراه ممتد در نظر گرفتن ساخت و سازهاي مجاور بزرگراه عقب نشيني پلكاني بناها ارتفاع و استفاده از پوشش گياهي مناسب .

2 – مهار باد در انتقال سر و صدا و گرد و غبار مقابله با باد مزاحم و تبعات آن پرتر بودن ساخت و ساز جبهة غربي بزرگراه نسبت به جبهة شرقي آن.

3 – كاركرد بناها: از آنجا كه براي نظم بخشيدن به محلات و مناطق مجاور بزرگراه ترجيحا كاركرد هاي خدماتي ادراي تجاري درماني در مراكز آنها متمركز خواهد شد لذ ساخت و سازهاي مجاور بزرگراه به كاركرد مسكوني اختصاص داده مي شود و تنها در ساختمان هاي واقع در تقاطع ها مي توان طراحي محدود فضاهاي ادراي خدماتي را در نظر گرفت.

4 – نقاط عطف و با اهميت: از آنجا كه تقاطع ها در طول بزرگراه ها به عنوان نقاط مكث تصميم گيري و كاهش سرعت در نظر گرفته شده اند لذا طراحي بناها در اين تقاطع ها مي تواند روحية متفاوتي نسبت به طراحي ديگر بناها داشته باشد.

5 – استفاده از مدول جهت ايجاد و توازن و يكپارچگي در طرح و پرهيز از تناقضات احتمالي هر بخش كار به قطعات 100 تا 150 متري تقسيم كرد و هر قطعه به طور مستقل طراحي شود.

علاوه بر نكات مذكور موارد و مسائل ديگري نيز مورد توجه طراحان بوده است كه از آنها با عنوان ايده هاي طراحي نام برده شده است از جمله:

نماي بلوك هاي سمت بزرگراه درست دانه و با جزئيات كم و نماي مجاور بافت مسكوني موجود ظريف تر و با جزئيات بيشتر طراحي مي شود.

در داخل بناها فضاهاي خدماتي و ارتباطي در سمت بزرگراه و فضاهاي زندگي رو به بافت مسكوني موجود تعبيه شوند.

حريم هاي سبز بزرگراه به عنوان جاذب و عايق صوتي نيز عمل مي كنند.

با تعبيه كوچه هايي ب عرض 6 تا 8 متر از به هم پيوستن ساخت و سازهاي جديد و بافت موجود پرهيز شود.

براي تامين نور كافي و پرهيز از اشراف داشتن بناها به بافت موجود ترجيح داده مي شود كه ساخت و ساز در ارتفاع به صورت پلكاني در آيد.

ملاحظات ساختاري با توجه به شرايط اقليمي و منطقه اي و همچنين فنون ساختماني موجود مصالح فولاد بتن و آجر نسبت به ساير مواد در اولويت تشخيص داده شده اند كه دو مورد اول براي عناصر باربر و آجر براي عناصر غاير باربر پيشنهاد شده است. اما به هر حال انتخاب نهايي و نوع استفاده بر عهدة مشاوران منتخب واگذار شده. با توجه به ميانگيني انتخاب نهايي و نوع استفاده از بر عهدة مشاوران منتخب واگذا شده. با توجه به ميانگين طبقات بين 6 تا9 طبقه انتخاب هر دو سيستم اسكلت فلزي يا بتن مسلح ساختار طرح مناسب تشخيص داده شده است.

بررسي اثرات و تحليل اطلاعات بدست آمده از آن:

پس از بررسي پاسخ سوالات پرسشنامه، استحصال اطلاعات كمي نظرات اهالي و به كارگيري مشاهدات موارد زير را مي توان در مورد تاييد و تاثر هر دو بافت (قديم و جديد) از همديگر بيان كرد.

حدود 60% جمعيت محدود را قشر جوان تشكيل مي دهند كه با توجه به عدم برنامه ريزي مناسب براي اين قشر و در نظر نگرفتن محلي براي اوقات فراغت آنها فضاهاي خالي رها شده در قسمت پشتي بافت جديد تبديل به محلي براي تجمع اين قشر شده است. اين پديده موجبات بر هم زدن آسايش ساكنان را فراهم مي آورد و نشان مي دهد اجراي طرح نه تنها اثري براي رفع اين مشكل نداشته ناامني را افزايش داده و فضايي براي ارتكاب جرايم به وجود آورده است.

چون در كل طرح به پارك بوستان محلي براي گذراندن بافت قديم و جديد بيش از 70% آنها جايي بيرون محدوده را براي انتخاب و مابقي محور رودكي يا پارك مذكور و خيل كمتر از فضاهاي طرح يا بافت جديد را طرح مي دهند كه اين سبب ازدحام جمعيت مكانهاي ياده شده در ساعات پاياني روز و اوايل شب شده باعث بروز آلودگي صوتي مزاحمت هاي خياباني و سلب آسايس ساكنان همجوار اين مكانها مي شود.

با ايجاد بزرگراه يك گسست جدي بين دو طرف بزرگراه ايجاد شد و همچنين تعداد زيادي از خانه هاي تخريب گرديد كه منجر به انزواي بسيار از اهالي باقيمانده يا كم رنگ شدن روابط اجتماعي گرديد.

همچنين به دليل كمبود خدماتي مناسب و ارزان قيمت در بافت جديد ساكنان اين بافت مجبور به مراجعه به بافت قديم هستند كه اين مورد در بعضي مواقع باعث طولاني شدن صفوف و كمبود اراية خدمات در بافت قديم مي شود. نمونة موردي اين پديده صفوف طولاني فروشگاههاي سپه (در قسمت غربي) و ارتش (در قسمت شرقي) است.

اين كه طرح از لحاظ كالبدي مشكلاتي در دسترسيها ايجاد كرده را نيز بايد در نظر داشت و اثر غير مستقيم اين مورد را در درآمد مغازه داران خيابانهاي كه بن بست شده اند مي توان مشاهده نمود ولي از طرفي مغازه داراني كه محل مغازه هايشان در خيابانهاي عبور واقع شده است احساس رضايت مي كنند و دليل آن هم افزايش فروش و تعداد مشتري بود.

قيمت برخي از خانه ها هم به دلايل متفاوت مانند: مجاورت با بافت جديد و فضاهاي دنج و بسته كاهش نورگيري در روز آلودگيهاي زيست محيطي فضاهاي رها شدة پشت بافت جديد و آلودگي صوتي ناشي از بزرگراه كاهش يافته است

اگر معيار پيوستگي و انسجام كالبدي را تناسبات ابعاد و اجزا با يكديگر، توالي ها فرمها و هماهنگي آنها و ارتباط مناسب ميان توده فضا در نظر بگيريم. ايجاد شبكة جديد باعث انقطاع عمودي كلية دسترسي هاي قبلي به صورت ناهماهنگي شده است و ساختمانهاي طرح نيز با جهت گيري كاملاً متفاوت (شرقي، غربي) هيچ گونه پايبندي به ايجاد ارتباط با بافت پشتي ندارند كه اين امر در ايجاد اختلاف ارتفاع و نيز مسدود ساختن وبرش بافت پشتي به خوبي قابل مشاهده است. علي رغم بازسازي ابنيه پشت مجموعة نواب به شكل چهار طبقه همچنان اختلاف زيادي در مقياس و عرض قطعات ساختماني بافت جديد و قديم موجود مي باشد. به ويژه كه هم چرخش ساختماني طرح نواب و هم خط آسمان ناهماهنگ كه به دليل دامنه تعداد طبقات از 2 تا 14 طبقه به وجود آمده است، عدم انسجام را چند برابر نموده است. اين عدم تناسب مقياس و نيز چرخش ابنيه حتي با ساير قطعات درشت دانه شهري در اين منطقه (كه عموماً اداري هستند) نيز قابل مقايسه نيست.

همانطور كه قبلاً نيز اشاره شد اغلب دسترسيهاي ورودي و خروجي از طريق باند كندور صورت مي گيرد. به جز خيابان دامپزشكي و آذربايجان كه به طور مستقيم به بزرگراه متصل شده اند با همة اين اوصاف چه خيابانهايي كه از طريق باند كندور و چه خيابانهايي كه به طور مستقيم به بزرگراه متصل هستند، در ساعات پر رفت و آمد صف طولاني ماشنيها در آنها مشاهده مي شود كه اين موضوع باعث سلب آسايش ساكنان بافت مجاور است و شايد دليل عمدة آن همين عدم تناسب يا سازگاري ماهيت شبكة بزرگراهي يا شبكه هاي اطراف باشد.

بيان ديدگاه ها و نقد نظريات حاكم بر طرح

الف: بيان ديدگاه اقتصادي:

از اين لحاظ نگرش طراحان به دو بخش معطوف بود. اقتصاد خرد و كلان

از ديد اقتصاد كلان شهري:

كاهش هزينه هاي حمل و نقل و زمان سفر

تاثير بر بازار مسكن – تهران شكستن انحصار بخش خصوصي و كاهش قيمت مسكن در نتيجه احداث حدود 10 هزار واحد مسكوني

و از ديد اقتصاد خرد:

تامين هزينه هاي تملك و احداث از سود فروش واحدهاي مسكوني و تجاري و اداري احداث شده.

ب: بيان ديدگاه اجتماعي:

از اين ديد يكي از تاثيرات اجراي اين طرح كاهش آسيب زايي اجتماعي در بافت هاي فرسوده و ايجاد شرايط مناسب براي كنترل هاي اجتماعي قلمداد شده است. همچنين مي توان به نفوذ جريان پر قدرت تجدد گرايي در اقشار سنتي ماندگاري جوانان در بافت هاي فرسوده و جلوگيري از جابجايي جمعيت ناشي از فرسودگي بافت ها اشاره كرد.

ج: باين ديدگاه كالبدي:

بزرگراه نواب بايد جايگزين خيابان نوابي مي شد كه عرض آن 12 متر بود و دو سوي آن بافت كاملا فرسوده اي داشت. از طرف ديگر اين بزرگراه يكي از ورودي هاي شهر تهران محسوب مي شد. از اين رو طرح نواب فرصتي بود تا بافت هاي فرسوده بازسازي شوند و ساختمان هايي مستحكم با نمايي زيبا ايجاد شوند و نيز اين اميدواري وجود است تا با اجراي اين طرح الگوي ساخت و سازهاي مجاور بزرگراه به بافت هاي فرسوده مجاور هم نفوذ كند.

د: بيان ديدگاه زيست محيطي

از ديدگاه زيست محيطي هم همان طور كه در ويژگي هاي طرح هم بدان اشاره شد اعمال بعضي روشها جهت كاهش تاثيرات منفي احداث بزرگراه از جمله استفاده از حريم هاي سبز حاشيه بزرگراه به عنوان جاذب و عايق ديگر موارد ديگر مي توان نام برد.

نقد روشها و نظريات طرح:

الف: ديدگاه اقتصادي: نخست آنكه كاهش هزينه ها و زمان حمل و نقل ناشي از اجراي بزرگراه كوتاه مدت توجيه پذير است اما از آنجا كه هزينه هاي حمل و نقل خصوصي در آستانه هاي رقابت پذير با حمل و نقل عمومي قرار دارد، در دراز مدت و ميان مدت باز هم ترافيك به شرايط پيشين باز مي گردد دوم، به فرض آنكه از 10 هزار واحد مسكوني پيش بيني نشده شده در طرح در هر سال دو هزار واحد آن به بهره برداري برسد باز هم اين رقم در مقابل 30-15 هزار واحد مسكوني توليدي سالانه تهران ناچيز است و عملا تاثير نامحسوسي بر بازار مسكن خواهد داشت. و سوم از سوي ديگر مداخله بخش عمومي در چنين عرصه اي كه به توليد كالاي خصوصي و نه كالاهاي عمومي مي پردازد چندان موفقيت آميز نخواهد بود چرا كه در هزينه گذاري ناچار از تبعيت از قيمت هاي بازار در سكب درآمد ناچار از پذيرش و به كارگيري قيمت هاي بازار در كسب درآمد ناچار از پذيرش و به كارگيري قيمت هاي تثبيت شدة دولتي است. ناگفته پيداست كه اين بنگاه حتي قادر به تراز هزينه منفعت براي توليد همين ساختمانها هم نيست. علاوه بر اينها بلند مرتبه سازي همان گونه كه ذكر شد بايد در زمين هاي گرانتر شهري انجام شود كه اين مورد هم با توجه به وضعيت منطقه صادق نبوده است.

از ديد كاربري اراضي از آنجا كه تامين هزينه هاي طرح در اولويت بوده است كمبود كاربري فضاي سبز مناسب در ميان ساختمانها احساس مي شود. ساير كاربري ها نيز بدون در نظر گرفتن نيازهاي مردم منطقه صورت گرفته است. مانند پراكندگي استقرار واحدهاي تجاري و خدماتي در بر خيابان و در داخل بلوك هاي ساختماني و همين طور احداث انبارها و كارگاههاي صنعتي كه مكان هاي خاصي را در شهر طلب مي كنند.

ب: ديدگاه اجتماعي: به لحاظ فرهنگي محله هاي جنوبي شهر تهران كه محل اسكان اقشار ميان درآمد و كم درآمد و تهيدست است براي ايجاد بلند مرتبه ها مناسب نيست. ساختمانهاي لبه بزرگراه نواب نه تنها شرايط را براي كاهش آسيب هاي اجتماعي بر طرف نكرده اند بلكه به دليل طراحي خطي و عدم پيوند با ساير محلات مجاور و ايجاد فضاهاي بسته پر پيچ و خم و دور از كنترل و ديد جامعه به افزايش آسيب هاي اجتماعي و يكساني شده و عدم شناسايي و هويت (بيگانگي) را باعث مي شود.

همچنين فضا را ملال آور و خسته كننده مي سازد و همان طور كه در فصل سوم هم بدان اشاره شد يكي از بنيادهايي كه مي تواند به كنترل اجتماعي در فضاهاي آپارتماني بپردازد مديريت مردمي مجتمع هاي ساختماني است كه آن هم نيازمند فضاهاي عمومي و  مشاع تعريف شده است كه در اين طرح چنين فضاهايي تعريف نشده باقي مانده اند و مالك و متولي و استفاده كنندگان از آنها نامشخص اند.

ج: ديدگاه كالبدي: يكي از ديدگاههاي حاكم بر طرح به لحاظ كالبدي امكان الگوبرداري بافت هاي مجاور از طرح بود. در صورتي كه هنگامي كه هيچ گونه امكاني براي مشاركت پيشين وجود نداشه باشد هر گونه فعاليت عمراني بازسازي ساختمان ها و نه محتواي انساني آنها منجر مي شود. در اين صورت نمي توان بر الگوبرداري بافت هاي مجاور اميدوار بود.

ساختمان ها درست در لبة بزرگراه سر به آسمان كشيده اند كه اين بر خلاف معيارهاي طراحي براي ايجاد ديد مطلوب تر و انساني است كه در آن از راهكارهايي مانند مقياس هاي مياني و عقب رفتن ساختمان هاي بلند و ايجاد فضاي سبز مايل ميان ساختمان ها استفاده مي شود كه همگي در اين طرح بسيار ضعيف عمل مي كنند.

از طرفي فاصله ميان بافت قديمي و ساختمان هاي بلند احداث شده كوچه هاي 6 و 8 متري است كه مسلماً محرميت فضايي ساكنان بافت هاي قديمي را در طول بزرگراه و پشت بلند مرتبه ها خدشه دار مي كند. عدم وجود فضاهاي شهري مناسب و فضاهاي باز و محصوري كه به وسيله فعاليت هاي عمومي احاطه شده باشند نيز احساس مي شود.

از جمله اين فضاها ميدان جمهوري است كه اگر چه توانسته افرادي را براي استراحت به خود جلب كند اما در محوطه اي قرار گرفته است كه با اتومبيل محاصره گشته و دود و سر و صدا در آن وجود داشته و با مشكل عدم امنيت براي كودكان و سالمندان مواجه است.

تعريف ساختمان :

        ساختمان : عبارت است از بنائي كه بوسيله ديوار از ديگر بناهاي همجوار خود ، يك بناي مستقل و مجزا و استواري را تشكيل مي دهد و شامل يك يا چند اطاق و يا هر نوع فضاي مسقف ديگر مي باشد كه بمنظور سكونت ، كسب و يا استفاده توأم و يا ديگر مقاصد ساخته شده باشد . منظور از مستقل بودن داشتن درب ورودي و خروجي مستقل به گذرگاه عمومي و منظور از جدا بودن و داشتن ديوارهاي خارجي مشترك يا مستقل است.

          هزينه ساختمان : عبارت است از مجموع عمليات اساسي تكميل بنا تا هنگامي كه ساختمان آماده اشتغال و سكونت مي گردد اين ارقام شامل هزينه نقشه ، تهيه پروانه ساختمان ، و مصالح ساختمان ، وسائل و ابزار كار و كارگر ، حق الزحمه معمار ، هزينه تأسيسات حرارت مركزي ، روشنائي ، آب و فاضلاب مي گردد .

           انواع ساختمان :

           الف ـ واحد مسكوني : عبارت است از يك ساختمان و يا قسمت مستقلي از يك ساختمان كه در آن يك يا چند خانوار سكونت دارند .

           ب ـ واحد مسكوني و بازرگاني : ساختمانهائي كه قسمتي از ساختمان به كارهاي بازرگاني اختصاص يافته و قسمت ديگري از بنا جهت سكونت استفاده مي گردد .

          پ ـ واحد بازرگاني : ساختمانهائي هستند كه مورد استفاده موسسات تجاري قرار دارند ، مانند : تجارتخانه ، بيمه و غيره . 

         ت ـ واحد صنعتي : ساختمان يا قسمتي از ساختمان مي باشد كه براي انجام فعاليتهاي صنعتي اختصاص يافته  است .

         ث ـ واحد آموزشي و بهداشتي : ساختمانهائي كه جهت انجام فعاليتهاي آموزشي و بهداشتي به منظور ارائه يك يا چند خدمت براي عموم بكار گرفته مي شود مانند :  ساختمان دانشگاهها ، مدارس و بيمارستانها

         مصالح عمده ساختمان : منظور نوع مصالح عمده است كه در ساختن ديوارها ، سقف و پي ساختمان واحد ساختماني   بكار رفته است مصالحي كه در رو كار ساختمان به كار رفته جزء مصالح عمده به حساب مي آيد .

  ساختمانهاي اسكلت فلزي:

     احداث ساختمان بمنظور رفع احتیاج انسانها صورت گرفته و مهندسین ، معماران مسئولیت تهیه اشکال و اجراء مناسب بنا را برعهده دارند ، محور اصلی مسئولیت عبارت است از الف ) ایمنی ب ) زیبائی ج) اقتصاد.   
با توجه به اینکه ساختمان های احداثی در کشور ما اکثرا" بصورت فلزی یا بتنی بوده و ساختمانهای بنایی غیر مسلح با محدودیت خاص طبق آئین نامه 2800 زلزله ایران ساخته میشود . آشنایی با مزایا و معایب ساختمانها می تواند درتصمیم گیری مالکین ، مهندسین نقش اساسی داشته باشد .

كه در اين تحقيق ما به بررسي مزايا و معايب ساختمانهاي اسكلت فلزي مي پردازيم:

مزایا و معایب ساختمانهای فلزی

مزایا ی ساختمان فلزی :

1- مقاومت زیاد :

 مقاومت قطعات فلزی زیاد بوده و نسبت مقاومت به وزن از مصالح بتن بزرگتر است ، به این علت در دهانه های بزرگ سوله ها و ساختمان های مرتفع ، ساختمانهائی که برزمینهای سست قرارمیگیرند ، حائز اهمیت فراوان میباشد .

2- خواص یکنواخت :

 فلز در کارخانجات بزرگ تحت نظارت دقیق تهیه میشود ، یکنواخت بودن خواص آن میتوان اطمینان کرد و خواص ان بر خلاف بتن با عوامل خارجی تحت تاثیر قرار نمی گیرد ، اطمینان در یکنواختی خواص مصالح در انتخاب ضریب اطمینان کوچک مؤثر است که خود صرفه جو یی در مصرف مصالح را باعث میشود .

3- دوام :

دوام فولاد بسیار خوب است ، ساختمانهای فلزی که در نگهداری آنها دقت گردد . برای مدت طولانی قابل بهره برداری خواهند بود .

4- خواص ارتجاعی :

 خواص مفروض ارتجاعی فولاد با تقریبی بسیار خوبی مصداق عملی دارد . فولاد تا تنشهای بزرگی از قانون هوک بخوبی پیروی مینماید . مثلآ ممان اینرسی یک مقطع فولادی را میتوان با اطمینان در محاسبه وارد نمود . حال اینکه در مورد مقطع بتنی ارقام مربوطه چندان معین و قابل اطمینان نمی باشد .

5- شکل پذیری :

 از خاصیت مثبت مصالح فلزی شکل پذیری ان است که قادرند تمرکز تنش را که در واقع علت شروع خرابی است ونیروی دینامیکی و ضربه ای را تحمل نماید ،در حالیکه مصالح بتن ترد و شکننده در مقابل این نیروها فوق العاده ضعیف اند. یکی از عواملی که در هنگام خرابی ،عضو خود خبر داده و ازخرابی ناگهانی وخطرات ان جلوگیری میکند.

6- پیوستگی مصالح :

قطعات فلزی با توجه به مواد متشکه آن پیوسته و همگن می باشد و ولی در قطعات بتنی صدمات وارده در هر زلزله به پوشش بتنی روی سلاح میلگرد وارد میگردد ، ترکهائی که در پوشش بتن پدید می آید ، قابل کنترل نبوده و احتمالا" ساختمان در پس لرزه یا زلزله بعدی ضعف بیشتر داشته و تخریب شود .

 
7- مقاومت متعادل مصالح :

 مصالح فلزی در کشش و فشار یکسان ودر برش نیز خوب و نزدیک به کشش وفشار است .در تغییر وضع بارها، نیروی وارده فشاری ، کششی قابل تعویض بوده و همچنین مقاطعی که در بار گذاری عادی تنش برشی در انها کوچک است ، در بارهای پیش بینی شده ،تحت اثر پیچش و در نتیجه برش ناشی از ان قرار میگیرند . در ساختمانهای بتنی مسلح مقاومت بتن در فشار خوب ، ولی در کشش و یا برش کم است. پس در صورتی که مناطقی احتمالآتحت نیروی کششی قرار گرفته و مسلح نشده باشد تولید ترک و خرابی مینماید.

8- انفجار :

 در ساختمانهای بارهای وارده توسط اسکلت ساختمان تحمل شده ، از قطعات پرکننده مانند تیغه ها و دیواره ها استفاده نمی شود . نیروی تخریبی انفجار سطوح حائل را از اسکلت جدا می کند و انرژی مخرب آشکار میشود ، ولی ساختمان کلا" ویران نخواهد گردید . در ساختمانهایی بتن مسلح خرابی دیوارها باعث ویرانی ساختمان خواهد شد .

9- تقویت پذیری و امکان مقاوم سازی :

 اعضاء ضعیف ساختمان فلزی را در اثر محاسبات اشتباه ، تغییر مقررات و ضوابط ، اجراء و .... میتوان با جوش یا پرچ یا پیچ کردن قطعات جدید ، تقویت نمود و یا قسمت یا دهانه هائی اضافه کرد .

10- شرائط آسان ساخت و نصب :

 تهیه قطعات فلزی در کارخانجات و نصب    آن در موقعیت ، شرایط جوی متفاوت با تهمیدات لازم قابل اجراء است .

11- سرعت نصب :

 سرعت نصب قطعات فلزی نسبت به اجراء قطعات بتنی مدت زمان کمتری می طلبد .

12- پرت مصالح :

 با توجه به تهیه قطعات از کارخانجات ، پرت مصالح نسبت به تهیه و بکارگیری بتن کمتر است .

13- وزن کم :

 ‌میانگین وزن ساختمان فولادی را می توان بین 245 تا 390 کیلوگرم بر مترمربع و یا بین 80 تا 128 کیلوگرم بر مترمکعب تخکین زد ، درحالی که در ساختمانهای بتن مسلح این ارقام به ترتیب بین 480 تا 780 کیلوگرم برمترمربع یا 160 تا 250 کیلوگرم برمترمکعب می باشد .

14- اشغال فضا :‌

در دو ساختمان مساوی از نظر ارتفاع و ابعاد ، ستون و تیرهای ساختمانهای فلزی از نظر ابعاد کوچکتر از ساختمانهای بتنی میباشد ، سطح اشغال یا فضا مرده در ساختمانهای بتنی بیشتر ایجاد میشود .

15- ضریب نیروی لرزه ای :

 حرکت زمین در اثر زلزله موجب اعمال نیروهای درونی در اجزاء ساختمان میشود ، بعبارت دیگر ساختمان برروی زمینی که بصورت تصادفی و غیر همگن در حال ارتعاش است ، بایستی ایستایی داشته و ارتعاش زمین را تحمل کند . در قابهای بتن مسلح که وزن بیشتر دارد ، ضریب نیروی لرزه ای بیشتر از قابهای فلزی است .
تجربه نشان میدهد که خسارت وارده برساختمانهای کوتاه و صلب که در زمینهای محکم ساخته شده اند ، زیاد است . درحالیکه در ساختمانهای بلند و انعطاف پذیر ، آنهائی که در زمینهائی نرم ساخته شده اند ، صدمات بیشتری از زلزله دیده اند . بعبارت دیگر در زمینهای نرم که پریود ارتعاش زمین نسبتا" بزرگ است ، ساختمان های کوتاه نتایج بهتری داده اند و برعکس در زمینهای سفت با پریود کوچک ، ساختمان بلند احتمال خرابی کمتر دارند . عکس العمل ساختمانها در مقابل حرکت زلزله بستگی به مشخصات خود ساختمان از نظر صلبیت و یا انعطاف پذیری آن دارد و مهمترین مشخصه ساختمان در رفتار آن در مقابل زلزله ، پریود طبیعی ارتعاش ساختمان است .

 
معایب ساختمانهای فلزی :

1- ضعف در دمای زیاد :

 مقاومت ساختمان فلزی با افزایش دما نقصان می یابد . اگر دکای اسکلت فلزی از 500 تا 600 درجه سانتی گراد برسد ، تعادل ساختمان به خطر می افتد .

2- خوردگی و فساد فلز در مقابل عوامل خارجی :

 قطعات مصرفی در ساختمان فلزی در مقابل عوامل جوی خورده شده و از ابعاد آن کاسته میشود و مخارج نگهداری و محافظت زیاد است .

3- تمایل قطعات فشاری به کمانش :

 با توجه به اینکه قطعات فلزی زیاد و ابعاد مصرفی معمولا" کوچک است ، تمایل به کمانش در این قطعات یک نقطه ضعف بحساب می رسد .

4- جوش نامناسب :

 در ساختمانهای فلری اتصال قطعات به همدیگر با جوش ، پرچ ، پیچ صورت میگیرد . استفاده از پیچ و مهره وتهیه ، ساخت قطعات در کارخانجات اقتصادی ترین ، فنی ترین کار می باشد که در کشور ما برای ساختمانهای متداول چنین امکاناتی مهیا نیست . اتصال با جوش بعلت عدم مهارت جوشکاران ، استفاده از ماشین آلات قدیمی ، عدم کنترل دقیق توسط مهندسین ناظر ، گران بودن هزینه آزمایش جوش و ...... برزگترین ضعف میباشد . تجربه ثابت کرده است که سوله های ساخته شده در کارخانجات درصورت رعایت مشخصات فنی و استاندارد ، این عیب را نداشته و دارای مقاومت سازه ایی بهتر در برابر بارهای وارده و نیروی زلزله است .

شبكه وسيع سازه اي از فضاهاي ازاد بدون ستون تامين گرديد سازه نمايان و اشكار اين ساختمان كاملا" با نظريات كارفرما براي يك حضور بصري قوي ، گرايش به فن اوري جديد را مورد تاكيد قرار مي دهد 0 طراح با ايجاد سازه اي كه با تاكيد بسيار بيان كننده عملكرد سازه اي طرح در بخش خارجي ساختمان مي باشد، در تضاد با فضاي خشك و بي روح اطراف ، وجود چنين مركز تحقيقاتي را در اطراف پرينستون به خوبي مشخص مي كند ، بدين ترتيب به نياز كارفرما پاسخ داده است0 ( بروكز و گرچ،1990) ( تصاوير 2-3تا5-3) 0 ايده اي اصلي طرح استفاده از يك ستون فقرات مركزي به عرض 5/29 فوت (9متر) و ايجاد مجموعه اي از سازه هاي 000   شكل با نماي شيشه اي مي باشد0

سيستم هاي تاسيساتي ساختمان به طور مستقيم مركزي ساختمان و قابهاي معلقي كه از سازه اصلي ساختمان اويزان هستند، قرار گرفته اند0

دو طرف اين ستون فقرات ارتباط مركزي ساختمان را تامين مي كند دو فضاي بزرگ يك طبقه به ابعاد 74*236 فوت (5/22*72متر) قرار گرفته اند كه براي انجام تحقيقات مورد نظر به كار مي روند براي ايجاد انعطاف پذيري لازم در بخشهاي  تحقيقاتي از يك سازه كابلي خاص ( با اعضاي كششي فولادي باريك ويژه ) با زيبايي هاي بصري كه دهانه هاي سقف را مي پوشاند و فضاهاي وسيع و عريضي را در بين ستونها فراهم مي كند ، استفاده شده است در سازه اصلي يك قاب فولادي مستطيل شكل به عرض 6/24 فوت ( 5/7متر ) كه به عنوان پايه اي براي تير 000 شكل لوله اي بلند به طول 49 فوت (15متر) عمل مي كند، استفاده شدده است 0 اين سيستم تكيه گاه عمودي اصلي براي كل ساختمان مي باشد0

اصلي سطح پل يك تير فولادي جعبه اي با مقطع شش ضلعي است كه به كابل هاي مهاري متصل شده است0 سطح پل كه داراي سه خط ماشين رو در هر طرف مي باشد در طرفين اين تير اصلي مي باشد به صورت طره اي اجرا شده است( فرامپتون و ديگران ،1993)

در حقيقت مجموعه طراحي شده به وسيله بهنيش براي المپيك شامل استاديوم ، يك سالن ورزشي ( با ظرفيت 1400 نفر براي ژيمناستيك ، هندبال ، بسكتبال و ديگر فعاليتهاي داخلي سالن) و يك سالن شنا ( با ظرفيت 8000نفر براي شنا و شيرجه ) است 0 تمامي اين فعاليتها در زيرزمين قرار داده شده است0 فعاليتهاي خدماتي و پشتيباني در زير زمين و در زير جايگاهها قرار گرفته اند0 سقف هاي كابلي يك بخش مركزي براي مسابقات و يك فضاي وسيع براي سايبان در محوطه را فراهم مي سازد 0 با مساحت 800 800فوت مربع ( 74000متر مربع ) ، يكي از بزرگترين سازه هاي كشتي در جهان در زمان ساخت خود به شمار مي ايد 0 طراحي و اجراي اين سقف ، پيشرفت مهم و قابل توجهي در توسعه و گسترش سازه هاي كششي كه براي اولين بار در كتاب فراي اوتو مطرح گرديده بود ، محسوب مي شد(اوتو ، 1954)0

اين ساختمان داراي سازه اي با كابل پيش تنيده است كه خصوصيات كابلهاي مضاعف براي مقاومت در برابر نيروي باد را نيز دارد و متشكل از كابلهاي فولادي با سه قطر مختلف مي باشد 0 شبكه عريض بام ، تركيبي از كابلهايي با قطر يك اينچ ( 25ميليمتر ) است كه به صورت جفت هاي 2 اينچي (50 ميليمتر ) با فاصله 30 اينچ ( 76 سانتيمتر) از يكديگر در هر جهت بايك اتصال گيره ا ي در نقاط تقاطع به يكديگر مهار شده اند0

اين اتصال براي نصب پانل هاي اكريليك نيز استفاده شده است، كه در مجموع 137عدد از انها مورد نياز بوده است0 قطر كابلهاي مورب كناري برابر 1/3 اينچ ( 80 ميليمتر ) مي باشد، قطر بزرگترين كابلها 7/4 اينچ 120 ميليمتراست و به عنوان طنابها ( براي اتصال كابل كناري به پي ) ، مهارها ( اتصال خط الراسها  به بالاي دكل ها) و كابل زنجير واره اصلي با طول1440فوت (439 متر)كه لبه جلويي را نگاه مي دارد به كار رفته است0 كابل اصلي براي تحمل بار كششي بيشتر از 5000 تن ( 4530 تن متريك) طراحي شده است و متشكل از يك دسته 10تايي از كابلهاي بزرگ مي باشد 0

تكيه گاه اصلي عمودي به وسيله 12ستون با لوله فولادي به ارتفاع متغير از 165 تا 262فوت (50تا80متر) و با قطري بيش از 5/11(5/3متر) باضخامت ديوار بيش از 3 اينچ (75 ميليمتر) تامين گرديده است 0 اين ستون هاي عظيم در پشت جايگاه تماشاچيان به منظور ايجاد ديد مناسب قرار گرفته اند0 كابل هاي مهار به صورت قطري از بالاي هر ستون به خط الراسهاي شبكه كابلب كشيده شده اند0 شبكه كابلي از اين خط الراسها براي جايگاه از طريق مجموعه كابل زنجيرواره كه به جهت مخالف استاديوم در هر انتها متصل شده اند، كشيده شده اند 0 در نتيجه سايباني روي جايگاه ايجاد مي شود كه به نظر مي رسد بدون هيچ گونه تكيه گاه نماياني شناور مي باشد0 سخت در جهت مخالف بر روي جايگاه قرار دارد كه فاصله انها در پشت جايگاه كمتر مي شود ، در نتيجه رانش قابل ملاحظه كابل اصلي را در جلو متعادل مي كند 0 دو مسئله مهم در حين اجراي ساختمان به وجود امد كه قبلا" در طراحي ديده نشده بود 0 طرح پيشنهادي اوليه يك پوشش پلي وينيل كلرايد بود كه سقف معلق پلي استر در زير شبكه كابل را مي پوشاند ( مشابه غرفه المان در نمايشگاه بين المللي مونترال )0 گر چه به منظور تامين نور مورد نياز و رضايت بخش براي تلويزيون هاي رنگي ، پانل هاي توپر اكريليك در قابهايي كه در بالاي شبكه كابل قرار دارند ، نصب گرديد

انرژي تابشي

همه ما احساس مطبوع  گرما ي خورشيد درليك روز سرد  زمستاني را تجربه  كرده ايم .

وقتي كه در معرض نورخورشيد قرار مي گيريم  دماي محيط  تغيير نمي كند  بلكه  اين انرژي تابشي است  كه باعث احساس گرما مي شود .

تقريباً 60% از گرماي حاصله در سيستم گرمايش كمي به صورت تابشي  است كه به طور مستقيم  و به سرعت احساس مي شود .

انتخاب صحصح يك سيستم گرمايشي نقش موثري در تامين آيسايش ساكنين ساختمان دارد .

سيستم گرمايش كف يك سيستم مدرن و امروزي است كه مزاياي غير قابل انكاري نسبت به رادياتور و ساير روش هاي  گرمايش دارد.

( محيط هاي مسكوني )

نحوه كار :

سيستم گرمايش كمي سوپر پايپ //// در نحوه گرم كردن  ساختمان  ها است . در اين سيستم گردش آب گرم از درون شبكه اي  از لوله هاي سوپر پايپ  كه در زير كف نصب شده اند . حرارت  رابه ارامي توزيع  مي كند .

از انجا  كه شبكه اي  لوله تمام  كف را پوشش مي دهد توزيع حرارت  كاملاً يكنواخت است .

حداكثر دماي كف در اين سيستم 29 درجه سانتيگراد است آب گرم  رورودي با دماي حدود 50 درجه ي سانتيگراد از طريق موتورخانه  //// يا پانل هاي خورشيدي  تامين  و از طريق كلكترهاي ويژه  توزيع  مي شود .

سيستم گرمايش كفي براي كف هاي مختلف با پوشش هاي متفاوت از جمله  سنگ ،سراميك ، پاركت ، و موكت مناسب است .

به غير از محيط هاي مسكوني ،گرمايش كفي از جمله در مكانهاي زير قابل استفاده است .

-         گرمايش دور استخر

-         سالن هاي ورزشي

-         كتابخانه ها

-         بيمارستانها

-         مساجد

-         رستوران ها

-         سالن هاي اجتماعات

-          هتل ها

-         دفاتر اداري

-         فروشگاهها

-         موزه ها

-         زمين  هاي فوتبال

-         گل خانه ها و محيطهاي صنعتي  مانند انبارها سالن هاي توليد

سيستم هاي حرارتي كف

گرمايش كفي يك سيستم  ساده  با پيچيدگي هاي بسياري است بنابراين  از ابتدا بايد طراحي آن بدرستي و با دقت  انجام شود . محاسبات و طراحي يك خورده مهم از سيستم  طراحي كفي است  كه بر مبناي نقشه هاي معماري اماده مي شود .

سيستم گرمايشي كفي با چرخش آب گرم  از ميان شبكه اي  از لوله اي //// پنج لايه  سوپر پايپ كه در كف نصب مي شود  كاري كند با توجه به اينكه  سيستم گرمايش كفي از  كف توزيع كننده حرارتي و همچنين انبار حرارتي استفاده مي كند  وبه منظور  موثر تر كردن  اين سيستم  بايد انتقال حرارت  به سمت پايين به حداقل برسد .

نگاهي  به برخي از مزاياي سيستم گرمايشي كف :

برخي از مزايا

گرماي يكنواخت به منظور  تامين  بالاترين  شرايط آزمايش و راحتي

طراحي راحت فضا  و معماري داخلي

انعطاف پذيري در چيدمان اثاثيه

سياه نشدن ديوارها و پردها

ايمني بالا به دليل  عدم  وججود لبه هاي تيز و داغ برخلاف رادياتور

كاهش مصرف سوخت از 30% تا 50%

مزاياي جانبي

عدم نياز به تعمير و نگهداري

قابليت  كاربا انرژي خورشيدي

سلامتي و بهداشت  بخاطر حفظ رطوبت و هوا

حفاظت  از محيط زيست  به دليل كاهش و رود آلاينده هاي سوخت به هوا

مزايا ي استفاده  از سيستم  هاي حرارتي كف

       ·گرماي مطبوع و يكنواخت

       ·معماري راحت تر

       ·ديوارهاي تميز

       ·فضاهاي مفيد بيشتر

       ·ايمني و بهداشت

       ·صرفه جويي در مصرف انرژي

احساس مطبوعي راكوسيستم گرمايشي كف فراهم مي كند كه تنها با تجربه قابل  لمس است .

تغييرات  دمادر گرمايش با رادياتور بخاطر توزيع نامناسب حرارت  بسيار زياد است  اما در سيستم گرمايش كفي با موازنه چهار عامل اصلي  راحتي – معني هاي محيط، گرماي تابشي ، جريان هوا و رطوبت نسبي – براي انسان  احساس مطبوعي  فراهم  مي شود .

جانمايي رادياتور ها به صورتي ككه ضمن استفاده از  حداكثر فضا ،به زيبايي طرح لطمه نخورد

از دغدغه  هاي معماران  در طراحي خانمه هاي مدرن است . درسيستم گرمايش كفي مسطح حرارتي زير كف قرار دارد .

بدين ترتيب  ضمن استفاده  اقتصادي  از فضا ، امكان طراحي با جلوه ها و ايده هاي نو فراهم  مي شود.

سياه شدن ديوارها و پرده ها  از اثرات  نامطلوبي است كه همه با آن  آشنا هستند در سيستم گرمايش كفي لزومي به رنگ  كردن يا تميز  كردن ديوار و خود رادياتور نيست پرده ها تميز تر مي مانند و به دليل  حفظ رطوبت  هوا و گرد و غبار  كمتر //// و ساير  اثاثيه منزل نيز ديرتر كثيف مي شوند نتيجه دردسر كمتر آسايش بيشتر است .

ارزش  فضاي مفيد  در يك خانه امروزي  بيشتر  از هر زمان  ديگري است ودرست  نيست  كه اين فضا با وسايلي مثل رادياتورها اشغال شود  در سيستم گرمايش كفي امكان بهره برداري حداكثر از فضاي موجود فراهم شده  و محدوديت  رايج در تعيين  محل اثاثيه  منزل هم ديگر وجود ندارد .

در سيستم گرمايش كفي هيچ سطح داغ و يا لبه تيزي وجود ندارد  وايمني بيشتري براي كودكان وجود دارد  . كف گرم و خشك مانع رشد ئوو تكثير قارچ ها  و موجودات  ريز ميكروسكوپي كه باعث بروز انواع بيماري هاي پوستي و تنفسي هستند مي شود.

اما رطوبت هوا  به طور  مطلوب  حفظ شده  باعث شادابي  و طراوت پوست  مي شود .

ميزان  ذارات غبار نيز كاهش مي يابد  بنابراين  مشكلات بيماريهاي مانند آسم ،///// آلرژيك وبيماريهاي مفصلي مانند رماتيسم به حداقل مي رسد .

سيستم گرمايش كفي به جاي گرم كردن هوا ، اجسام و ساكنين  ساختمان را گرم  مي كند .

بدليل  انرژي تابشي ،دماي آب پاينتر ،كاهش اتلاف حرارت و دلايل ديگر مصرف انرژي در سيستم گرمايش كفي بين 30تا50درصد كمتر از ساير روش هاي گرمايش است .

ساختار اين لوله ها در گرمايش كف

ويژگي برجسته  و منحصر به فرد اين لوله ها ، چگونگي تلفيق پنج لايه آن است .

لايه هاي دروني و بيروني اين لوله ها  از پايمري با عمر بسيار طولاني و مقاوم در برابر حرارت است كه باعث مي شوند لوله ها دربرابر خوردگي زنگ زدگي و رسوب مقاوم  باشد .

لايه ي مياني يك لوله آلومينيومي با جوش طولي لولتراسونيك است كه  مقاومت در برابر فشار حرارت و نفوذ اكسيژن را تامين  مي كند .

لايه هاي فلز و پليمر طي يك فرايند دقيق توسط دو لايه  چسب مخصوص مي شوند برايند ويژگي هاي پنج لايه ي لوله ها  همراه با به كارگيري تكنيك هاي خاص ،آن رابه لوله هاب يكپارچه با خصوصيات استثنايي و متمايز تبديل  مي كند.

لوله اي بابالاترين ضريب  كه درعين مقاومت مكانيكي بالا  شكل پذير  و سبك است و به سرعت و سهولت  نصب  مي شود.

ضريب انبساط طولي اين لوله ها  كم و تقريباً معادل لوله هاي فلزي است .

سيستم گرمايش كف  براي محوطه هاي استخر    مزيتها در يك نگاه

       ·تامين شرايط بسيار مطبوع

       ·تامين گرماي يكنواخت دركل محوطه استخر

       ·سرد نبودن كف محوطه استخر

       ·مقاوم بودن در برابر خوردگي  وپوسيدگي  به علت  استفاده از لوله هاي سوپر پايپ

       ·صرفه جويي در مصرف انرژي از 30% تا 50%

       ·هزينه بهره برداري بسيار كم

       ·عدم نياز به تعمير و نگهداري

       ·ايمني

       ·عدم اشغال فضاي مفيد

       ·كاملاً بي صدا

سيستم گرمايشي :

با بار حرارتي مورد نياز برابر با 5 كيلو وات براي هر واحد بيش از صد واحد مسكوني را مي توان  با يك ////110 ميلي متري تغذيه كرد.

سيستم گرمايش كفي براي محوطه هاي استخر

انتخاب يك سيستم گرمايش  مناسب براي محوطه ي استخر كار بسيار مشكل است  چرا كه روش هاي متاول و نسبي براي اين منظور  نقاط ضعف زيادي دارند .

محوطه استخر به طور يكنواخت گرم نمي شود .

گرماي حاصله  بيشتر زير سقف جمع مي شود

كف محوطه استخر سرد است

رطوبت بالاي محوطه استخر باعث خوردگي در اجزاي آنها مي شود

مصرف انرژي انها زياد است

برخي از آنها آلودگي صوتي دارند  و برخي فضاي مفيدرااشغال مي كنند دريك كلام شرايط راحتي انسان را فراهم نمي كنند.

نحوه اجرا :

برخلاف روش هاي سنتي ذر گرمايش كفي گرما از كف –يعني جايي كه  به ان نياز است تامين  مي شود .دراين سيستم  گردش آب گرم  ازدرون شبكه اي  از لوله ها  كه درزير كف نصب شده اند  حرارت  رابه طور يكنواخت توزيع مي كند  بدين ترتيب  كف محوطه استخر شرايط بسيار مطلوبي رابراي راه  رفتن با پاي برهنه و يا دراز كشيدن روي آن  فراهم مي اورد  . تقريباً 60% از گرماي خروجي به صورت  تابشي است كه  به طور مستقيم و به سرعت احساس مي شود .

ومصرف انرژي حتي وقتي كه ارتفاع  سقف زياد است  بسيار كم است .

-         كف استخر سريع تر خشك  مي شود كه احتمال ليز خوردن را كم مي كند  ودر ضمن هيچ سطح داغ يا سردي تيزي هم وجود ندارد

-         سيستم  گرمايش كفي همين مزايا رابراي گرمايش در محوطه سونا  ،قسمت رختكن ، و دوش ها نيز به ارمغان مي آورد .

-         به غير از سيستم گرمايش كفي براي محوطه هاي استخر ،امكان خدمات  كلي براي گرمايش محيط هاي مسكوني لوله كشي آب سرد و گرم . لوله كشي سيستم هاي گرمايشي و سرمايشي و همچنين كاربدهاي گوناگون صنعتي ارايه مي كند .

درب ساختمان :

در: به طور كلي از ساختمان  گفته مي شود  كه با بازو و بسته  شدن فضاهاي داخلي و خارجي  رابه هم مربوط مي ناميد .ودر بعضي از مولرد نيز عبور نور و تبادل هوا را ممكن يا نا ممكن مي نمايد. وظيفه اوليه در ايجاد امكان دسترسي است و از جمله مقاومت و پايداري – حفظ حريم خصوصي و ايمني – عايق حرارتي و صوتي – حفظ محيط از باد و باران .

قسمتهاي مختلف در عبارتند از :

لنكه در: قسمتي كه درون چهار چوب قرار مي گيرد .

قاب : همان چهار چوب در .

آستانه : قسمت پتييني قاب در.

كتيبه :  قسمتي از در يا پنجره كه  در قسمت بالايي در مانند شكل مقابل قرار  مي گيرد و ممكن است  بازشو ثابت  باشد .

وادار : تقسيم كننده  لنگه در  به دو يا چند قسمت .

بائو : واردار عمودي طرفين در يا پنجره كه قفل و لولا نيز به آن متصل و يا درون آن قرار مي گيرد را بائو مي گويند.

قيدهاي فوقاني و تحتاني : وادارهاي بالا وپايين .

تنكه : قسمت صفحه مانندي از در كه مابين دو وادار قرار گيرد را تنكه گويند.

پاخور : يال پاييني لنگه در كه معمولاً پهنتر از يالهاي  جانبي بوده و به منظور جلوگيري از صدمه ديدن در از ضربه پيش بيني مي شود .

شيشه خور : قسمتي از يالهاي  دركه شيشه را بر روي آن تكيه  مي دهند .

دماغه : قسمتي از لنگه در كه روي نماي قاب قرار مي گيرد .

زهوار : قسمتي از در كه  به منظور زينت يا درز گيري  و يا سهولت نصب شيشه بر روي در يا پنجره نصب مي گردد.

يراق : قسمتي از لوازم در است كه  به منظور باز وبسته شدن و قفل كردن در مانند لولا ،دستگيره ،….. به كار مي رود؟

انواع در :

برحسب شرايط زير داراي انواع مختلفي هستند.

محل قرارگيري : درها از نظر محل قرار گيري به دو دسته كلي درهاي خارجي و درهاي داخلي تقسيم مي گردند.

تعداد لنگه : يك لنگه،دو لنگه       3- جهت بازشو : مانند درهاي يك لنگه از نظر محل قرار گيري لولا به درهاي راست كه با دست راست به سمت خارج باز مي شود  ودرهاي چپ كه با دست چپ به سمت خارج  باز مي شوند . معمولاً بازشوها به طرف داخل است و جزء محل هاي كه از 20 نفر بيشتر جمعيت داشته باشد .كه در اين صورت  به سمت خارج باز مي شود .

مصالح مورد استفاده در درها :

درهاي چوبي : معمولاً براي فضاهاي داخلي

درهاي فولادي : به عنوان درهاي خارجي

درهاي آلومينيومي : با توجه به مقاومتي كه  در برابر رطوبت  دارند براي فضاهاي مرطوب استفاده مي شوند .

درهاي شيشه اي : اين نوع درها كه از شيشه هاي ضخيم و آبديده ساخته شده اند معمولاً در فضاهاي تجاري و اداري  و در مكانهايي كه حفظ محرميت داخلي مورد نظر نباشد پيش بيني مي شوند .

درهاي پلاستيكي : اين  نوع مصالح كه به تازگي وارد صنعت ساختمان شود است به سرعت جاي مصالح  مختلف  را پر مي كند درهاي ساخته شده از مقاطع pvc مخصوصاً در مكانهاي مرطوب پيشنهاد مي شود .

انواع ديگر درها عبارتند از :

درهاي با لولاي كنار : درها با لولا هاي محوري ـدرها با لولاي دورانه .

درهاي كشويي : اغلب به منظور جلوگيري از به هدر رفتن فضاها از اين نوع درها و بيشتر در كارخانه ها و كارگاههاي صنعتي استفاده مي گردد.

در هاي آكاردئوني : اين درها نيز به منظور جلوگيري از به هدر رفتن فضاها مورد استفاده قرار گرفته و اغلب در مكانهاي صنعتي و گاراژ ها استفاده مي گردد.

موقعيت  قرارگيري درها

درهاي داخلي : درهاي  داخلي بايد در جايي قرار بگيرند كه فضاي قابل استفاده اتاق بيشتر شود . اما درباره اين كه در ،به داخل يابه بيرون ساختمان باز شود ، بايد  تصميم گيري درستي اتخاذ گردد كه معمولاً درها به داخل باز  مي شوند  درها بر اساس نوع ساختار ، مكان گيري و اهدافي كه لذاي آنان طراحي مي شود نامگذاري شده است . در متعادلا يا بالانس شده براي باز شدن به نيروي كمي نياز دارد و براي كريدورها بسيار مناسب است .

پهناي در، براساس نوع كاربردي آن براساس اتاق آن تعيين مي شود و كمترين مقدار  بازشوي يك دراز داخل 55 است . در ساختمانهاي مسكوني اندازه هاي استاندارد عرض درها در زير آورده شده است :

درهاي يك لنگه : اتاق هاي اصلي تقريباً 170 سانتي متر . درهاي ورودي 140 تا 325 سانتي متر  ارتفاع بازشوي در حداقل 185 سانتي متر  اما به صورت معمولي 195 تا 200 سانتي متر .درهاي كشويي و بادبزني معمولاً براي خروج و فرار مناسب نيستند ،زيرا در شرايط اضطراري ،ننكم است راه را ببندد.

اشخاص معمول احتياجات خاصي دارند كمترين پهناي مورد نياز  در، براي اين اشخاص 80 سانتي متر است . كه البته  براي استفاده  كنندگان از صندلي چرخدار بسيار كم است و90 سانتي متر معمولاً كافي مي باشد . ناگفته نماند كه براي  عبور صندلي چرخدار بايد  يك فضاي اضافي  در دو طرف در نظر گرفته  شود . كريدور ها نبايد  كمتر از 120 پهنا داشته  باشند . پس استفاده كنندگان از صندلي  چرخدار مي توانند  در ديوار انتهايي كريدور و يا در  ديوارهاي كناري ،براي خود دررا باز كنند . در انتهايي بايد جلوتر قرار بگيرد تا فضاي كافي در ،براي دستگيره را فراهم كند. در ضمن هنگامي كه يك  در گوشه اي از يك اتاق قرار مي گيرد ، لولاي آن بايد در گوشه نزديك به ديوار بسته شود .

اندازه  ها و چهار چوب : اندازه فاصله ها و حفره هاي ديوارها براي درها .

1)    اندازه هاي اسمي استاندارد  ساختمان مي باشند  اگر در موارد استثنايي ،اندازه هاي ديگري لازم است . اندازه استاندارد  ساختمان  براي آنها بايد  مضربي از 125 ميلي متر (براسا  استاندارد انگليس ) باشد  چهار چوب هاي سمت راست و سمت چپ به كار برده  شوند .

2)    درهاي چرخان و كشويي : درهاي چرخان در طرح ها متنوعي ساخته مي شوند و بعضي از آن ها قابل تنظيم هستند هنگامي كه تعداد  مصرف كنندگان زيادباشد (بخصوص در تابستان ) پانل ها مي توانند در وسط قرار گيرند تا به هنگام رفت و آمد زياد ،به طور همزمان عده اي بتوانند از يك دو وارد و عده اي از در ديگر خارج شوند. در برخي از طرح ها پانل هايي وجود دارند كه مي توانند هنگامي كه عبور  و مرور فقط در  يك جهت  است ،به گوشه اي جمع شوند (به عنوان مثال ) هنگامي كه در پايان  يك روز تجاري پر رفت و آمد موسسه تعطيل مي گردد وسايل دقيق كنترل كننده مي توانند براي كنترل درهاي اتو ماتيك  به كار برده  شوند  اين وسايل  شامل  /////و صفحات الكتريكي و يا ارتباط دهندگان پنوماتيك كف مي باشند . صفحات  تك جهتي و صفحات انعكاس  دهنده نور براي كنترل درهاي  كشويي اتوماتيك  كه داراي پانل هاي 6تا8 متر پهنا هستند  براي نصب راهها  فرار در بلوك هاب اداري ساختمان هاي عمومي و سوپر ماركت هاي ايده ال مي باشند .

در،در مكانهاي مختلف :

سينماها : خروجي هاي به بيرون  تقريباً بيش از 2 متر از پهناي كل و محاسبه آن شبيه  محاسبه  كريدور است . درهاي 5/1 متري اجازه  داده        مي شود در صورتيكه يك لنگه اصلي آن يك متر پهنا داشته باشد و اگر لنگه ثابت را بتوان  به داخل توسط لولا باز نمود ارتفاع در 20/1 كافي است و كف گير خودكار براي باز كردن در بايد  تعبيه  باشد  درهاي بدون آستانه بايد به بيرون باز شده ،بتوان  به داخل كريدور تقريباً 150 ميلي متر بريد اما پهنا محدود  نيست.

بيمارستانها :تمام درها  بايد جزم و كاملاً بسته  شوند ( لب كنگره دار توصيه  مي شود )

پهناي در براي تخت هاي متحرك  مساوي يا بزرگتر از 10/1 متر و بهتر آن 20/1 متر مي باشد  براي  سرسرا (حال ) درهاي دو لنگه  پروانه اي  خود بسته شد به پهناي 80/1 متر لازم است . براي محوطه آماده سازي برحسب استفاده معمولاً يك متر است درهاي تخته چند لاي قاب آهني دار لب كنگره اي  لاستيكي ضد صدا بسيار مناسب است .

دربهاي  گاراژ و انباري :

از دربهاي فوقاني و يكطرفه  مي توان  درگاراژ ها و مكانهاي مشابه  استفادهع  كرد اين  درها  مي توانند به صورت  درهاي  تاشو  يا درهاي  با وزنه تعادل  فنري و يا سنگيني  تعادل  باشند و اينكه به صورت  درهاي  تك جداره  و دو جداره  مقاوم و نيمه شيشه اي يا تمام شيشه اي  استفاده شوند .  صفحات  اين نوع  درها ،پلاستيكي ،آلومينيومي  يا ورقه  فولاد گالوانيزه مي باشند . بيشترين ابعاد اين درها 96/1 *82/4 و حداكثر محيط صفحه در m² 10 مي باشد . ازدرهاي طاق ماند هم مي توان در اين نوع استفاده كرد عملكرد  درهاي فوقاني  و يكطرفه  ساده است  . زيرا  اين نوع درها تا سقف بالا رفته  و توسط  دستگاههاي بي سيم كنترل شود .

1-   همچنين درها  بالا رونده تاشو.

2-   درهاي قسمت ////////

3-   درهاي تلسكوپي تاشو.

4-   درهاي كركره اي غلتكي و الومينيومي از انواع ديگر  درها هستند  كه هنگام باز بودن  شكل غير معمولي دارند . درهاي تك جداره  يا چند جداره  در ساختمانهاي صنعتي – شركتهاي حمل و نقل و كارگاههاي استفاده مي شوند . حداكثر اندازه  اين درها  از لحاظ پهنا 18 متر و از لحاظ ارتفاع 6 متر مي باشند . اين درها  با يك سوئيچ كشنده صنعتي مانع سبك يك چرخ زنجيردار يا كنترل از راه دور به صورت الكتريك  يا با استفاده  از هواي ف فشرده با بالشتك تماس حركت مي كنند . درهاي متحرك  بايد از جريان برق براي افزايش سرعت  باز و بسته  شدن استفاده نمايند .درهاي قاب دار پلاستيكي و درهاي  يك لايه  و شفاف pvc در برابر ضربه و سايش مقاوم  بوده و بدين ترتيب پرده هاي شبكه اي pvc نيز مناسب مي باشند .

درهاي پلاستيكي مثل درهاي /////// درز پلاستيكي  و بالشتك پلاستيكي براي باز زدن ويا تخليه  بار اندازها وورود و خورج از انبارهاي داروي سيستم حرارتي مناسب هستند اين درها طي عمليات بارزدن و تخليه بار اجناس واز اثرات بادو باران نگه مي دارند .

درهاي ضد حريق T90-T30 وجود دارد  هريك از درهاي مقاوم در برابر حريق مثل درهاي كشويي ، بالا رونده و يا تابدار بايد از تجهيزات برقي به صورت مستقيم و جداگانه استفاده كنند تا دريك حادثه آتش سوزي به صورت خود ار بسته شوند

توضيح كلي درباره درهاي مقاوم در برابر آتش :

مونتاژ درهاي مقاوم در برابر آتش ، به منظور جلوگيري از پخش دود و آتش ساخته شده اند كه از در مقاوم ،چهار چوب ، يراق آلات ، قفلو گچ بريهاي فلزي تشكيل شده است . هر جزء آن به عنوان عايق آتش عمل مي كند . اين نوع در طبق استاندارد NFPA80 است كه تامين كننده حداقل  معياد پخش دود و آتش دردريچه ها وروزنه هاي ديوار، سقف و كف است . درجه حفاظت برحسب ساعت بيان مي شود .

انواع درتنكه اي : 1)4ساعته و3 ساعته : دريچه هاي ديوار آتش ، ساختمان را به  نواحي مختلف آتش تقسيم مي كند . 2) 1و5/1 ساعته : دريچه هاي ارتباطات عمومي و //////// قسمتهاي مجزا ي افقي را فراهم مي كند .3) سه چهارم  ساعت و 20 دقيقه اي : دريچه هاي بين اتاقها  و كريدور ها نكته حفاظت ساعتي براي دريچه ها ، بستگي به استفاده  از عايق دارد كه در دريچه هاي عمودي ، ديوارهاي تقسيم كننده ،ديوار كريدور ، عايق دود و مكانهاي خطرناك  استفاده شده است .

انواع در :

1)درهاي مركب : شامل صفحات پلاستيكي ، فولادي و چوبي است كه توسط يك قسمت توپر به همديگر متصل مي شوند. 2) درهاي فلزي مجوف : پانل هايي كه از ريل ، با هو ، قسمت اصلي چوبي با پوشش فلزي فولاد شماره 20 يا سبكتر .3) در فلزي روكش دار : پانل با روكش چوبي و پوشش فولاد شماره 24 .4) درب صفحه فلزي : فولاد با شماره 22 با سبكتر .

5) درفلي با روكش قلع با قسمت اصلي چوب ، پلميت «ترن » فولاد گالوانيزه .

6) درب قسمت اصل يا چوبي : با صفحه روكش پلاستيك ، چوب سخت و يك قسمت خرده چوب

انواع چهار چوب :

چارچوب ها به صورت كارخانه اي يا ساخت در محل كار ، ساخته مي شوند  چار چوب بايد  در لغاز و كف كاملاً مهار شود .  از چار چوب سبك : اعضاي لغاز و سريا كلاهك چارچوب از آلومينيوم (حداكثر45دقيقه ) و يا از فولاد با شماره  سبك (5/1 ساعت)

چارچوب فولاد پرسي مجوف : اعضاي لغاز و سر يا كلاهك چارچوب از فولاد شماره 18 و يا سنگين (3ساعته)

يراق الات : يراق الات نيز به صورت  فابريك يابعداً در محل كار ، بروري در نصب مي شوند  سازنده در بايد  يراق الات را اماده  كند طوري كه آنها براقي در جاي خود قرار گيرند . در برروي لولاي فولادي بلبرينگي نصب مي شود . بسته شدن و قفل شدن در اتوماتيك صورت  مي گيرد .

اين درها  دارده ي سيستم اعلان حريق اتوماتيك نيز مي باشند .

محل نصب چهارچوب در

محل نصب چهار چوب  در بروي ريوارها ي داخلي و خارجي نبايد در گوشه اطاق پيش بيني شود.

حداقل 10 سانتيمتر ودر شرايط خاص مانند قرار گرفتن رادياتور و يا كابينت و كمد در پشت در تا70 سانتيمتر فاصله براي بهتر باز شدن در قرار گرفتن دستگيره در فاصله مناسبي از رايوار الزامي است.

وچون محل گچ نازك كاري يا اندود ذلخلي با چارچوب فلزي يا چوبي ترك برمي دارد. براي رفع اين مساله  در چهارچوب فلزي (چفت) ودرچارچوب چوبي از روكوب يا فيتيله  استفاده مي گردد.  چارچوب درهاي ورودي بايد به طريقي نصب شوند كه از عبور جريان هواو رطوبت به داخل جلوگيري نمايند. براي منظور درمحل اتصال ديوار به چارچوب لز ماستيك استفاده مي نمايند. ويا نماسازي راتاحداقل 2CM برروي چارچوب در ادامه مي دهند.

پنجره : قسمتي از يك ديوار است  كه امكان ورود نور ازطريق شيشه هاي شفاف يا نيمه شفاف فراهم مي آورد. اين وظيفه  اوليه پنجره با نصب جام شيشه در قالب پنجره به انجام مي رسد . اين نوع  پنجره را پنجره ثابت  يا نورگير مي نامند زيرا هيچ يك ازقسمت هاي ان باز است .

پنجره ها بخش  مهمي از پوشش ساختمان  به شمار مي روند . وبايد چندين عملكرد را انجام دهند علاوه برعملكرد هاي اوليه پنجره  كه عبارتند از تامين نور طبيعي در داخل ساختمان و ارتباط بصري با خارج – پنجره ها  حافظي هستند دربرابر باران باد گرما وسرما وهمچنين عايقي در برابر صداهاي ناهنجار خارج از ساختمان .

وظايف اوليه پنجره  عبارتند از :

1-   فراهم  ساختن امكان ورود  نور طبيعي

وظايف ثانويه پنجره  عبارتند از :

1-   امكان روئيت منظره خارجي

2-   ايجاد تهويه

ديگر وظايف پنجره عبارتند از :

1-   مقاومت و استحقام .

2-   حفاظت در برابر باد وباران .

3-   عايق بندي حرارتي .

4-   عايق بندي صوتي .

استفاده از نور طبيعي روز :

وظيفه  اوليه پنجره   فراهم ساختن  امكان ورود  نور كافي براي اجراي موثر فعاليتهاي روزانه است  عقل سليم حكم مي كند كه با توجه به هزينه تامين  نور الكتريكي و هدررفتن مقدار زيادي از منابع سوخت طبيعي از اين منبع رايگان روشنايي حداكثر استفاده به عمل آيد.

حداقل ميزان نور طبيعي روز براي اجراي فعاليتهاي  مختلف برحسب عملكرد  فضاي معماري متفاوت است و بر حسب نياز به نور تعيين مي شود . 

ديد مناسب براي دست يابي به ديد مناسب عرض و ارتفاع پنجره  اهميت زيادي دارد . فاصله  كف پنجره  از كف اتاق ها بسيار مهم است .در مكانهايي كه مبل و صندلي استفاده مي شود  ارتفاع  مناسب كف پنجره  با فضاهايي كه افراد برروي زمين  مي نشينند.

حفاظت دربرابر باد وباران :

باد به سرعت به نماي ساختمان مي كوبد و از منافذ پنجره  وارد اتاقها مي شود . به غير از نفوذ هواي سرد و گرم باد به همراه خود گرد و غبار والودگي هاي مختلف را  وارد فضاهاي داخل ساختمان  مي نمايد . قطرات آب  باران  به علت اختلاف فشار مابين خارج و داخل از كوچكترين روزنه اي وارد مي شود  و باعث خرابيهاي فراواني مي گردد. ناچيزي وجود نداشته  باشد .

درزمان بسته بودن پنجره   جابه جايي هوا از ميان  چارچوب پنجره  محيطي ،شكافهاي ميان شيشه و قاب بندي  واز همه بيشتر از شكاف باز ميان لنگه هاي بازشو و چار چوب پنجره  صورت مي گيرد .

از نشت هوادر اطراف چارچوب پنجره  و اطراف شيشه  مي توان  با دقت در طراحي جلوگيري كرد . شكاف باز///// اطراف لنگه هاي پنجره بازشورا مي توان با دقت  در طراحي و استفاده از نوارهاي هوا بند تا اندازه  معقولي  هوا بندي كرد .

به كمك تعبيه آبچكان  و شيارهاي مناسب جهت خروج آب ناشي از تعريف مشكل را مي توان بر طرف نمود .

عايق بندي حرارتي :

-         از طريق ضريب هدايت گرمايي شيشه كه حرارت  وبرودت رابه راحتي از خود عبور مي دهد .

-         از راه  نفوذ گرماي تابشي خورشيد كه موجب افزايش دماي داخل مي گردد.

با توجه به اينكه ضريب هدايت حرارتي شيشه هاي دو جدار- تقريباً نصف يك جداره مي باشد . بنابراين استفاده از اينگونه شيشه ها به منظور جلوگيري از نفوذ حرارت  حائز اهميت فراواني مي باشد. عايق بندي صوتي : انتقال سرعت از طريق مواد به وزن آنها بستگي دارد ، به طوري  كه هر چه مواد متراكم تر و سنگين تر باشند به همان  نسبت در كاهش انتقال صوت نقش موثرتري خواهند داشت .

البته بافت و توانايي جذب امواج صوتي نيز بر كاهش انتقال صوت موثر است كه در مورد شيشه صدق نمي نمايد. به علت  نازكي شيشه پنجره ها  و شكافهاي باز اطراف لنگه هاي باز شو پنجره  ها عايق بندي ضعيفي در  برابر سرو صداي خارجي ايجاد مي كنند. درضمن پنجره  هاي باز مسير بدون مانعي براي صداهاي مزاحم فراهم مي سازند و گاهي موجب انعكاس صداهاي خارجي در داخل اتاقهاي مي شوند.

براي كاهش قابل توجه صوت بايد از پنجره  مضاعف استفاده نمود  كه فاصله دو جام شيشه در اين حالت 10 تا 30 سانتيمتر مي باشد .

پنجره  ها بر حسب نكات زير داراي انواع مختلفي مي باشند .:

1-   محل قرار گيري

2-   تعداد لنگه و طريقه باز و بسته شدن

3-   مصالح

4-   نحوه ساخت و مشخصات ظاهري

5-   ابعاد و اندازه

6-   مشخصات ويژه

براي انتخاب نوع پنجره  با توجه  به اينكه در نماي خارجي ساختمان  به كار مي رود. رعايت نكات معمارانه  از اهميت زيادي برخودار است .

علاوه برآن به دليل  تاثير نيروهاي محيطي(مانند: تابش آفتاب ،اقليم ، صوت، مناظر خارجي ،…) انتخاب پنجره  مناسب را دشوارتر مي نمايد.

مهمترين عامل انتخاب نوع پنجره  محل قرارگيري پنجره  است .

در نگاه كلي پنجره  ها به دو گروه زير تقسيم مي شوند .

پنجره  هاي خارجي :

براي  استفاده از نور طبيعي و مناظر و همچنين  تهويه پنجره  را در نماي ساختمان قرار مي دهند . براساس شرايط خاص اقليمي و همچنين قرار گيري پنجره  و ساختمان (شمال ،جنوب ، شرق و غرب ) مشخصات آن مي تواند تغيير كند.

پنجره  داخلي :

بعضي اوقات به منظور استفاده  از نور درجه دوم از ساير فضاهاي ساختمان  از پنجره  هاي داخلي سود مي بريم  اين گونه  پنجره  ها از طريق نورگيرها (پاسيو ) نور را به اتاق مي رسانند.

بعضي از ساختمان ها نورگيري از طريق كتيبه بالاي درها انجام مي شود .

تعداد لنگه  و نحوه بازو بسته شدن :

براسا ويژگيهاي  نما و همچنين به منظور ورود هوا پنجره  را به لنگه هاي متعدد  تقسيم مي نماييم . لنگه هاي پنجره  ممكن است  ثابت يا باز شو باشند .

پنجره ها از نظر بازو بسته شدن به چنددسته تقسيم مي شوند كه عبارتند از :

-         پنجره هاي لولايي

-         پنجره  هاي محوري

-         پنجره هاي كشويي

-         پنجره  هاي مركب

مصالح مورد استفاده در پنجره 

پنجره  هاي چوبي گرانتر و حجيمتر از انواع ديگر هستند و انتخاب آنها بستگي به ساير مصالح  به كار رفته در نما دارد .

پنجره  هاي فولادي :

پنجره  هاي فولادي به علت استحكام و ///// و همچنين سرعت اجراي كار از محبوبيت زيادي برخودار ند به منظور جلوگيري از زنگ زدن فولاد از رنگ آميزي استفاده مي نماييم  لكن در اقليم مرطوب و نقاطي كه رطوبت در كنار پروفيلها جمع مي شود و پوسيدگي تقريباً غير قابل جلوگيري است

پنجره  آلومينيومي :

توسعه آلومينيوم در صنعت ساختمان به علت  دو ويژگي منحصر به فردآن است .

اول عدم نياز به رنگ آميزي به علت آنكه هرگز آلومينيوم زنگ مخرب نمي شود بنابراين ازآن مي توان در مناطق فوق العاده مرطوب بدون نياز به نگهداري زياد استفاده كرد . دوم به علت توانايي ايجاد پروفيلهاي با اشكال بسيار پيچيده  از اين مصالح  مي توان  پنجره  هايي با هوابندي بسيار مطلوب ساخت . به منظور افزايش توان مكانيكي اين مصالح معمولاً از ميلگردهاي فولادي استفاده مي نماييم .

پنجره  آلومينيومي به كمك تسمه هاي فولادي به ديوار اطراف محكم مي شوند .

پنجره  پلاستيكي استفاده از پلاستيك در جهان پس از جنگ جهاني دوم  رايج شد . اين مصالح  مزاياي آلومينيوم را با عمر طولاني و فرم پذيري و همچنين رنگ آميزي متنوع خود تكميل مي نمايد .از پي وي سي (p .v.c) خشك پروفيلهاي //// با هوابندي بسيار عالي براي پنجره  ها مي سازند. كه به وسيله پروفيلهاي فولادي گالوانيزه تقويت مي شوند . اين پنجره  ها نيز به كمك تسمه هاي فولادي به ديوار متصل مي شوند .

ابعاد اندازه پنجره 

موقعيت جغرافيايي ساختمان و جهت نورگيري آن در تعيين سطح پنجره  موثر است

معماری روم

   قدرت روم که پس از اتروسکها بر ایتالیا حاکم و جانشین ایشان شد. اقوام ستیزه ایتالیا را مطیع حکومت واحد روم گردانیده و سرانجام ملتهای اروپای غربی و مدیترانه و خاور نزدیک را در زیر پرچم امپراطور روم گرد آورد .که به گفته مورخ بزرگ روم « انقلابی پدید آورد که تا ابد در یاد ها خواهد ماند ،و امروز نیز ملتها آ« را احساسا می کنند.» در واقع اگر در بررسی امروزمان می بینیم که نبوغ یوناننین با تابش هر چه بیش تر در عرصه هنر ،علم ، فلسفه ، تاریخ، و به طور کلی در قلمرو عقل و تخییل می درخشید نبوغ رومی در عرصه فعالیتهای دنیوی حقوق و کشورداری پر تو افکنی می کند 15 .و به اعتقاد بسیاری دیگر هنر رومی از هنر یونانیان متولد گردید،هنر رومی به واقع انتشار دهنده میراث هنر یونانیان بوده است16. و هر چند عده ای اعتقاد بر این دارند که معماری رومی ریشه در معماری اتروریایی داشته است اما در واقع دارای خصوصیاتی یو نانی مآبی بوده است 17 .

اما آنچه که معماری رومی را متمایز از معماری اقوام دیگر همچون یونانیان میکنند را شاید بتوان به صورت ذیل توجیح کرد . که در واقع  تمرکز قدرت های نظامی مالی  و اداری روم باستان، دیر تر با تمرکز توان علمی و فرهنگی همراه شد و چنان که دانسته شده است، مدتی، توانمندترین شخصیتهای زبده، دانش و هنر زمان، را از دور و نزدیک جذب خود کرده است .و این امر تا آنجا که به تولید فضای معماری و به ویژگیهای آن باز می گرداند دارای پیاوردهایی به شرح ذیل است18:

-توان اجرایی متکی بر ثروتهای مادی با یا بی ( رشادتهای که به رومیان نسبت داده شده است) بر سایر تلاشها مقدم بوده و رشد دهنده و بر انگیزاننده تولید در زمینه های دیگر است .

- آنچه پیشتر در جهان یا از حوزه پر تحرک مدیترانه شقی با فراست و ظرافت ساده پرداخته شده بود و به همراه دستا آوردهای اتروسکها تنها فضاهایی را به شمار می آورد که می توانستند مورد بهره ورداری سریع حکومت تازه به قدرت رسیده قرار گیرند . شور و ذوقی که از تحرک اجتماعی و از امکانات مادی و اجرا بهره می برد و از اینها منبعث می نمود به تدریج به تولیدات تازه ای در معماری ، مجسمه سازی، نقاشی، موسیقی ، نمایش، رقص و شعر منتهی شد که دارای اصالت بودند و توانستند بپایند .

  اما آنچه در این نوشتار مورد اهمیت است و مورد اصلی بحث نیز می باشد ویژگیهای رومی می باشد که از مجموعه گوناگون و پر شمار معماری  های رومین بیرون  مزنند که به عبارتی  میتوان این گونه دسته بندی نمود19 : پر شماری گونه های معماری ،گستره بودن حجم های معماری و شکفته شدن در صور هندسی و اتکاء به سیستم ساختمانها و استخوانبندی بناها به فنونی یکسره و نو و بر خوردار از کارایی گسترده که به مختصر در باره هریک چند سطری را در ادامه خواهیم نوشت.

پر شماری گونه های معماری

گسترش پر شتاب سلطه رو میان باستان باعث گردید که تر تیبی متداول و همه گیر و شکلی مجلل در معماری به وجود آورنند و هر آنچه را که می خواستند بزرگ می ساختند و در ساختن آن هم درنگ نمی کردند این روحیه رومیان در صورتی برای بومیان سرزمینهای تسخیر شده مقبول می افتاد که با رنگ و بوی محلی آمیزش پیدا میکرد .که پیدایش این بناها با مداخله که در وضع عمومی شهر ها به وجود می آورد تحرک و پویایی جدیدی به شهرها می بخشید به طریقی که آبراه ها ،حمامها ، ورزشگاها ،آمفی تئاتر ها و... دارای گوناگونی فراوانی گردید و انواع مختلفی به خود گرفت. این تنوع  تنها در راستای اصلی کاربری، رده بندی بناها  ممکن می شد و نه در مجموعه ای از ویژگیهای که تاثیر پذیری شدید از عوامل محلی نیز در بگیرد.این گونه مسائل باعث گردید که پر شماری گونه های بناها  را در دوران رومیان داشته باشیم که یکی از ویژگیهای اصلی معماری آنان به شمار می آید که همراه و همزاد با تحرک اجتماعی و فرهنگی ،اقتصادی است و نمودی از شکوفایی یک تمدن است.

گستردگی حجمی بنا

یکی از نو آوری های رو میان در باب ترسیم یا تدوین پلان ولومتریک واحدهای معماری شهری این است که شالوده کالبدی بنا و در نتیجه شکل خارجی یا حجم آزاد را در تبعیت از شالوده کار بردی بنا می خواستند و در واقع معماران را وا می داشتند تا خود را از تصور پلاستیک و محدود هندسی برهانند و برخورداری از آزادی در تدوین نقشه را بر پیروی از پوششی یکپارچه و پیوسته را ترجیح دهند.مسلما با توجه به مسائل بالا حجم های معماری یک بنای واحد ضمن بر خورداری از ترتیب و تدرجی که دارای اصالت و ارزش کاربردی است با یک دیگر ترکیب شوند و ساختمان به شکلی ارگانیک بر روری زمین استقرار یابد که این کار مستلزم این است که یک بنا توسط  معمارانی ساخته و پرداخته نشود که دارای سبک و روش خاصی هستند بلکه از شیوه های فنی و اجرایی متداول و نیز در پیروی مستقیم از دولت عمل کنند و دیگر همچون یو نانیان پی جوی اینکه نگاه بیننده را به یک نمای خاص توجه دهند نباشند .

با توجه به سطور بالا برای شناخت یک بنای رومی به آنچه که درون آن اتفاق می افتد باید توجه کرد و عوامل داخلی آن را باید مورد بررسی قرار داد.تا بتوان به درک صحیحی از آن داشت.

فنون اولیه ساختمان

رومیان به منظور بر پایی بناهای خود از روشها و فنون خاصی بهره می گرفتند و با توجه به اینکه این فنون تاثیر به سزایی در شکل بنا ها داشته و در زمینه روان شناختی معماری نیز اثر گذار بوده که اشره به آن بی فایده نمی باشدمخصوصا که این وجوه مشخصه معماری رومی می باشد که می توان چنین دسته بندی کرد:

-اوپوس کو آدراتوم.که عبارت است از سنگهای  چهار گوش تراش که معمولا منظم اند و گاه تراش کامل ،که به صورت افقی کنار یکدیگر قرار داده می شدندکه علاوه بر کارایی های ساده در ساختن قوسها و پوششهای گهوارهای به کار می رفته است.

-اوپوس سیلیکئوم. عبارت است از دیواری که سنگهای به شکل نا منظم و دارای اندازه های جور وا جور بنا می شده است.

-اوپوس کمنتی کئوم. عبارت است از  ترکیبی از لاشه سنگهای نا منظم و گاه خردی که به وسیله ملات به یکدیگر می چسبند و شکلی کم وبیش یکنواخت و یک پارچه می یابند که در موارد پیشرفته برای تعبیه پوششها استفاده  می گردید.

-اوپوس لاتریکیوم. که روش به کار بردن خشت خام و آجرهایی که در کوره پخته شده اند در بنای پیکره های ساختمانی مبتنی است.

بیشترین و یا نوترین ابداع ساختمانی رومیان را در بنای قوسها و طاقها ی منحنی شکل می یابیم که تناسب و اندازه هایی هستند همزمانپاسخگو به نیازهای فنی و کاربردی و زیباشناختی .

بیشتر ساختن و تند ساختن دوری جستن از تلاش های نظری خالص در زمینه مدلهای کاربردی و سیتم های اندازه گذاری معطوف به شکل ظاهری بنا ها، پاسخ گویی به نیازهای محلی با احداث بناها و مجموعه های معماری از راه به کاربردن شیوه های ابداع و تدوین معماری که مدل مولد اصلی یا ماتریس یا پروتوتیپ آنها بناهای شناخته شده رومی است ولی در نهایت دو عامل دیگر نیز در ترسیم و اجرای آنها موثر است : فرهنگ محلی و سلیقه و توان معمار و معمار مجری.

معماري روم باستان

اگراستقلال يا اصالت مجسمه سازي و نقاشي رومي مورد ترديد قرار گرفته باشد،برعكس معماري رومي آفرينشي چنان با عظمت بوده است كه جايي براي چنين شك و شبهه باقي نمي

گذارد. بعلاوه رشد و تحول معماري رومي نيز از همان ابتداءمنحصراًتابع راه و رسم زندگي عمومي و خصوصي روميان بوده است. بطريقي كه در طول زمان هر عنصر معماري كه از اتروسكها يا يونانيها بعاريت گرفته مي شده در اندك مدتي به مهر خاص تمدن رومي ممهور مي شده است. وجود اين گونه پيوند ها با دوران گذشته در معابدي كه طي سالهاي آخر دورةجمهوري (510-560ق م ) يا عصر قهرماني و كشور گشايي روميان ساخته شده بيشتر بچشم مي خورد .

معبد "فورتونا"قديميترين نمونه اي است از آن نوع ساختمان كه تاكنون محفوظ مانده است . اين معبد كه در سالهاي آخر قرن دوم ساخته شده ،با تناسبهاي ظريفي كه در ستونهاي ايونيايي و يا ايونيك خود داردحكايت از موج عظيم نفوذ يوناني مي كند كه به دنبالةاستيلاي روميان بر يونانيان بسوي تمدن رومي سرازير شد. با اين حال بابناي مورد بحث تنها تقليدي از معبديوناني نيست زيرا در آن بسياري عناصر اتروسكها نيز بكار رفته است مانند پايه كرسي بلند رواق و مقصوره اي عريض كه رديف ستون جانبي معبدرا بخود منضم  ساخته است.

از جانب ديگر مقصوره نيز به سه بخش مجزا ،آنچنان كه در معماري اتروسكها معمول بود تقسيم نشده است.بلكه شامل فضايي واحد و بي جدار است.

اصولاًروميان نيازمند فضاي وسيعي در داخل معابد خويش بودندزيرا آن را نه فقط براي جاي دادن پيكرةرب النوع بلكه همچنين بمنظور عرضه داشتن غنايم جنگي (مانندتنديسها و سلاحهاو

مانند آن)كه بدست لشكريان پيروزشان مي افتاد بكار مي بردند.پس مشاهده مي شود كه معبد" فورتونا"نوع تازه اي بودكه بفراخورنيازمندهاي روميان بوجود آمده بود نه آن كه بطور اتفاقي از تلفيق عناصر اتروسكهاو يوناني تشكيل يافته باشد.اين شيوةمعماري مي بايست عمري دراز يابد ،چنان كه نمونه هاي فرواني از آن كه معمولاًبزرگتر و آراسته به ستونهاي كرنتي بود تا دوقرن پس از ميلاد در ايتاليا وهم در پايتخت تابع امپراطوري ساخته مي شد.

نوع ديگراز معبدسازي دوره جمهوري در نمونه ا ي كه بنام معبد سبيل معروف شده و متعلق است بچند دهه بعد از معبد "فورتونا"،اين ساختمان نيز محصول پيوند خوردن دو سنت جدا از هم بود. بناي بزرگ آن معبدي بود در مركز شهر روم كه آتش مقدس در آن نگاهداري مي شد. بناي فوق در ابتداءشكل كلبه هاي گرد روستايي را داشت كه به سنت ديرين در دهات رومي بنا مي شدولي بعد ها در زيرنفوذ ساخنمانهاي گنبدي شكل يوناني يا تولوس از نو با مصالح سنگي بر پا گرديدو بدين ترتيب سر مشقي شد براي عموم معابد گرددورةجمهوري

پسين ،در اينجا بار ديگر پايةكرسي بلند تنها پلكان مقابل مدخل كه از ظرافت و رعنايي معماري يوناني الهام گرفته است جلب نظر مي كند. با وجود اين كه اين شيوةساختماني متجاوز از هزارسال بيشتر در خاور نزديك اختراع شده بود و بطور عمده در ساختن استحكامات بكار مي رفت ليكن روميان بودند كه امكانات و موارد استعمال آن را توسعه دادند و كم كم اساس هر نوع ساختمان را بر آن بنا نهادند .  ديوارهاي اين نوع بناها با نوعي ساروج مخلوط با سنگ ريزه و خرده هاي باقيمانده از مصالح ساختماني برپا شده و در نمونةمورد بحث بويژه سطح آنها با قطعه سنگهاي كوچك و صيقلي روكش شده است.

قديمي ترين بنايي كه در آن خواص فوق بطور كامل نمايان است پرستشگاه فورتونا پريميجنيادر پالسترينا واقع بر تپه هاي دامنةرشته جبال آپنين در مشرق روم است . شكل و حجم اين بناءمدتهاي درازدر زير شهر قرون وسطايي كه بر روي آن ساخته شده بود تقريباًبكلي از انظار پنهان مانده بود تا آن كه در سال 1944 بمباران بسياري از خانه هاي آن شهر را ويران كرد و بقاياي معبد عظيم و كهنسال را آشكار ساخت كه بعدها در سالهاي اخير مورد كاوش قرار گرفته و كلاًاز زير خاك بيرون آمد.

آنچه كه معبد پالسترنيا را بصورت چشم گير با بهت جلوه گر مي سازد تنها بزرگي حجم آن نيست بلكه انطباق كامل و شايستةآن بناست با وضع طبيعي مجاورش پشته اي بلند با موفقيت

شامخي نظير آكروپوليس آتن تغيير شكل پذيرفته است ، چنانكه بنظر مي رسد شكلهاي ساختماني از درون سنگ و خاك بيرون رسته است اين گونه قالب زني بر فضاهاي گسترده هرگز در دنياي يونان كلاسيك امكان پذير و يا حتي مورد پسند نبود و ساختمانهايي از اين قبيل را تنها در معماري مصر باستان مي توان يافت و از طرفي روحيةهنري دوران جمهوري روم هيچوقت بدين گونه تجلي نمي يافته است.

رستشگاه پالسرينادر دورة حكومت فرمانرواي "سولّا "حوالي سالهاي 79-82 ق م ساخته شده است.

مجتمع ساختماني ديگري كه در شهر روم جلب توجه مي كند "فوروم يوليوم "مي باشد. در حقيقت فوروم يوليوم ميداني بود كه از چهار طرف محصور در معماريهاي معظم و با شكوه و متصل به معبد ونوس گينتريكس يا مادر نياي اساطير خاندان قيصر.اين مجتمع ساختماني باشكوهترين منظرةمعماري رادر دنياي رومي بوجود آورد. متاسفانه از آن ساختمانها جز ويرانه اي باستونهاي شكسته و پايةستونهاكه چيزي از شكوه اصليشان را در نظر آشكار نمي سازد برجاي نمانده است.

 ساختمان ديگري كه از نظر شيوةمعماري ويژگيهاي بناهاي رومي را در خود حمل مي كند مي توان در بناي "كولوسئوم "كه نمايشخانةسرگشادةعظيمي براي انواع ورزشهاو مسابقات در مركز شهر روم بود ،از نزديك مشاهده نمود.اين ساختمان كه در سال 80 بعد از ميلاد بپايان رسيد از نظر حجم يكي از بزرگترين بناهاي منحصربفرد است در سراسر دنيا در عصر فوق بوجود آمده است . بطوريكه در روزگار عمارتش بيش از 50000 تماشكر را در خود جاي مي داده است.

در اين بنا هم طاق گهواره اي عادي و هم طاق مختلط بنام متقاطع كه از تداخل دو طاق گهواره اي با زاويةقائم تشكيل مي يابد بكار رفته است .در اين بناء سه شيوة كلاسيك يا سه نوع ستون يوناني بر حسب سنگيني ذاتيشان بر روي يكديگر سوار شده اند:1)ستون دوريك كه قديمي ترين و با صلابت ترين آنهاست2)ستون ايونيك 3)ستون كرنتي  اگر بستونها دقت شود تقليل تدريجي تناسب ستونها بزحمت قابل تشخيص است زيرا سه نوع ستون يوناني در اقتباسي كه روميان از آنها بعمل آورده اند تقريباًشبيه يكديگر شده اند.

 هلالها و طاق هاي قوسي و نيز استعمال ساروج مخلوط با خرده سنگ به روميان اجازه دادكه براي نخستين بار در تاريخ معماري فضاهاي وسيع در داخل ساختمان بوجود آورند.اين عناصر بويژه در احداث حمامهاي بزرگ يا چشمه هاي آب گرم كه در دورةامپراطوري روم بصورت مراكز مهم زندگي اجتماعي در آمده بود مورد استفاده كامل قرار گرفت كه بعدها  نيز اين شيوةمعماري در ساختمانهاي رومي كه بيشتر جنبةسنتي داشت بكار رفته است.شايد برجسته ترين نمونه حاصل از اين تحول معماري بناي مشهور "پانتئون "در روم باشد.كه معبد گردبسياربزرگي متعلق به ابتداي قرن دوم بعد از ميلاد مي باشد،داخل اين معبدكه به طرزي استثنائي سالم مانده از كليةساختمانهاي رومي ديگر كه اثري از خود برجاي گذارده اندبزرگتر است .گرچه مدتها پيش از آن معبدهاي گرد ساخته شده بود ليكن شكل عمومي آنها به اندازه اي با بناي پانتئونتفاوت داردكه بهيچ وجه نمي توان تصور كرد كه معبد فوق به تقليد آنها ساخته شده باشد.

مقصورةپانتئون از خارج به طبلي استوانه شكل و ساده مي نمايدكه كنبدي با انحناي خفيف روي آن را پوشانده باشد.در مدخل آن رواق ورودي عميقي ،از آن نوع كه در شيوةعمومي

معبد سازي روميان معمول بود تعبيه شده است .در اين معبد معمار رومي تا آنجا كه مربوط به احداث مقصوره اي وسيع بوده است ظاهراًچندان توجهي بچگونگي نماي خارجي بنا ننموده است ،بلكه همةتجه خود را به ايجاد فضاي گنبدداربطور مجزا و با عظمت خاصي كه هنوز هر تازه واردي را دچار حيرت ناگهاني مي سازدمعطوف داشته است.القاي تاثير رعب انگيز و در عين حال موزون اين درونخانةفخيم با هيچ تصويري امكان پذير نيست و حتي نقاشي استادانه اي كه باين منظور انتخاب شده است فقط جزئي از آن جلال و عظمت را در نظر بيننده آشكار

مي سازد. ليكن در هر حال نتيجةحاصل بكلي غبر از آنست كه از ظاهر عمومي بر مي آيددرون گنبد كم عمق نيست بلكه نيم كره اي كامل است و دهانه گردي كه در مركز آن باز شده نوري كافي و كاملاًيكدست بداخل مقصوره مي افشاند.اين نور گير 43 متر از كف ارتفاع دارد و قطر كمربند يا بدنةاستوانه اي شكل زير گنبد نيز درست به همين اندازه است چنان كه در ميان آن دو بعد ساختماني تعادلي كامل بوجود آمده است . ولي در خارج بنا ايجاد چنين

 اعتدالي امكان ناپذير بوده است زيرا مي بايست قاعدةگنبد را بمراتب ضخيمتر از راس آن بسازند تا در مقابل فشار رو بخارج گنبد پايداري كند.(ضخامت جدار گنبداز 6 متر در قاعدة آن به 80/1متر در راس آن تقليل مي يابد)بدعت ديگر وجود طاقچه بنديها يا تو رفتگيهاي ديوار مقصوره است كه نشان مي دهد سنگيني گنبد بطور مساوي بر بدنةكمربند تقسيم نشده بلكه

بيشتر روي هشت جرز دور مقصوره فرود آمده است.البته پشت اين تو رفتگيها مسدود است.ليكن چون آنها در پس ستونهايي قرار گرفته اند چنين بنظر مي رسد كه هركدامشان درگاه يا معبري است بسوي اتاقي ديگر و همين است كه در داخل فضاي پانتئون احساس دربستگي يا زنداني بودن به شخص دست نمي دهد.قاب بندي هاي گود افتادةسقف نيز بهمان صورتي كه در زمان روميان داشت محفوظ مانده ليكن مطلا كاري روي آنها از ميان رفته است .

بناي پانتئون چنان كه از نامش برما آيد به "همه خدايان "و يا خصوصاًبه هفت خداي سيارگان(در بدنةگرد مقصوره هفت طاقچه بندي تعبيه شده است)اهداءشده است . از اين جهت

رواست اگر بگوييم كه گنبد مطلا كاري شدةآن نيز معنايي رمزي داشته است يعني مظهر قبة آسمان بوده است ناگفته نماند كه آن بناي بزرگ از مقدماتي نسبتاً ناچيزبوجود آمده بود .

منابع :

بر گرفته از کتاب هنر در گذر زمان نوشته هلن گارنر ص175

بر گفته از کتاب آشنای با معماری جهان نوشته محمد ابراهیم زارعی ص 247

برگرفته از کتاب خلاصه تارخ هنر  نوشته پرویز مرزبان ص95

برگرفته از کتاب شکل گیری معماری در تجارب ایران و غرب  نوشته دکتر محمد منصور فلامکی  ص350

مقدمه

امروز سيستم تهويه مطبوع جايگاه ويژه اي در خودرو دارد. سرنشينان خودرويي كه از سيستم تهويه مطبوع پيشرفته و مجهزي برخوردار است، احساس آرامش مي كنند و چه بسا در شرايط سخت رانندگي در جاده هاي طولاني، به دليل داستن اين سيستم، سختي هاي سفر را بر خود هموار سازند و آن را با خاطره اي خوش به پايان رسانند.

سيستم هاي تهويه مطبوع پس از سال ها سير تكاملي، به شكل امروزي خود رسيده اند. اين سيستم در ابتدا از سرنشينان خودرو در برابر تابش مستقيم نور خورشيد يا بادهاي شديد محافظت مي كرد. پس از مدتي، سيستم گرمايش براي غلبه بر سرما طراحي شد و بالاخره با ساخت كولر، هوايي مطبوع و خنك در اتاق خودرو فراهم آمد. با توجه به جايگاه مهم سيستم تهوية مطبوع، بهتر است با روش و اصول كاركدر آن بيشتر آشنا شويم تا در مراحل گسترده تر، به رفع عيوب اين سيستم بپردازيم و با استفادة صحيح از آن، بيشترين بهره را از سيستم تهويه مطبوع ببريم.

تهويه مطبوع در خودرو

تهويه مطبوع در اتومييل ها از نظر كار و طرح با هم شبيه هستند، ولي كارخانجات سازنده خودروها از اجزاء متفاوتي براي بكار انداختن و كنترل اجزاء در محدوده مشخصات خود استفاده مي كنند.

عمل سرماسازي (برودت) در سيستم كولر

عمل سرماسازي در سيستم كولر خودرو از گردش گاز 12-R (ماده سرماساز) در يك مدار بسته انجام مي گيرد. گاز 12-R به حالت بخار از طرف اواپراتور (تبخيركننده) بوسيله كمپرسور مكيده مي شود و پس از فشردن 14bar در كمپرسور و افزايش دما حدود 80 درجه سانتيگراد بطرف كندانسور (رادياتور كولر) رانده مي شود. در كندانسور گاز داغ و فشرده خنك مي شود با خنك شدن گاز تقريباً تبديل به مايع يعني تقطير مي گردد. و از آنجا به طرف رطوبت گير (رسيور) رطوبت و ناخالصي آن گرفته مي شود و به صورت مايع كامل بطرف اواپراتور حركت مي كند، قبل از ورود به اواپراتور با عبور از شيرانبساط بواسطه گشاد بودن مسير فشار آن بشدت كاهش و منبسط مي گردد و در اواپراتور به سرعت تبخير مي گردد. سرعت تبخير سرماي زيادي را ايجاد مي نمايد كه توسط فن كولر تهويه هواي تازه محيط يا هواي محيط اطاق خودرو از اطراف اواپراتور عبور داده مي شود به اين معني كه حرارت اطاق خودرو را جذب خود مي كند و ماده سرماساز بصورت بخار مجدداً بطرف كمپرسور مكيده مي شود. اين سيكل تا زماني كه كمپرسور كار مي كند ادامه دارد در اين سيستم كار كمپرسور توسط جريان برق كه از كلاچ كمپرسور عبور داده مي شود ايجاد ميدان مغناطيسي كلاچ با محور كمپرسور درگير شده و با نيروي موتور كه توسط تسمه به پولي كلاچ متصل مي باشد حركت مي نمايد. در حالتي كه اواپراتور زياد سرد مي شود توسط ترموستاتي كه به اواپراتور متصل مي باشد مسير گاز را در شيرانبساط مسدودتر مي نمايد تا از يخ زدن هواي اطراف اواپراتور جلوگيري نمايد.

كولر

كولر دستگاهي است كه هواي اتاق را سرد مي كند و در صورتي كه رطوبت هوا زياد باشد، آن را كاهش مي دهد.

قانون عمومي سرمايش

در فصل تابستان گاهي اوقات پس از شنا احساس سرما يا خنكي مي كنيم. علت اين پديده آن است كه با توجه به گرماي خورشيد، آب روي پوست ما تمايل به تبخير دارد. آب، گرماي تبخير خود را از پوست بدن مي گيرد و با كاهش گرماي روي پوست، احساس سرما به ما دست مي دهد. مثال ديگر اين است كه اگر مقداري الكل روي دستمان بريزيم، به علت تبخير الكل از روي سطح پوست، احساس سرما مي كنيم. از اين روش مي توان در سيستم هاي سرمايش استفاده كرد. اين روش مبتني بر قانوني است كه مي گويد: هر ماده اي براي تبخير مجبور به جذب حرارت از محيط اطراف خود و در نتيجه سرد كردن محيط است.

در ظرفي كه كاملاً نسبت به محيط اطراف عايق بوده و شير كنترل بخار دارد، اگر مقداري مايع مبرّد بريزيم، اين ماده به هنگام تبخير، گرماي هواي ظرف را جذب خود مي كند. با اين كار، دماي هواي داخل ظرف از دماي هواي محيط خارج سردتر مي شود. همان گونه كه در شكل صفحة بعد نشان داده شده است، هنگام باز كردن شير بخار، بخارات مبرّد به سمت خارج رانده مي شوند. تا زماني كه شير باز نشده باشد، دماي هواي درون ظرف سرد مي شود. با اين روش مي توان در سيستم سرمايش نيز توليد سرما كرد. براي توليد سرما، بايد مايع مبرّد را زياد كنيم كه در نهايت اين مايع تمام مي شود. از اين رو استفاده از مايع مبرّد غيراقتصادي است. روش مناسب توليد سرما، تبديل گاز به مايع و تبخير مجدد آن است.

مبرّد

مبرّد ماده اي سيال مانند است كه در سيستم تبريد به كار مي رود و با انبساط و تبخير خود سرما توليد مي كند.

رايج ترين مبرّدي كه در سيستم سرمايش خودرو به كار مي رفت، ”12 ـ R” بود كه شكلي از گاز فريون است. اين مبرّد به دليل تخريب لاية اوزون، ديگر به كار نمي رود.

ويژگيهاي فريون 12ـ R

همان طور كه مي دانيد، در فشار جو، آب در دماي 100 درجة سانتي گراد يا 212 درجة فارنهايت به جوش مي آيد، در حالي كه ”12 ـ R” در دماي 8/29- درجة سانتي گراد يا 6/21- درجة

فارنهايت تبخير مي شود.

اگر فشار به 2 kg / cm 2 تبديل شود، 12ـ R در دماي 13- درجة سانتي گراد يا 6/8 درجة فارنهايت بخار خواهد شد. در حالي كه در اين شرايط، آب در دماي 121 درجة سانتي گراد يا 250 درجة فارنهايت به جوش مي آيد. حال اگر مبرّد 12ـ R را در دماي عادي اتاق و در شرايط فشار استاندارد قرار دهيم، گرماي محيط را جذب و بسرعت تبديل به گاز مي شود. فريون 12 تحت فشار مناسب مي تواند براحتي با گرفتن گرما و انتقال آن به محيط، تبديل به مايع شود.

نمودار صفحة بعد ارتباط مبرّد فريون 12 را با دما و فشار محيط نشان مي دهد. اين منحني نشان مي دهد كه فريون 12 در چه فشار و دمايي تبخير مي شود. قسمت بالايي نمودار، حالت گازي مرد و قسمت پاييني آن مرحلة مايع مبرّد را نشان مي دهد.

مبرّد با روش هاي نشان داده شده در نمودار زير، تبديل به مايع مي شود. مي توان با افزايش فشار و بدون كاهش دما، مبرد را از حالت گازي به حالت مايع رساند و يا بدون تغيير فشار و با كاهش دما، آن را به مايع تبديل كرد. اين حالت ها در مسير 1 و 2 نمودار نشان داده شده اند.

با ثابت نگه داشتن دما و كاهش فشار يا با ثابت نگه داشتن فشار و افزايش دما مي توان مايع مبرد را تبديل به گاز كرد.

توضيح آنكه هر اتمسفر معادل 1/03kg / cm2 يا 760mmHg يا 1bar ، معادل 0/1mpa است.

 قسمتهاي مهم سيستم كولر

اجزاء تشكيل دهنده سيستم كولر

1ـ كمپرسور                                                    2ـ كندانسور              

3ـ اواپراتور (تبخيركننده)                            4ـ رسيور (خشك كننده)                             

5ـ سوپاپ اطمينان ذوبي                                6ـ سوپاپ انبساط (شيرانبساط)                   

7ـ سوئيچ ترموستاتيك

1ـ كمپرسور

يك پمپ دوار با طراحي مخصوص كه وظيفه مكش و فشردن گاز را بر عهده دارد و حركت خود را از تسمه بوسيله موتور مي گيرد. دماي خروجي كمپرسور حدود 80 درجه سانتيگراد و فشار حدود 12 bar مي باشد.

2ـ كندانسور (رادياتور كولر)

در جلو رادياتور نصب مي شود كه گاز متراكم شده در كمپرسور با دماي 80 درجه سانتيگراد پس از ورود به داخل كندانسور دماي خود را تا حدود 45 درجه سانتيگراد از دست مي دهند و بصورت مايع در مي آيد.

3ـ اواپراتور (مخزن انبساط ـ تبخير)

در قسمت جلو اطاق خودرو نسب مي شود و وظيفه آن انتشار برودت به داخل اطاق مي باشد.

4ـ رسيور (رطوبت گير)

داراي سه وظيفه مي باشد. الف: جذب ذرات و ناخالصي

        ب: جذب رطوبت از ماده مبرّد

        ج: ذخيره نمودن ماده سرماساز در حالتي كه كولر متوقف مي باشد.

5ـ سوپاپ اطمينان ذوبي

روي كپسول رسيور يك سوپاپ اطمينان وجود دارد تا در صورتيكه دماي گاز از حدود 105 درجه سانتيگراد تجاوز كرد سوپاپ ذوبي عمل و گاز تخليه گردد.

6ـ شيرانبساط

وظيفه آن كنترل ورود مقدار معيني از ماده به داخل اواپراتور و همچنين كمك به كم كردن فشار ماده سرماساز جهت راندمان بيشتر مي باشد.

7ـ ترموستات

ترموستات از يك طرف به شيرانبساط و مخزن آن مجاور اواپراتور نصب مي شود تا مانع ورود ماده مبرد از شيرانبساط به اواپراتور و جلوگيري از يخ زدن آن شود.

اساس كار سيستم سرمايش خودرو

انبساط و تبخير

در سيستم تبريد مكانيكي، هوا به روش زير سرد مي شود:

ابتدا مايع مبرد درون ظرفي تحت دما و فشار بالا ذخيره مي شود كه به آن ظرف «رسيور» يا «مخزن ذخيره» مي گوييم. سپس مايع مبرد را از دهانة ريزي به نام «شيرانبساط» عبور مي دهيم. در اين هنگام دما و فشار مايع مبرد كاهش پيدا مي كند. بيشتر مبردها در اين حالت بخار مي شوند.

مبرد در فشار و دماي پايين به سمت محفظه اي به نام «اواپراتور» جريان مي يابد. در اين ظرف، مايع مبرد بخار مي شود. هنگام اين فرايند، گرماي هواي محيط اطراف جذب مبرد مي شود.

تقطير مبرد

همان گونه كه گفتيم، در سيستم تبريد مكانيكي، مي توان مبرد را با افزايش فشار و سپس كاهش دما به صورت مايع درآورد.

هنگامي كه مبرد گازي اواپراتور را ترك مي كند، به وسيلة «كمپرسور» متراكم مي شود. در «كندانسور» مبرد متراكم شده، گرماي خود را به محيط انتقال مي دهد. پس از آن مبرد تقطير و به مايع تبديل مي شود. در پايان، اين مايع به مخزن ذخيره باز مي گردد.

چرخة تبريد

1ـ مبردي كه با فشار و دماي بالا از كمپرسور خارج مي شود، علاوه بر گرماي جذب شده از اواپراتور، گرماي تشكيل شده در كمپرسور را نيز داراست.

2ـ مبرد گازي شكل در كندانسور جريان مي يابد و به مبرد مايع تبديل مي شود.

3ـ مايع مبرد به سمت مخزن ذخيره جريان پيدا مي كند و در اين محل ذخيره و به وسيلة فيلتر رطوبت گيري مي شود. تا زماني كه اواپراتور به مبرد نياز نداشته باشد، مايع مبرد از مخزن ارسال نمي شود.

4ـ شيرانبساط، مايع مبرد را به مخلوط دومرحله اي (گاز ـ مايع) و داراي فشار و دماي پايين تبديل مي سازد.

5ـ اين مبرد دومرحله اي در اواپراتور به جريان مي افتد. با تبخير مايع در اواپراتور، هواي گرم كه از روي اواپراتور عبور مي كند، گرما مي گيرد و مايع مبرد به گاز تبديل مي شود. پس از آن مبرد گازي شكل به سوي كمپرسور جريان مي يابد و اين فرايند مجدداً تكرار مي شود.

كمپرسور

كمپرسور پمپي است كه براي افزايش فشار مايع مبرد طراحي شده است. منظور از افزايش فشار، افزايش دماست. بخار مايع مبرد در دماي بالا بسرعت تقطير مي شود و انرژي گرمايي خود را به محيط پس مي دهد.

كمپرسورها را مي توان به 3 شكل زير طبقه بندي كرد:

1ـ كمپرسور رفت و برگشتي (خطي)

2ـ كمپرسور دوراني

3ـ كمپرسور صفحه مورب

نوع رفت و برگشتي يا خطي

در كمپرسور رفت و برگشتي، حركت دوراني ميل لنگ ناشي از حركت رفت و برگشتي پيستون است.

مدل دوراني

در اين مدل، پره ها از ميان يكديگر و در جهت مخالف هم به صورت اجزاي مركب قرار مي گيرند. هر كدام از اين پره ها در زواياي مستقيم بر روي شيارهاي موتور قرار گرفته اند. هنگامي كه موتور شروع به كار مي كند، پره ها در جهت شعاع دوران و انتهاي خود، در داخل به خموازات سطح سيلندر از يك طرف به سمت ديگر حركت مي كنند.

كندانسور يا واحد تقطير

كندانسور براي سرد كردن و گرفتن گرما از گاز مبرد به كار مي رود. در كمپرسور، مبرد تبديل به گازي با دما و فشار بالا مي شود كه كندانسور آن را به مايع مبرد تبديل مي كند.

گرماي گرفته شده از مبرد گازي شكل، شامل گرماي جذب شده در اواپراتور و گرماي ناشي از كار كمپرسور در هنگام تراكم مبرد است.

گرماي آزاد شده از كندانسور به شرطي اثر تبريد را افزايش مي دهد كه به وسيلة اواپراتور قابل دسترسي باشد. به تازگي كندانسورهاي جديدي ساخته شده اند كه مانند مدل هاي قديمي از فن رادياتور استفاده نمي كنند و داراي فن مستقلي هستند.

مخزن ذخيره / خشك كن

براي ذخيرة موقتي، مبرد مايع شده به وسيلة كندانسور و نيز زدودن ناخالصي و رطوبتي كه به سيستم تهويه آسيب مي زند، مخزن ذخيره طراحي شده است. براي تهية اين مخزن از فيلتر و خشك كن استفاده مي كنيم. در بالاي مخزن چشمي شيشه اي نيز براي ديدن ورود و خروج مبرد كار گذاشته شده است.

اگر گاز مبرد در رطوبت داشته باشد، باعث زنگ زدگي اجزاي سيستم مي شود. علاوه بر اين، رطوبت سبب مي شود مبرد در دهانة شيرانبساط يا در اواپراتور يخ بزند. براي جلوگيري از بروز اين گونه مشكلات، از خشك كن استفاده مي كنند.

چشمي شيشه اي قابل ذوبي كه در بالاي مخزن ذخيره و خشك كن نصب شده است. نقش سوپاپ اطمينان را دارد. اين چشمي شيشه اي كه پيچ ذوب نيز ناميده مي شود، از پركنندة لحيمي مخصوصي تشكيل شده است كه در مركز پيچ قرار دارد. اگر كاركرد كندانسور مختل شود يا سرمايش به طور مفرط افزايش يابد، فشار در كندانسور و مخزن ذخيرة خشك كن بالا مي رود و خطر تركيدن سيستم لوله كشي پيش مي آيد. براي جلوگيري از اين حالت در فشارهاي بالا (حدود 30 kg/cm² و دماي 100 درجة سانتي گراد) فلز لحيمي مخصوص داخل درپوش زودگداز، ذوب مي شود و به مبرد براي تخليه به اتمسفر اجازة خروج مي دهد و به اين ترتيب از رسيدن هرگونه خسارت به سيستم تبريد جلوگيري مي كند.

در بعضي سيستم هاي جديد، مدل ديگري را به كار مي برند كه هم سبك تر و هم كوچك تر از مدل ياد شده است. در اين مدل، اتصالات لوله نيز با روش جديدي طراحي و تعبيه شده است.

واحد سرمايش

واحد سرمايش، تشكيل شده است از: اواپراتور، موتوردمنده، فن، شيرانبساط و ظرف تخليه اي كه در اتاقك سرنشين نصب شده است. در بعضي مدل ها، موتوردمنده و فن به صورت يكپارچه در واحد سرمايش قرار نگرفته اند.

ظرف تخليه محفظه اي در واحد سرمايش است كه هدف آن جمع آوري آب تقطيرشده به وسيلة اواپراتور و تخلية آن به سمت خارج است. تشتك يا ظرف تخليه به گونه اي طراحي شده است كه از زنگ زدگي در قسمت سرنشين جلوگيري مي كند. شيرانبساط و اواپراتور در قسمت بعدي تشريح خواهند شد.

شير انبساط

مايع مبرد پس از عبور از ميان مخزن ذخيره و خشك كن، از روزنه اي كوچك به سمت خارج تزريق مي شود. در اين مرحله، مايع مبرد ناگهان منبسط مي شود و فشار و دماي آن
كاهش مي يابد.

شيرهاي انبساط به دو گونة زير تقسيم مي شوند:

1ـ شيرانبساط فشار ثابت

2ـ شيرانبساط حرارتي

با توجه به بار اواپراتور، شرايط خروجي آن بايد به گونه اي باشد كه مايع مبرد بتواند گرماي نهان تبخير خود را از محيط اطراف بگيرد و به صورت كامل تبخير شود. در غير اين صورت، مايع مبرد نمي تواند به طور كامل در چرخه اي مشخص و شرايطي مناسب جريان پيدا كند.

شيرانبساط حرارتي براي تنظيم جريان مبرد به كار مي رود و بخار مبرد به صورت بخار فوق گرم از اواپراتور خارج مي شود. در اين زمان، اختلاف دما بين بخار مبرد و بخار اشباع، ثابت است. بنابراين با استفاده از شيرانبساط حرارتي، اواپراتور تنها مقدار لازم از مبرد را تبخير مي كند. اين كار باعث مي شود كه از بيشترين ظرفيت اواپراتور بهره ببريم و تمام اجزاي سيستم بخوبي و با بهترين بازدهي كار كنند. پس از آنكه مبرد در كندانسور به مايع تبديل شد، حركت عمودي شير سوزني ميزان جريان مبرد را كنترل مي كند. ميزان اين حركت به اختلاف فشار بخار P داخل لولة حسگر گرما و مجموع فشارهاي ” Ps ” و ” Pe ” بستگي دارد. فشار Ps فشاري است كه از فشار فنر گرفته مي شود و فشار Pe فشار بخار در داخل اواپراتور است.

اكنون اجازه دهيد زماني كه ميزان بار سرمايش زياد است را در نظر بگيريم. هنگامي كه بار سرمايش زياد است، دماي گاز مبرد در حين عبور از خروجي اواپراتور بالاست. بنابراين دما و فشار درون لولة حسگر گرما نيز بالا مي رود. در اين حالت، ساچمه به سمت پايين فشار مي آورد و باعث مي شود مقدار زيادي مبرد جريان يابد. هنگامي كه بار سرمايش كمتر مي شود، برعكس حالت يادشده اتفاق مي افتد و مقدار كمتري مبرد جريان مي يابد.

در شيرانبساط حرارتي، يك كتعادل كنندة داخلي يا خارجي تعبيه شده كه كاركرد آنها به فشار داخلي اواپراتور بستگي دارد، اما هر دو نوع از يك قانون تبعيت مي كنند.

اواپراتور يا واحد تبخير

كار اواپراتور برعكس كندانسور است. مبرد پيش از رسيدن به شيرانبساط، 100 درصد مايع است. به محض اينكه فشار مبرد افت مي كند، مايع به جوش مي آيد. در اواپراتور اين كار با جذب حرارت و گرما از هواي عبوري روي فين هاي سرمايش انجام مي پذيرد كه در نتيجة آن هواي محيط سرد مي شود.

جنس اواپراتورها از آلومينيم است و 3 نوع از آنها در بازار موجود است:

1ـ داراي فين لوله اي

2ـ داراي فين مارپيچ

3ـ داراي فين صفحه اي

ساختمان اواپراتور نيز مثل كندانسور بسيار ساده است. اواپراتور از اجزاي مهم سيستم تبريد است كه براساس قانون انتقال حرارت كار مي كند و اثر زيادي بر بازده سيستم سرمايش دارد.

از جمله اشكالاتي كه در فين ها يا پره هاي اواپراتور پيش مي آيد، يخ زدگي آنهاست. زماني كه هواي گرم به فين هاي اواپراتور برخورد مي كند و تا زير دماي نقطه شبنم سرد مي شود، بخارآب موجود در هوا تقطير شده و به صورت قطرات ريز آب درمي آيد. اگر در همين زمان فين ها سرد شوند و دماي آنها به زير صفر درجة سانتي گراد برسد، قطرات آب يخ مي زنند. قطرات يخ زده بر بازده اواپراتور كه به مثابة مبدل حرارتي است اثر مي گذارد و آن را كاهش مي دهد. علاوه بر اين، مقدار هواي عبوري از ميان فين ها نيز كاهش مي يابد كه اين امر به كم شدن سرما مي انجامد.

فن يا بادگير با جريان اجباري

در سيستم هاي تهوية اجباري هوا، فن الكتريكي يا وسيلة مشابه آن هوا را درون خودرو به جريان مي اندازد. در شكل زير، منفذهاي مكش و خروجي تهويه، مانند سيستم جريان طبيعي هوا نشان داده شده اند.

اين نوع سيستم تهويه مي تواند در سيستم هاي سرمايش و گرمايش، توأم با يكديگر و يا به صورت مجزا به كار رود.

فيلتر و تصفيه كنندة هوا

تصفيه كنندة هوا وسيله اي است كه هواي داخل خودرو را تصفيه مي كند. اين كار با گرفتن گردوغبار و زدودن بوهاي نامطبوع خودرو انجام مي شود. به طور كلي فيلتر هوا شامل فني است كه هوا را به داخل خود مي كشد و از سمت ديگر خود خارج مي سازد. براي پاك كردن غبار از «فيلترصافي» و براي از بين بردن بوهاي زايد از «فيلترذغالي» استفاده مي شود.

انواع ديگر فيلتر هوا، مجهز به لامپ ضد باكتري و فيلتريوني هستند. در شكل صفحة روبه رو ساختمان داخلي فيلتر هوا نشان داده شده است.

انواع دمنده

فن ها به دو نوع جريان محوري يا داراي سيستم گريز از مركز تقسيم مي شوند كه طبقه بندي كلي آن به جهت جريان هوا بستگي دارد. در نوع جريان محوري، هوا به موازات محور دوراني وارد و در امتداد همان محورهاي دوراني خارج مي شود. در مدل گريز از مركز، هوا به موازات محور دوران وارد و در جهت عمود بر محور دوراني فن وزيده مي شود.

فن هاي گريز از مركز، در مدل هاي توربوفن و جريان شعاعي ديده مي شوند.

كلاچ مغناطيسي

كلاچ مغناطيسي براي اتصال يا آزاد كردن كمپرسور از موتور به كار مي رود. اجزاي اصلي آن عبارتند از: «استاتور» ، «روتور با پولي» و «صفحة فشاردهنده».

روش كار اجزاي كلاچ مغناطيسي

كلاچ مغناطيسي از استاتور، روتور همراه با پولي و صفحة فشاردهنده اي براي درگير كردن پولي متحرك و كمپرسور به صورت مغناطيسي، تشكيل شده است. استاتور روي هوزينگ كمپرسور نصب شده و صفحة فشاردهنده متصل به شافت كمپرسور است.

بين سطح داخلي روتور و مقابل هوزينگ كمپرسور، دو ياتاقان به كار گرفته شده است.

مكانيزم عملكرد كلاچ مغناطيسي

هنگامي كه موتور روشن است، پولي به وسيلة تسمه به ميل لنگ متصل مي شود و شروع به چرخيدن مي كند، اما كمپرسور تا زماني كه كلاچ درگير نباشد، كار نمي كند. هنگامي كه سيستم تهويه شروع به كار مي كند، تقويت كننده جرياني را به كوئل استاتور مي فرستد. در اين هنگام آهن رباي مغناطيسي، صفحة فشاردهنده را جذب مي كند و آن را در جهت مخالف صفحه كلاچ به داخل پولي مي كشد. اصطكاك بين لنت و صفحه، باعث مي شود كلاچ به صورت يكپارچه با كمپرسور به حركت درآيد.

انواع كلاچ مغناطيسي

كلاچ هاي مغناطيسي را براساس شكل ظاهريشان به صورت زير تقسيم مي كنند:

1ـ مدل F و G براي انواع كمپرسورهاي رفت و برگشتي يا خطي همراه با ميل لنگ.

2ـ مدل R و P براي كمپرسورهاي دوراني.

سوئيچ فشار (سوئيچ دومرحله اي يا سه مرحله اي)

سوئيچ فشار را بين مخزن ذخيره و شيرانبساط نصب مي كنند. هنگام كه فشار در قسمت فشار بالايي چرخة تبريد در حال افزايش است، سوئيچ حركت كلاچ مغناطيسي را قطع مي كند و باعث متوقف شدن كمپرسور مي شود و به اين ترتيب هنگام تراكم چرخة تبريد از بروز هرگونه مشكلي جلوگيري مي كند.

فشار بالاي غيرعادي

هنگامي كه فشار در چرخة تبريد به صورت غيرعادي بالا مي رود، ممكن است به اجزاي مختلف سيستم آسيب وارد شود. در اين هنگام، سوئيچ فشار حس مي كند كه فشار به طور غيرعادي بالاست. منظور از فشار بالا، حدود 27 kg/cm²است. در اين فشار، حركت كلاچ مغناطيسي و كمپرسور متوقف مي شود.

فشار پايين غيرعادي

اگر مقدار مبرد در چرخة تبريد به ميزان غيرعادي پايين بيايد يا كاملاً به مصرف برسد، روانكاري روغن كمپرسور در سيستم اهرم بندي و ساير قسمت ها كم مي شود و ممكن است به كمپرسور آسيب برسد. بنابراين هنگامي كه مقدار مبرد كمتر از مقدار معمول باشد و فشار آن به 2/1 kg/cm² يا كمتر از آن برسد، سوئيچ فعال مي شود و كمپرسور را متوقف مي كند.

انواع سوئيچ فشار

دو نمونه سوئيچ فشار به كار برده مي شوند. روش كار سوئيچ فشار دومنظوره به اين صورت است كه هم در هنگام بالا بودن فشار و هم در هنگام پايين بودن آن، برق كلاچ كمپرسور را قطع مي كند. ساختمان اين سوئيچ در شكل زير نشان داده شده است.

مدل هاي تهويه مطبوع و ويژگي هاي آنها

سيستم تهويه خودرو براساس مكان قرارگيري واحد سيستم تهويه يا عملكرد تقسيم مي شود.

قرارگيري در محفظة داشبورد

در اين مدل، سيستم تهويه معمولاً زير محفظة داشبورد و جلوي صندلي سرنشين قرار مي گيرد. ويژگي هاي اين مدل عبارتند از:

1ـ هواي سرد از واحد تهويه مستقيم به راننده مي وزد و اثر سرما به صورتي نامطلوب
حس مي شود.

2ـ مقدار هواي خروجي از جلوي پنجره تا اندازه اي كه راننده احساس مطلوبي داشته باشد، قابل تنظيم است.

قرارگيري در صندوق عقب

در اين مدل، واحد تهويه در قسمت عقب ماشين نصب مي شود. محل ورود و خروج هواي سرد، در قسمتي از صندلي عقب سرنشين قرار داده شده است. زماني كه واحد تهويه در قسمت عقب قرار بگيرد، فضاي نسبتاً بيشتري تهويه و سرد مي شود. اين سيستم، مزيت سيستم تهويه با اواپراتور بزرگ تر و نيز ذخيرة سرمايش را داراست.

مدل دوگانه

در اين مدل، هواي سرد مانند شكل زير جريان مي يابد.اين مدل تركيبي از دو مدل قبلي است و هواي سرد از قسمت جلو و عقب به درون خودرو وزيده مي شود.

ويژگي هاي اين سيستم در قسمت داخلي خودرو بسيار خوب است و با تقسيم هماهنگ دما در خودرو، همة سرنشينان احساس آرامش مي كنند.

آلومینیوم

ویژگیهای قابل توجه

کاربردها

تاریخچه

پیدایش و منابع

ایزوتوپها

هشدارها

املاء

منابع

اتصالات خارجی

تولیدصنعتی آلومینیوم

آلومینیومعنصرشیمیایی است که درجدولتناوبی دارای علامت AL وعدداتمی 13 می باشد . آلومینیوم که عنصری نقره ای و انعطاف پذیر است عمدتأ به صورتسنگ معدنبوکسیت یافت می شود و از نظرمقاومتی که در برابراکسیدا سیوندارد همچنین وزن و قدرت آن قابلتوجه است. آلومینیوم در صنعت برای تولید میلیونها محصول مختلف به کار می رود و درجهان اقتصاد عنصر بسیار مهمی است. اجزای سازه هایی که از آلومینیوم ساخته می شونددر صنعت هوانوردی و سایر مراحلحملو نقل بسیار مهم هستند نِیز سازه هایی که در آنها وزن ِ پایداری و مقاومت لازماست وجود این عنصر اهمیت زیادی دارد.

ویژگیهای قابل توجه

آلومینیوم فلزی نرم ِ سبک اما قوی است باظاهری نقره ای – خاکستری مات و لایه نازک اکسیداسیون که در اثر برخورد با هوا درسطح آن تشکیل می شود از زنگ خوردگی بیشتر جلوگیری می کند.وزن آلومینیوم تقریبأ یکسومفولاد یامس است ِ چکش خوار ِ انعطاف پذیر و به راحتی خم می شود ِ همجنین بسیار با دوام و مقاومدر برابرزنگ خوردگیاست.
بعلاوه این عنصر غیرمغناطیسی ِ بدون جرقه ِ دومین فلز جکش خوار و ششمین فلز انعطاف پذیر است.

کاربردها

جه از نظر کیفیت و چه از نظر ارزش آلومینیوم کاربردیترین فلز بعد ازآهن است وتقریبأ در تمامی بخشهای صنعت دارای اهمیت می باشد. آلومینیوم خالص نرم وضعیفاست اما می تواند آلیاژهایی را با مقادیر کمی از مس ِ منیزیوم ِ منگنز ِ سیلیکن ودیگر عناصر بوجود آورد که این آلیاژ ها ویژگیهای مفید گوناگونی دارند.
اینآلیاژها اجزای مهمهواپیماها وراکتهارا می سازند . وقتی آلومینیوم را درخلا تبخیر کنند پوششی تشکیل می دهد که هم نور مرئی و هم گرمای تابشی را منعکس میکند. این پوششها لایه نازک اکسید آلومینیوم محافظ را بوجود می آورند که همانندپوششهاینقره خاصیت خود را از دست نمی دهند. یکی دیگر از موارد استفاده از این فلز در لایه آینههایتلسکوپهاینجومی است.
برخی از کاربردهای فراوان آلومینیوم عبارتند از :
- حمل و نقل «اتومبیلها ِهواپیماها ِکامیونها ِ کشتی ها ِ ناوگانهای دریایی ِراه آهن و...)
- بسته بندی«قوطیها ِفویلو...)
- ساختمان«دربِپنجرهِ دیوار پوشها و ...)
- کالاهایبا دوام مصرف کننده(وسلیل برقی خانگی ِوسایل آشپزخانهِ ...)
- خطوط انتقالالکتریکی (به علت وزن سبک اگرجه هدایت الکترِکی آن تنها 60% هدایت الکتریکیمس می باشد)
- ماشین آلات
اکسید آلومینیوم «آلومینا) بطور طبیعی وبصورتکوراندومِسنگ سمباده (emery) ِیاقوت (ruby) ویاقوتکبود (sapphire) ِافت می شود که در صنعتشیشهسازی کاربرد دارد.یاقوت و یاقوت کبودمصنوعی درلیزر برای تولید نور هم نوسان بکار می روند . آلومینیوم با انرژی زیادی اکسیده می شود ودر نتیجه در سوختموشکهایبا سوخت و دمازاها مورد استفاده واقع می شود.

تاریخچه

فردریکوهلربطور کلی به آلومینیوم خالص اعتقاد داشت «لاتین :alum , alumen) .اما این فلز دو سالپیشتر بوسیلههانس کریستین ارستدشیمیدان و فیزیکداندانمارکی بدست آمد.
دررومویونانباستان این فلز را بعنوانثابت کنندهرنگ در رنگرزی و نیز بعنوان بندآورنده خون در زخمها بکار می بردند وهنوز هم بعنوان داروی بند آورنده خون مورداستفاده است. در سال 1761 گویتون دمورووپیشنهاد کرد تا alum راآلومین (alumin) بنامند.

پیدایش و منابع

اگر چه AL یک عنصر فراوان در پوسته زمیناست(1ِ8%) ِ این عنصر در حالت آزاد خود بسیار نادر است و زمانی یک فلز گرانبها وارزشمندتر ازطلا به حساب می آمد.بنابر این بعنوان فلزی صنعتی اخیرأ مورد توجه قرار گرفته ودرمقیاسهای تجاری تنها بیش از 100 سال است که مورد استفاده است.
در ابتدا که اینفلز کشف شد جدا کردن آن از سنگها بسیار مشکل بود و چون کل آلومینیوم زمین بصورتترکیب بود مشکل ترین فلز از نظر تهیه به شمار می آمد.

آلومینیوم برای مدتی از طلا با ارزش تر بود اما بعداز ابداع یک روش آسان برای استخراج آن در سال 1889 قیمت آن رو به کاهش گذاشت و سقوطکرد.تهیه مجدد این فلز از قطعات اسقاط (از طریقبازیافت) تبدیل به بخش مهمی از صنعتآلومینیوم شد.بازیافت آلومینیوم موضوع تازه ای نیست بلکه از قرن نوزدهم یک روش رایجبرای این کار وجود داشت. با اینهمه تا اواخر قرندهه 60این یک کار کم منفعتی بود تا زمانیکهبازیافت قوطیهای آلومینیومیآشامیدنیهابالاخره بازیافـت این فلز رامورد توجه قرار داد.منابع بازیافت آلومینیوم عبارتند از: اتومبیلها ِ پنجره ها ِدربها ِ لوازم منزل ِ کانتینرها و سایر محصولات ...
آلومینیوم یک فلزواکنشگر است و نمی تواند ازسنگ معدنخود بوکسیت (Al2o) بوسیله کاهش باکربن جدا شود.در عوض روش جدا سازی این فلز از طریقالکترولیزاست.(این فلز در محلول اکسیده شدهسپس بصورت فلز خالص جدا می شود.) لذا جهت این کار سنگ معدن باید درون یک مایع قراربگیرد.امابوکسیتدارای نقطه ذوب بالایی است (c2000) که تامین این مقدار انرﮊی از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیست . برای سالهای زیادیبوکسیت را در فلورید سدیم و آلومینیوم مذاب قرار می دادند و نقطه ذوب آن تا c900 کاهش می یافت.اما امروزه مخلوط مصنوعی ازآلومینیوم ِ سدیم وفلوریدکلسیمجایگزینفلورید سدیم و آلومینیومشده است. اینفرایند هنوز مستلزم انرژی بسیار زیاد است و کارخانجات آلومینیوم دارای ایستگاههایبرق مخصوص خود در اطراف این کارخانه ها هستند.
الکترودهاییکه در الکترولیز بوکسیت بکار می روند هر دوکربن هستند. وقتی سنگ معدن در حالت مذاب است یونهای آن آزادانه حرکت می کنند. واکنش درکاتدمنفی اینگونه است:
Al3++3e -Al
در اینجا یون آلومینیوم در حالت کاهش است(الکترونها اضافه می شوند) سپس فلزآلومینیوم به سمت پایین فرو می رود و خارج می شوند.
آند مثبت اکسیژن بوکسیت رااکسیده می کند که بعد از آن با الکترود کربنی واکنش کرده تا تولید دی اکسید کربننماید.

اینکاتدباید عوض شود چون اغلب تبدیل بهدی اکسید کربنمی شود.بر خلاف هزینهالکترولیزِ آلومینیوم فلزی ارزان با کاربردوسیع است. امروزه آلومینیوم را می توان ازخاکه معدنی(clay) استخراج کرد اما اینفرایند اقتصادی نیست.

ایزوتوپها

آلومینیوم دارای 9ایزوتوپ است که عمده ترین آنها بین 23 تا 30 مرتب شده اند. تنها AL-27 «ایزوتوپ پایدار) و AL-26 (ایزوتوپرادیو اکتیو) بطور طبیعی وجود دارند.AL-26 از پراشیدن ذرات اتمآرگون دراتمسفر که در نتیجه پروتونهایاشعه کیهانیرخ می دهد تولید می شود. ایزوتوپهای آلومینیوم کاربردهای عملی در تعیین قدمت رسوباتدریاییِ سختگاهمنگنز ِ یخهای دوران یخبندان ِکوارتز درصخرهها شهابسنگها دارد.
نسبت AL-26 بهبرلیوم 10 برای 5 مطالعه 6 نقش حمل ِ تهنشینی ِ ذخیره رسوب ِ زمان دفن و فرسایش در مقیاس زمانی 10 تا 10 بکار برده شدهاست.
AL-26«Cosmogenic) اوْطن بار در مطالعاتماه و شهاب سنگها بکار رفت. اجزاء شهاب سنگها بعد از جدا شدن از پیکره مادر در مدت سفرخود در فضا در معرض شدید بمباران اشعه کیهانی هستند که باعث تولید آلومینیوم 27پایدار می شود. بعد از سقوط روی زمین حفاظ اتمسفر مانع از تولید AL-26 بیشتر ازقطعات شهاب سنگها می شود و واپاشی آن در تعیین عمر زمینی آنها موتر است.تحقِقات رویشهاب سنگها ثابت کرده AL-26 در زمان شکل گیری سیاره ما نسبتا به مقدار فراوان وجودداشته است. احتمالا انرژی آزاد شده در نتیجه واپاشی AL-26 ِ ذوب شدن مجدد و جداییسیارکهابعد از شکل گیری آنها را 2-4میلیارد سال پیش در پی داشته است.

هشدارها

آلومینیوم یکی از معدود عناصر فراوانی است ظاهرا هیچفعالیت موثری در سلولهای زنده ندارد اما درصد کمی از مردم به آن حساسیت دارند – آنها تجربه کرده اند تماس هر نوع از آن موجب التهاب پوستی می شود- مصرف داروهای بندآورنده خون ومواد ضد عرق باعث ایجاد جوشهای خارش آور و سوء هاضمه می گردد ِ عدم جذبمواد غذایی مفید از غذاهای پخته شده در ظروف آلومینیومی همچنین تهوع و سایر علائممسمومیت در نتیجه خوردن اینگونه محصولات مانند Maalox,Amphojel,Kaopectate . درسایر افراد آلومینیوم بمانند فلزات سنگین سمی نیست اما ر صورت مصرف زیاد علائمی ازمسمومیت دیده شده است اگرچه استفاده از ظروف غذای آلومینیومی به خاطر مقاومت دربرابر زنگزدگی و خاصیت هدایت گرمایی بالای آنها بسیار رایج است در کل ِ هیچگونهعلامتی در مورد ایجاد مسمومیت آنها دیده نشده است. مصرف زیاد داروهایضد اسیدو مواد ضد عرق که حاوی ترکیباتآلومینیومی هستند احتمالمسمومیتبیشتری دارند بعلاوه احتمال ارتباطآلومینیوم بابیماریآلزایمر مطرح شده گرچه اخیرا این فرضیه رد شده است.

تولیدصنعتی آلومینیوم

آلومینیومفلزی پرمصرف است که عنصر دوم از گروه سوم جدول تناوبی می‌باشد. آلومینیوم (Al) دومین عضو از گروه سومجدولتناوبی ، فلزی است که در کشور ما تولید می‌شود و در میان عنصرهای فلزی هم گروهخود بیشترین اهمیت را دارد. آلومینیوم به حالت آزاد در طبیعت یافت نمی‌شود، اماترکیبهای آن فراوان است. آلومینیوم بعد ازاکسیژن وسیلیسیمفراوان‌ترین عنصر در پوسته زمیناست.

پیوند در ترکیبهای آلومینیوم

مهمترین کانی آلومینیوم ،بوکسیتاست که‌اکسید آلومینیومآبپوشیده می‌باشد و برایتهیه فلز از این کانی استفاده می‌شود. چگالی بار (نسبت بار به شعاع) برای یون Al+3 به علت داشتن بار زیاد و کوچک بودن شعاع آن ، زیاد است. می‌دانیمکه‌الکترونهااعم از از اینکه پیوندی باشند یابه صورت زوج تنها ، پیوسته در فضایی که در اختیار دارند، در حرکت‌ هستند و اغلب ،الکترونها را به صورت ابری با بار منفی مجسم می‌کنیم.

این ابر بار می‌تواندبوسیله یکمیدانالکتریکی که در مجاورت آن قرار دارد، از حالت کروی خارج شده، به سمت یک بارمثبت کشیده یا بوسیله یک بار منفی رانده شود. درجه سهولت واپیچش ابر الکترونی یکذره راقطبش‌پذیریآن می‌نامند. قطبش‌پذیری اتمهایا یونهای کوچکتر کمتر از اتمها یا یونهای برزگتر است، زیرا در اتمها یا یونهایکوچکتر ، الکترونها بههسته نزدیکترند و اتصال آنها با هسته محکمتر است. آلومینیوم در ترکیبهای خود با از دستدادن هر سه ‌الکترون ظرفیت ،عدداکسایش 3+ بدست می‌آورد.

اما یون Al+3 با توجه به ‌اندازهکوچک و بار زیادی که دارد، می‌تواند به راحتی باعث قطبش ابر بار هر آنیونی که با آندر تماس است، شود و آنآنیون را به سمت خود بکشد و در فضای بین یون آلومیینوم و آنیون ،ابر الکترونیقابل ملاحظه‌ای پدید می‌آید کهنشانه‌ای از پیدایشخصلتکووالانسی در پیوند است. به ‌این ترتیب ، پیوند آلومینیوم با آنیونهایی نظیر -Br و -I که قطبش‌پذیری آنها بیشتر است، به صورت کووالانسیتوصیف می‌شود. اثر قطبش یون Al+3 را روی هالیدها می‌توان با مقایسه خواصهالیدهای آلومینیوم دریافت.

اکسید آلومینیوم (Al2O3)

اکسید آلومینیوم را معمولایکترکیبیونی در نظر می‌گیریم، اما به علت قطبش‌پذیری یونهای اکسید بوسیله یونهای Al+3 پیوند آلومینیوم و اکسیژن تا حدودی خصلت کووالانسی دارد. برهمکنش الکتروستاتیکبین یونهای کوچکآلومینیوم و اکسیژن از یک طرف و پیدایش خصلت کووالانسی از طرف دیگر ، سبب شده کهپیوند بین این یونها در اکسید آلومینیوم بسیار قوی باشد. این اکسید در دمای 205درجه سانتیگراد ذوب می‌شود و در آب نامحلول است. اکسید آلومینیوم در طبیعت به دوصورت آبپوشیده و بی آب یافت می‌شود. شکل آبپوشیده آنبوکسیتنام دارد. سنگ سنبادهو «کوراندوم» شکل بی آب آناست.

کوراندوم جسمی ‌سخت و متبلور است و با جایگزین شدن مقدار کمی ‌ازیونهایفلزهای واسطهبه جای یونهای آلومینیوم دراینبلور ، سنگهای قیمتی مانندیاقوتقرمز یا یاقوت کبود بدست می‌آید. یاقوت قرمز که درلیزر هم از آن استفاده می‌شود، شامل مقدار جزئی Cr+3 و یاقوت کبود شامل Fe+3 و (Ti(IV است. رنگ این سنگها ناشی از وجود این یونهایفلزات واسطه‌است. از اکسید آلومینیوم بهخاطر داشتن ساختاری پایدار و فوق‌العاده سخت در تهیهسیمان ، آجرهای دیرگداز کوره‌ها و سطح بی‌اثرکاتالیزور در کراکنیگ برشهای نفتی استفاده می‌شود.

استخراج آلومینیوم

آلومینیوم در صنعت بوسیله‌الکترولیز اکسید آلومینیوممذاب تهیهمی‌شود. اکسید آلومینیوم از بوکسیت که ‌اکسید آلومینیوم آبپوشیده و ناخالص است،بدست می‌آید. ناخالصیهای بوکسیت بطور عمده ،هماتیتوسیلیساست. برایجداسازی آلومینیومبا توجه به خصلت بازیاکسید آهن (III) ، خصلت اسیدی «اکسید سیلسیم» (سیلیس) وخصلت آمفوتریاکسید آلومینیوم ازسود سوزآوراستفاده می‌کنند. اکسیدآلومینیوم و سیلیس در محلول غلیظ سود حل می‌شوند. اکسید آهن (III) را بوسیله صافیجدا می‌کنند، سپسدی‌اکسیدکربن را از محلول عبور می‌دهند. دی‌اکسید کربن با آب ، اسید ضعیف «اسید کربنیک» را تشکیل می‌دهد.

بدینترتیب ، اکسید آلومینیوم رسوب می‌کند و یون سیلیکات در محلول باقی می‌ماند. اکسیدآلومینیوم را درکریولیت مذاب (Na3AlF6) که دمای ذوب آن از اکسید آلومینیوم کمتر است،حل می‌کنند. دمای الکترولیت مذاب حدود 850 درجه سانتیگراد است. یون AL+3 در کاتد سلول الکترولیز که ‌از جنسگرافیت است، کاهش یافته، به صورت آلومینیوم مذاب در ته سلول جمع می‌شود. در آند نیز اکسیژنآزاد می‌شود. آند نیز از جنس گرافیت است. اکسیژن در دمای زیاد باکربن ترکیب شده ، اکسیدهای کربن تشکیل می‌دهد. از این رو ، آند می‌سوزد و هرچند مدت یکبار آن را تعویض می‌کنند.

موارد استفاده آلومینیوم

آلومینیوم یکی از فلزهای ساختمانی است و آن را بافلزهای مختلف به صورتآلیاژدر می‌آورند و درصنایع هواپیما سازی،موتوراتومبیل و ساخت در و پنجره بکار می‌برند. همچنین ، آلومینیوم برای ساختقوطی‌های نوشابه مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین آلومینیوم برای تولید فویلهایآلومینیومی ‌مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هزینه تولید آلومینیوم و مشکلات زیست محیطی

منابع آلومینیوم در طبیعت ازمنابع تجدیدناپذیر به شمار می‌آیند. به ‌این معنا که طبیعت راهی برای تولید مجدداین منبع ندارد. از طرف دیگر ، تولید آلومینیوم به مصرف الکتریکی بسیار زیادی نیازدارد. با توجه به ‌اینکهآلومینیوم مصرفی سرانجام به صورت زباله به طبیعت راه پیدا می‌کند، مساله بازگردانی آلومینیوماز نظر حفظ محیط زیست حائز اهمیت و از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه ‌است. مثلاهزینه لازم برای جمع‌آوری قوطی‌های نوشابه ،انرژیالکتریکی مصرفی برای ذوب این قوطی‌ها و ساخت مجدد آنها حدود 5 درصد هزینه‌استخراج آلومینیوم ازبوکسیتاست. انجام این کار

به حفظ طولانی‌تر منابع بوکسیت

به حفظمنابع سوختهای فسیلیکه باید برای تولیدانرژی الکتریکی مورد نیاز کارخانه‌های تولید آلومینیوم بکار رود.

به کاهش مواد آلاینده‌ای که در نتیجه‌احتراقسوختهای فسیلی در فضا پراکنده می‌شوند.

و در نهایت به حفظ محیط زیست کمک می‌کند.