اوضاع اقلیمی از عوامل مهم و موثر در آسایش زیستی در محیط‌های انسانی است. برای نمونه معماری سنتی کشور ما، سرشار از تجارب و نمونه‌هایی است که نشان دهنده راه‌حل‌های بسیار دقیق و حساب شده در سازگاری فضاهای کالبدی با اوضاع اقلیمی است. این ساختمان‌ها و فضاهای کالبدی در هماهنگی با محیط طبیعی و فرهنگی چهره‌ای خاص بافته‌اند و در بهره‌گیری از انرژی‌های طبیعی، مقابله با شرایط نامساعد و بسیار سخت اقلیمی کاملاً موفق بوده‌اند. اهمیت تاثیر اقلیم بر معماری، انجام مطالعات و پژوهش‌های جامعی را در این زمینه ایجاب می‌کند. به ویژه در کشور ما که تنوع شرایط اقلیمی در آن کاملا مشهود است. لذا انجام تحقیقات گسترده در این زمینه امری اجتناب ناپذیر است.
معماری و اقلیم، پیوندشان بیشتر به رابطه نوزاد و آغوش می‌ماند، یا نسبت هر رستنی با خاک، حریم امن و بستر بالیدن. با بستگی‌ای تکامل آفرین؛ الهام بخش و البته، نه محیط زا. در این معنا، آغوش، خاک واقلیم، رابط حیات و سرزندگی و نبودشان نمود میرایی است. تجربیات معماری بومی در پهنه جهان در معماری ایران زمین نیز، خود گواه تاکیدی بر اندیشه‌ی فرم زایی ملاحظات اقلیمی در معماری است تا عاملی بر محدودیت آن یا اسارت معمار، میزان متفاوت و ترکیب گوناگون عوامل اقلیمی که خود ناشی از تفاوت موقعیت جغرافیای مناطق مختلف است، حوزه‌های اقلیمی متفاوتی در جهان پدید آورده که هر یک ویژگی‌های خاصی دارد.
موقعیت اقلیمی ایران شرایطی را فراهم نموده که گونه‌های مختلف فرهنگ معماری با توجه به میکروکلیمای هر منطقه را بوجود آورده است. سازگاری مناسب، اقتصادی بودن و… از جمله پارامترهایی است که معماری سنتی متناسب با اقلیم هر منطقه را توجیه می‌کند. با توجه به پیشرفت‌های چشمگیر تکنولوژی؛ معماری سنتی می‌تواند به عنوان یک تکنولوژی و فرهنگ مورد اعتماد در برخی از نقاط کشور بکار گرفته شود و بافت‌های سنتی بهترین کارایی را داشته باشد. محیط جغرافیایی، طبیعت و عناصر طبیعی بعنوان یکی از سازنده‌ترین اعضای فرایند شکل‌گیری فضاهای زیست انسانی است. اگر ما بخواهیم هماهنگ با محیطمان زندگی کنیم، باید به اختیار هر آنچه را پدرانمان از روی اجبار انجام داده‌اند انتخاب کنیم. اگر به این موضوع توجه نکنیم، بسیاری از کیفیت‌های پایداری طبیعی بافت و محیط اطرافش را از دست می‌دهیم. توجه به توپولوژی طبیعی و اقلیمی و محیط جغرافیایی، بخشی از مهارت‌های بشری بشمار می‌آید. توانایی کامل در استفاده از انرژی خورشیدی، لطافت آب، الگوی گردش هوا و دیگر عناصر موجود در محیط جغرافیایی مانند شیب زمین، مورفولوژی زمین، آلاینده‌ها را از فضاهای بافت شهری دور نگه می‌دارد و ساکنین این مناطق از شرایط آسایش اقلیمی لذت می‌برند. بافت شهری قدیم با این نوع طراحی کمترین خطر بلایای طبیعی را به خود می‌دیده است. در این میان چگونگی برخورد با طبیعت و معماری در آن، واکنشی است که هر انسانی در نقاط مختلف کره زمین داشته و خواهد داشت. و معماری با ارزش باقی مانده از دوران گذشته نشان دهنده فائق آمدن او به صورت کامل یا ناقص بر عواملی همچون مسائل اقلیمی، آب و هوا می‌باشد. از اینجاست که ما شاهد معماری سنتی گوناگونی در کشورهای مختلف جهان همخوان با اقلیم و فرهنگ می‌باشیم که ویژگی‌های خاص منطقۀ خود را نشان می‌دهند. در ایران به علت دارا بودن شرایط گوناگون اقلیم و فرهنگ، ویژگی خاصی دارد و معماری‌های متفاوتی هماهنگ با اقلیم در آن بوجود آمده است.
معماری و مسکن همیشه و در هر زمانی مورد علاقه محققان، به خصوص معماران بوده است. معماران، همراه با دیگر دانشمندان همواره در جست و جوی تفسیر و تبیین سکونت، مسکن و همچنین معماری بوده‌اند و در پی ارتقاء فهم خود نسبت به این موضوع و سپس ارتقاء اثر خود بوده و هستند. اصول و ویژگی‌هایی تأثیر چگونگی اقلیم بر معماری و فضای مسکونی، اهمیت تاثیر اقلیم بر معماری، انجام مطالعات و پژوهش‌های جامعی را در این زمینه ایجاب می‌کند. به ویژه در کشور ما که تنوع شرایط اقلیمی در آن کاملاً مشهود است، انجام تحقیقات گسترده در این زمینه امری اجتناب ناپذیر است.
این پژوهش‌ها به دو صورت نظری و عملی انجام می‌گیرد. در وجه اول، مباحث نظری مربوط به اقلیم و ساختمان، مورد بررسی قرار می‌گیرد و در وجه دوم، با بهره جستن از آمار آب و هوایی مناطق مختلف و انجام تقسیم‌بندی‌های اقلیمی، همچنین با استفاده از نمونه‌های ساختمانی مناطق مختلف اقلیمی، آزمایش‌ها و محاسبات دقیق صورت می‌گیرد. از آنجا که آزمایش‌ها عملی در چارچوب وظایف موسسات تحقیاقات ساختمانی انجام می‌گیرد و این امر تنها با تخصیص بودجه و زمان کافی از سوی سازمان‌های مربوطه امکان پذیر است، همچنین به دلیل نبود امکانات عملی جهت انجام این برنامه‌ها و در دست نبودن آمار واطلاعات آب و هوایی مناطق مختلف، پژوهش حاضر بیشتر در وجه اول استوار است.
اقلیم و نیاز به سرپناه
رابطه علت و معمولی اقلیم به وسیله‌ی معماری و همچنین جغرافیای انسانی کاملاً پذیرفته شده است. هر چند جغرافیای انسانی از مدتی قبل با تأکید کمتری به آن نگاه می‌کند. برای آنکه نقش تعیین کننده‌ای که اقلیم در پیدایش شکل ساخته شده ایفا می‌کند را مورد سؤال قرار بدهیم؛ میزان متفاوت و ترکیب گوناگون عوامل اقلیمی که خود ناشی از تفاوت موقعیت جغرافیای مناطق مختلف است، حوزه‌های اقلیمی متفاوتی در جهان پدید آورده که هر یک ویژگی‌های خاصی دارد.
محیط زیست، شهرها و حتی بناهای مربوط به این حوزه‌های اقلیمی، ویژگی‌های خاصی متناسب با شرایط اقلیمی خود به دست آوردند. هدف، تعیین حوزه‌های مختلف اقلیمی ایران در ارتباط با معماری و ارائه اطلاعاتی است که برای دستیابی به طرح‌های منطقی معماری وهماهنگ با اقلیم مورد نظر می‌باشد.
می‌توان آنچه در مورد تغذیه و مسکن گفته شد را مورد بررسی قرار داد. موضوع انسان اولیه و بدوی، انسانی که با وجود زندگی در جامعه‌ای که با کمبود مواجه می‌باشد؛ با تابوهای عدیده و محدودیت‌هایی نیز در زمینه مسکن و تغذیه خود درگیر می‌باشد؛ و چنین به نظر می‌رسد که عوامل غیر کاربردی و غیر ضروری حتی در زمینه‌های مورد اشاره چون اهلی کردن حیوانات و کشت گیاهان دارای اهمیت به سزایی هستند. مواردی با دقت و جزئیات بیشتر برای سرپناه انسان که از بالاترین درجه‌ی اهمیت برخوردار است. در مورد آنچه با مسکن ارتباط دارد تأکید شده است و در نبرد و ستیز همیشگی انسان با زندگی، مقام اول را دارد و در تلاش انسان برای محافظت از خود در برابر تغییرات جوی و فصول، انسان در طول زمان به تکامل انواع متعدد مسکونی که یکی از آن‌ها خانه دارای حیاط می‌باشد، پرداخته است.
نکته قابل توجه اینکه؛ اگرچه عناصر اقلیمی تمام ساختمان‌ها را تحت تأثیر قرار می‌دهد و اصول مطرح شده در این قسمت در مورد تمام آن‌ها صدق می‌کند، ولی در بکارگیری این اصول باید توجه داشت که در برخی ساختمان‌های خاص ممکن است تأثیر عناصر اقلیمی نسبت به تأثیر عوامل داخلی آن ساختمان‌ها (مانند حرارت ناشی از وجود افراد، چراغ‌های روشنایی و دستگاه‌های حرارت‌زا) بسیار اندک بوده، نقش تعیین کننده‌ای نداشته باشد. بنابراین، نتایج به دست آمده، در مورد ساختمان‌هایی صدق می‌کند که عوامل داخلی عمده‌ای در آن‌ها دخالت ندارد.
تقسیمات اقلیمی در جهان
در مورد تقسیم‌بندی اقلیمی نقاط مختلف جهان، روش‌های گوناگونی پیشنهاد شده که از میان روش ولادیمیر کوپن (دانشمند روسی-آلمانی) مورد قبول قرار گرفته است. کوپن براساس رشد و نمو انواع نباتات، پنج نوع اقلیم در مقیاس جهانی معرفی کرده است که عبارتند از:
۱- اقلیم بارانی و استوایی: در این اقلیم فصل سرد وجود ندارد و معدل دمای هوا در سردترین ماه سال بیش از ۱۸درجه سانتی‌گراد است.
۲- اقلیم گرم و خشک: در این مناطق، به دلیل آنکه میزان بارندگی سالانه بخار آب مورد نیاز جهت رطوبت هوا را تامین نمی‌کند، هوا به طور کلی خشک است.
۳- اقلیم گرم و معتدل: معدل دمای هوای سردترین ماه سال در این مناطق بین ۱۸و۳-درجه سانتی‌گراد و معدل دمای هوا در گرم‌ترین ماه سال بیش از ۱۰درجه سانتی‌گراد است. در این مناطق زمستان کوتاه است ولی ممکن است حدود یک ماه یا بیشتر زمین یخ بسته یا پوشیده از برف باشد.
۴- اقلیم سرد و برفی: در این اقلیم معدل دمای هوا در گرم‌ترین ماه سال بیش از ۱۰درجه و در سردترین ماه سال کمتر از ۳-درجه سانتی‌گراد است. بارندگی در این مناطق معمولاً به صورت برف است و در طول چند ماه از سال زمین پوشیده از برف و یخ است.
۵- اقلیم قطبی: در این اقلیم معدل دمای هوا در گرم‌ترین ماه سال کمتر از ۱۰درجه سانتی‌گراد است. در این جا بر خلاف اقلیم بارانی و استوایی فصل گرم وجود ندارد.
عوامل طبیعی و محیطی مؤثر بر شکل‌گیری شهر
اگرچه عوامل نظامی و دفاعی مهم‌ترین نقش را در ایجاد هسته اولیه شهر شوشتر داشته‌اند، اما نحوه شکل‌گیری، استقرار و گسترش شهر از عوامل طبیعی و محیطی نیز تبعیت داشته است. برای ایجاد یک قلعه نظامی به منظور محافظت از پل قدیمی، بلندترین مکان در کنار رودخانه و نزدیک به پل، به منظور احاطه بر زمین‌های اطراف و غلبه داشتن بر دشمن در هنگام جنگ، انتخاب شده است.
وجود رودخانه و امکان دسترسی آسان و وجود زمین‌های زراعی با خاک مرغوب برای کشاورزی که امکان رشد شهر و تداوم بقای آن را در زمان‌های بعدی فراهم می‌آورده است، از دیگر مسائل مؤثر در پویایی و استمرار حیات شهر بوده‌اند. شیب طبیعی کنار رودخانه و امکان هدایت آب‌های سطحی در بافت به طرف آن، به عنوان یک کانال طبیعی در نحوه شکل‌گیری بافت قدیم شهر نقش مهمی داشته است.
تقسیمات اقلیمی در ایران
اصولاً در بسیاری در مناطق جهان، اقلیم به وسیله عرض جغرافیایی و ارتفاع از سطح دریا مشخص می‌شود. ایران با قرار گرفتن بین ۲۵و۴۰درجه عرض جغرافیایی شمالی، در منطقه گرم قرار دارد و از نظر ارتفاع نیز، فلات مرتفعی است که مجموع سطوحی از آن که ارتفاعشان از سطح دریا کمتر از ۴۷۵متر است، درصد بسیار کمی از سطح کل کشور را تشکیل می‌دهند.
با وجود اینکه ایران دارای دو حوزه بزرگ آب (دریای خزر و خلیج فارس) است، به دلیل وجود رشته کوه‌های البرز و زاگرس و نحوه قرارگیری آن‌ها، اثرات این دو حوزه محدود به نواحی بسیار نزدیک به آن‌ها است و این حوزه‌ها، به ندرت اثری در تعدیل درجه حرارت قسمت‌های داخلی دارند.
بی تردید در کشوری کوهستانی مانند ایران، هیچ گاه دو نقطه از نظر اقلیمی مانند یکدیگر نیستند. با این حال، بهترین روش برای دستیابی به پایه‌ای به منظور تعیین مناطق اقلیمی کشور، همان اصول کوپن است که ناگزیر باید از آن پیروی کرد.
تقسیمات اقلیمی و تیپولوژی معماری
با توجه به شکل‌گیری و ترکیب معماری بومی مناطق مختلف ایران در می‌یابیم که ویژگی‌های متفاوت هر یک از این اقلیم‌ها، تاثیر فراوانی در شکل‌گیری شهرها و ترکیب معماری این مناطق داشته‌اند. بنابراین تعیین دقیق حوزه‌های اقلیمی در سطح کشور و دستیابی به مشخصات اقلیمی مناطق مختلف، در ارائه طرح‌های مناسب و هماهنگ با اقلیم هر منطقه اهمیت فراوانی دارد.
ویژگی‌های معماری بومی مناطق معتدل و مرطوب
معماری بومی این مناطق که بیشتر کرانه‌های دریای خزر و دامنه‌های شمالی کوه‌های البرز را شامل می‌شود، به طور کلی دارای ویژگی‌های زیر است:
۱- در نواحی بسیار مرطوب کرانه‌های نزدیک دریا برای حفاظت ساختمان از رطوبت بیش از حد زمین، خانه‌ها بر روی پایه‌های چوبی ساخته شده‌اند. ولی در دامنه کوه‌ها که رطوبت کمتر است، معمولاً خانه‌ها بر روی پایه‌هایی از سنگ و گل و در پاره‌ای موارد بر روی گربه‌روها بنا شده‌اند.
۲- برای حفاظت اتاق‌ها از باران، ایوانک‌های عریض و سرپوشیده‌ای در اطراف اتاق‌ها ساخته‌اند. این فضاها، در بسیاری از ماه‌های سال برای کار و استراحت و در پاره‌ای موارد برای نگهداری محصولات کشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
۳- بیشتر ساختمان‌ها با مصالحی با حداقل ظرفیت حرارتی بنا شده‌اند و در صورت استفاده از مصالح ساختمانی سنگین، ضخامت آن‌ها در حداقل میزان ممکن حفظ شده است (در این مناطق بهتر است از مصالح ساختمانی سبک استفاده شود. چون در زمانی که نوسان دمای روزانه هوا کم است، ذخیره حرارت هیچ اهمیتی ندارد و علاوه بر این، مصالح ساختمانی سنگین تا حدود زیادی تأثیر تهویه و کوران را که یکی از ضروریات در این منطقه است کاهش می‌دهد).
۴- در تمام ساختمان‌های این مناطق، بدون استثناء از کوران و تهویه طبیعی استفاده می‌شود. بطور کلی، پلان‌ها گسترده و باز و فرم کالبدی آن‌ها بیشتر شکل‌های هندسی، طویل و باریک است. به منظور حداکثر استفاده از وزش باد در ایجاد تهویه طبیعی در داخل اتاق‌ها، جهت قرارگیری ساختمان‌ها با توجه به جهت وزش نسیم‌های دریا تعیین شده است. در نقاطی که بادهای شدید و طولانی می‌وزد، قسمت‌های رو به باد ساختمان‌ها کاملاً بسته است.
۵- به منظور استفاده هر چه بیشتر از جریان هوا، همچنین به دلیل فراوانی آب و امکان دسترسی به آن در هر نقطه، ساختمان‌ها به صورت غیر متمرکز و پراکنده در مجموعه سازمان دهی شده است.
۶- به دلیل بارندگی زیاد در این مناطق، بامها شیب‌دار است و شیب بیشتر آن‌ها تند است.
شرایط اقلیمی و خصوصیات آب و هوایی
– استفاده درست از باد هر اقلیم مخصوصاً باد غالب و بهره‌گیری از آن در تهویه و خنک سازی فضاهای مورد استفاده در تابستان با چرخش بنا به سمت بادهای مناسب یا چرخش آن مخالف جهت بادهای مزاحم و یک یا چند طرفه ساختن بادگیرها رو به جهت بادهای مناسب و ممانعت از ورود بادهای مزاحم، نمود استفاده صحیح گذشتگان از باد است. به همین دلیل در بسیاری از خانه‌های سنتی قدیمی جهت‌گیری ساختمان و استفاده مناسب از باد و گردش هوا کمک مؤثر و مفیدی به تهویه منزل و سرد و گرم شدن فضاهای داخل در فصول مختلف می‌نموده است.
– استفاده از مصالح مناسب موجود در منطقه، دلیلی جز عملکرد مناسب این مصالح در برابر اقلیم هر منطقه ندارد. در کنار این موضوع استفاده از مصالح در دسترس هر اقلیم و منطقه جهت کاهش هزینه‌های حمل و نقل که خود مستلزم صرف انرژی است و در دسترس بودن آن نیز بسیار حائز اهمیت است. استفاده از چوب در مناطق جنگلی، سنگ در مناطق کوهستانی و خشت در مناطق کویری خود دلیلی بر این مدعاست.
– استفاده از مصالح بومی سازگار با اقلیم در هر منطقه نه فقط تأکید بر کاهش هزینه‌های حمل و نقل و صرفه‌جویی در مصرف انرژی دارد، بلکه کاملاً با محیط اقلیمی خود سازگار بوده و در مقابل عوامل محیطی انعطاف‌پذیر است. همانطور که اشاره شد، نمود این امر در استفاده از خشت و آجر در اقلیم گرم و مرطوب با توجه به ظرفیت حرارتی مد نظر و سنگ در اقلیم سرد در مقایسه با اقلیم مرطوب و استفاده از چوب با توجه به رطوبت فراوان محیط کاملا نمایان است. بطوریکه انعطاف‌پذیری هر یک از این مصالح در مقابل کنش و واکنش‌های اقلیمی منطقه؛ پاسخ‌های مناسب را در بر داشته است.
– استفاده از ضخامت جرز دیوارها و مصالح به کار رفته در آن با استفاده از ظرفیت حرارتی مصالح بسته به اقلیم و نیاز ساکنان به سرمایش و گرمایش؛ متغیر ساخته می‌شدند. دو پوش ساختن سقف‌ها چه مسطح، چه منحنی و چه شیب‌دار علاوه بر سبک کردن سقف به کنترل حرارت دریافتی توسط خورشید از سقف با ایجاد نوعی عایق توسط هوای محبوس بین دو پوسته کمک میکرده است و انتخاب جنس مناسب مصالح علاوه بر ضخامت آن عایق کاملی در برابر عوامل اقلیمی منطقه بوده است.
نتایج بدست آمده نشان می‌دهد که معماری مسکونی دقیقاً منطبق با شرایط محیطی و اقلیمی شکل گرفته و دارای هویت خاص منطقه خود می‌باشد و این معماری در مقیاس خرد و کلان چه از نظر کالبدی و چه از نظر پایداری به واسطه نوع نگرش به انسان و محیط و همچنین راهکارهای معماری زمینه ارزشمندی برای استفاده می‌باشد. در واقع معماری بومی در سازگاری با اقلیم سخت آن منطقه به راهکارهای بسیار مناسبی رسیده است که شناخت آن‌ها راهگشای رسیدن به الگوهای مناسبی در فضاهای معماری جدید است. بناهای بومی مسکونی به دلیل استفاده از سوخت‌های غیر فسیلی و انرژی‌های پاک و تجدیدپذیر، رشد ارگانیک، طراحی همساز با سایت و اقلیم در راستای احترام به محیط زیست، صرفه‌جویی و حفظ انرژی در ساخت و نگهداری، استفاده از مصالح طبیعی بوم آورد (مانند سنگ‌های مرجانی، چوب، خاک و…) توجه به انرژی لازم برای نگهداری و تنظیم شرایط محیطی با طراحی مناسب فضای پر و خالی در مقیاس خرد و کلان، جهت‌گیری درست ساختمان‌ها و استفاده از سیستمهای غیر فعال پایدار بوده و به عنوان الگویی مناسب برای معماری امروز مطرح می‌باشد.
برآوردن نیازهای روحی و جسمی ساکنان در معماری بومی از اهمیت خاصی برخوردار است. بنابراین معماری سنتی در نهایت با در نظر گرفتن کلیه عوامل اقلیمی، فرهنگی، اجتماعی، توجه به رابطه انسان و محیط و مقیاس انسانی شکل گرفته که باعث ایجاد حس تعلق به محیط طبیعی، علاقه‌مندی به محیط زندگی و حفظ محیط زیست توسط ساکنین می‌گردد. ساختمان‌های سنتی بناهایی پویا به حساب می‌آیند، چراکه نیازهای خود را نسبت به آب و انرژی در سایت خود تأمین می‌کنند و نه تنها با سایت و اقلیم خود سازگارند بلکه خود را در تغییرات محیط سهیم می‌دانند، بدون آلودگی کار می‌کنند و هیچ نوع ضایعاتی را که برای نوع دیگری از فرآیندهای ساختمانی مضر باشد یا به طور مستقیم در محیط زیست قابل مصرف نباشد تولید نمی‌سازند .
منابع و مأخذ
۱- رحیمی، فرنگیس و ربوبی. شناخت شهر و مسکن بومی در ایران اقلیم گرم و نیمه مرطوب دزفول و شوشتر، ۱۳۵۳ . تهران: دانشگاه ملی ایران.
۲- شاهین، افشین و شیده تکاپو منش بقایی. ۱۳۸۸ . “شناخت الگوهای توسعه پایدار در بناهای مسکونی بافت قدیم بوشهر”، فصلنامه معماری و ساختمان.
۳- قبادیان، وحید. بررسی اقلیمی ابنیه‌ی سنتی ایران، ۱۳۷۸ . انتشارات دانشگاه تهران.
۴- مرادی، ساسان. تنظیم شرایط محیطی، ۱۳۸۷ . تهران: نشر ثمین.
۵- راپاپورت، آموس. انسان شناسی مسکن، ۱۳۸۸ . ترجمه: خسرو افضلیان، تهران: نشر حرفه: هنرمند.
۶- قبادیان، وحید. «بررسی اقلیمی ابنیه سنتی ایران»، دانشگاه تهران، بیتا.
