نمای سرامیک و سنگ خشک و شهر پایدار

در نمای سرامیک و سنگ خشک جریان هوای طبیعی در درون یک ساختمان به دلیل اختلاف فشار در دریچه‌های ورودی و خروجی هوا اتفاق می‌افتد. این اختلاف فشار ممکن است توسط دو عامل مهم باد و یا اختلاف دمای ناشی از نیروی شناوری که به پدیده‌ی دودکشی موسوم است پدید آید. در ساختمان‌های بدون نمای دو پوسته مثل نمای سرامیک و سنگ خشک در بیشتر روزهای سال نیروی باد، نیروی غالب در برقراری جریان هوای طبیعی بوده و به مراتب قوی‌تر از نیروی شناوری است که در اثر اختلاف دما ایجاد می‌شود. ولی در ساختمان‌های دارای نمای دو پوسته شفاف به ویژه در روزهای آفتابی، به دلیل اختلاف دمای بین گرمای به دام افتاده در داخل حفره‌ی بین دو پوسته و دمای هوای خارج، نیروی شناوری پدیده‌ی غالب است.

عملکرد نمای دو پوسته بر این اساس است که هوای حفره‌ی بین دو پوسته در اثر تابش خورشید گرم می‌شود. در فصل زمستان با بستن بازشوهای نما، از آن به عنوان یک حائل گرمایی برای جلوگیری از اتلاف حرارتی ساختمان استفاده می‌شود. در فصل تابستان با بازکردن دریچه‌های نما جریان هوا در حفره در اثر نیروی شناوری فعال می‌گردد و هوا با دمای بالا در فضای حفره، همراه با جریان هوا خارج می‌شود. از این نیروی شناوری برای تقویت تهویه طبیعی در سطح طبقات ساختمان استفاده می‌شود.

نماهای دو پوسته عموما در ساختمان‌های اداری به منظور تأمین نمایی کاملا شیشه‌ای و در عین حال حفظ انرژی گرمایی کاربرد گستردهای دارند. با وجود اینکه نماهای دو پوسته به عنوان یک راهکار در اقلیم سرد توسعه یافتند، در حال حاضر گرایش به استفاده از این نوع نما به سمت دامنه وسیع‌تری از اقلیم‌های سرد تا مناطق مدیترانه‌ای و همچنین گرم و خشک رو به گسترش است.

پوسته ساختمان‌ها در طراحی فضاها می‌توانند نقش موثری در کاهش مصرف انرژی داشته باشند، از این رو طراحی یک پوسته کارآمد در ساختمان‌ها با توجه به مباحث مطرح شده در حوزه پایداری، برای به حداقل رساندن دفع گرما در زمستان و جذب گرما در تابستان می‌تواند بسیار موثر می‌‌‌‌باشد. نمای سرامیک و سنگ خشک به عنوان یک نمای دو پوسته و راهکار مناسب برای رسیدن به این هدف، قابل توجه می‌باشد. اما مسئله گرمایش بیش از حد در حفره‌ی بین دو پوسته در ماه‌های گرم سال، از چالش‌های استفاده از این سیستم در اقلیم گرم و خشک می‌باشد.

با استفاده از طراحی مناسب این جداره‌ها و به کارگیری مناسب راهکارهای ارائه شده مثل استفاده از نمای سرامیم و سنگ خشک، دمای داخل حفره را به صورت میانگین تا 18.8 درجه سانتیگراد در ماه‌های گرم سال می‌توان کاهش داد. از سوی دیگر مسئله مهم تاثیر به کارگیری نمای سرامیک و سنگ خشک بر کاهش مصرف انرژی در ساختمان می‌باشد که مشخص شد مقدار کل مصرف انرژی با پوسته دو جداره بهینه‌سازی شده برای اقلیم گرم و خشک 14.4( kwh/m2) کمتر از مدل بدون پوسته دو جداره است. با وجود اینکه مقدار مصرف انرژی در بخش روشنایی برای اتاق با پوسته دو جدار بهینه‌سازی شده بالاتر بود اما، تاثیر این پوسته بر کاهش انرژی مصرفی برای ایجاد گرمایش و سرمایش محسوس‌تر می‌باشد که این خود پتانسیل بالای استفاده از این نوع پوسته‌ها را در صورت بهینه شدن در اقلیم گرم و خشک به منظور کاهش مصرف انرژی ساختمان‌ها را نشان می‌دهد.

شهر پایدار شهری است که حافظ و بهبود دهنده‌ی رفاه اهالی در بلند مدت و دوره متوسط بوده و بالاترین کیفیت زندگی از آن به دست بیاید. پایداری ایجاب می‌کند که با درک تعاملات میان ابعاد پایداری (زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی)تصمیم‌گیری یکپارچه در نتایج اقتصادی، اکولوژی و اجتماعی خوب به اجرا درآید. برای شکل‌گیری ساختمان باید مراحل مختلفی شامل برنامه‌ریزی، مطالعات، طراحی و ساخت طی شود و بی توجهی به این مراحل در آن‌ها سبب بروز مشکلاتی خواهد شد. در نتیجه می‌توان با مطالعه و برنامه‌ریزی صحیح و طراحی هماهنگ با اقلیم، نهایت دقت را در استفاده از فناوری‌های نوین مانند نمای سنگ و سرامیک خشک به کار برد. فرایند طراحی یکی از مهم‌ترین بخش‌های ساخت و ساز است، زیرا با مطالعات دقیق در طی این مرحله می‌توان تمام مشکلات ممکن در آینده را شناسایی کرد. همچنین آلودگی‌های حاصل از دوران بهره‌برداری، اغلب یا ریشه در طراحی نامناسب ساختمان دارند یا ناشی از فناوری‌های ساخت و ساز ناهماهنگ و اجرای نامناسب ساختمان هستند. دیدگاه‌ها و عملیات‌های براورده‌ساز توسعه پایدار در صورتی پذیرفته خواهند شد که مردم به ضرورت آن‌ها مجاب شوند. بنابراین جوامع با آموزش‌ها و نیز ایجاد نمودن انگیزه‌ها، می‌بایست تفکرات و نگرش‌هایی را ایجاد کنند که ترغیب کننده‌ی شیوه‌ی پایدار زندگی باشند. انطباق اثرات مسائل زیست محیطی، اجتماعی و اقتصادی بر یکدیگر یک موضوع دشوار می‌باشد. در واقع کشف و درک تعاملات میان آن‌ها نیازمند دانش علمی، اقتصادی، سیاسی و فلسفی می‌باشد. اطلاعات مربوط به این روابط باید تجزیه و تحلیل شوند. بنابراین با اثبات تعاملات این سه بعد با یکدیگر، و شرح روش‌های برآورده‌ساز توسعه پایدار، با استفاده از روابط کیفی و تحقیقات کیفی محتوایی، می‌توان به شناخت و پذیرش لزوم ساخت و ساز پایدار و در سطح کلان، برآورده‌سازی توسعه پایدار دست پیدا نمود.