امروز : یکشنبه, ۱۰ تیر , ۱۴۰۳
راهنمای معماری های خارج از شبکه
رستوران و فروشگاه مواد غذایی در Monteiro Lobato / Metamoorfose Studio. تصویر © Maíra Acayaba اشتراک گذاری اشتراک گذاری فیس بوک توییتر ایمیل پینترست واتساپ یا https://www.archdaily.com/963500/a-guide-to-off-grid-architectures هر کسی که در یک شهر بزرگ زندگی می کند ممکن است آرزو داشته باشد که به جای دیگری نقل مکان کند و در انزوا زندگی کند، در […]
هر کسی که در یک شهر بزرگ زندگی می کند ممکن است آرزو داشته باشد که به جای دیگری نقل مکان کند و در انزوا زندگی کند، در خانه ای در میان درختان یا در ساحلی متروک. در طول همهگیری و ماههای بیپایان قرنطینه، بسیاری دیگر ممکن است همین ایده را داشته باشند. با این حال، هر چقدر هم که عاشقانه و فریبنده به نظر برسد، زندگی در اعماق طبیعت با چالش های عملی مهمی همراه است. به ندرت کسی از امکانات کوچکی که به آن عادت کرده است، مانند باز کردن شیر آب یا شارژ کردن تلفن همراه خود دست می کشد. اگر مکان در واقع دور از دسترس باشد، ممکن است برق، آب آشامیدنی، گاز، فاضلاب یا جمع آوری زباله جامد نداشته باشد. اما چندین امکان برای زندگی با آسایش و بدون همسایه وجود دارد. راه حل های اصلی برای فعال کردن این امر چیست و چگونه یک پروژه معماری می تواند زندگی خارج از شبکه را فراهم کند؟
زندگی خارج از شبکه مستلزم آگاهی از همه چیزهایی است که خانه مصرف می کند و تولید می کند، اکوسیستمی که ترجیحاً باید یک چرخه بسته باشد. تعادل هرگز نمی تواند منفی باشد. به عبارت دیگر، اگر خانه بیش از تولیدش مصرف کند، همانطور که در شهرها عادت کرده ایم، امکان پرداخت مازاد آن وجود ندارد. در عین حال، اگر چیزی باقی مانده باشد، به این معنی است که از آن کم استفاده شده و منابع هدر رفته است. بدون زیرساخت های شهری که امکانات روزانه را در اختیار ما قرار می دهد، یک خانه یا جامعه خودکفا باید بتواند همه امکانات زندگی محلی را فراهم کند.
اب
اگرچه ممکن است در ابتدا برق به عنوان مهمترین ابزار مفید به ذهن خطور کند، اما تامین آب برای بقای ما حیاتی است. برای این منظور، شناسایی یکی از سه منبع رایج آب سالم ضروری است: یک بدنه آبی نزدیک (دریاچه یا منبع رودخانه)، یک چاه یا آب باران را جمع آوری کرد. آب چاههای آرتزین یا سیستمهای آب باران ترجیحاً باید قبل از استفاده از یک سیستم تصفیه عبور کند. با این حال، برای پمپاژ آب از یک مخزن زیرزمینی، یک دریاچه، یا برای تغذیه برخی از دستگاه های فیلتر، انرژی الکتریکی ضروری است.
برق
برای تولید برق در سیستمهای خارج از شبکه، خورشید و باد منابع تجدیدپذیر اولیه هستند. سیستم های بادی مسکونی هنوز هم نسبتاً گران هستند، اما در صورت مساعد بودن شرایط آب و هوایی می توانند گزینه های خوبی باشند. این سیستم از یک توربین بادی تشکیل شده است که انرژی جنبشی باد را از طریق ملخ های خود جذب می کند و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. باتری ها انرژی را ذخیره می کنند و در غیاب باد آن را تامین می کنند. یکی دیگر از اجزای ضروری اینورتر است که جریان مستقیم (DC) این انرژی ذخیره شده در باتری ها را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کند که برای استفاده در لوازم خانگی و سایر تجهیزات مناسب است. ژنراتورهای کوچک هوا تا حدود ۱۰۰ کیلو وات تولید می کنند.
اما رایج ترین راه برای به دست آوردن برق از شبکه، از طریق انرژی خورشیدی است. مطابق با توپ ها (انجمن جهانی برای صنعت خورشیدی خارج از شبکه)، صنعت خورشیدی خارج از شبکه در طی ۱۰ سال گذشته رشد فوقالعادهای داشته است و به یک بازار پرجنبوجوش ۱٫۷۵ میلیارد دلاری در سال تبدیل شده است که با منحنی رشد ثابت در تجارت باقی میماند و در حال حاضر به ۴۲۰ واحد خدمات رسانی میکند. میلیون کاربر البته، این فقط زاهدان بالقوه را در بر نمی گیرد. ۸۴۰ میلیون نفر در جهان هنوز به برق دسترسی ندارند و بیش از ۱ میلیارد نفر به شبکههای غیرقابل اعتماد متصل هستند. انرژی خورشیدی خارج از شبکه همچنین می‌تواند کاربردهای مولد مختلفی برای این جمعیتها داشته باشد، انرژی پمپهای آب خورشیدی (SWP)، ذخیرهسازی در یخچال یا ماشینآلات پردازش مواد غذایی.
آ سیستم فتوولتائیک خارج از شبکه از چند قسمت تشکیل شده است اول، آرایه از پنل های خورشیدی تابش خورشید را جذب می کند و آن را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند. این انرژی به یک کنترل کننده شارژ می رود که باعث افزایش طول عمر باتری ها می شود و باعث می شود همیشه شارژ کافی دریافت کنند. همچنین کنترلر وظیفه شارژ و دشارژ باتری ها را بر عهده دارد. هم باتری ها و هم پنل های فتوولتائیک باید به اینورتر متصل شوند، که امکان استفاده از انرژی الکتریکی در جریان متناوب را فراهم می کند، زیرا صفحات همگی در جریان مستقیم انرژی تولید می کنند.
صرف نظر از سیستم، مهم است که یک ساخت و ساز خارج از شبکه فضای کافی برای همه این تجهیزات و دستگاه ها داشته باشد، به طوری که آنها در دسترس باشند و امکان نگهداری آسان را فراهم کنند.
زباله و فاضلاب
نگرانی دیگر در ساخت و سازهای خارج از شبکه مربوط به زباله است. ضایعات جامد آلی را می توان کمپوست کرد و جامدات قابل بازیافت باید به مقاصد مناسب ارسال شود. بدون مجموعه شهری که ما را از خودمان دور کند زباله، ساکنان با حجم عظیم زباله تولید شده در یک ساختمان مواجه خواهند شد.
نگرانی در مورد تولید زباله بسیار مهم است، به ویژه برای جلوگیری از آلودگی همان منابع آبی که برای تامین آب استفاده می شود. در رابطه با فاضلاب، گزینه هایی برای تصفیه کافی وجود دارد. رایج ترین انتخاب برای تصفیه فاضلاب در مکان هایی که شبکه وجود ندارد، می باشد تانک سپتیک عملیات ساده است: فاضلاب وارد گودال می شود، جایی که زباله های جامد ته نشین می شوند، پوسته ای روی سطح ایجاد می شود و فاضلاب بین لایه ها باقی می ماند و به سمت یک سینک می رود. باکتری هایی که در داخل سپتیک تانک زندگی می کنند، بخش آلی را هضم می کنند و به از بین بردن جامدات و حذف بیشتر بو کمک می کنند. فاضلاب به آرامی به بستری از شن و خاک زیر آن نشت می کند. با وجود توانایی انجام این تصفیه اولیه، کارایی سپتیک تانک کم و محدود است و می تواند خاک را آلوده کرده و بوی نامطبوع ایجاد کند. همچنین، ممکن است نیاز به تخلیه دوره ای داشته باشد، که می تواند در مناطق دور افتاده پیچیده باشد.
یک امکان برای تصفیه پساب از گودال به روشی مناسب تر، با استفاده از یک سیستم بسیار مبتکرانه اما با تکنولوژی کم، از طریق سیستم Root Zone است. در این حالت فیلتراسیون توسط سنگ ها و همچنین گیاهانی انجام می شود که با ریشه های خود مواد مغذی فاضلاب را گرفته و آب تمیز را به خاک باز می گرداند. فاضلابی که قبلاً توسط سپتیک تانک فیلتر شده بود، در امتداد مسیرهای مخزن حرکت می کند و از مراحلی با اندازه های مختلف سنگ و ماسه عبور می کند تا در نهایت به عنوان بخار آب، از قبل تمیز، به هوا برگردانده شود و به چرخه آب بازگردد. و خود را به گزینه ای دوستانه برای محیط زیست تبدیل می کند.
گزینه دیگری که به طور گسترده در مکان های دور استفاده می شود توالت خشک یا توالت کمپوست است. در این حالت، باقیمانده به کمپوست تبدیل می شود که می توان از آن برای کود دهی گیاهان استفاده کرد. در گلدانهای خشک سنتیتر، در هر بار استفاده، ظرف باید با خاک اره پوشانده شود تا در صورت پر شدن، بتوان آن را در کمپوستر قرار داد که از طریق باکتریهای موجود، مواد آلی را تجزیه میکند. در حال حاضر توالت های کمپوست مدرنی در بازار وجود دارد که بدون بو و بسیار کارآمد هستند.
امکان بازیافت فاضلاب نیز وجود دارد. برای انجام این کار، کاربران ابتدا باید آب های خاکستری را از آب های سیاه جدا کنند. اولی به پساب خروجی از ماشین لباسشویی، دوش و سینک حمام اشاره دارد. دوم این است که از توالت. از طریق یک تصفیه فیزیکی، شیمیایی یا بیولوژیکی، که اکثر ناخالصیهای موجود در آب خاکستری را حذف میکند، میتوان از این نوع اول پساب برای مصارف غیر شرب، مانند آبیاری و توالت، استفاده مجدد کرد.
برای مقابله با آب های سیاه، کاربران می توانند از هاضمه های زیستی استفاده کنند که از طریق میکروارگانیسم های بی هوازی (در صورت عدم وجود اکسیژن) کار می کنند. هاضمه زیستی شامل یک محفظه مهر و موم شده است که در آن موجودات زنده مواد آلی رقیق شده با آب را از طریق تخمیر مصرف می کنند و آن را تجزیه می کنند. در نتیجه این هضم زیستی، بیوگاز و کود زیستی تولید می شود. اولین مورد حتی می تواند برای تغذیه اجاق ها استفاده شود. البته هر یک از راه حل های ارائه شده در اینجا باید با توجه به نیازها و امکانات هر پروژه طراحی شده و با توصیه های متخصصان مجرب همراه باشد.
کابین قرنطینه وکسل این مفاهیم را به خوبی نشان می دهد. این پروژه ای بود که توسط تیمی متشکل از دانشجویان، متخصصان و کارشناسان کارشناسی ارشد در ساختمان های اکولوژیکی و زیست محیطی پیشرفته (MAEBB) موسسه پیشرفته توسعه داده شد. معماری آزمایشگاه های والدورا کاتالونیا (IAAC) این خانه که به عنوان یک کابین قرنطینه طراحی شده است، می تواند یک نفر را به مدت ۱۴ روز در خود جای دهد و تمام نیازهای مادی را در طول انزوا تامین کند. سیستم آب شامل جمع آوری آب باران است که از طریق پوشش گیاهی در تراس ها فیلتر می شود و آب خاکستری را بازیافت می کند و آب سیاه را در یک سیستم بیوگاز مستقل تصفیه می کند که سوخت قابل استفاده برای پخت و پز و گرمایش تولید می کند و کود بهداشتی را به عنوان محصولات جانبی تولید می کند. علاوه بر این، تمام برق خود را از طریق پنل های خورشیدی تولید می کند و ساختار آن از چوب خود زمین ساخته شده است.
در ساخت و سازهای خارج از شبکه و خودکفا، هم طراح و هم ساکن باید بسیار مراقب تأثیرات محیطی باشند و آگاه باشند. این پروژه لزوما باید از نظر انرژی کارآمد باشد تا نیازی به سیستم های جذب انرژی متعدد و پرهزینه نداشته باشد. برای آسایش حرارتی ساختمان (گرمایش یا سرمایش) در صورت امکان باید به دنبال راه حل های طبیعی و تجدیدپذیر بود. ساکنین پروژه ای از این نوع نیز باید از تمامی سیستم های در حال اجرا و اتصال کامل به عملکرد ساختمان از جمله تولید انرژی، مصرف آن، چرخه آب و ضایعات تولید شده آگاه باشند. خانه به یک اکوسیستم انعطاف‌پذیر تبدیل می‌شود و ساکن بخش مهمی از تعادل است.
این مقاله بخشی از موضوع ArchDaily است: اتوماسیون در معماری. هر ماه یک موضوع را از طریق مقالات، مصاحبه ها، اخبار و پروژه ها به طور عمیق بررسی می کنیم. بیشتر بدانید موضوعات ماهانه ما. مثل همیشه، در ArchDaily از مشارکت خوانندگان خود استقبال می کنیم. اگر می خواهید مقاله یا پروژه ای ارسال کنید، با ما تماس بگیرید.
منبع:
۱- shahrsaz.ir ,راهنمای معماری های خارج از شبکه
,۲۰۲۴-۰۶-۲۷ ۰۷:۳۰:۰۰
۲- https://www.archdaily.com/963500/a-guide-to-off-grid-architectures
از , انرژی تجدید پذیر , پایداری , خارج , راهنمای , شبکه , معماری , مواد , موضوع ArchDaily 2021 اتوماسیون در معماری , های
- دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط تیم مدیریت در وب منتشر خواهد شد.
- پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
- پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط باشد منتشر نخواهد شد.