گروه مهندسین ایران معماری

یکی از فعالیت هایی در گروه مهندسی ایران معماری صورت می پذیرد، مطالعه وشناخت نمونه های مشابه در پروژه های معماری است .لذا یکی از رویکرد های اصلی این گروه تلفیق نظریه های علمی با روشهای عملی است.برای بسط موضوع در ادامه به معرفی نمونه های ساخته شده پرداخته می شود.

شماره تماس برای کسب اطلاعات بیشتر:۰۲۱۲۲۹۸۳۳۸۵

uni

دانشکده پزشکی در دانشگاه سیدنی غربی ، استرالیا توسط لیون

دانشکده پزشکی ، ساختمان تطبیق بنیاد جدید توسط دانشگاه علوم پزشکی طراحی شده است Lyons توسط لیون می باشد. دانشگاه غرب سیدنی دانشکده پزشکی ، مستقر در پردیس Campbelltown در قلب حومه شهر به سرعت در حال گسترش است ، به عنوان مجتمع آموزش پزشکی و محیط زیست پژوهش بر اساس اصول آموزش و پرورش معاصر دانش جو محور ،آموزش و پژوهش مشترک بین رشته ای می باشد.

uni

مطابق با اهداف آموزشی  ، ایده اصلی ما بود ، برای ایجاد یاد “socioeducational” فضای توپی های خارجی. . فضای توپی می شود یکی دیگر از فضای محوری خارجی ، با پیوستن به گسترش و واژگان از دیگر فضاهای فروم خال خال در سراسر محوطه دانشگاه است. این اتاق های خارجی  نقطه کانونی برای سه برنامه مختلف (آزمایشگاه های آموزش ، مسکن و دفتر آزمایشگاههای تحقیقاتی) فراهم می کند. برای بحث در مورد پزشکی. اتصال قوی بصری و فضایی از ارتباط منحنی  شکل فضای خارجی برای شرح برنامه ،  محقق ، اساتید و دانش دانشخویان می باشد.

uni

 

 

uni

 

 

uni

 

uni

 

 

گروه مهندسین ایران معماری با مدیریت آرتور امیدآذری

بخشی را درقالب اطلاع رسانی در حیطه هنر و معماری ایران و جهان، تدوین نموده است تا امکان اطلاع رسانی  جدیدترین رویدادهای هنر و معماری را برای علاقمندان مهیا کرده باشد.

آشنایی با دیوار تاریخی گرگان – گلستان

دیوار تاریخی گرگان به طول حدود ۲۰۰ ‪ کیلومتر و گسترده در سراسر شمال استان گلستان از جاذبه‌های تاریخی و گردشگری و میراث کهن این منطقه است

این دیوار از شرق دریای خزر شروع شده و پس‌از عبور از ضلع شمالی گرگانرود و دشت‌های وسیع شهرستان‌های بندرترکمن، آق‌قلا، گنبدکاووس و کلاله به کوه‌های پیشکمر در شرق استان گلستان ختم می‌شود.

دیوار تاریخی گرگان پس از وقفه‌ای حدود ۳ کیلومتری از بالای خط الراس ارتفاعات عرب‌داغ به سمت دامنه‌های شیب‌دار دره خوجه‌طوق منتهی به گرگانرود ادامه یافته و پس از عبور از کوه نقدعلی و از ضلع جنوبی گرگانرود به سمت شرق کشیده شده است.

این دیوار پس از عبور از روستاهای چترکروک، سیاقلیق، عزیزآبادپایین، قره‌یسر، صخره‌های گرگز، گرگاندوز، زاوپایین و دره‌ای به همین نام به صخره‌های بیلی کوه در محدوده پارک ملی گلستان می‌رسد.

با توجه به اهمیت و ارزشمندی دیوار و تاسیسات مجاور آن، این اثر فرهنگی در تابستان سال ‪ ۱۳۷۸ با شماره ‪ ۲۳۴۵ در فهرست آثار ملی کشور به ثبت رسید

در برخی از منابع از دیوار تاریخی گرگان به عنوان دومین و در برخی منابع دیگر به عنوان سومین دیوار دفاعی نام برده شده است.

برخی از مورخین ساخت دیوار تاریخی گرگان را به ساسانیان و برخی دیگر به اشکانیان نسبت می‌دهند، علیرغم وجود اینگونه اختلاف نظر، تاریخ نگاران و پژوهشگران پیشین و معاصر، در تلاش‌های فراوانی که برای ساخت دیوار دفاعی گرگان صورت گرفته است اتفاق نظر دارند، اتفاق نظر محققین بر این تلاش‌ها و نتایج به دست آمده از کاوش‌های زیر آب‌های خلیج گرگان و همچنین حدسیات حاصل شده مبنی بر وجود بنادر و پادگان‌های نظامی ساسانیان در این منطقه، بر اهمیت حفاظت از ایالت تاریخی گرگان در آن زمان دلالت دارد.

در دوره‌های حکومت‌های مختلف، علی الخصوص ساسانیان و اشکانیان ایالت گرگان شاهد حماسه های زیادی بوده است به طوریکه تعدادی از سلاطین بزرگ این دو سلسله سال‌ها در هیرکانیا درگیر جنگ بوده‌اند.

دیوار گرگان از ۲ دیوار هاردین و آنتونی بریتانیا طویل‌تر می‌باشد و تنها دیوار سمیز در آلمان از دیوار گرگان طویل‌تر و فاقد موانع عبورناپذیر است.

این درحالی است که دیوار گرگان به حد کافی عریض بوده و دارای گذرگاه و موانع مستحکم‌تری نسبت به سایر دیوارهای مشابه و مانع عظیم خطی برای یک ارتش قدرتمند و بزرگ است.

این دیوار در منابع تاریخی به ‌نام‌های سد اسکندر، سد پیروز، سد انوشیروان، قزل‌آلان و مار سرخ (به دلیل رنگ آجرهای آن) نیز شناخته می‌شود.

پراکندگی قطعات آجرهای خردشده در طول مسیر دیوار و عوارض مصنوعی به جا مانده، بیانگر عرض‪ ۱۰متری دیوار در دشت است که منابع مکتوب تاریخی نیز بر این موضوع تاکید دارند و حفاری باستان‌شناسی دهه‪ ۵۰ توسط محمدیوسف کیانی در نزدیکی روستای قراول تپه گنبدکاووس موید این نکته است

کاوش‌های انجام شده در نواحی کوهستانی واقع در قسمت‌های شرقی دیوار بزرگ گرگان در محدوده شهرستان کلاله نیز مشخص کرده که عرض دیوار در نواحی کوهستانی بیشتر از ۲ متر نبوده است.

دیوار گرگان به لحاظ بهره‌گیری از مصالح بوم‌آورد و تولید خشت و پخت در کوره‌های آجرپزی حاشیه دیوار، نسبت به سایر دیوارهای ساخته شده در جهان باستان کم نظیر و می‌توان گفت، مستحکم‌ترین دیوار دفاعی بوده که به دست معماران ایرانی ساخته شده است.

مصالح اولیه آجرهای دیوار گرگان خاک رس حاصل از حفر خندق دیوار با ترکیب کاه خردشده ریز و درشت است که وزن تقریبی هر کدام از آجرها بعد از پخت در کوره‌ها ۲۱ تا ۲۴ کیلوگرم می‌باشد.

رنگ بیشتر آجرها به جهت جنس و ذرات موجود در خاک مورد استفاده، آجری متمایل به نخودی تا قرمز است و به این دلیل در برخی منابع تاریخی به آن دیوار سرخ یا مارسرخ نیز گفته شده است.

عرض خندق در طول مسیر بین‪ ۳۰ متر در نواحی پست و هموار تا ۱۰ متر در نواحی کوهستانی متغیر است و وضعیت توپولوژی زمین از شرق به غرب بیانگر شیب ملایم آن به سمت دریای خزر می‌باشد.

خندق دیوار بیشتر در نواحی شرقی قلمرو دیوار بزرگ گرگان سالم و دست نخورده باقی مانده و در بعضی از قسمت‌ها در داخل آن کشاورزی صورت می‌گیرد.

در نواحی مرکزی و غربی بخش اعظم خندق تسطیح و یا پس از لایروبی به عنوان کانال‌های آبیاری زهکش از آنها استفاده می‌شود.

دیوار دفاعی گرگان طولانی‌ترین اثر معماری ایران باستان (به طول ۲۰۰ کیلومتر) بعد از دیوار چین (به طول ۶۰۰۰کیلومتر) و سمیز آلمان (به طول ۵۴۸ کیلومتر) بزرگترین است.

نخستین پژوهش‌های باستان شناسی این دیوار توسط ژاک دمرگان فرانسوی صورت گرفت. بعد از او باستان شناس فرانسوی (آرن) در سال ۱۳۱۲ شمسی، بخشی از دیوار گرگان را به صورت پیمایشی ،شناسایی و معرفی کرد. در سال ۱۳۱۲ شمسی اریک اشمیت آمریکایی با پرواز بر فراز منطقه، خط قرمز رنگی را روی زمین مشاهده کرد که با پیچ و تاب از دریا به سمت کوه‌های پیش‌کمر در شرق استان ادامه یافته است.

او با دیدن این منظره عجیب این پرواز را بار دیگر تکرار کرد و با تهیه عکس‌های هوایی نقش مهمی در شناسایی این دیوار ایفا کرد.

بعد از او محمد یوسف کیانی در سال ۱۳۵۰ شمسی با پرواز مجدد روی دیوار موفق به گرفتن عکس‌های جالب توجهی از دیوار شد و طول دیوار را ۱۷۵کیلومتر با ۳۲ قطعه وابسته شناسایی کرد.

از سال ۱۳۷۸ دیوار گرگان توسط هیات مشترک باستان شناسی ایرانی و انگلیسی مورد کاوش‌های متعددی قرار گرفته است.

در آن سال با شروع ساخت سد گلستان، بخشی از مسیر دیوار در محدوده کانال آبیاری و زهکشی سد قرار گرفت و بنابر ضرورت حفظ دیوار، آب سد از طریق ۲ کانال از زیر دیوار هدایت شد.

بعد از آن در سال ۱۳۸۱ دیوار در ۶ فصل کاوش شد، که اطلاعات زیادی از آن به دست آمد. به طوری که هم اکنون باستان شناسان طول دیوار را ۲۰۰ کیلومتر می‌دانند. از آنجایی که در برخی نوشته ها این دیوار تا مرو ادامه داشته، باستان شناسان احتمال می دهند طول دیوار بیشتر ا ز۲۰۰ کیلومتر باشد.

در کاوش‌هایی که تاکنون انجام شده ۲۰۰۰ متر مربع از دیوار حفاری شده و در پی آن یک آتشگاه و استراحتگاه سربازان کشف شده است. همچنین ۲ قلعه از حدود ۳۸ دژ تخمین زده شده در طول دیوار کاوش شده است.

طبق برآوردها ۳۰۰۰۰ سرباز می‌توانستند در طول دیوار مستقر شوند. باستان شناسان با نمونه برداری و آزمایش خاکسترها و ذغال‌های برجای مانده در کوره‌های آجرپزی نشان دادند که قدمت دیوار به قرن‌های پنج و ششم میلادی می‌رسد.

دلیل احداث دیوار دفاعی گرگان

با تخمین قدمت دیوار، راحت‌تر می‌توان به دلیل اصلی ساخته شدن آن پی برد. پادشاهان ساسانی که با امپراطوری روم شرقی جنگ‌های مداومی داشتند، از سوی شمال نیز با تهدید قوم هون و دیگر اقوام شمالی رو به رو بودند.

پیروز، پادشاه ساسانی در سال‌های ۴۵۹ تا ۴۸۴ میلادی مدتی را در منطقه گرگان گذرانده است، بنابراین احتمالا او یا پادشاه ساسانی دیگری برای محافظت از دشت گرگان در برابر هون‌ها این دیوار را ساخته است، که این دیوار می‌توانست محل رخنه این اقوام را به داخل ایران در فواصل کوهستان‌های قفقاز و خط ساحلی دریای مازندران ببندد.

کاوش زیر آب‌های خلیج گرگان

در زمان احداث دیوا رگرگان، سطح آب دریای مازندران پایین تر از سطح کنونی آن بوده است. بنابراین محتمل است برخی از قسمت‌های این دیوار اکنون زیر آب فرو رفته باشد.

کاوش‌های سال ۲۰۰۷ میلادی زیر آب های خلیج گرگان بخش هایی از دیواری به نام دیوار «تیشه» را آشکار کرد که گمان می رود در نقطه‌ای به دیوار گرگان متصل می شده است.

حدسیاتی نیز در این مورد وجود دارد که بخش های زیر آب دریا قسمتی از پادگانی بزرگ یا حتی بندری ساسانی باشد.

باستان‌شناسان می‌گویند در ساخت این دیوار عظیم ده‌ها میلیون قالب آجر به کار رفته است. آنان شواهدی از تعداد زیادی کوره و کارگاه ساخت آجر در طول دیوار و در فواصل نزدیک به آن یافته اند که نشان دهنده کارگاه صنعتی بسیار بزرگ برای احداث این دیوار است.

تحقیقات روی یکی از دژها یا سربازخانه‌های این دیوار دفاعی نشان می‌دهد که حداقل تا یک قرن پس از ساخته شدن فعال بوده است و نشانه هایی از حضور سربازان در آن دیده می‌شود اما بعد از آن به عللی متروک شده است.

از جمله دلایل متروک شدن این تاسیسات دفاعی می‌تواند نیاز به حضور سربازان بیشتر در نبرد با امپراتوری بیزانس یا مقاومت در برابر حمله اعراب بوده باشد.

اشیای مشکوفه از کاوش‌های دیوار دفاعی گرگان

ضمن کاوش دیوار دفاعی اشیای گوناگونی مانند سفال، شیشه و فلز به دست آمد که در بین این اشیاء سفال از اهمیت بیشتری برخوردار است.

بررسی سفالینه‌های دیوار

سفالینه دیوار را می‌توان به ۳ گروه ذیل تقسیم‌بندی کرد: سفال خاکستری دوره اشکانی، سفال قرمز دوره اشکانی، سفال قرمز دوره ساسانی.

کلینیک تخصصی طراحی و اجرای مجتمع مسکونی بامدیریت آرشیتکت:آرتور امیدآذری

یکی از فعالیت هایی که در کلینیک تخصصی طراحی و اجرا ی مجتمع مسکونی ، در گروه مهندسی ایران معماری صورت می پذیرد، مطالعه وشناخت روش ها وتکنیک های نوین طراحی داخلی است .لذا یکی از رویکرد های اصلی این گروه تلفیق نظریه های علمی با روشهای عملی است.برای بسط موضوع در ادامه به معرفی نمونه های ساخته شده پرداخته می شود.

مجتمع مسکونی ۱۱ طبقه زاها حدید در نیویورک

زاها حدید رابطه بین فعل و انفعالات مجتمع مسکونی لوکس با فضای سبز را توسط الگوی زیگزاگ (chevron) طراحی کرده است. خطوط افقی V شکل در طراحی برای ترکیب فضای درون با فضای بیرون است که توسعه تراس به ساختمان را همراه دارد. با گسترش این خطوط  ارتباط بین پارک و مجتمع مسکونی فراهم می شود.
مجتمع مسکونی لوکس در یازده طبقه ،شامل ۳۷ واحد مسکونی با متراژ ۵۵۰۰ فوت مترمربع، فضای دلنشینی برای زندگی در نیویورک فراهم می کند. آسانسور مرکزی در مجتمع برای رفت و امد در ساختمان قرار گرفته که علاوه بر آن وجود راهرو و ورودی های خصوصی نیز ضروری است.

گروه مهندسین ایران معماری با مدیریت آرشیتکت آرتورامید آذری

در این بخش تحت عنوان مقالات در معماری بر آن شده ایم تا مجموعه ایی از مقالات ،گفتارها و نظریات موجود در جامعه معماری ایران و جهان را ارائه دهیم، تا سرآغازی نوین در عرصه بحث مبانی و مفاهیم نظری معماری باشد.


شماره تماس برای کسب اطلاعات بیشتر: ۰۲۱۲۲۹۸۳۳۸۵


بهسازی لرزه ای و تفاوت آن با مقاوم سازی

متن سخنرانی شادروان دکتر مهدی قالیبافیان

پدر بتن معاصر و بنیانگذار انستیتو مصالح ساختمانی دانشگاه تهران

جوهر « بهسازی لرزه ای» وفرق آن با «مقاوم سازی»  چیست ؟

بهسازی لرزه ای (Seismic Rehabilitation) بیانگرمفهومی مرکب از دو مفهوم دیگر به شرح زیر است: اول بهسازی، که مفهومی است گسترده و فراگیر و دارای وجوه مختلف و متعدد، دوم لرزه ای که مشخص میکند چه نوع بهسازی مورد نظر است. برای شناخت  بهسازی لرزه ای  باید دو مفهوم فوق مورد بررسی و واکاوی قرارداده شوند تا بتوان با نگاه کردن به امر «بهسازی لرزه ای» از زوایای مختلف، جوهراصلی آن را دریافت.

 

 

 

بهسازی

بهسازی (Rehabilitation) درلغت به مفهوم بهتر کردن، اصلاح یا بهبود بخشیدن به وضعی یا شرایطی است. درصنعت ساختمان، بهسازی برحسب تعریف، ایجاد قابلیت انجام وظیفه یا وظائفی است درساختمان، سازه ساختمان یا اجزا (Components) و عناصر (Elements) آن، که در وضع موجود قادر به انجام تمام و کمال آن وظیفه یا وظایف نیستند.

در این تعریف:

  • منظور از ساختمان (construction) هر فضایی است که برای زیست، کار، خدمات، تولید، ارتباطات، جابه جا شدن انسانها و حمل ونقل تولیدات صنعتی و کشاورزی حاصل از کار انسانها، ساخته می شود.
  • سازه(Structure)مجموعه آناجزا(Components)و عنــــاصـر (Elements)ساختمان است که بارها و اثر عامل های دیگر را از قسمتهای مختلف ساختمان گرفته و به زمین منتقل می سازند.
  • عدم توانایی ساختمان برای انجام وظیفه، که دراین تعریف مورد اشاره قرارگرفته، ممکن است ناشی از نارسائی طرح، نامناسب بودن اجرا، بهره برداری بی ضابطه یا فروپایگی ساختمان، سازه ساختمان یا اجرا و عناصر آن در اثر از دست رفتن مشخصه های مصالح و تجهیزات به دلائل مختلف از جمله اثر فرساینده زمان،سانحه، حادثه یا عوامل دیگر، یا حاصل تغییر و تحول در شرایط زیست و کار و سنگین تر شدن وظایف مورد انتظار از ساختمان باشد.

اگر بهسازی به منظور جبران فروپایگی و برگرداندن ساختمان، سازه ساختمان یا اجرا وعناصر آن به وضع اولیه باشد، «اعاده کیفیت» یا «اعاده وضع»  (Retrofitting)گفته می شود. اگر بهسازی به منظور پاسخ گویی به تغییر و تحول شرایط بهره برداری و سنگین تر شدن وظایف مورد انتظار از ساختمان باشد، اعم از اینکه در ساختمان، سازه ساختمان یا اجزا و عناصر آن فروپایگی به وجود آمده باشد یا خیر، «ارتقای کیفیت» یا «ارتقای وضع»(Upgrading) نام دارد. بهسازی طیفی گسترده از خدمات مهندسی و فعالیت هایی را در برمی گیرد که ممکن است به منظورهای مختلف فنی، اقتصادی، اجتماعی، فرهنگی، زیبایی شناسی و حتی سیاسی، انجام داده شوند، از جمله:

  • نمای ساختمان را به منظور تلطیف منظر یا هماهنگی با محیط اطراف بهسازی می کنند.
  • به منظور کم کردن بار ساختمان، دیوارهای جداگر آن را تخریب و با مصالح سبک تر جایگزین می نمایند.
  • دیوارهای ساختمان را به منظورکاهش آلودگی صوتی، بهبود شرایط زیست و افزایش رفاه بهره برداری کنندگان، عایق بندی صدایی می کنند.
  • گردش کار داخلی بنا را به منظور پاسخگویی به نیازهای جدید و هماهنگ کردن آن با شرایط و تکنولوژی روز تغییر می دهند.
  • به منظور کاهش هزینه های تامین شرایط دمائی در داخل ساختمان و کاهش میزان تبادل حرارتی آن با بیرون، دیوارهای ساختمان را عایق بندی حرارتی می نمایند.
  • برای بهتر کردن شرایط دمائی در فضاهای داخل ساختمان و کاهش هزینه های گرمایش، خنک کردن وتهویه، موتورخانه ها وسیستم های تاسیساتی را تعویض و با سیستم هایی کاراتر جایگزین می کنند.
  • با تغییر یافتن وضع شبکه های زیربنایی سراسری آب، فاضلاب، گاز وبرق، به منظور تامین هماهنگی، شبکه های داخلی را اصلاح یا تعویض می نمایند.
  • به منظور ایجاد قابلیت های لازم در ساختمان، برای استفاده از کامپیوتر و سیستمهای ارتباطی و مخابراتیروز آمد، تغییراتی در فضاهای داخل بنا داده می شوند.
  • بناهایی را به عنوان میراث فرهنگی، باقیمانده از گذشتگان، احیا، تعمیر یا مرمت می کنند تا بتوان آنها را حفظ کرده و سالم به آیندگان سپرد.
  • محتمل است یک بنا را که جنبه ملی و نمادین دارد، مثلا ساختمانی را که اتفاقی ویژه ومهم در آن رخ داده، منزل یک رهبر سیاسی، یک دانشمند یا یک هنرمند را از طریق بهسازی، حفظ نمایند.
  • ممکن است سازه یک ساختمان و اجزا وعناصر متشکله آن، به منظور افزایش ایمنی و عمر مفید ساختمان، مورد بهسازی قرار داده شوند.
  • به منظور ایمن داشت(Preservation)، یعنی حراست زندگی انسان در مقابل بلاهائی که خود به وجود آورده، نظیر خطراتامواج الکترو مغناطیسی، تابش های رادیو اکتیو و آلودگیهای زیست محیطی، محتمل است که تغییراتی کوچک یا بزرگ در اجزا و عناصر ساختمان داده شوند.
  • بهسازی صرفنظر از نوع و گستردگی آن، مستلزم دخالت(Intervention)، در وضع موجود ساختمان است و همانطور که بهسازی، طیفی گسترده را شامل می شود، میزان دخالت در وضع ساختمان، اجزا و عناصر آن نیز طیفی گسترده از بسیار کم تا بسیار زیاد را پوشش می دهد که از ترمیم (make up, clean up)، آغاز شده و پس از عبور از تعمیر(Repair) ، تقویت(Strengthening)، باز پیرایی تعمیر و رنگ(Refurbishing)، نوکاری تعمیر و رنگ کلی(Renovation)، تعمیر سازگاری (Adaptation)، تعمیر اساسی(Reconditioning)، تغییر نوع بهره برداری و گردش کار(Remodeling)، بازسازی(Rebuilding)، جـــایگزینی(Substitution)، یا تعویض(Restoration) ، در ساختمانهای پیش ساخته، به احیای(Restoration)، بناهای قدیمی می رسد که وارد جزییات آنها نمی شوم. بدیهی است که اگر هیچ یک از این راه حلها وافی به مقصود نبود، اگر ساختمان مزاحمتی نداشت، به حال خود رها می شود یا تخریب و به جای آن بنایی دیگر با مشخصه های دیگر احداث می گردد که « نوسازی» (Reconstruction) گفته می شود.

مفهوم لرزه ای

مفهوم لرزه ای از زمانی در نوشته ها وخدمات مهندسی واردشد، که مهندسان به تجربه دریافتند که برای تامین ایمنی آنچه می سازند، ناگزیرباید اثر تکانهای شدید زمین را ، که به صورت ادواری حادث می شوند، در نظر بگیرند. در واقع، لطمات ناشی از زلزله های بزرگ وکوچک و کوشش برای احتراز از این لطمات، محمل اصلی تکوین و رشد روشها و مشخص شدن معیارهای تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله بوده اند و بطور بدیهی، هرچه مراکز تجمع جمعیت بزرگترشده اند، به دلیل افزایش آسیب پذیری بالقوه آنها در برابر زلزله، ضرورت تامین ایمنی آنها در برابر زلزله محسوس تر و تلاش برای یافتن راه حلی به منظور تامین ایمنی بیشتر شده است. پیشگامان این راه دانشمندان کشور ژاپن و در پی آنان دانشمندان ایالات متحده آمریکا بوده اند. اولین اقدام عملی در این راه ،انجام پژوهشهایی در دانشگاه توکیو برای شناختن رفتار ساختمانها در موقع زلزله و تامین پایداری آنها، به ابتکار دکتر ر.سانو (Dr.R.SANO) بوده است. در ایالات متحده آمریکا پس اززلزله  سانفرانسیسکو و حریق فراگیر ناشی از آن در ساختمانهای چوبی، ابتدا حریق در مرکز توجه قرار گرفت ولی بتدریج توجه به سمت تامین پایداری ساختمانها در برابر زلزله معطوف شد و پس از زلزله سانتاباربارا، برای اولین بار ضوابط و معیارهائی برای تامین پایداری ساختمانها دربرابر زلزله در آئین نامه متحدالشکل آمریکا U.B.C مطرح شدند که رعایت آنها اختیاری بود و حدود چند سال طول کشید که رعایت این ضوابط ازحالت اختیاری خارج و اجباری گردد.

تدوین ضوابط برای تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله،بتدریج در سایر کشورها هم آغاز گردید و هنوز تلاش برای تدقیق و پالایش این ضوابط، بطور گسترده و جهانی ادامه دارد. در کشور ما نیز پس اززلزله ویرانگر بوئین زهرا، تلاش برای تدوین اولین مدرک آئین نامه ای به منظور تامین ایمنی ساختمانها در برابرزلزله، به ابتکار و هدایت آقای مهندس علی اکبر معین فر در چارچوب دفتر فنی سازمان برنامه آغاز گردید. با توجه  به اینکه تلاش مهندسان برای طراحی ساختمانها در برابر زلزله وقتی شروع شدکه دهها سال از تدوین ضوابط طراحی و تامین ایمنی ساختمانها در مقابل بارهای قائم می گذشت، بطور طبیعی برای طراحی ساختمانها  در برابر زلزله، از همان الگوی تامین ایمنی در مقابل بارهای قائم کمک گرفتند و همانطور که تامین ایمنی در مقابل بارهای قائم و گاه بارهای جانبی باد، با برداشتی «یقین اندیشانه» به «تامین مقاومت» اجزا و عناصرسازه ای مشخص، در محیط ارتجاعی، در مقابل نیروهای مشخص، محدود می شد، کوشش به عمل آمد که اثر زلزله را هم به صورت نیرویی جانبی در نظر گرفته و بر روی ساختمان اثر بدهند. در اولین ضوابط مربوط به طراحی ساختمانها در برابر زلزله، با این استدلال که در موقع زلزله ، ساختمان تحت اثر(شتاب زمین) شتاب می گیرد و این شتاب به پدید آمدن نیروی اینرسی می انجامد، در صدی از وزن ساختمان و اشیاء، مواد و بارهای دیگر موجود در آن را به صورت نیرویی افقی برساختمان اثر دادند و تصور حاکم این بودکه با تامین «مقاومت» اجزا و عناصر سازه ای در برابر این نیرو در محیط ارتجاعی، می توان ایمنی در برابر زلزله را تامین کرد و مانع خرابی ساختمان شد. به این ترتیب«طراحی برای مقاومت در برابر زلزله»، شکل گرفت. ولی به دلیل قدرت تخریبی زیاد مشاهده شده در زلزله های شدید و نامشخص بودن سقف آن، در هر تجدید نظر، درصد منظور شده در ضوابط، افزایش داده می شد و خیلی زودآشکار گردید که با پذیرش رفتار ارتجاعی اجزا و عناصر سازه ای، ابعاد این اجزا وعناصر بطور غیر متعارف بزرگ می شوند و عملا” امکانات موجود انسان، پاسخگوی این راه حل نیست. رسوبات ذهنی آن دوره هنوز هم کاملا” از بین نرفته  وهنوز هم عده ای از مهندسان، تامین ایمنی در برابر زلزله را به «تامین مقاومت» تعبیر می کنند. وقتی مهندسان دریافتند که تامین ایمنی ساختمانها در برابر نیروهای زلزله با همان الگوی تامین ایمنی در برابر بارهای قائم عملی نیست، جستجوی راه حلهای دیگر را دردستور کارشان قراردادند. در اولین پژوهشها، مشخص گردیدکه باید فرق ماهوی موجود بین بارهای قائم ونیروهای اینرسی ناشی از زلزله را دربررسی ایمنی ساختمانها در برابر زلزله مد نظر داشت. مقادیربارهای قائم در جریان زلزله تغییری نمی کنند و ثابت اند ولی نیروهای اینرسی تابع شتاب داده شده بهساختمان دراثر زلزله اند و با تغییر مقدار شتاب تغییر می کنند و در واقع نمایانگر انرژی حرکتی القا شده به ساختمان می باشند که باید توسط ساختمان جذب و مستهلک شوند. با عنایت  به اینکه بخشی از این انرژی می تواند با تغییر شکلهای ارتجاعی و بخشی دیگر با تغییر شکلهای فرا ارتجاعی جذب شوند و اگر ساختمان قادر به جذب و اتلاف انرژی حرکتی از این طریق نباشد، خرابی آن حتمی خواهد بود، مهندسان کوشش کردند با پذیرش خرابیهای محدود قابل کنترل و با قبول درهم شکستن موضعی بخشهایی از اجزا و عناصر متشکله سازه ساختمان که خرابی آنها باعث فروپاشی ساختمان نمی شود و پس از زلزله، بسادگی قابل بهسازی اند، نیروهای زلزله را جذب و مستهلک نمایند. به عبارت دیگرسعی کردند که اگر نمی توانند از بروزخرابی جلوگیری کنند، آن را به جایی منتقل نمایند که آثار زیانبارش کمتر و جبران آنها پس از زلزله آسانتر باشد. به علاوه برای محدود کردن آثار جانبی خرابی، سعی کردند که پدیدار شدن گسیختگی در اجزا وعناصر سازه  حالت ترد و ناگهانی نداشته و به صورت تغییر شکلهای فرا ارتجاعی وتشکیل مفصلهای خمیری باشد. به این ترتیب بتدریج، اهمیت تغییر شکلهای فرا ارتجاعی برای جذب و اتلاف انرژی القا شده به ساختمان در اثر زلزله ، روشن شد و ابتدا مفهوم«شکل پذیری» در ضوابط طراحی منعکس و سپس «طراحی برای ظرفیت» شکل گرفت. موضوع محوری «طراحی برای ظرفیت» جذب و اتلاف انرژی حرکتی زلزله به کمک تغییر شکلهای فرا ارتجاعی و تشکیل مفصلهای خمیری در مقاطع و مناطق ازپیش تعیین شده سازه می باشد که بطور بدیهی مستلزم آن است که سازه نا معین (هیپرستاتیک)، و دارای پیوندهای اضافی مناسب باشد، بطوریکه با ازبین رفتن تعدادی از این پیوندها دراثر تغییر شکلهای فرا ارتجاعی ، سازه فرو نریزد.

بموازات این تغییر وتحولات ، اهمیت تغییر مکانهای جانبی نقاط مختلف اجزا و عناصر سازه ای در پایداری سازه ها روشن و محدود کردن این تغییر مکانها به منظور تامین ایمنی در برابر نیروهای زلزله ضرورت یافت، بویژه توجه به این نکته معطوف گردید که گرچه بروز تغییر شکلهای فرا ارتجاعی وتشکیل مفصلهای خمیری کار جذب و اتلاف انرژی حرکتی ناشی از تکانهای شدید زمین را تسهیل می نماید، ولی تغییرمکانهای جانبی سازه نسبت به تغییر مکانهای نظیر رفتار ارتجاعی بیشتر می شوند و این مسئله از لحاظ انطباق با ضوابط و قیود آئین نامه ای مربوط به تغییر مکانهای جانبی باید در طراحی ملحوظ شود. همچنین بتدریج با توجه به اینکه در همه احوال منظور از طراحی، تامین و حفظ قابلیت بهره برداری از ساختمان است و سازه فقط بخشی از این قابلیت را فراهم می کند و اجرا و عناصر غیر سازه ای هم در تامین قابلیت بهره برداری از ساختمان نقش اساسی دارند، بتدریج ضوابط و قیودی، هرچند کمرنگ، در آئین نامه ها وضوابط تامین ایمنی ساختمانها در برابر زلزله وارد شدند.

بهسازی لرزه ای

با آنچه در مورد «بهسازی» و مفهوم لرزه ای گفته شد، اکنون میتوان «بهسازی لرزه ای » را بررسی کرد. گفتیم «بهسازی» موقعی صورت می گیرد که نارسائی یا کمبودهای در ساختمان وجود داشته باشد و برخی از موارد بهسازی را نامبردیم. همچین دیدیم که مفهوم «لرزه ای» به چه مقولاتی مربوط می شود، و بویژه دیدیم که آئین نامه ها در مورد سازه ساختمان، از دیدگاه این مفهوم روی چه نکاتی تاکید می ورزند. حال می توانیم بگوئیم «بهسازی» وقتی مطرح می شود که ساختمانی، بهر علت، آسیب دیده یا احتمال آسیب دیدنش در شرایط مختلف و به صورت عام وجود داشته باشد. اما بهسازی لرزه ای بطور عمده موقعی مطرح می شود که کاهش احتمال آسیب پذیری و بروز نارسائیهای کوچک یا بزرگ درساختمان در اثر زلزله مد نظر باشد. ذکر این نکته خالی از لطف نیست که گرچه بهسازی به قدمت ساختن و در واقع همزاد آن است، تا چند دهه پیش، «بهسازی» کار مهندسی محسوب نمی شد و آن را به حرفه مندان رده های پایین، یعنی معماران (به مفهوم سنتی) و بنایان واگذار می کردند و بطور استثنائی در موارد ویژه و برای ساختمانهای خاص از مهندسان کمک گرفته می شد. کارمهندسان ساختن فضاهای زیست و کار و ارتباطات بود و در واقع مهندسان کالبد فیزیکی زندگی مدنی را می ساختند و اکنون هم می سازند، ولی با پیچیده تر شدن ساختمانها و بالطبع بغرنج شدن بهسازی آنها، بتدریج حضور مهندسان در این عرصه بیشتر شد و وقتی درحدود ربع قرن پیش شورای اقتصادی سازمان ملل متحد در یک اقدام بی سابقه، کتابی در زمینه بهسازی وبرخی ضوابط حاکم برآن منتشر کرد، مسئله جایگاهی دیگر یافت. بویژه انتشار این کتاب اهمیتی نمادین ازلحاظ نشان دادن جایگاه مهم بهسازی در اقتصاد جهان داشت.

حدود بیست سال پیش، وقتی پیشنهاد کردم که «بهسازی» به عنوان درسی مستقل و واحدی اختیاری، برای اولین بار در دانشکده فنی ارائه شود، شایدبرخی از همکاران هم به خاطر داشته باشند که می گفتم «اگر قرن بیستم قرن ساختن است، قرن بیست و یکم قرن بهسازی خواهد بود» و در قرن بیست و یکم، «ساختن» و «بهسازی»، همعنان و رکاب به رکاب حرکت خواهند کرد. ولی اکنون وضع ازاین هم  فراتر رفته و بهسازی جلوتر از ساختن و نوسازی حرکت میکند. یکی از علل عمده این مسئله، این است که مهندسان در نوسازی بطور عمده درچارچوب مقررات و مفاهیم کلاسیک و متداول باید حرکت کنند ولی در بهسازی امکان مطرح کردن افکار نو و راه حلهای غیر متعارف بیشتر است. یکی از ثمره های بزرگ این نحوه برخورد با مسئله، «طراحی ساختمانها دربرابر زلزله برمبنای عملکرد» است که اول باردر بهسازی مطرح شد وسپس راه خود را به سمت آئین نامه های ساختن ساختمانهای نو گشود وگسترش یافت.

در اولین کارهای بهسازی که مهندسان به عهده گرفتند، بطور طبیعی تلاشها متوجه تعمیم مقررات تامین ایمنی ساختمانهای نو، بر امر بهسازی ساختمانهای موجود بود ولی تجربیات حاصل نشان دادند که رعایت این مقررات در بهسازی خواه به منظور «اعاده کیفیت» (اعاده وضعیت) ساختمانهای آسیب دیده و خواه به منظور «ارتقای کیفیت» (ارتقای وضعیت) ساختمانهائی که انجام وظیفه یا وظایفی سنگین تر از آنها مورد نظر است، دخالت بسیار در وضع موجود ساختمان را ایجاب می کند و به مراتب پرهزینه تر از اعمال مقررات مزبور در ساختمانهای در دست طراحی و ساخت است و امکاناتی قابل ملاحظه می طلبد که فراهم کردن این امکانات اگرغیر ممکن نباشد، اغلب بسیار مشکل است بطوریکه دراغلب موارد پافشاری در کاربرد مقررات نوسازی در امر بهسازی، کار را به بن بست می کشاند.

کوشش برای یافتن راه حل ادامه یافت و مهندسان دست اندرکار بهسازی، بتدریج به این نتیجه رسیدند که اگر نمی توان باهزینه ای منطقی و معقول ایمنی ساختمانی را تا حد یک ساختمان نو بالابرد، دلیلی ندارد که آن را به حال خودرها کنیم. بلکه عقل سلیم و منطق مهندسی حکم می کنند که با تساهل و تسامح و اختیارکردن میزان دخالت در وضع ساختمان متناسب با امکانات، هر میزان ایمنی را که دستیابی به آن درچارچوب منطق وامکانات میسر است، تامین کنیم.

اهمیت این راه حل موقعی بیشتر شد که از سویی، برمبنای شناخت بیشتر از پدیده زلزله، آئین نامه های روزآمد تامین ایمنی ساختمانها در برابرزلزله، محدودیتهایی بیشتر برای طراحی ساختمانها در نظر گرفتند و از سویی دیگر، توقع جوامع انسانی برای تامین ایمنی، با سرعت رو به افزایش نهاد و«بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود» در دستور روز قرار گرفت. زیرا مسئله از دو حال خارج نبود، یا ساختمانها براساس آئین نامه ای معتبر برای زلزله طراحی نشده بودند یا  براساس آئین نامه های پیشین طراحی شده بودند که نیروها و محدودیتهایی کمتر نسبت به آئین نامه های جدید اعمال می کردند و لذا در هردو حال، ایمنی ساختمانها در برابر نیروهای زلزله مورد تردید بود و می بایست مورد واکاوی قرار می گرفت و بطور بدیهی، با توجه به حجم زیاد ساختمانها و محدودیت امکانات، تامین ایمنی همه ساختمانهای موجود در حد ساختمانهای نو میسر نبود و چارهای جز این نبود که به تامین ایمنی نسبی در حد مقدورات اکتفا شود. وقتی که به این ترتیب بهسازی با تساهل و تسامح برای تامین ایمنی محدود ضرورت یافت، برای احتراز از اعمال سلیقه های متفاوت و ضابطه مند کردن امر بهسازی با پذیرش ایمنی نسبی، فکرتدوین ضوابطی برای بهسازی ساختمانهای موجود، در مجامع مهندسی پدید آمد.

کار تدوین این ضوابط با تعریف «سطوح عملکرد ساختمان» شامل«سطوح عملکرد سازه ای» و «سطوح عملکرد غیرسازه ای» از یک سو و تعریف سطوح مخاطرات زلزله تهدید کننده ساختمانها از سویی دیگر، آغاز شد و بتدریج به تدوین «ضوابط بهسازی لرزه ای ساختمانهای موجود» انجامید. به این ترتیب، با تجدید نظر در فلسفه بهسازی، بهسازی از قید آیین نامه های طراحی وساخت ساختمانهای نو رها گردید. براساس این ضوابط، «بهسازی لرزه ای» را می توان نوعی «بهینه سازی» در «بهسازی» دانست که شاخصه اصلی آن تامین ایمنی بطور نسبی، متناسب با مقدورات  وامکانات، برای تمام اجزا و عناصر ساختمان،  اعم از سازه ای و غیر سازه ای است و این را می توان «جوهر اصلی بهسازی لرزه ای» دانست. درکشور ما نیز، تقریبا” همزمان با اکثر کشورهای زلزله خیز جهان، این ضوابط توسط«سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور» تدوین و تحت عنوان «دستورالعمل بهسازی ساختمانهای موجود» منتشر گردید و در اختیار دست اندرکاران قرارگرفت. براساس این دستوالعمل، وقتی صحبت از بهسازی لرزه ای ساختمانی به میان می آید، مفهومش این است که ساختمان مزبور، کم یا بیش، عملکرد لازم را دربرابر زلزله ندارد. عملکرد ساختمان، همانطور که دیدیم، مشتمل بر دو مولفه است، عملکرد سازه ای و عملکرد غیرسازه ای. عملکرد سازهای بطور بدیهی به سازه ساختمان مربوط می شود و عملکرد غیرسازه ای، اقلام معماری و تاسیساتی را شامل می گردد. وقتی می گوییم سازه یک ساختمان عملکرد لازم ندارد، محتمل است که یکی یا تعدادی از نارسائیهای مشروحه زیر را داشته باشد:

۱٫     برخی از اجزای سازه یا کل آن، « مقاومت» کافی دربرابر نیروهای ناشی اززلزله را نداشته باشند وتلاشها و تنشها در مقاطع مختلف سازه از حد قابل پذیرش فراترروند.

۲٫     برخی از اجزای سازه یا کل آن، فاقد «سختی» مناسب در برابر اثر نیروهای ناشی از زلزله باشند وتغییر مکانهای جانبی سازه از حد قابل پذیرش تجاوز نمایند.

۳٫     برخی از اجزای سازه یا کل آن از «شکل پذیری» کافی برخوردار نباشند و نتوانند انرژی منتقله از زلزله به ساختمان را گرفته، از طریق احراز تغییر شکلهای فرا ارتجاعی در مقاطع و اجزای از پیش تعیین شده، بدون درهم شکستن و فروریختن ساختمان، تلف نمایند.

وقتی عملکرد غیر سازه ای ساختمانی در برابر زلزله نارسایی داشته باشد، ممکن است در موقع زلزله کاستیهای زیر درآن پدید آیند:

  • شبکه برق ساختمان آسیب ببیند و زندگی درداخل ساختمان مختل شود (مثلا” آسانسورهامتوقف شوند) یا در اثر اتصالی مدارها و جرقه زدن آنها سبب ایجاد حریق گردد.
  • چراغها جداشده، فروافتاده و گردش کار در داخل ساختمان و راههای خروج اضطراری به دلیل از بین رفتن سیستم تامین روشنائی، مختل شود.
  • در ساختمانهای خاص نظیر بیمارستانها، سیستم تامین و توزیع برق اضطراری آسیب دیده و قادر به انجام وظیفه نباشد.
  • شبکه تلفن، سیستم ارتباطی و مخابراتی، تجهیزات پیام رسانی، تجهیزات شبکه کامپیوتر، تجهیزات اعلام حریق و پیشگیری از آن آسیب دیده و کارشان دچار اختلال شود.
  • شبکه لوله کشی آب آسیب دیده و آب به داخل فضاها نشت نماید یا حتی لوله ها شکسته و جریان آب قطع گردد.
  • لوله کشی فاضلاب آسیب دیده و نشت فاضلاب، بهداشت فضاها را مختل کرده و سلامتی بهره برداران ازساختمان را به مخاطره اندازد.
  • لوله کشی گاز آسیب دیده ، گاز به بیرون نشت نماید وخطر انفجار و آتش سوزی درساختمان پدید آید. سیستمهای گرمایش، سرمایش، تهویه و تعویض هوا و موتورخانه ها آسیب دیده و شرایط نامناسب رفاهی برای زندگی پدید آورند و سبب پخش شدن موادی نظیر آمونیاک و گازهای هالوژنه شده و بهداشت ساکنان را به مخاطره اندازند.
  • تیغه ها ودیوارهای جداگر فروریخته، باعث لطمات جانی و مالی شده و گردش کارفضاها را برهم زنند.
  • سقفهای کاذب فروریخته یا در اثر ضربه زدن به دیوارها و جداگرها و حتی به اجزای سازه ای، باعث تشدید خرابیهای ناشی اززلزله و افزایش لطمات و تلفات گردند.
  • شیشه های درها وپنجره ها شکسته و فضاها غیرقابل استفاده گردند.
  • درها و پنجره هادر نتیجه تغییر شکلهای ماندگار ناشی از حرکات زلزله، بازوبسته نشوند.

از این موارد بازهم می توان یافت، به عبارت دیگر موارد کاستیهای ناشی از نقص عملکرد سازه ای،بویژه نقص عملکرد غیرسازه ای به موارد فوق محدود نمی شوند و طبعا” در «بهسازی لرزه ای» باید به همه این کاستیها اندیشید و آنها را رفع کرد و توجه داشت که نه با تامین عملکرد سازه ای ساختمان به تنهائی و نه تنها با تامین عملکرد غیره سازه ای ساختمان، عملکرد مورد انتظار ساختمان تامین نمی شود. به عنوان مثال ساختمان بیمارستانی را درنظر بگیرید که سازه آن همه جانبه بهسازی شده بطوریکه درمقابل زلزله خدشه ای به عملکرد آن وارد نیامده است ولی تمام شبکه های آن شامل شبکه آب، فاضلاب، برق، گازآسیب دیده ، شیشه های درها و پنجره ها شکسته اند. آیا چنین بیمارستانی می تواند عملکرد مورد انتظار را در موقع زلزله و پس از زلزله داشته باشد؟

با توجه به آنچه گذشت می توان نتیجه گرفت که «مقاوم سازی» جزئی از یک کل به نام«بهسازی لرزه ای» است و اطلاق نام جزء به کل و کاربرد واژه «مقاوم سازی» به جای «بهسازی لرزه ای» گمراه کننده است و این شبهه را ایجاد می کند که همانند یک قرن پیش، هنوز تنها به مقاومت می اندیشیم و  می خواهیم سازه و اجزای سازه ای ساختمان موجودی را چنان تقویت کنیم که دربرابر زلزله مقاومت نمایند. این کار اگر غیرممکن نباشد، بسیار مشکل، پرهزینه و زمان بر است، در حالیکه «بهسازی لرزه ای»، جامع نگر و فراگیر است و همه اجزا و عناصر ساختمان، اعم از سازهای و غیر سازه ای را شامل می شود و می تواند به درجات مختلف صورت گیرد و با رعایت موازین بهسازی لرزه ای،  متناسب با امکانات می توان ایمنی را کم یا زیاد اختیار نمود و زمان و هزینه لازم برای بهسازی را کاهش یا افزایش داد. به عبارت دیگر، فرق «مقاوم سازی» با «بهسازی لرزه ای»، فرق موجود بین یک «جزء» محدود و غیر قابل انعطاف با یک  «کل» فراگیر و انعطاف پذیر است. با توجه به تعدد ساختمانهای موجود در سطح کشور و اینکه بطورطبیعی آئین نامه های جدید طراحی ساختمانها در برابر زلزله، که ملحوظ داشتن نیروهای بیشتری رادرطراحی ساختمانها طلب می کنند، نمی توانسته اند درطرح واجرای آنها رعایت شوند، حجم عملیات لازم برای «مقاوم سازی» ساختمانهای مزبور زیاد و هزینه های مربوطه بقدری گزاف خواهند بودکه عملا” قابل تامین نیستند و صحبت از«مقاوم سازی» آنها، تعلیق کار به محال است.

ولی می توان براحتی از ایمن سازی فنی وبهسازی لرزه ای صحبت کرد زیرا «ایمنی»، مقوله ای نسبی است و می توان حتی بدون هزینه یا با هزینه ای ناچیز، از بخشی از لطمات و خسارات جانی و مالی ناشی از زلزله جلوگیری کرد. به عنوان مثال می توان با انتقال بارهای سنگین (مثل بایگانی و آرشیو)، از طبقات بالای ساختمان یک اداره به طبقات پائین یا به زیرزمین، میزان ایمنی در برابر زلزله را افزود. یا با بستن قفسه ها، یخچال و غیره به دیوار، آسیب پذیری آنها را کاهش داد. بدیهی است که هرچه امکانات بیشتر باشند، میزان ایمنی را بیشتر می توان افزود و میزان ایمنی را متناسب با عملکرد مورد انتظار از ساختمان، زیاد یا کم اختیار کرد.

برای حسن ختام یادآوری می شود که وقتی سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور، بابررسی جوانب امر، نام جامع و مانع «بهسازی لرزه ای»، را برای تامین ایمنی ساختمانهای موجوددربرابر زلزله اختیار کرده است، اصلح آن است که این نام را بپذیریم و با کاربرد واژه های نارسا، ایجاد اغتشاش فکری نکنیم.

 

گروه مهندسین ایران معماری با مدیریت آرتور امیدآذری

بخشی را درقالب اطلاع رسانی در حیطه هنر و معماری ایران و جهان، تدوین نموده است تا امکان اطلاع رسانی  جدیدترین رویدادهای هنر و معماری را برای علاقمندان مهیا کرده باشد.

قلعه رودخان

قلعه رودخان آرمیده در دل جنگل در دوره سلجوقیان این قلعه تجدید بنا شده و از پایگاه های مبارزاتی اسماعیلیان بوده است .

بر روی سردر ورودی آن درج شده است که این قلعه در سال ۹۱۸ تا ۹۲۱ هجری قمری برای سلطان حسام الدین امیردباج بن امیر علاء الدین اسحق تجدید بنا شده است.

این کتیبه در موزه گنجینه رشت نگهداری می شود. قلعه رودخان نام قلعه ای تاریخی متعلق به دوران سلجوقی در ۲۰ کیلومتری جنوب غربی شهر فومن در استان گیلان است. این قلعه با ۲۶، هکتار مساحت بر فراز ارتفاعات روستای رودخان قرار دارد.دیوار قلعه ۱۵۰۰ متر طول دارد و در آن ۵ برج قرار گرفته شده است. در دوره سلجوقیان این قلعه تجدید بنا شده و از پایگاه های مبارزاتی اسماعیلیان بوده است.

بر روی سردر ورودی آن درج شده است که این قلعه در سال ۹۱۸ تا ۹۲۱ هجری قمری برای سلطان حسام الدین امیردباج بن امیر علاء الدین اسحق تجدید بنا شده است. این کتیبه در موزه گنجینه رشت نگهداری می شود. این قلعه در ارتفاعی بین ۶۶۵ تا ۷۱۵ متر از سطح دریا واقع شده است و در کنار آن رودخانه ای با همین نام جاری است.قلعه رودخان در۲۰ کیلومتری جنوب شرقی فومن از دهستان گوراب پس در بخش مرکزی شهرستان فومن قرار دارد. ارتفاع این قلعه بین ۶۵۵ تا ۷۱۵ از سطح دریا در خط الراس یکی از ارتفاعات منطقه واقع شده است.

.در سمت راست قلعه، رودخانه ای به همین نام قرار دارد که از ارتفاعات سرچشمه گرفته و آب آن از جنوب به شمال در جریان است. علاقه مندان به دیدن قلعه بعد از عبور از شهر فومن، پس از گذشتن از روستاهای گشت، کر و محله، گشت رودخان، سیاه کش، گوراب پس، ملسکام و سعیدآباد به روستای قلعه رودخان رسیده و پس از گذشتن از حیدرآلات و طی سه کیلومتر جاده خاکی وارد اراضی پارک جنگلی قلعه رودخان شده و بایدمسیر ۵/۱ کیلومتری صعود تا محل قلعه را از راه پله احداث شده، عبور کنند. گفتنی است، قلعه رودخان از دو بخش تشکیل شده است، قسمت ارگ یا شاه قلعه در دو طبقه و از آجر ساخته شده که در قسمت غربی این بنا واقع است، قلعه کلا دارای دو ارگ شانزده قراول خانه است.

در ورودی یا دروازه قلعه شمالی است و در دو طرف آن دو برج توپر بسیار عظیم ساخته شده است و بر بالای دروازه اصلی، کتیبه ای نصب شده بود که این کتیبه در حال حاضر در موزه رشت نگهداری می شود. برخی از ساکنین منطقه به این شایعه باور دارند که این قلعه را «جن ها» بنا کرده اند. آنها در باور خود، اظهار می دارند هیچ بنایی که توسط آدمیزاد بنا شده باشد، نمی تواند اینقدر دوام بیاورد.

بر اساس تحقیقات انجام شده، این دژ عظیم که به قلعه روخان (رودخان) موسوم است، طی وقایع و رویدادهایی که پس از دوره ساسانی به وقوع پیوست، تخریب شد، اما در قرن ۵ و ۶ هجری قمری و در زمان حکومت سلجوقیان تجدید بنا شد و به همین جهت در شمار قلاع اسمعیلیه مشهور است.

از روستای قلعه رودخان تا قلعه رودخان طبیعت بسیار زیبا و چشم اندازهای زیادی وجود دارد که توجه هر بیننده ای را به خود جلب می کند. در مسیر صعود به قلعه درختانی با قدمت طولانی به سمت آسمان قد علم کرده و نور از لابه لای شاخه های این درختان به پایین می ریزد.

خاطرنشان می شود: قبلا چشمه آبی که منبع اصلی آب قلعه بود، در حیاط قلعه دیده می شد و معروف است که این آب را با گنگ از ییلاق زردخونی آورده اند. این چشمه پس از زلزله سال ۱۳۶۹ گیلان خشک؛ اما بعدها به وسیله میراث فرهنگی گیلان احیا شده است.قسمت دوم قلعه، قسمت نظامی یا قورخانه است که در قسمت شرقی قلعه رودخان قرار دارد.

از وجوه جالب توجه در معماری قلعه رودخان کاربرد طاق های جناغی و انواع مختلف آن و نیز طرح های آجرکاری و سنگ چینی است که نشان از دقت نظر سازندگان آن دارد.گفتنی است، با توجه ویژه کار گروه گردشگری گیلان به اهمیت و جایگاه مهم بنای قلعه رودخان و نقشه آن در ایجاد یک قطب بزرگ گردشگری در استان همزمان با فعالیت های اداره کل میراث فرهنگی گیلان زمینه حضور و سرمایه گذاری بخش خصوصی در پارک جنگلی قلعه رودخان فراهم شده، به طوری که پیش طرح ایجاد تاسیسات اقامتی و پذیرایی در محدوده پارک جنگلی قلعه رودخان ارایه و نظر به ویژگی های استثنایی بنای قلعه رودخان و طبیعت بسیار زیبا و جذاب آن با اقوام های هماهنگ سازمان ها و ادارات دولتی نظیر منابaع طبیعی، محیط زیست، راه و ترابری و میراث فرهنگی و گردشگری در آینده نزدیک قلعه رودخان محیط پیرامون آن به یکی از قطب های مهم گردشگری در کشور تبدیل خواهد شد.

کلینیک تخصصی طراحی و اجرای سازه های نوین

یکی از فعالیت هایی که در کلینیک تخصصی  طراحی و اجرای سازه های نوین ، در گروه مهندسی ایران معماری تحت نظارت مهندسین مشاور آلتون سازه  صورت می پذیرد، مطالعه وشناخت روش ها وتکنیک های نوین و برتر تکنولوژی ساخت  در راستای اجرایی کردن آنها ، می باشد .لذا یکی از رویکرد های اصلی این گروه تلفیق نظریه های علمی با روشهای عملی است.برای بسط موضوع در ادامه به تعاریف و مفاهیم  نظری پرداخته می شود و در نهایت تکنیک های نوین اجرا معرفی می گردد.

سیستم نصب ” پانتادوم”

شبکه های فضایی معمولا برای سازه سقف دهانه های وسیع مانند استادیوم های ورزشی یا آشیانه هواپیما به کار می روند، و در این موارد روش نصب می تواند تاثیر بسزایی در قیمت ساخت داشته باشد. در صورتیکه سقف با حداقل تداخل در مراحل ساخت سایر قسمت های ساختمان و تا حد امکان نزدیک به سطح زمین به منظور کاهش هزینه بالابر ساخته شود، صرفه جویی چشمگیری در زمان و هزینه به وجود می آید. براین اساس، شبکه های فضایی مسطح اغلب روی تکیه گاههای موقت در فاصله چند متری از سطح زمین، در سطحی مناسب برای نصب تاسیسات و پوشش بام، قبل از آنکه به محل نهایی خود بالا برده شوند، برپا می شوند.

این کار برای شبکه های فضایی مسطح مناسب است ولی، زمانیکه یک منحنی سه بعدی قابل ملاحظه در بام وجود دارد، این روش بسیار مشکل می شود. ریچارد باک مینستر فولر روش های مختلف نصب را برای سهولت در ساخت گنبدهای ژئودزیک خود آزمایش کرد. برای مثال، در سال ۱۹۷۵، در هونالو از سیستم گنبد معلق با تکمیل تدریجی توسط طناب های سیمی از برج مرکزی استفاده کرد. در این سیستم به دلیل اینکه حلقه های متحدالمرکز سازه در محیط اضافه شدند، گنبد بالاتراز برج قرار گرفته بود. بر این اساس، از این پس کارهای ساختمانی همواره نزدیک سطح زمین انجام شد.

نوآوری جدید در این زمینه سیستم “پانتادوم” است که توسط مهندس ژاپنی مامورا کاواگوچی ابداع شد. قاعده کلی این سیستم براساس این حقیقت است که یک سازه با چهار یا تعداد بیشتری اتصال مفصلی در یک سطح، یک مکانیزم است که می تواند به آزادی حرکت کند. اغلب مردم با مکانیزم مفصلی و یا پانتوگراف که برای برقرار کردن تماس الکتریکی بین موتور های الکتریکی لوکوموتیوهای راه آهن به کار می رود و کابل های بالایی، قدرت حرکت آنها را فراهم می کند، یا وسیله ای برای کپی کردن نقشه ها به صورت مستقیم یا با تغییر در مقیاس آنها، آشنایی دارند. به طرز مشابهی، ما با انعطاف پذیری مکانیزم های مفصلی (با حس مهندسی)، به طور کلی آشنایی داریم. مامورا کاواگوچی از این انعطاف پذیری که امکان نصب موثر برای فرم های غیر مسطح سقف ها را به وجود می آورد، استفاده کرده است.

بر این اساس، مقاطع عرضی ساختمانهای پیچیده که با استفاده از شبکه های فضایی ساخته می شوند، باید به مقاطع کوچکتری که می توانند به یکدیگر مفصل شوند، تقسیم شده و در محیط نگاه داشته شوند. سپس با انتخاب مناسب در موقعیت مفصل ها، می توان مقاطع عرضی را تا کرد تا در حالت تاشده، بزرگترین انحنای سقف نزدیک سطح زمین باشد. شبکه فضایی می تواند به صورت مورد نظر باز شده و در موقعیت خود قفل شود تا بزرگتر از یک مکانیزم نشود.

کلینیک تخصصی طراحی و اجرای سازه های نوین

یکی از فعالیت هایی که در کلینیک تخصصی  طراحی و اجرای سازه های نوین ، در گروه مهندسی ایران معماری تحت نظارت مهندسین مشاور آلتون سازه  صورت می پذیرد، مطالعه وشناخت روش ها وتکنیک های نوین و برتر تکنولوژی ساخت  در راستای اجرایی کردن آنها ، می باشد .لذا یکی از رویکرد های اصلی این گروه تلفیق نظریه های علمی با روشهای عملی است.برای بسط موضوع در ادامه به تعاریف و مفاهیم  نظری پرداخته می شود و در نهایت تکنیک های نوین اجرا معرفی می گردد.

تلفن تماس برای کسب اطلاعات بیشتر:  ۰۲۱۲۲۹۸۳۳۸۵

ورمیکس چیست؟

ورمیکس عایق حرارتی و صوتی است که بصورت ملات خشک در پاکت های پلاستیکی مخصوص به وزن ۲۵ کیلوگرم بسته بندی گردیده است.

 

انواع ورمیکس:

ورمیکس بر دو نوع است:

  • ورمیکس سی
  • ورمیکس جی

روش استفاده از ورمیکس جی:

این ملات در زمان مصرف فقط با آب مخلوط و استفاده میگردد. میزان اختلاط ماده خشک با آب را استاد کاران گچکار با تجربه خویش مشابه روش ساختن گچ و خاک، با همان نسبتها انجام داده و روش اجرا نیز کاملاً مشابه است. تنها نکته استفاده از ورمیکس جی این است که پس از اختلاط آن با آب از پنجه زدن به مخلوط آماده خوداری نموده تا مخلوط به قوام لازم برسد، بگونه ای که امکان کار کردن آن با ماله بوجود آید. سپس آنرا از داخل استامبولی برداشته و با ماله در بین کرم بندی استفاده نمایید و با شمشه سطح را یکنواخت تسطیح نمایید. پس از خشک شدن سطحی کاملاً شبیه گچ و خاک بدست خواهد آمد.

 

روش استفاده از ورمیکس سی:

این ملات در زمان مصرف فقط با آب مخلوط و استفاده میگردد. میزان اختلاط ماده خشک با آب را استاد کاران سیمانکار با تجربه خویش مشابه روش ساختن ملات ماسه و سیمان، با همان نسبت ها انجام داده و روش اجرا نیز کاملاً مشابه است. تنها نکته استفاده از ورمیکس سی و بعلت ریز دانه بودن این ملات آنست که از اجرای آن با ضخامت های بیش از ۲ سانتیمتر در یک مرحله اجتناب نموده و در صورتیکه نیاز به اجرای ضخامتی بالاتر از دو سانتیمتر داشته، این کار را طی دو مرحله انجام شود.

 

محل های استفاده از ورمیکس:

دیوارهای خارجی ساختمان و سقف پارکینگ و طبقه فوقانی را میتوان از طرف داخل با ورمیکس جی اندود کرده و بدین وسیله بین ۳۷% الی ۵۵% صرفه جویی در مصرف انرژی در واحد سطح دست پیدا کرد. باید بخاطر داشته باشیم در جاهایی که در آینده بر روی آن کاشی چسبانده خواهد شد، باید از ورمیکس سی استفاده گردد. همچنین برای عایق کاری دیوار در مکانهایی که با ریزش آب مواجه هستند نیز از ورمیکس سی استفاده می گردد.

نکته ۱:

نظر به الزامی شدن رعایت مبحث ۱۹ مقرارت ملی ساختمان و با توجه به اینکه ورمیکس اجرا شده کاملاً شبیه گچ و خاک به نظر میرسد، قبل، در هنگام و پس از مصرف ورمیکس حتماً مهندس ناظر پروژه را در جریان قرار داده، فاکتور فروش و پاکتهای مصرفی را تا زمان تأیید مصرف از سوی مهندس ناظر نزد خود نگهدارید.

نکته ۲:

جهت رعایت مبحث ۱۹ مقرارت ملی ساختمان، اجرای حداقل ۳ سانتیمتر ورمیکس بر روی دیوارهای آجر فشاری و یا سفالی الزامیست.

 

مشخصات ورمیکس

۱٫ بجای اجرای دو لایه پوشش دیوار در حال حاضر – یک لایه گچ‌و‌خاک و یک لایه گچ سفید کاری – می‌توان تنها با اجرای یک لایه از ورمیکس به ضخامت ۱ تا ۳ سانتیمتر به سطحی آماده رنگ‌آمیزی دست یافت.

۲٫ با توجه به اجرای یک لایه اندود به جای دو لایه، زمان کمتری در برنامه زمانبندی پروژه به این آیتم کاری اختصاص خواهد یافت که خود هزینه‌های مستقیم و غیر مستقیم را کاهش خواهد داد.

۳٫ لایه اجرا شده به تنهایی تاب تحمل شعله مستقیم آتش و حرارت متمرکز ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد را دارا می‌باشد و میتواند در چنین شرایطی پایدار بماند و از انتقال حرارت به سطوح پشتی خود نیز جلوگیری کند. تأمین کننده آیین نامه مقررات ملی ساختمان مبحث سوم (حفاظت ساختمانها در مقابل حریق).

۴٫ با اجرای ورمیکس به ضخامت ۲۵ میلیمتر روی جداکننده‌ها میتوان سطحی عایق در برابر انتقال اصوات را بدست آورد، بسته به فرکانس منبع تولید صوت به میزان ۶۷ تا ۸۵ درصد از آلودگی صوتی کاهش می‌یابد. تأمین کننده آیین نامه مقررات ملی ساختمان مبحث هجدهم (عایق بندی و تنظیم صدا)

۵٫ لایه ورمیکس اجرا شده میتواند بعنوان یک عایق حرارتی از انتقال حرارت بصورت رسانایی جلوگیری نموده و بدینوسیله بیش از ۵۰٪ در انرژی صرفه جویی نمود. مقاومت حرارتی هر سانتیمتر ورمیکس ۰٫۱m2.K/W می‌یاشد در صورتی که مقاومت حرارتی گچ و خاک برابر۱m2.K/W معادل ۱۰ برابر می‌باشد. تأمین کننده آیین نامه مقررات ملی ساختمان مبحث نوزدهم (صرفه‌جویی در مصرف انرژی)

۶٫ با توجه به ضخامت لایه اجرا شده و همچنین خصوصیات فیزیکی ورمیکس، در مقایسه با ساختمانی که بطور سنتی اندود میگردد (گچ و خاک) به میزان ۷۰ درصد از وزن کل سازه کاسته خواهد شد. که در پروژه‌های در دست طراحی این مهم میتواند به عنوان یک آیتم بسیار کمک کننده در کاهش وزن ساختمان، کاهش ضخامت مقاطع سازه‌ای را در بر خواهد داشت که برآیند تمام این موارد، جواب قابل قبول کاهش هزینه را منعکس خواهد نمود.

۷٫ از ورمیکس (ورمیفایر با خصوصیات شیمایی و فیزیکی متفاوت) میتوان به عنوان یک لایه محافظ در برابر حرارت بر روی اسکلت‌های فلزی جهت بالا بردن تاب حرارتی سازه فلزی استفاده نمود. تأمین کننده آیین نامه مقررات ملی ساختمان مبحث سوم (حفاظت ساختمانها در برابر حریق)

۸٫ در هنگام آتش سوزی به دلیل بالا بودن تاب تحمل شعله مستقیم؛ شعله ور نشده و همچنین هیچگونه گاز یا دودی از آن متساعد نخواهدشد و به همین جهت تلفات مسمومیت و خفگی ناشی از سوختن مصالح متعارف؛ منتفی می‌گردد.

۹٫ در ساختمانهای اجرا شده همیشه در انتهای مرحله نازک‌کاری اعم از گچ‌و‌خاک و یا سفیدکاری نهایی، انبوهی از ضایعات این مرحله در محل انباشته می‌گردد که می‌بایستی با صرف هزینه نسبت به بارگیری و حمل و تخلیه در محلهای مجاز ضایعات ساختمانی اقدام نمود. ولیکن ورمیکس با توجه به اینکه محصولی کاملاً طبیعی میباشد نیازی به حمل پرتی حاصل از عملیات اجرایی نداشته و می‌تواند به عنوان خاک زراعی در محوطه‌سازی ساختمانها و یا جعبه‌های کاشت (flower Box) مورد استفاده قرارگیرد که در این زمینه نیز هزینه را کاهش خواهد داد.

۱۰٫ با توجه به اینکه این محصول کاملاً طبیعی و معدنی می‌باشد لذا هیچگونه آلودگی زیست محیطی ایجاد نکرده و به سهولت به طبیعت بازمی‌گردد. همچنین باعث مشکلات تنفسی و استنشاقی نخواهد شد.

۱۱٫ این محصول در سه گونه اصلی ۱) ورمیکس با پایه گچی برای اندود سطوح داخلی ۲) ورمیکس با پایه سیمانی برای اندود سطوح خارجی بنا۳)ورمیفایر برای پوشش ضد حریق ساختمانی و صنعتی موجود است.

۱۲٫ خصوصیات اجرایی این مصالح به شرح زیر می‌باشد:

  • نحوه اجرا می‌تواند هم به صورت سنتی تخته ماله و هم بوسیله ماشین و بطور پاششی انجام شود.
  • در روش اجرای دستی نسبت به گچ و خاک خستگی کمتری دارد.
  • بعلت تولید یک سطح روغنی پس از گیرش کامل از رنگبری کمتری نسبت به گچ برخوردار است.
  • به نسبت گچ‌وخاک از پرت مصالح کمتری برخوردار است.

۱۳٫                    مهم‌ترین گزینه آنکه ورمیکس به عنوان یک محصول کاملاً ملی و ایرانی نیاز به خروج ارز نداشته و با توجه به بوم‌آورد بودن، می‌توان هنر معماری و مهندسی ایرانی را که مبتنی بر شرایط اقلیمی و مصالح بومی بوده‌است را پاس داشت.

 

خواص حرارتی بعضی مصالح در مقایسه با ورمیکس

ضریب هدایت حرارتی مواد

هرچه ضریب هدایت حرارتی یک ماده کمتر باشد ، آن ماده عایق بهتری است

مقدار حرارتی که در مدت یک ثانیه از یک متر مربع ماده همگن به ضخامت یک متر در حالت پایدار عبور کند و اختلافی برابر یک درجه کلوین بین دمای دو سطح ماده ایجاد می‌کند را ضریب هدایتی آن ماده می نامند.

گزارش مرکز تحقیقات مسکن

نوع مصالح

ضریب هدایتی

ورمیکس

۰٫۱

بلوک سفالی

۰٫۵۱

آجر فشاری

۱

اندود سیمان

۱٫۵

گچ و خاک

۱

 

توضیح:

عایق پلی استایرن و پلی اورتان یکسال پس از استفاده ۲۰ الی ۵۰درصد عایق بودن خود را از دست می دهند و نیز به دلیل قطعه ، قطعه اجرا شدن پل حرارتی به وجود می آورند درنتیجه عایق مناسبی برای صرفه جویی انرژی محسوب نمی شوند.

پل حرارتی نقطه ای ازپوسته ساختمان است که میزان عایق درآن بسیار کمتر از سایر نقاط است (این نقاط شامل محل اتصالات صفحات  و… می باشد) و در نتیجه اتلاف حرارتی در آن قسمت ، به میزان زیادی بالاتر از میانگین اتلاف از کل بدنه است .

میزان مصرف انرژی بنا ، تحت تاثیر تعداد و اندازه پل های حرارتی در پوسته میباشد. تعداد پل حرارتی باایجاد نقاط سرد در پوسته بنا و ایجاد شبنم بر روی سطوح ، باعث افزایش مصرف انرژی و کاهش تاثیر عایق کاری ونیز بدلیل ایجاد رطوبت در اطراف پلهای حرارتی باعث از بین رفتن تدریجی لایه های نازک کاری داخل ساختمان می شود.

 

مصالح نوین ورمیکس عایق صوت و حرارت (vermix)

هدف :

هدف از عایق بندی صوتی به حداقل رساندن صدای ناخواسته درساختمانها و ایجاد شرایط مناسب شنیداری جهت تامین سلامت و آسایش ساکنان آن می باشد.

عایق بندی صوتی در ساختمانهای مسکونی ، هتل ها، مدارس، بیمارستانها، ساختمانهای اداری وتجاری، سالن کنفرانس، سینما و کتابخانه نسبت به شرایط محیطی متفاوت می باشد و آشنایی با ویژگی های صوت جهت انتخاب عایق صوتی مناسب و حصول نتیجه بهتر الزامی است.

طول موج:فاصله دو نقطه ای که در دو سیکل متوالی یک موج متناوب قراردارند.

فرکانس (بسامد):  تعداد امواجی که در هر ثانیه از یک نقطه عبور می کند.

دامنه: اندازه میزان انرژی در یک موج صوتی بلندی صداها نیز در متمایز کردن آن ها موثر است، هر  چه انرژی یک موج صوتی بیشتر باشد صدای آن بلندتر است.

شدت صدا میزان انرژی صوت است که ما به بلندی صدا آن را می شناسیم. هر چه شدت صوت بیشتر باشد، دامنه آن بیشتر خواهد بود. بعضی اصوات خوشایند وبرخی آزار دهنده هستند. اصوات خوشایند امواج منظم و هماهنگ هستند وتکرار می گردند، اما امواج ناخوشایند هیچ نظم و هماهنگی در آنها وجود ندارد.

عوامل فوق در متمایز کردن اصوات از یکدیگر موثرند بنابراین عایق مناسب بر اساس نوع صوتی که در محیط وجود دارد انتخاب می گردد.

ورمیکس( vermix) بدلیل داشتن ورمیکولیت با ابعاد گوناگون می تواند امواج صوتی را در فرکانسهای مختلف جذب و به انرژی مکانیکی ودر نهایت طبق رابطه  watts001/0=db130به انرژی حرارتی تبدیل نماید.( انرژی حرارتی حاصل از امواج صوتی ازدحام تماشا گران در یک استادیوم ورزشی می تواند یک استکان آب را به جوش آورد).

ضخامت ۲۵ میلیمتر ورمیکس (vermix)

۱/۳اکتاو (Hz)

۱۲۵

۲۵۰

۵۰۰

۱۰۰۰

۲۰۰۰

۴۰۰۰

ضریب جذب

(Sabin)

 

۰/۰۵

 

۰/۲۰

 

۰/۵۰

 

۰/۸۰

 

۰/۹۰

 

۰/۸۰

 

ضریب جذب : نسبت انرژی صوتی جذب شده توسط سطح یک محیط، به انرژی صوتی که به آن سطح برخورد کرده است.

 

 

مرکز شنا و بازیهای آبی؛ مکعب آب

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

مکعب آب نام پروژه “مرکز شنا و بازیهای آبی” در بازیهای المپیک تابستانی ۲۰۰۸پکن است. ساخت این پرژه در سال ۲۰۰۳ با تحویل زمین آغاز و در ۲۸ ژانویه ۲۰۰۸ به پایان رسید، و برای استفاده تحویل داده شد.

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

 

 

 

 

در ژوییه ۲۰۰۳، طرح مکعب آب از بین ۱۰ طرح بین المللی که در رقابت معماری طراحی استخر شرکت کرده بودند، انتخاب شد.

طراحی و اجرای پروژه مکعب آب را کنسرسیومی متشکل از گروه معماران PTW  از استرالیا، شرکت آروپ، انجمن مهندسی ساختمان جمهوری خلق چین (CSCEC)، و انستیتو طراحی شنزن(Shenzhen) وابسته به آن (CSCEC+DESIGN) انجام دادند.

به نظر طراحان مکعب آب، این پروژه یکی از هنرمندانه ترین و مهیج ترین طراحی های ورزشگاهی محسوب می شود.

 

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

 

طراحی مکعب آب حاصل تلاش یک کار گروهی است؛ معماران چینی به دلیل تناسبات نمادین فرهنگ چینی و نیز همخوانی با ورزشگاه آشیانه پرنده، علاقمند به ایجاد فرمی مکعب شکل بودند، در حالی که طراحان شرکت استرالیایی، ایده مکعبی با پوشش حبابی که نماد و سمبل آب باشد، را ارایه کردند.

به نظر می رسد که در معماری چین، مکعب نماد زمین و دایره (فرمی شبیه ورزشگاه)، نماد آسمان باشد.  در نتیجه فرم مکعب، که به معماری نمادین چین باز میگردد، تصویب و اجرا شد.

 

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

 

ایجاد بنایی که یکپارچگی و عدم تفکیک اجزای مختلف بنا اعم از سقف و، دیوارها و … در آن اعمال شود، یکی از اهداف طراحان معمار شرکت آروپ بود. علاوه بر این موضوع، برآوردن انتظارات زیست محیطی و انرژی کارفرمایان پروژه بود که با استفاده از پوششی شفاف و دولایه و بهره گیری از عملکرد گلخانه ای، این امر ممکن شد.

 

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

 

سازه مکعب

پروژه به شکل یک مکعب ساده و شفاف و سازه آن بسیار شبیه به اجتماع مولکولهای آب(H2O) و در حقیقت آرایش پیچیده ای از اجزای حباب مانند است که به صورت یک مکعب بزرگ و حجیم، کریستالیزه شده اند. سازه اصلی، یک قاب فضایی فولادی است که با بیش از ۱۰۰۰۰۰متر مربع از بالشتک های حبابی با پوششی از جنسETFE ،پوشیده شده است، و بزرگترین پوشش از این جنس در جهان محسوب می شود.

سازه به کار رفته در مکعب آب شامل دوجزء سازه داخلی و بدنه است. که در نهایت بدنه توسط پوشش حبابی ساختمان پوشیده می شود.

 

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

 

دیوار پیرامونی برمبنای ساختار Weaire-Phelan شکل گرفته است. این ساختار، ساختاری ابداعی با استفاده از الگوی طبیعی حباب کف صابون است. در ساختار واقعی Weaire-Phelan، (برمبنای قوانین تعادل)،  هر سلول زاویه ۱۰۹٫۵ درجه در هر راس دارد. اما در این پروژه، مهندسین سازه به منظور دسترسی به مقاومت بهتر در راستای هر محور، ناگزیر به برهم زدن این زاویه شدند. با تغییر زوایا و اندازه حباب ها در این الگوی پیچیده که همانگونه که عنوان شد برمبنای حباب های کف صابون ابداع شده بود، توانستند به مقاومت و ایستایی مورد نظر دست یابند. طراحان آروپ ومهندسان سازه بر این باور بودند که استفاده از ایده الگوی طبیعی حباب صابون  بسیار تکرار پذیر و قابل ساخت است. درواقع ایده استفاده از الگوی حباب های طبیعی، بسیار قبل تر و توسط دانشمندی به نام کلوین مطرح و ارایه شده بود.

 

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

 

با استفاده از هندسه  Weaire-Phelan، روکش فلزی بیرونی مکعب آبی، از ۴۰۰۰ حباب ETFE، تشکیل شده است که برخی ازآنها دارای عرض بزرگتر از ۹٫۱۴ متر هستند. در نهایت سقف مجموعه با هفت اندازه متفاوت از این حباب ها و دیوارهای آن با ۱۵ اندازه متفاوت، پوشیده شده است. این پوشش تنها ۱% وزن شیشه را دارا می باشد از اینرو مکعب آب دارای سازه ای بسیار سبک  است که این خود علاوه بر صرفه اقتصادی باعث اطمینان بخشی قابل توجه در محاسبات لرزه ای سازه می شود.

در تحلیل سازه ای، بارهای ناشی از وزن سازه، بار زلزله، بار باد و بار برف لحاظ شده است که در محاسبات بار زلزله، از مشخصات ژئوتکنیک سایت پروژه استفاده شده است. در واقع می توان گفت که طراحی لرزه ای سازه، یکی از مهمترین مراحل کل روند طراحی بوده است.

 

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

 

ابعاد پروژه

این مجموعه در زمینی به مساحت ۶۵هزار متر مربع، با زیربنای ۳۲ هزار متر مربع واقع شده است. مکعب آب حقیقتا یک مکعب و به ابعاد ۱۷۷*۱۷۷ متر  و ۳۱ متر ارتفاع می باشد. ضخامت دیواره های پیرامون آن در حدود۶/۳ متر و ضخامت سقف آن ۲/۷ متر می باشد.

مکعب آبی در طول بازیهای المپیک دارای ظرفیت ۱۷۰۰۰ نفر بود، یعنی شامل شش هزار صندلی ثابت و ۱۱هزار صندلی متحرک برای مواقع مورد نیاز، اما اکنون این میزان به ۷۰۰۰ نفر کاهش پیداکرده است.

مجموعه دارای ۵ استخر برگزاری مسابقه می باشد که بخش اصلی آن، استخر اصلی است به طول ۵۰متر، عرض ۲۵ متر، عمق ۳متر، و شامل ۱۰ خط شنا می باشد.

تخمین زده می‌شود که ۱۵۰ تا ۲۰۰ ملیون دلار هزینه، صرف ساختن مکعب آبی شده باشد. طراحی خوب آن استفاده از این ورزشگاه را تا ۴۰-۳۰ سال آینده هم ممکن خواهد کرد.

 

Chinese National Aquatics center (Water Cube)

 

ویژگی های منحصر به فرد مکعب آب

 

بسیاری از مردم معتقد بودند که مکعب آب، سریعترین استخر المپیک در جهان است.  چرا که این استخر ۱٫۳۱۴ متر از اغلب استخرهای المپیک عمیق تر است. (البته مرکز ورزشهای آبی لندن که در سال ۲۰۱۲ ساخته شده است، نیز به همین عمق است.). چرا که تا یک حد مشخصی از عمق،که بالاتراز آن، شناگران احساس بینایی خود را در زیرآب از دست می دهند، استخر عمیق تر اجازه پاشیدن امواج به پایین را می دهد، و این خود باعث می شود که اختلال کمتری در حین شنا برای شناگر به وجود آید و در نتیجه سرعت شناگر بیشتر شود.  از همین رو و به علت عمق بیشتر استخر مکعب آب، بسیاری از مردم بر آین باورند که این استخر، سریعترین استخر در جهان است. این استخر همچنین دارای دو آبرو در دو طرف است که باعث جذب امواج می شود.

در مجموع می توان گفت که پوشش به کاررفته در سطح خارجی مکعب و چگونگی عملکرد آن، مساله آتش سوزی و چگونگی مقابله با آن، استفاده از انرژی خورشیدی، و نیز بازیافت آب مصرفی در استخر با توجه به کمبود بارش و آب در شهر پکن از جمله ویژگی های منحصر به فرد و خلاقانه این پروژه می باشد.

طراحی مکعب آب در چهار محور اصلی یعنی اقتصادی بودن، مسائل اجتماعی، محیطی و منابع طبیعی قدم برداشته است. این مرکز آبی، آنقدر محبوبیت دارد که درحال حاضر یک نمونه یک به یک از آن در ماکائو ساخته شده است.

 

بازدهی بالای سازه

پوشش اتیل تتروفلورواتیلین (ETFE)،که برای پوشش سطح انتخاب شد، تنها وزنی برابر ۱% وزن شیشه دارد و عایق گرمایی و حرارتی بهتری است. چیزی در حدود ۲۰% انرژی خورشیدی در تله حرارتی این پوشش قرار می گیرید و برای گرمایش مورد استفاده واقع می شود.

روکش فلزی ETFE اجازه می دهد تا نور و گرمای بیشتری به درون بنا نفوذ کند. امکان استفاده از نور روشنایی روز این امکان را فراهم می آورد که بیشتر از ۵۵% انرژی روشنایی مورد نیاز برای سالن ماساژ استخر تامین شود و این خود باعث کاهش ۳۰ درصدی  هزینه های انرژی می شود.

مکعب از آب بارانی که روی سقفش می‌بارد بعد از تصفیه، برای تأمین آب ورزشگاه استفاده می‌کند.

این ورزشگاه طوری طراحی شده که در مصرف انرژی کارا باشد، پوسته حبابی، انرژی نور خورشید را جذب می‌کند و هوا و آب استادیوم را گرم می‌کند. هر حباب، فیلتری دارد که میزان پراکنده شدن گرما را تنظیم می‌کند. بنابراین این ورزشگاه سازه‌ای «سبز» و سازگار با محیط زیست محسوب می‌شود.

هوای داخلی مکعب، به دلیل وجود رطوبت فراوان، محیطی خورنده به شمار می آید که این امر می تواند در حالت عادی به هر سازه ای لطمه بزند. برای حل این مشکل، سازندگان مکعب آب، علاوه بر قراردادن سازه اصلی مکعب درون دو لایه پوششی و خشک، تمام اجزای سازه را با استفاده از نوعی پرایمر حاوی فلز روی، اندود کرده اند.

مکعب آب بعد از بازیهای المپیک

استادیوم های مسابقات ورزشی به خصوص المپیک، معمولا بعد از اتمام بازی ها به حال خود رها می شوند. دلیل این امر هم هزینه های بالای نگهداری چنین ساختمان های عظیمی است، که چندان صرفه اقتصادی برای ادامه فعالیت ندارند. اما دولت چین استادیوم زیبای ورزشهای آبی المپیک ۲۰۰۸ با نام مکعب آب را تبدیل پارک بازی های آبی کرده است. طراحی رستورانی در خارج از حجم حبابی شکل باعث شده تا این مکعب آب بعد از مسابقات المپیک پکن نیز به عنوان یکی از مناطق تفریحی شهر پکن مورد استفاده قرار گیرد. در بازیهای المپیک و در این ورزشگاه ۲۵ رکود جهانی شکسته شد. بعد از بازیهای المپیک مجموعه به پارک آبی تبدیل شد و از سال ۲۰۱۰ به طور رسمی و به عنوان پارک آبی افتتاح گردید. این پارک با بیش از ۱۲ هزار مترمربع مساحت، هم اکنون بزرگترین پارک آبی آسیا است، که بخش های متنوعی همانند استخر موج، رودخانه وحشی، تورنادو و بیش از ۱۳ محوطه آب بازی جداگانه دارد.

جوایز کسب شده برای طراحی و اجرای پروژه مکعب آب :

کسب جایزه ویژه برای بیشترین کارهای انجام شده در بخش طراحی کاربردی و هنرمندانه، که به شرکت استرالیایی معماری PTW ،و به نیز به شرکت طراحی و اجرای CSCEC، و شرکت آروپ، برای طراحی و ساخت مرکز ملی شنای بازیهای های المپیک ۲۰۰۸پکن چین اهدا شد. این پروژه نشان داد که چگونه همکاری آگاهانه و خردمندانه علوم زیستی  مولکولی، معماری و پدیدار شناسی، می تواند فضایی خیره کننده ، و سرشار از آرامش را برای انجام فعالیت های ورزشی آبی ایجاد کند. ( نقل قولی از گزارش هیئت داوران نهمین نمایشگاه بین المللی معماری؛ METAMORPH؛ دوسالانه ونیز؛

  • ۲۰۰۴: دوسالانه ونیز، (Venice Biennale )جایزه برترین کار انجام شده در بخش طراحی کاربردی هنرمندانه؛
  • ۲۰۰۶: علم محبوب و مردمی، ( Popular Science) بهترین کاری که در زمینه مهندسی در سال ۲۰۰۶ انجام شده است؛
  • ۲۰۰۸ : NSW، پروژه سال، انستیتو مدیریت پروژه استرالیا؛
  • ۲۰۰۹: چهلمین جایزه سالانه MacRobert، بزرگترین جایزه بریتانیا برای نوآوری در مهندسی؛
  • ۲۰۱۰: انجمن بین المللی مهندسی پل و سازه(: International Association for Bridge and Structural Engineering )، جایزه ساختار برجسته ۲۰۱۰٫
  • Chinese National Aquatics center (Water Cube)