بام باغ، ضرورت معماري پايدار
فرزانه سفلايي
دکتري معماري، دانشگاه آزاد اسلامي، واحد علوم وتحقيات
عضو هيات علمي دانشگاه آزاد اسلامي ، واحد اسلامشهر
مقدمه:
از آن جا که احداث بام سبز در برنامه ريزي شهري بيشتر شهرهاي پيشرفته جهان به صورت يک دستورالعمل اجرايي در ساختمان سازيدرآمده است، لزوم استفاده از انرژي هاي پاک وتوجه به محيط زيست و ساکنان آن در گستره زماني نامحدو د ضروري به نظر مي رسد. امروزدر آلمان بطور تخميني 10 % از خانه ها داراي بام سبزند. درشهر توکيو برنامه توکيو 2000 در آوريل 2001 وارد عمل شد ، در اين برنامه فضاي قابل استفاده ساختمان هاي جديد با متراژ بيش از 1000 متر مربع بايد داراي 20 % فضاي سبز باشند. بام سبز در برنامه ريزي شهري شمال آمريکا در جاهايي مثل شيکاگو، پرتلند ، اورگن و تورنتو کانادا موثر بوده و در نظر گرفته مي شود. در شيکاگوجايي که 20000 فوت مربع بام سبزدر بالاي شهرداري آن قرارگرفته قانون ذخيره سازي انرژي شيکاگو در سال 2002 تصويب شد و مقرر گرديد ساختمان سازي جديد بايد داراي بام سبز يا بام انعکاسي باشد. درونکوور افزايش جمعيت افزايش ناپايداري در دو زمينه مصرف انرژي و فاضلاب است و متخصصين تشخيص داده اند که تکنولوژي بام سبز به حل اين دو موضوع کمک خواهد نمود.
باتوجه به اثرات زيست محيطي وتنوع گونه هاي جاندار بام سبز موجب تاثيرات مثبت نسبت به محيط مي شود. کاهش آلودگي ناشي از فاضلاب واقزايش ميزان اکسيژن لازم براي انسان از ديگر اثرات مثبت بام سبز محسوب مي شود. ازآن جا که پيشينيان در طول زمان از ويژگيهاي اين نوع بام بهره جسته اند، استفاده از آن در محيط شهري ضمن جذب سر وصدا وخنک سازي باکاهش مصرف انرژي همراه است. ساکنين بام سبز با توليد مواد غذايي گياهي با نثبيت خاک يک سيستم پايدار را ايجادمي کند. جستجو وسرمايه گذاري در تکنولوژي بام سبزمهمترين روشي است که به شهر هاي ما اجازه رشد و توسعه با اطمينان از حفاظت و ادامه حيات بشر و محيط مي دهد. به نظر مي رسد که زمان آن رسيده است که ايران نيز در مقياس کلان شهرهايي چون تهران بايستي در اين راستا گامي بردارد.
پيشينه بام باغ:
بام سبز هزاران سال پيش در باغ هاي معلق بابل گزارش شده و پس از آن صدها سال پيش بويژه در اروپا ي غربي بکار مي رفته ، اما هنوزنحوه تشکيل آن دراقليم هاي محلي به خوبي شناخته شده نيست.
اولين بام سبز گزارش شده درتاريخ بشري باغ هاي معلق بابل است . هووَخشَترَه که دوره حکومت وي از ۶۲۵ تا ۵۸۵ قبا از ميلاد مسيح است، از جمله تواناترين پادشاهان دوره تاريخي ماد بود. هووخشتره پسر فَروَرتيش و نوه دياکو بود. هووخشتره ارتش ماد را تجديد سازمان و نو -سازي کرد و با نَبوپَلَّسَر شاه بابل متحد شد . براي استوارسازي اين اتحاد، دختر هووخشتره به نام آمتيس به همسري پسر نبوپلسر يعني بختالنصر دوم درآمد.
آمتيس از زندگي در جلگه ميان رودان(بين النهرين) دلگير شد و براي کوه هاي بلند ميهنش دلتنگي بسيار کرد. از اين رو بُختالنصر دوم به عنوان هديه براي همسرش دستوساختن باغهاي معلق بابل را داد تا بلنداي ديوارهاي آن براي آمتيس حکم کوهساران کشورش را داشته باشد.
شيوه هاي معماري و آثار بدست آمده چنين عظمتي را در اين سرزمين به اثبات رسانده است. برج بابل از عالي ترين نشانه هاي معماري بشري است که داراي هفت برج بزرگ با ديواره هائي از کاشيهاي منقش و درخشنده بوده است و هر برج 200 متر ارتفاع داشته است . در نزديکي برج بابل قصر با شکوهي توسط بخت النصر پادشاه بابل ساخته شده بود با ديوارهاي آجري زرد رنگ و کف سنگفرش با مجسمه هائي تراشيده شده از سنگ به شکل شير.با فاصله اي از همين قصر و در واقع بيرون از شهر باغ هاي معلق بابل قرار داشتند که اين باغ ها از عجايب عالم و از شاهکار هاي معماري محسوب مي شوند . اين باغها که به روايتي 5 تراس منطبق بودند به دستور نينوس پادشاه ديگر بابل براي همسرش سميراميس در کنار رود فرات بنا گرديدند.
براي ايجاد قدرت در پايه هاي اين بنا ها از ستونهاي سنگي مربع به ضلع 5 متر استفاده کرده بودند. طبقات به وسيله مواد خاصي عايق بندي شده بودند تا از نفوذ آب باران به طبقات زيرين جلوگيري شود. براي آبياري هر يک از طبقات (باغ ها ) آب فرات را مستقيما به آنها تا بالاترين قسمت هدايت ميکردند . ( با توجه به اينکه در دو طرف اين بناها کوه هائي مرتفع قرار نداشتند تا از خاصيت آرتزين استفاده شود اين امر يکي از عجايب اين بنا را نشان ميدهد ) اين باغ ها ( تراس هاي آن ) مشرف بر رود فرات وشهر بابل بود و چشم انداز زيبائي داشت و عبور و مرور قافله ها و کاروان هاي تجاري شرق و غرب از آن مشاهده مي گرديد . اين بنا در حدود 600 ق . م ساخته شد ولي اکنون آثاري از ساختمانهاي آن مشاهده نمي شودو فقط از آجرهاي باقيمانده آن سدي طويل بر روي رود فرات بسته شده است .
تصوير1-2 باغهاي معلق بابل ، ۶۲۵ تا ۵۸۵ قبل از ميلاد مسيح
تعريف بام باغ:
بام باغ که بام سبز، بام گياهي وبام زيستي نيزناميده مي شود، يک سيستم سبک وزن مهندسي سازاست که رشد گياه را در بام ميسر ساخته ودرعين حال ازبام محفاظت مي کند.
درحاليکه بام باغ تکيه بر گلدان هاي سنگين و باغبان دارد، سيستم هاي باغ سبز مجموعه وسيعي از زندگي گياهي مي باشند. بام سبز نه تنها سطحي است که با رنگ سبز پوشيده شده بلکه يک سطح زنده ازگياهان رويشي در لايه خاک در بالاي بام است. يک لايه خاک کم عمق يا ضخيم همراه باپوشش لاية زيرتر خاک که در بخش مواد به آن اشاره خواهد شد درپوستة بام پخش شده اند .گاه اين پوشش همراه با محافظ ريشه اي واغلب با يک لايه زهکشي درزيرآن همراه است و گونه هاي گياهان مقاوم در برابر خشکي درآن رشد مي يابند.
معمولا سدوم ( گل ناز ) در پوشش گياهي بام هاي گسترده انتخاب مي گردد. اين مسئله موجب شکل دهي حصير پوشش جالبي از گلها مي شود که چشم انداز آن با فصل ها تغيير مي يابد . پوشش گياهي سقف به هيچ وجه پوسته ضد آب آنرا نابود نمي سازد. در واقع اين پوشش از صدمات اشعة ماوراي بنفش که دائما روي آن مي تابد محافظت مي کند.
وقتي که دربارة بام سبز صحبت مي شود تمايزي بين بام هاي سبز گسترده و متمرکز وجود دارد يک بام گسترده يک لاية نازک خاک و گياهان مقاوم خشکي را دارد و اغلب نياز به کمي نگهداري است و حتي هيچ نوع نگهداري لازم ندارد . تنها محدوديت آن،انتخاب گياهان است يک بام سبز متمرکز لاية خاک ضخيم تري دارد و شبيه باغ معمولي است با درختان و بوته ها و البته نياز به نگهداري نظير يک باغ دارد و فقط بايد روي سقف هايي بنا شوند که بتواند بار سنگين را تحمل کنند .
تصوير3- بام سبز در مرکز فرهنکي ، کانادا تصوير4- مرکز مراقبت طولاني مدت خواهرذران مرسي ،اجرا: زرو فلور
استفاده از پوشش گياهي روي بام يک اختراع جديد نيست. بام هاي چمني يک تکنيک ساختمان سازي متعارف و سنتي در بسياري از نقاط ا ست. هر چند در دهة اخير روش هاي جديدي به دليل نيازمندي هايي که امروزه در شهرها داريم توسعه يافته است . تفاوت بين يک بام سبز جديد و يک بام سبز چمني سنتي قابل توجه است و اين مربوط به تفاوت اهداف و مواد بکار رفته و در دسترس مي شود . هدف اصلي در گذشته استفاده از چمن به منظور عايق بندي و حذف لايه آب بندي بود که اغلب با پوست درختان غان صورت مي گرفت . امروزه اساسا هدف محيطي – اقتصادي و دررابطه با بهبود مديريت اصلاح فاضلاب سطحي ؛ سلامتي و زيبايي شناسي است .
بام سبز داراي فوايد اختصاصي وعمومي بسيار است از آن جمله:
فوايد اختصاصي شامل :
1 – فوايد اقتصادي: کاهش هزينه هاي گرمايش و سرمايش و افزايش ارزش دارايي در کانادا يک خانه يک طبقه اي با بام علفي و پوشش خاک 9/3 اينچ مورد مطالعه قرار گرفت و نشان داده شد که بام سبز موجب کاهش 25 % انرژي سرمايش در تابستان شده است .
- حفاظت از پوسته بام: بام سبز مي تواند طول عمر پوسته بام رااز طريق حفاظت در مقابل اشعه فوق بنفش ودر پي آن انبساط وانقباض ناشي از نوسانات حرارتي افزايش دهد. بيشتربام ها هر 15 تا 20 سال بايد جايگزين شوند بعضي بام هاي سبز درآلمان تا 40 سال بدون نياز به هيچ تعويضي عمر کرده اند.
- عايق صوتي : بام پوشيده با خاک وگياهان مي تواند عايق صوتي باشد.
- فضاهاي مطبوع و تفريحي: بام سبز فضاهاي طبيعي و زيبايي براي تفريح فراهم مي سلزد.
- توليد غذا: يک بام سبز با طراحي خوب مي تواند داراي گياهان وسبزيجات رايج درباغ سنتي باشد . يک هتل درونکوور کانادا سبزيجات خود را روي بام سبزپرورش داده وبا اين روش درهزينه غذاي آشپز خانه خود 30000 دلار در سال صرفه جويي کرده است .
فوايد عمومي شامل :
1 – کاهش اثرات جزاير گرمايي شهرها: اصطلاح اثر جزيره گرمايي به اختلاف حرارت بين شهر و حومه آن اتلاق مي شود. اين اختلاف حتي مي تواند تا 10 درجه بين شهر و حومه آن باشد. بام سبز با اثر جزيره گرمايي با افزايش پوشش گياهي که به چشم انداز شهر اضافه شده مقابله مي کند. گياهان محيط اطراف خود رااز طريق چرخه طبيعي تبخير - تعرق خنک مي سازند.
تصوير5- تاثير بام سبز بر کاهش دماي جزاير گرمايي
مراکز شهري
2- حفاظت از فاضلاب: فاضلاب مسئله جدي آلودگي آب است . بام سبز75 % از بارش يک اينچي باران را دريافت مي کند . بام سبز بار بيش از حد سيستم هاي مجاري فاضلاب راآرام مي سازد . يک کانال از از پشت بام به مجاري فاضلاب موجب جاري شدن فاضلاب روي پياده رو مي شودکه در بالاي خود ذرات خطرناک را حمل مي کند . در طي بارش شديد بيشتر شهرها مجازي فاضلاب خود را با مجاري فاضلاب خانگي وصل مي کنند و به اين ترتيب بار فاضلاب بيشتر مي شودکه اين عمل موجب افزايش فشار برتاسيسات گندزدايي خواهد بود مي شود. عدم ترميم مجاري فاضلاب آبراه هاي شهررا بي اثر خواهد کرد .
3 – اصلاح کيفيت آب بام سبز با جذب دي اکسيد کربن و توليد اکسيژن موجب تصفيه هوا مي شود . فقط 1/5 متر مربع علف سبز نبريده ( زنده ) اکسيژن کافي سالانه يک شخص را فراهم مي سازد. يک متر مربع ( 10.76 فوت مربع) از بام سبز علفي مي تواند 2/0 کيلوگرم از ذرات معلق هوا را در سال حذف نمايد.
4 - ذخيره انرژي: نقش ابزاري ديگر بام سبز توانايي کاهش حرارت اطراف شهرها است دماي کم در ماه هاي تابستان موجب کاهش تقاضاي الکتريسيته مي شود. در طي ماه هاي زمستان بام سبز مي تواندعايق مهمي باشد وکاهش تقاضاي انرژي گرمايي را فراهم نمايد .
انواع بام سبز
بام هاي باپوشش گياهي که اکنون دراروپا بطورگسترده براي ذخيره انرژي وکاهش اثرجزاير گرمايي نواحي شهري و بهبود محيط شهري بکار مي رود، به طور کلي به سه نوع تقسيم مي شود:
1 – بام سبز گسترده: نياز به 1 تا 5 اينچ ( کمتر از 15 سانتيمتر) عمق خاک و اساسا گياهان با ريشه هاي کم عمق دارد و نوعا شبيه چمنزار است اين نوع بام باري در حدود 80 تا15 فوت مربع / پوند به بام اضافه مي کند. اين نوع بام نوعا نياز به اصلاح ساختارندارد. هزينه بام سبز گسترده درحدود12 دلار براي هرفوت مربع درآمريکااست واين هزينه شامل کليه مصالح لازم ازعايق بندي رطوبتي بام تا انواع گياهان لازم خواهد بود .
2 – بام سبز متمرکز: اين بام حداقل به 1 فوت عمق خاک نياز دارد و در واقع ضامن ايجاد يک باغ است که اين باغ شامل درختان بوته ها و سايرمناظر تزئيني است . اين بام باري حدود پوند 150 – 80را به بام اضافه مي کند ونيازبه نگهداري زياد دارد. به جهت ايمني ناشي از بار اضافي، ساختمان نياز به ظرفيت باربري بيشتري دارد .
3 – بام سبز هيبريد ( ترکيبي ) : ترکيبي ازدو بام گسترده و متمرکزاست. داراي فوايد دو نوع بام ذکرشده مي باشد، اما داراي ظرفيت باربيشتري است. درعين حال سبز شدن درداخل پانلهاي گسترده سبک وزني صورت مي گيرد .
تصوير6: تورنتو کانادا، نمونه بام سبز گسترده تصوير7: ونکوورکانادا، نمونه بام سبز هيبريدي
طراحي بام سبز:
به محض آنکه به انگيزه هاواهداف مي انديشيد، اولين چيزي که به آن نيازمنديد توجه به شرايط فيزيکي ساختمان وسايت هنگام احداث بام سبز خواهد بود. اينکه تا چه اندازه پروژه يک ساختمان کاملا جديد و يا مناسب سازي ساختماني قديمي جهت احداث باشد. جندين وضعيت براي مشتري در نظر گرفته مي شود .
مشخصات فيزيکي بام که بايددر هنگام طراحي بدان نوجه شود :
شيب: شيب 30- 1 درجه براي جلو گيري از فرسايش و رانش خاک مناسب است است وموجب تثبيت خاک خواهد شد. طول بام از پشته تا لبه بام بر روي ( درصد رطوبت خاک ) اثر دارد.آب حاصل دراثر نيروي موئينگي در داخل خاک مي ايستداما فقط تا فاصله کوتاهي از خاک رطوبت باقي مي ماند . شرايط خشک تر ي در سمت بالاي بام وجود دارد.
جهت : جبهه شمالي و جنوبي بام شرايط نور و گرمايي متفاوتي دارند . همچنين اگر بخشي از بام در سايه درختان يا ساختمان هاي ديگر باشد ، پوشش گياهي به شکل متفاوتي رشد خواهد کرد . همچنين مکانهايي در بام هست که آب بيشتري مثلا از ساختمان هاي مجاور دريافت مي کند . يا بعضي مکان ها مثلا زير طره ساختمان مجاور ممکن است آبي دريافت نکنند. در هريک از موارد استفاده از سنگريزه به جاي پوشش گياهي خشک شده زيباتر به نظر مي آيد، مگر آنکه قصد داشته باشيد که با آبياري آن قسمت را سبز نگهداريد .
باد : بام سبز نسبت به بام هاي ساخته شده با مواد ديگر در معرض خطر کمتري نسبت به توفان است . تجارب نشان داده که بعد از يک توفان سخت در سوئد بام سبز تازه احداث خسارت کمتري نسبت به ساير بام ها داشته است . در جاهايي که باد زيادي مي وزد نياز به استفاده از شبکه هاي محافظي است که خوب به بام پيچ شده باشند . پيچ همراه با واشر پلاستيکي غير از صدمه به لايه آب بندي در داخل خاک مدت زيادي دوام نخواهد داشت .
تصوير8- بام سبز درکتابخانه عمومي ونگوور کانادا نصوير9-بام سبزدر ساختمان شهرداري شيکاگو
وزن : قبل از نصب بام سبز بايد در مورد ميزان بار اضافي که سازه مي تواند تحمل کند اطلاع يابيد . يک لايه نازک بام سبز وزني معادل 50کيلوگرم بر مترمربع در زماني که اشباع از آب باشد دارد ، نمونه هاي سبکتري نيز موجود است که با استفاده از پشم سنگ است ،يک لايه با آن به جاي لايه خاک ، وزني معادل 35 کيلوگرم بر متر مربع را ميتواند تحمل کند . در مقايسه بااين ها ، موزائيک داراي وزني حدود 37-33 کيلوگرم است . اگر در ناحيه برف پيش بيني ميشود وزن برف را نيز بايد به آن اضافه کرد .
مصالح:
1 - مواد ضد آب – اگر آب روي سقف بام بماند به ساختمان صدمه نمي زند . لايه ساخته شده از مواد ضد آب تا قبل از آنکه از نظر فيزيکي تخريب شوند مي تواند محافظ ساختمان باشد .خاک و پوشش گياهي از پوسته بام درمقابل تاثيرات اشعه فوق بنفش محافظت مي کند . البته پوسته بام بايد در وضعيت خوبي قبل از نصب بام سبز باشد.استفاده از يک لايه پوشش قيري از نشت آب جلو گيري خواهد نمود .
2 - تثبيت کننده هاي ريشه : کشورهاي مختلف شيوه هاو قواعد مختلفي براي ساختن بام سبز دارند و بعضي از کشورها هم قاعده اي ندارند . درآلمان يک لايه تثبيت کننده زير بام کار گذاشته مي شود.به اين دليل که ريشه نتواند به لايه آب بندي صدمه زند . تثبيت کننده ريشه به لايه زهکشي نيز کمک ميکند . اين لايه ممکن است داراي منشا شيميايي باشد و براي گياهان مسموم کننده بوده يا از يک لايه نازک مس ساخته شده باشد يا از لاستيکي مصنوعي که درز نداشته باشد .
اگر انگيزه شما از داشتن بام سبزملاحظات اکولوژيکي و معماري پايدار است حتما با پيمانکار مربوطه مشاوره کنيد. در سوئد 5 – 2 cm خاک در پوشش گياهي بامهاي گسترده که فقط سدوم و خزه در آن رشد مي کنند مناسب تشخيص داده شده و ديگر به تثبيت کننده ريشه نيازي نيست .
از آنجا که سدوم ريشه ضعيفي دارد و خزه ريشه ندارد. اگر لايه ضخيم تر باشد آب بيشتري را در خود نگه مي دارد که به رشد علف هرز کمک مي کند . تجربه سوئد استفاده از حصير لاستيکي براي حفاظت از لايه هاي قيري بام هنگام نصب بام با لايه ضخيم خاک است و از رشد علف هرز جلوگيري مي کند.
4 - مواد زهکشي : دليل اصلي استفاده از لايه زهکشي در زير لاية خاک جلوگيري از فرسايش است دليل دوم در رابطه با بام هاي هموار ، شکل دهي گودال است . پوشش گياهي سدوم با شرايط خشک سازگارند و در آب شناور خواهند شد و صدمه خواهند ديد. . عملکرد ديگر مواد زهکشي ، ذخيره مقداري آب است . اين اثر زماني خيلي مهم مي شود که خشک بودن بام باتوجه به اقليم و شيب بام را هم در نظر داشته باشيم . مطلقا لازم نيست عمل زهکشي با يک لايه مجزا انجام پذيرد . استفاده از يک لايه خاک که به اندازه کافي زهکشي شده باشد تا آب اضافي بتواند از طريق آن بطور موثري زهکشي شود معمول است . اين نوع بام سبز، بام سبز يک لايه اي خوانده مي شود .مواد زهکشي که در بام سبز بکار مي رود شامل مواد طبيعي ، مواد بازيافتي و حصير هاي زهکشي مصنوعي مي باشد. ساده ترين مواد طبيعي زهکشي ريگ – سنگريزه هستند که منشا طبيعي دارند و خوب کار مي کنند. ارزان بودن و در صورت استفاده از مواد و مصالح بومي با هماهنگي با زمين سايت هم موجب فايده اقتصادي و هم با بازگرداندن مسکن بي مهرگاني که پيش از اين ساکن آنجا بوده اند در تنوع زيستي مداخله مي کند . ازمواد مناسب زهکشي ديگر، در بام سبز مي توان به خرده هاي آجر گدازه هاي آتشفشاني (لاوا ) و ماده مصنوعي (لکا ) LAVA & LECA اشارهنمود. گدازه هاي آتشفشاني منشا طبيعي دارند اما لکا و آجر مصنوعي مي باشند. و در اين روش بعنوان مواد بازيافتي مورد استفاده قرار مي گيرند. اين مواد با آنکه منشا مختلفي دارند شباهتهاي زيادي نيز دارند . آنها متخلخل و توانايي نگهداري آب و مواد مغذي را بيشتر از سنگريزه ها دارند . موادي که بتوانند ميزان بيشتري مواد مغذي را نگهدارندکمترين تراوشات منجر به آلودگي را به آبراه ها ي بام سبز دارند. مواد زهکشي متخلخل به نسبت کم وزن ترند و براي بي مهرگان مکان خوبي محسوب مي شوند .
تجارب لندن نشان مي دهد که حصير سدوم روي لايه اي از آجر خرد شده ، تنوع زيستي بي مهرگان آن ( حشرات و عنکبوتيان ) در مقايسه با پوشش حصيري پشم سنگ بيشتر است .
تصوير10-11 اجراي سريع بام سبز در سه ساعت
پشم سنگ : اين ماده از سنگ هاي معدني ساخته مي شود و اغلب جهت عايق بندي بکار مي رود. و يا واسطه رويشي جهت علف تازه است . ريشه هاي پوشش گياهي بام مي تواند در آن نفوذ کند و اصطکاک بين پشم سنگ و لايه قيري بام موجب مي شود که در جا در محل نصب گردد. پشم سنگ مي تواند ميزان زيادي آب را در خود نگهدارد و در دوره زماني طولاني تري براي گياه آزاد سازد . اما هر آب اضافي ديگري زهکشي خواهد شد. بعنوان راه حلي در رابطه با وزن ، سبک وزني پشم سنگ مي تواند آنرا جانشين لايه خاک کند .و گياهان مستقيما روي آن رشد خواهند کرد و سنگريزه در بالاي آن جهت جلوگيري از کنده شدن و ور آمدن حصير پاشيده مي شود. اين راه حل در دراز مدت مدت مواد مغذي ر ا براي گياه نگهداري نمي کند لذا گياهان بايد کود داده شوند. به دلايل محيطي و با توجه به مصرف انرژي لازم است که سنگ تبديل به پشم سنگ شود .
مواد فوم : اين مواد مي تواند از بازيافت صندلي ماشين و مشابه آن ساخته شود . اين مواد آب را زهکشي مي کند اما ميزان زيادي آب و مواد مغذي را نمي تواند نگهداري کند .
ورقه پلاستيکي با فنجان ( گودال ريز ): انواع و اقسام ورقه هاي زهکشي براي بام سبز و جود دارد بعضي ها براي بام سبز گسترده که فقط چند سانتيمتر ضخامت دارند و بعضي ها براي بام سبز متمرکز که داراي لايه ضخيم خاک مي باشند. ايده اين که آب در اين فنجان ها پس از سرريز شدن در سطح بام پخش مي گردد ( با پشم سنگ مقايسه شود که در جايي که جاذبه آب را به پايين ترين لبه هاي بام مي کشاند و تاج بام خشکتر خواهد بود . ) به محض آنکه فنجان هاي پلاستيکي پر شوندهر آب اضافي ديگري از طريق سوراخهايي زهکشي مي شود . اين مواد زهکشي حتي از نظر اجرايي نيز طراحي شده و از نظر جابجايي و نصب بسيار ساده اند. در رابطه با مضرات آن مي توان گفت که آنها خيلي خشکند مواد متخلخل آهسته تر خشک خواهند شد. گياهان را گرم کرده و شانس تنظيم مصرف آب متناسب با دسترسي به آب کمتر است و راه حل گرانتري هستند بويژه اگر مصرف انرژي توليدي آن نيز محاسبه گردد. از مضرات ديگر آن که پلاستيک از منابع تجديد ناپذير است . علاوه بر خصوصيات مشخص مواد زهکشي ، قيمت ، دسترسي ، وزن ، هزينه نصب و غيره پس از انتخاب مي تواند متفاوت باشد.
5 - لايه جلوگيري از فرسايش و لايه صافي : بالاي لايه زهکشي يک لايه فيلتر به شکل روکش الياف به منظور تثبيت عملکرد زهکشي نصب ميشود وقتي حصير سدوم آماده مي خريد اين لايه فيلتر موجود ميباشد و بوسيله شبکه نايلوني سه بعدي به کنترل فرسايش خاک کمک ميکند و لايه زير را در محل نگه ميدارد . استفاده از لايه جلوگيري از فرسايش به جهت شيب بام بستگي دارد . در مورد بام هاي صاف ممکن است اين لايه کنده شود . ( ول شود )
6 - مواد مقاوم در برابر آتش: از هر خاکي نمي توان به عنوان پوشش بام استفاده کرد . خاک شامل زغال سنگ ( تورب ) يا داراي موجودات ارگانيکي ( ميکروبي ) قابليت انقباض را کاهش مي دهند و از نظر آتش سوزي هم خطرناکند .
7 - گونه هاي گياهي و تثبيت : لازم است که گياهان مناسب هراقليمي انتخاب شود ، خواه شرايط آن بصورت دوره اي خيلي خشک ، خيلي گرم، خيلي سرد ياخيلي متغير باشد . مهمترين مسئله در بام گسترده دامنه مقاومتي پوشش گياهي آن است . چرا که شرايط خشک در بيشتر اقليم ها حاکم بر اين نوع بام ها است . گياهان شاداب گياهاني هستند که در بافت هاي خود به مدت طولاني آب را ذخيره مي کنند از جمله اين گياهان سدوم و تعداد کمي از گياهان خانواده کراکسولاسيا مي باشند. تعداد کمي از گونه هاي سدوم مناسب براي بام سبز وجود داردکه داراي رنگ هاي مختلف و الگوهاي رشد متفاوتند. در ترکيب با خزه رايج ترين جمعيت گياهي بکار رفته در بام هاي گسترده مي باشند.در نقاطي از جهان که سدوم به طور طبيعي وجود ندارد توسعه بازا ر بام سبز به مبارزه اي بين گونه هاي مقاوم متناسب با اقليم محلي و رستني هاي بومي بدل شده است .
تکنولوژي بام سبز بخش مهمي از جامعه پايدار است توليد گونه هاي خارجي که همان نقش راز نظرزيستي براي زندگي وحشي بومي بعنوان يک گياه بومي بازي کند مجاز نيست .
کاشت گونه هاي گياهي با دو روش اجرا ميگردد:
1 – استفاده از حصيرهاي از پيش آماده
2 – احداث بام سبز بوسيله کاشت جوانه و نشا
جزييات بام سبز:
بام سبزجهت استفاده دردرازمدت پيش بيني مي شود، در واقع بام سبزداراي دو برابر طول عمر در مقايسه با بامهاي متعارف و مرسوم است. در رابطه با جزييات بام سبز، همانطور که درتصاوير زير نشان داده شده است: يک لايه لاستيکي يا پلاستيکي روي بام سنتي پهن مي شود در زير و روي اين لايه لاستيکي مواد عايق بندي نظير پرليت وجود داردو دربالاي لايه عايق بندي يک لايه زهکشي اضافه مي گردد. بسته به شيب بام نهايتا يک لايه نازک خاک مخلوط اضافه مي شود و روي آن پوشش گياهي مقاوم در برابر خشکي مي کارند.
در اين تصاوير جزييات بام سبز از پايين به بالا به ترتيب عبارت است از:
1– ديواره رطوبتي: (محافظ رطوبتي ) : کف بايک بتونه قيري پوشيده شده وسپس 4 ميليمتر پلي استيرين بصورت نمد با مشعل هواي داغ در محل نصب مي شود .
2 – عايق بندي: ايزولاسيون پلي استيرين تزريقي که با ازمون ضخامت آن تعيين مي شود پهن مي گردد.
3 – پوسته بام : يک لايه پوشش ضد آب که با هواي داغ به لبه هاي بام خوب جوش خورده ، به پيرامون بام بسته مي شود . اين محصول لاستيکي دربازار موجوداست که داراي حافظه برگشت پذيري است واغلب به فرم اصلي خود برمي گردد و موجب صدمات بعدي خواهد بود. يک ماده پوليمري ازمحصولات شرکت موجود است که با پشم شيشه پوشيده شده وفرايند غلطک زني را خوب تحمل مي کند و فاقد حافظه برگشت پذيري است و حرکت ساختاري بدون هيچ نوع صدمه اي به بام را دارد .
4 – محافظ زهکشي : 50 – 35 ميليمتر پلي اتيلين ( مواد بازيافتي در دسترس ) همراه با پشم شيشه روي آن. بام باغچه نيزداراي ساختاري مشابه است اما 1 - لايه محافظ زهکشي و 2 – بعضي از مواد آن متفاوت است
5 – محيط کشت رويشي : واسطه رويشي 80 ميليمتري از مواد پوششي دانه دانه ( گرانول ) رويشي بام را براي دريافت پوشش سدوم زماني که جوانه سدوم روي آن پاشيده مي شود و يا حصير سدوم روي آن پهن مي گردد آماده مي سازد .
6 – لايه کاشت : معمولا لايه اين خاک نازک کمتر از 15 سانتيمتر عمق دارد . گياهان طبيعي که نياز به مراقبت کمتر آبياري کمتر دارند مانند چمن بوته و گونه هاي خزه براي کاشت مناسب مي باشد . پوسته بام که امروزه بکار ميرود از 40 سال پيش مرسوم بوده و هنوز اجرا مي شود . اين بامهامشابه همان بامها در تمام دنيا با موفقيت نصب گرديده و در شرايط آب و هوايي سخت آزمايش شده اند
تصوير12-13 جزييات اجرايي بام سبز
نقش بام سبزدر پايداري معماري وشهرسازي:
بام سبز با اصلاح کردن اثر جزاير گرمايي وبا صرف هزينه کم به سالم سازي هواو کاهش فاضلاب مي پردازد وازنظر سالم سازي محيط و تامين سلامتي انسان بسيارمفيداست.
درروزهاي تابستان شهرها تا 7 درجه از حومه خود گرمتر بوده و محفظه اي پر دود مي باشند ترميم سلامتي عمومي و تقاضاي انرژي بيشتر از جمله مشکلاتي هستند که تحت نام اثرات جزاير گرمايي معروفند . با جانشيني بام هاي تيره جاذب گرما ، با بام هاي پوشيده از گياهان وعلف ها دما ي شهر تاحد زيادي کاهش مي يابد.
فاضلاب آلودگي ها ي خطر ناکي رابا خود حمل مي کند، ازجمله آنها مواد فلزي سنگين و خطرناکي است که ازسطوح موزاييکي وپشت بام وارد آبراهه ها مي شود. بام سبزاين اثر منفي را با جذب 75% آب باران کاهش مي دهد.
مهمترين اثر ابزاري سيستم هاي بام سبز اين است که در مراکز شهرها شناسانده شود . بام هاي چمني در خانه هاي روستايي اسکانديناوي در طي قرن ها با بخش شهري سازگار شده است واين ايده راه عملي اصلاح مشکلات سلامتي انسان ومحيط را مطرح نمود. بام سبزراه حل جذاب معمارانه زيبا و قابل پيش بيني جهت اداره کردن مشکلات اکولوژيکي اظطراري در مراکز شهر ها مي باشد.
امروزه انجمن هاي هوادارساختمان هاي پايداردررويارويي با رويکرد جديدي به نام کاربرد بام سبزهستند. در زمينه انرژي واقتصاد اثرات مثبت زير را داريم :
1 – اثرات سرمايشي : بام سبز از چندين روش جهت ذخيره انرژي ساختمان کمک مي کند . اساسا نياز به سرما در تابستان را کاهش مي دهد. بام پوشيده از قيرنفتي سياه بآساني دما را تا 80 درجه سانتيگراد در تابستان مي رساند . وقتي که بام بوسيله لايه اي از خاک و گياهان سايه دار پوشانده شوددماي سطح معمولا از محيط اطرافش بالاتر نخواهد شد . بعلاوه گياهان و خاک همراه با تبخير اثر برودتي داشته و هواي مرطوب تنفس را راحت تر مي سازد.
2- عايق کاري وکاهش سرماي باد زمستاني : در زمستان لايه خاک يک عايق کاري اضافي محسوب مي شود. در اقليم هاي مشابه اسکانديناوي خانه ها بخوبي عايق کاري مي شوند . اما در اقليم گرمتر با انواع بام سبز بويژه بام سبز با ضخامت هاي مختلف خاک مي توان نياز به گرماي ساختمان را کنترل نمود . اين موضوع خيلي کم مورد مطالعه قرار گرفته اما اين حفاظ حرارتي ارزش اقتصادي مخصوصي در کاهش سرماي باد دارد.
افزايش عمر متوسط بام : راه ديگري که بام سبز موجب ذخيره پول و انرژي مي گردد اين است که بام سبز از پوسته بام حفاظت مي کند . آب بندي بام مٍثلا با قير عمر متوسطي در حدود 25 سال دارد . بعد ازآن نياز به تعويض است و دليل آن اشعه فوق بنفش مي باشد که سطوح را شکننده مي سازد و سپس انقباض و انبساط در اثر نوسانات حرارتي همراه با فقدان الاستيسيته موجب تر ک (شکاف ) در فرم پوسته مي شود. دماي خيلي زياد بالاي 60 درجه سانتي گراد موجب فرسوده شدن پوسته مي شود. بام سبز علاوه بر حفاظت از لايه آب بندي از اشعه فوق بنفش و افزايش مفرط دما ، موجب افزايش طول عمر متوسط بام تا 60 سال خواهد شد. به اين ترتيب مواد ، انرژي و پول ذخيره شده و ضايعات کمتري توليد مي شود.
4- قابهاي خورشيدي : در پروژه هاي ساختماني همساز با محيط بين انتخاب بام به عنوان سطحي براي قاب هاي خورشيدي و توليد انرژي و يا نصب بام سبز ، سطحي با اثرات مثبت محيطي و تنوع زيستي تصميم گيري شود. در واقع به نظر ميرسد که اثر مثبت قاب هاي خورشيدي و تنوع زيستي را در يک بام تواما مي توان داشت . تنوع زيستي از طريق نور و سايه توليد شده با قاب هاي خورشيدي با ايجاد يک ميکرو اقليم موزائيکي مفيد خواهد بود. از طرفي ديگر قاب هاي خورشيدي داراي دماي محيطي کمتري در مقايسه با بام پوشيده از قير سياه جهت پوشش گياهي اطراف خود هستند .
تصوير14- بام سبز وقابهاي خورشيدي
معماري پايدار
5 – موادبازيافتي و حمل و نقل : محدوده وسيعي از مواد بوسيله پيمانکاران نصب بام سبز پيشنهاد مي شود که گاهي با توجه به عملکرد ، شرح آن ضروري به نظر مي رسد .چند نکته قابل ملاحظه عبارتست از :
مواد شيميايي : موادشيميايي شامل هر ماده آفت کش يا حفاظ ريشه اي مي شود. آيا اين يک پيشنهاد همساز با محيط است ؟
مواد بازيافتي : آيا مواد زهکشي از منابع تجديد پزيرند و يا از مواد بازيافتي هستند ؟
پلاستيک : پلاستيک مسکن طبيعي بدي براي بي مهرگان است و براي حفظ مواد مغذي پتانسيلي ندارد. روش سريع خشک کردن در پلاستيک بيش از يک شوک به سيستم ريشه اي گياه در مقايسه با مواد داراي خلل و فرج است و همينطور پلاستيک يک منبع تجديد پذير نيست و در توليد آن انرژي زيادي نيز مصرف مي گردد.
حمل و نقل : چه مسافتي براي جابجايي لايه زيري و ساير مصالح بام سبز بايدطي شود ؟
گياهان : آيا گياهان بومي اند يا گونه هاي وارداتي هستند ؟
اين ملاحظات در مقابل وزن و سنگيني هزينه ها ، ضمانت نامه ها وانگيزه پروژه ، نگهداري و وزن خود بام وغيرو با هم مقايسه شوند تا ترکيب مناسبي همساز با محيط و کارآتر انتخاب گردد.
6 - سيلاب : يکي از مهمترين اثرات بام سبز توانايي حفظ و نگهداري آب باران در هنگام طغيان ها است ناوداني ها و مجاري فاضلاب در شهر ها بايد آنقدر بزرگ باشند که حريف مقادير زياد آبي که فرو مي ريزد باشند . هرچه سطوح ساخته شده از مواد سخت تر و رطوبت ناپذير تر باشند آب کمتري ميتواند بطور طبيعي در خاک نفوذ کند ، به اين معني که مجاري فاضلاب بار سنگين و سنگين تري را دريافت مي کنند . براي تاسيسات گند زدايي آب اين مشکل بزرگي است چون آنها بايد به همان اندازه که به مجاري فاضلاب مي انديشند به آب باران نيز توجه کنند . اگر آب مجاري فاضلاب بوسيله باران شديد خيلي رقيق شود فرآيند هاي شيميايي و ميکرو بيولوژيکي حساس دچار اختلال خواهند شد ، و برگشت تعادل مستلزم صرف هزينه ي زمان و پول است و ضمنا براي مجاري فاضلاب ترميم نشده بايد امکان دريافت وکشش بوجود آيد . از آنجا که سطح بام جايي است که باران زيادي روي آن مي ريزد بايد در همانجا به آن توجه شود . مقدار زيادي آب روي بام سبز مي ماند و خاک خيس خورده مورد استفاده گياهان قرار ميگيرد و سپس تبخير مي شود ، بنابراين هرگز به زمين نمي رسد اگر باران بيشتري در زمان کوتاهتر ببارد بام سبز با آب اشباع خواهد شد . تمام آب همزمان زهکشي نمي شود ، معذالک اغلب کمي تاخير وجود دارد تا تمامي آب اضافي همزمان زهکشي شده و از حالت طغيان خارج گردد.
7 - ساختار : دامنه تکنيکهاي توسعه يافته اي براي بام هاي سبز مدرن وجود دارد ، که شامل مواد زهکشي - لايه زيري ( خاک به معني و سيع آن ) - انتخاب انواع گونه هاي گياهي و متد هاي احداث مي باشد . براي هر پروژه بام سبز شرايط سايت متفاوتي وجود دارد و اهداف و انگيزه ها نيز حاکم بر انتخاب مواد و روش هاي احداث خواهد بود . لذا در صورت طرحريزي ساخت يک بام سبز به دوبخش زير بدقت توجه شود :
بدانيد چه مي خواهيد و امکانات چيست ؟ نتيجه بهتري خواهيد گرفت .
8 – اهداف و انگيزه ها : اکر به سودمندي هاي مختلف بام سبز نگاهي بيفکنيد دامنه وسيعي از فوايدي که پشت آن است را خواهيد ديد . اغلب آنها مي توانند در يک بام به تنهايي ترکيب شوند . اگرچه انتخاب مواد معين عملکرد معيني را فراهم مي سازد .
زيباي شناسي : اساسا انگيزه احداث بام سبز مي تواند زيبايي شناسي باشد و اين عملکرد عموما ناسازگاري باعملکردهاي بام سبز ندارد . اگر منظوراز احداث، زيبايي است نياز به نگهداري زياد خواهد بود که هزينه خيلي گراني را به همراه خواهد داشت . ولي بام هاي جالبي وجود دارند که با هزينه اضافي خيلي کمتر قابل دستيابي هستند و نياز به نگهداري اضافي ندارند.
رفاه : سيماي سلامتي و ارزش رفاه يک باغ سقفي بطور مستقيم وابسته به مواد و مصالح انتخاب شده نيست اما توجه به کاربرد نسخه هايي شبيه به باغ که با لايه خاک ضخيم تري قابل دستيابي است را همچنان در نظر داشته باشيد .
سيلاب : پروژه هاي بام سبز زيادي اساسا با انگيزه حل مسائل ناشي از باران وجود دارد . جهت نگهداري آب تا حد امکان بايد به لايه ضخيم تر خاک و مواد زهکشي که مي توانند ميزان زيادي آب را نگهداري کنند در نظر داشته باشيد مثل پشم سنگ اين ماده همچنين تنوع گونه هاي گياهي در سقف راافزايش مي دهد ( صرف نظر از وزن ) اين ماده بر روش هاي نگهداري بام اثر گذاشته وهمچنين احتمال آتش سوزي را کاهش مي دهد.
9 – اکولوژي – تنوع زيستي و محيط : ازآنجا که بام سبز توان بالقوه اي در تامين مسکن جانداران دارد در زمينه شهرهاي باير باهمکاري مجتمع هاي صنعتي بزرگ ، اثرات جمعيت مصرف کنند ه با نصب بام زيستي بويژه طراحي شده در زمينه تنوع زيستي و محيطي سبک خواهد شد . ( کاهش مي يابد ) . در اين حالت انتخاب مواد و مصالح تا حد امکان طبيعي يا دست کم بازيافتي و ملاحظات لازم درانتخاب گونه هاي گياهي بومي يا حداقل متناسب با اکوسيستم قابل تصور خواهد بود. لايه هاي زيرخاک مناسب براي زيست بي مهرگان را بکاربريد.
تصوير15- بام سبز درمرکز شهري
واترلو ، اجراتوسط گروه زرو فلور
نتيجه گيري:
باپيشرفت روزافزون شهرنشيني وافزايش بي رويه جمعيت وبه تبعيت ازآن تعددوسايل نثليه وکاربرد بيش ازحدانرژيهاي فسيلي، گسترش ساخت وسازهاي انجام شده جهت اسکان وتامين نياز شهروندان، باالکوهاي بعضا کليشه اي وغير استاندارد، شاهد ناپايداري ومعضلات زيسات محيطي در بسياري از کلان شهرها در کشورهاي توسعه يافته مي باشيم. در اين ميان به نظر مي رسد کهدر جهت ارتقاي کيفيت زيست محيطي وپايداري هرچه بيشتر معماري وشهرسازي معاصر، مي توان از بامهاي سبز استفاده نمود. بام سبز با فوائدي چون:
1 – بهبود کيفيت هوا تا 85% ذرات گرد و غبار مي تواند تصفيه شود .
2 – درجه حرارت خنکتر و رطوبت بيشتر از طريق تبخير طبيعي
3 – جمع آوري 30 تا 100 درصد بارش سالانه از طريق زهکشي
4 – بام سبز قابل رويت منظره باصفاي زيبايي فراهم مي سازد
5 – کاهش نياز به شيوه هاي مديريتي فاضلاب
6 – کاهش هزينه هاي گرمايشي و سرمايشي
7 – افزايش طول عمر بام هاي سنتي که با چمن پوشيده شده اند .
8 – جانشيني فضاي باز در جايي که اکنون سازه قرار مي گيرد .
مي تواند به صورت يک دستورالعمل اجرايي در ساختمان سازي آمده ودر جهت استفاده از انرژي هاي پاک وتوجه به محيط زيست و ساکنان آن در گستره زماني نامحدو د به پايداري هر چه بيشتر معماري وشهرسازي بينجامد.
منابع:
www. Roofmeadow.com
www.ecodesign.com
www.Ipaarchitects.com
www.swagroup.com
www.garlandco.com
www.treehugger.com
www.inhabitate.com
www.greenroofs.com
:www.earthpledge.org/publicprivate.html
www.earthpledge.org/WhatIsGR.html
-wtormwater.net/geenroofswww.lid
