بررسی پیوستگی سلامت انسان و محیط: در گفتگو با دکتر آرتا یزدان ستا

در چشم انداز در حال تحول معماری و طراحی شهری، پوشش های زیست اقلیمی و بیوژنیک چشم اندازی قانع کننده برای شهرهای آینده ارائه می دهند. دکتر آرتا یزدان ستا، دکترای طراحی با تمرکز بر انرژی و محیط، در تقاطع طراحی، عملکرد ساختمان و بوم‌شناسی بیوفیزیکی گیاهان غواصی می‌کند. دکتر یزدان‌ستا با تمرکز بر پوشش‌های زیست‌اقلیمی و زیست‌زایی، بررسی می‌کند که چگونه این گونه‌شناسی‌ها می‌توانند سیستم‌های اجتماعی-طبیعی را با استفاده از پتانسیل خودسازمان‌دهی خود تقویت کنند. سفر آکادمیک دکتر یزدان‌ستا شامل کسب دکترای طراحی و کارشناسی ارشد طراحی در انرژی و محیط‌زیست از دانشکده طراحی دانشگاه هاروارد است.

بیشتر بخوانید : طراحی خانه 

مشارکت های او به عنوان محقق در مرکز هاروارد برای ساختمان ها و شهرهای سبز شامل توسعه استراتژی های طراحی محیطی و تجزیه و تحلیل عملکرد برای پروژه مقاوم سازی کربن HouseZero است. دکتر یزدان‌ستا در این مصاحبه به بررسی مفهوم پوشش‌های زیست‌اقلیمی و تعامل آن‌ها با اصول طراحی معماری غیرفعال می‌پردازد. این مصاحبه با پتانسیل ایجاد انقلاب در محیط های شهری، بینش هایی را در مورد تحقیقات او، مزایای مواد گیاهی و آینده معماری پایدار نشان می دهد و بر ارتباط حیاتی بین سلامت انسان و محیط زیست تأکید می کند.

بیشتر بخوانید : بازسازی خانه 

پاکت زیست اقلیمی چیست؟ چگونه با اصول طراحی معماری منفعل ادغام می شود؟

دکتر آرتا یزدان ستا: یک پوشش زیست اقلیمی به طور منحصر به فردی مواد و استراتژی های گیاهی را در مجموعه های دیواری ادغام می کند و عملکرد محیطی را از طریق سیستم های طبیعی افزایش می دهد. برخلاف استراتژی‌های طراحی خانه منفعل که بر روی عایق‌کاری و سیستم‌های مکانیکی متمرکز شده‌اند، این رویکرد از پوشش گیاهی مانند لیانا و درخت انگور برای عایق کاری پویا استفاده می‌کند که در ماه‌های گرم سایه ایجاد می‌کند و در ماه‌های سردتر عبور نور خورشید را امکان‌پذیر می‌کند. این تنظیم طبیعی کنترل آب و هوای داخل ساختمان را بهینه می کند و کربن تجسم شده را کاهش می دهد در حالی که به عنوان یک مخزن کربن به دلیل فتوسنتز گیاه عمل می کند. هنگامی که با استراتژی تهویه طبیعی یک ساختمان همراه می شود، این سطوح متخلخل عمودی می توانند هوای ورودی را با استفاده از تعرق سایبان خنک کنند. علاوه بر این، آنها بافر هوا را فراهم می کنند، نرخ نفوذ و در نتیجه اوج مصرف انرژی ساختمان ها را کاهش می دهند.

بیشتر بخوانید : طراحی و ساخت ویلا 

در مقیاس شهری، پوشش‌های زیست‌اقلیمی اثر جزیره گرمایی را کاهش می‌دهند، تنوع زیستی را افزایش می‌دهند، آب طوفان را مدیریت می‌کنند و سلامت خاک را بازیابی می‌کنند. علاوه بر این، این سیستم ها بر عدالت اجتماعی و برابری با بهبود سلامت روان و دسترسی به فضای سبز تأکید دارند. ادغام پوشش گیاهی در ساختمان ها فضاهای سبز قابل دسترسی را فراهم می کند، محله هایی را با دسترسی محدود به سبزی سود می بخشد، محیط های شهری سالم تری ایجاد می کند و نیازهای چند جامعه را به صورت مقرون به صرفه برطرف می کند.

چه چیزی در ابتدا شما را به تمرکز بر روی پوشش های زیست اقلیمی و زیست زا جلب کرد؟ این تحقیق چگونه روی رویکرد کلی شما به طراحی معماری تأثیر گذاشته است؟

دکتر یزدان ستا : من در تهران، ایران، در یک محیط شهری با دسترسی محدود به فضای سبز بزرگ شدم. بیش از 25 سال پیش، زمانی که به بروکلین، نیویورک نقل مکان کردم، متوجه کمبود مشابهی از پوشش گیاهی شهری شدم. در آن زمان، اکولوژی شهری یک نقطه کانونی نبود و طبیعت اغلب به عنوان چیزی خارج از محدوده شهر دیده می شد.

در طول تحصیلات تکمیلی، تمرکز من از طراحی معماری به ساختمان و عملکرد انرژی تغییر کرد. این انتقال به دلیل اشتیاق من به طبیعت در شهر، شور و شوقی را برای ادغام پوشش گیاهی در محیط های شهری برانگیخت. من به اکولوژی بیوفیزیکی گیاهان پرداختم و آن را در طراحی پوشش ساختمان و عملکرد انرژی گنجاندم. این سفر همچنین به طور غیرمنتظره ای باعث شد که با علوم مواد درگیر شوم و رویکرد من به معماری پایدار را غنی تر کند.

بیشتر بخوانید : طراحی دفتر کار 

درک قابل توجهی پژوهش من را شکل داد: سیستم های شهری و زیست محیطی گسترده تر به شدت تحت فشار هستند و ما باید تنوع زیستی را در مناطق متراکم شهری ارتقا دهیم. این درک سنگ بنای کار من شد و من را به تحقیق در مورد پاکت های زیست اقلیمی سوق داد. این پاکت ها از راه حل های مبتنی بر گیاه برای بهبود عملکرد ساختمان، بهبود تنوع زیستی شهری و ایجاد فضاهای زندگی سالم تر و عادلانه تر استفاده می کنند.

سلامت انسان و محیط زیست عمیقاً به هم مرتبط هستند. برای حمایت از سلامت انسان، باید از سیستم ها و اکوسیستم های طبیعی حمایت کنیم. بنابراین، طرح ها باید هم نیازهای انسانی و هم نیازهای غیرانسانی را برآورده کنند. این رویکرد تضمین می‌کند که طرح‌های معماری بهزیستی و پایداری کلی را ارتقا می‌دهند و ارتباط متقابل سلامت انسان و محیط را برجسته می‌کنند.

بیشتر بخوانید : طراحی نمای ساختمان 

در طول مدتی که در مرکز ساختمان ها و شهرهای سبز هاروارد بودید، روی پروژه مقاوم سازی کربن صفر کار می کردید. در مورد پروژه بیشتر توضیح می دهید؟ استراتژی ها و عناصر طراحی کلیدی که به موفقیت این سرمایه گذاری کمک کرد چه بود؟

در طول مدتی که در مرکز ساختمان ها و شهرهای سبز هاروارد بودم، روی پروژه مقاوم سازی دفتر مرکزی، HouseZero کار می کردم. به عنوان یکی از اولین محققین این پروژه، در حین ادامه تحصیل در مقطع دکترای طراحی در دانشکده طراحی دانشگاه هاروارد زیر نظر پروفسورهای علی ملکاوی و هالی ساموئلسون، با تیمی از دانشجویان و کارشناسان برای توسعه استراتژی های اولیه طراحی محیطی و ارزیابی عملکرد همکاری کردم. . سپس این کار برای اصلاح و اجرا با معمار سابقه پروژه، Snøhetta به اشتراک گذاشته شد.

بیشتر بخوانید : بازسازی خانه 

HouseZero یک ساختار قاب بالونی 1925 را به یک آزمایشگاه زنده برای کارایی فوق العاده و انرژی خالص صفر، از جمله ملاحظات کربن تجسم یافته، تبدیل می کند. این ساختمان با تهویه 100٪ طبیعی کار می کند و نیاز به سیستم های HVAC سنتی را از طریق یک دریچه خورشیدی و پنجره های سه جداره قابل اجرا که توسط سیستم های دستی و خودکار کنترل می شوند را از بین می برد. خودمختاری نور روز بدون استفاده از روشنایی الکتریکی در طول روز، به لطف پنجره‌ها و نورگیرهای راهبردی که بهینه‌سازی شیوه‌های خورشیدی غیرفعال هستند، به دست می‌آید. جرم حرارتی و سطوح تابشی به تنظیم دما کمک می کنند، با یک پمپ حرارتی زمین گرمایی که آب گرم شده یا خنک شده طبیعی را برای شرایط شدید از طریق طبقات تابشی هدایت می کند.

این ساختمان نزدیک به 300 حسگر دارد که روزانه میلیون ها نقطه داده را برای نظارت و تنظیم عملکرد در زمان واقعی جمع آوری می کند. این استراتژی ها HouseZero را به مدلی برای بهره وری انرژی و پایداری تبدیل می کند که پتانسیل مقاوم سازی عمیق ساختمان های موجود را برای دستیابی به صرفه جویی قابل توجه در انرژی و کربن نشان می دهد.

بیشتر بخوانید : طراحی روف گاردن 

برخی از استراتژی های نوآورانه طراحی محیطی که شما شخصاً طی سال ها توسعه داده اید یا در کار خود استفاده کرده اید، کدامند؟

یکی از نوآوری های کلیدی من یک ابزار آنالوگ طراحی اولیه برای ارزیابی پاکت های زیست اقلیمی است. این ابزار قدرت خنک کنندگی کاهش تابش خورشیدی و تعرق از گونه هایی مانند انگور را ارزیابی می کند. این به طراحان کمک می کند تا با ارائه مقادیر متوسط ​​برای شش منطقه آب و هوایی، قابلیت حیات پوشش های زیست اقلیمی را تعیین کنند.

بیشتر بخوانید : کناف و مزایای آن 

علاوه بر این، من سیستم های پشتیبانی مدولار را با استفاده از پرینت سه بعدی سرامیکی با بدنه های سفالی مقرون به صرفه برای سطوح رویشی مستقل توسعه دادم. این سازه‌ها که به آب خاکستری ساختمان‌ها متصل هستند، عملکرد کلی خنک‌کننده سیستم را با بهینه‌سازی تبخیر افزایش می‌دهند. برخلاف سیستم‌های ساختمانی معمولی که ساکنان را از بیرون جدا می‌کند، این استراتژی طراحی با گسترش استفاده از تهویه طبیعی، ارتباط با طبیعت را ارتقا می‌دهد. بنابراین، جنبه‌های فضایی و تجربی برای موفقیت طراحی ضروری بودند.

پیشرفت طبیعی تحقیقات من منجر به کار با مواد بیوژنیک/ گیاهی، به ویژه آهک کنف شد. آهک کنفی، ساخته شده از هسته چوبی گیاه کنف صنعتی و آهک، پرکننده عالی برای ساخت قاب چوبی است که به عنوان جرم حرارتی و عایق عمل می کند. خواص منحصر به فرد آن به آن اجازه می دهد تا دما را کاهش داده و رطوبت را کنترل کند و به طور قابل توجهی انرژی عملیاتی ساختمان ها را کاهش دهد. در حال حاضر، ما در حال بررسی فرمول‌های مختلف کنف-آهک برای بهینه‌سازی خواص حرارتی و گرمابی آنها برای استراتژی‌های مختلف طراحی معماری و محیطی هستیم.

بیشتر بخوانیم : نکات مهم در بازسازی خانه 

به نظر شما کدام ساختار تاریخی یا معاصر به طور موثر از اصول زیست اقلیمی و زیست شناسی استفاده کرده است؟

سه ساختار برجسته هستند که هر کدام نقطه متفاوتی را در توسعه راه‌حل‌های زیست‌اقلیمی و بیوژنیک، از تاریخی تا آینده‌نگر، نشان می‌دهند. از لحاظ تاریخی، پل های ریشه زنده مگالایا نمونه ای از دانش بومی در استفاده از زیرساخت های گیاهی است. این پل‌ها که با هدایت ریشه‌های درختان فیکوس الاستیکا ایجاد شده‌اند، مسیرهای بادوام و خودتقویت‌کننده‌ای را فراهم می‌کنند که با اکوسیستم ادغام می‌شوند، تنوع زیستی را تقویت می‌کنند و از زندگی انسانی و غیرانسانی حمایت می‌کنند.

بیشتر بخوانید : طراحی اتاق خواب 

در دوران معاصر، کار نیکلاس ویزل با BOXOM کاربرد عملی اصول زیست اقلیم را از طریق کشاورزی نساجی نشان می دهد. این رویکرد از فناوری‌های سبز عمودی در نماهای شهری برای رشد مواد غذایی، تامین سرمایش و کاهش جزایر گرمایی شهری استفاده می‌کند. این یک اقتصاد نوآورانه را با اجاره سطوح عمودی، ادغام مزایای زیست محیطی در مقیاس ساختمان و شهری معرفی می کند.

با نگاهی به آینده، پروژه های Baubotanik توسط فردیناند لودویگ و دانیل شونله مرزهای معماری بیوژنیک را تغییر می دهند. این سازه ها با استفاده از درختان زنده به عنوان مصالح ساختمانی، رشد گیاه شناسی را با عناصر فنی ترکیب می کنند تا ساختمان هایی پویا و خودپایدار ایجاد کنند. این رویکرد، حکمت بوم‌شناختی سنتی را با فن‌آوری مدرن، با هدف استانداردسازی استفاده از سیستم‌های زنده در معماری شهری برای افزایش پایداری و انعطاف‌پذیری، پیوند می‌دهد.

این نمونه ها ادغام در حال تکامل اصول زیست اقلیمی و بیوژنیک را برجسته می کنند و مزایای متنوع آنها را از خرد بومی تا کاربردهای معاصر و نوآوری های آینده نشان می دهند.

بیشتر بخوانید : نکان مهم در ساخت رندر و انیمیشن 

تکامل معماری غیرفعال را در دهه آینده چگونه تصور می کنید؟

تفاوت اصلی که در اینجا باید به آن اشاره کرد این است که طراحی غیرفعال با طراحی بیوژنیک یا بیوکلیماتیک یکسان نیست. معماری غیرفعال به طور سنتی بر کاهش مصرف انرژی از طریق استراتژی های طراحی تمرکز دارد. در مقابل، طراحی زیست اقلیمی و زیست اقلیمی بر یکپارچه سازی مواد گیاهی برای مزایای زیست محیطی گسترده تر، از جمله صرفه جویی در انرژی تاکید دارد.

قوانین محلی، مانند LL97 نیویورک، کربن عملیاتی را محدود می کند و به زودی به کربن تجسم یافته می پردازد. این تغییر مستلزم استفاده از موادی است که محصولات جانبی سایر صنایع هستند. با این حال، هیچ زیست ماده جهانی وجود ندارد. معماران باید اقتصاد محلی را کشف کنند و از تفکر سطح سیستم برای شناسایی مناسب ترین مواد گیاهی در منطقه خود استفاده کنند. مواد با رشد سریع مانند کاه، کنف و بامبو می توانند کربن را در اجزای ساختمانی با عمر طولانی ذخیره کنند. برای معماران، این به معنای پذیرش و کاوش در مواد گیاهی و شناسایی منابع محلی برای استفاده از مزایای اقتصادی و زیست محیطی آنهاست.

در نهایت، ساختمان ها به عنوان موجودیت های پویا با مزایای زیست محیطی محلی و جهانی درک خواهند شد. ادغام مواد بیوژنیک و طرح‌های نوآورانه به تغییرات آب و هوایی رسیدگی می‌کند و محیط‌های شهری پایدار و انعطاف‌پذیر را ایجاد می‌کند. یک مثال موفق، استفاده از کنف-آهک در ساخت و ساز است که در کاهش کربن عملیاتی و تجسمی نویدبخش است. این رویکرد کل نگر سلامت انسان و محیط زیست را در اولویت قرار می دهد و با در نظر گرفتن تفکر سطح سیستم برای تضمین سلامت محیط زیست و انسان، استاندارد جدیدی را برای معماری آینده تعیین می کند.

archdaily