خانه های زیرزمینی و نحوه استفاده از زمین در معماری بومی جهان

زمین به عنوان نخستین جایگاه و مصالح ساخت سرپناه نقش بسزایی در شکل گیری معماری داشته است :

زمین در یک نقطه (چین) مانند منبعی از سرما عمل نموده و در جایی دیگر ( کاپادوکیا ترکیه ) به عنوان منبعی از گرما و در جایی ( جنگل های آمازون ) بر عکس به عنوان عاملی مزاحم به آن نگریسته می شود .

 بنابراین موارد استفاده از زمین می تواند به شکل زیرزمین و یا بالای سطح زمین بروز نماید . این تکنیک ها در هر اقلیمی متفاوت استفاده می شود . یکی از مهمترین کارکردهای زمین در معماری بومی ، فرو رفتن در دل زمین است .

• زیرزمین در اقلیم گرم و مرطوب :

در این اقلیم به دلیل وجود رطوبت بسیار به خصوص در سطح زمین ، وجود آبهای سطحی و بارانهای بسیار و بالا بودن سطح آبهای زیرزمینی ، از زیرزمین استفاده نمی شود.  زیرزمین در این منطقه بسیار مرطوب و دمدار و تاریک و خفه است اگرچه با پیشرفت تکنولوژی این معایب رفع می گردد.  خانه های بومی زیرزمینی به طور کامل یا جزئی در مناطق سرد بسیار رایج است. اما در مناطق مرطوب هرگز دیده نشده است . تنها در کلبه های دشت هند در شمال آمریکا که منطقه مرطوب با عرض جغرافیایی متوسط است ، دیده شده است .

• زیرزمین در اقلیم گرم و خشک :

مزایای استفاده از زیرزمین در این اقلیم آنچنان زیاد است که شاید هنوز تحقیقات انجام شده نتوانسته تمام زوایای آن را روشن سازد.  تاریخچه استفاده از زیرزمین به سالیان بسیار قبل باز می گردد ولی پریوتالی معتقد است اتاق های زیر زمینی به عنوان منطقه زندگی نبوده و زیرزمین در خانه های بومی دیده نشده است و به نظر می رسد که زیرزمین اختراع امروزی است . در حالی که تالیب در کتاب خود بیان نموده است حیاط های گودال باغچه در درون زمین در ۳۰۰۰ سال ق.م مشاهده شده است.

یکی از مشهورترین این نوع حیاط ها در روستای ماتماتا در جنوب تونس است .

• مزایا و معایب خانه های زیرزمینی :

توده های خاک مانعی مؤثر در برابر دمای بالای اقلیم گرم و خشک است. عمق زمین معمولاً دمایی نزدیک به دمای متوسط سالانه آن منطقه دارد . دمای خاک در ۲ متر زیر تراز زمین ، بسیار مطبوع است.

 در حالی که دمای هوای بیرون ، گاهی زیر صفر و گاهی بسیار گرم است اما خانه ای که در ۲ متر زیر زمین قرار گرفته در تابستان بسیار خنک تر و در زمستان گرم تر از سطح روی زمین است.

در تابستان خاک به اندازه کافی خنک است تا به عنوان یک جاذب گرمایی در طول روزهای گرم عمل کند . در ضمن ارتفاع سقف زیرزمین به اندازه ایست که پنجره ها ، چرخش هوای طبیعی برای ایجاد آسایش را به همراه داشته باشند .

همچنین این خانه ها با استفاده از دمای ثابت زمین ، نوسان دمای خانه را کاهش می دهند . برای مثال اختلاف دمای داخلی خانه های غاری چین در بالاترین و پایین ترین حالت ۱۰ درجه سانتی گراد است در حالی که این اختلاف در خانه های روی زمین ۲۳ درجه سانتی گراد است. بنابراین نوسان دمایی کاملاً کمتری نسبت به نمونه های روی زمین خود دارند.

خانه هاي زير زميني مزاياي آشكاري در آسايش حرارتي و اقتصاد انرژي دارند . نه تنها اين خانه ها از نظر آسايشي مفيدند، بلكه در نحوه استفاده از مصالح و دوام آن نيز بسيار اقتصادي می باشند.

از خصوصيات مهم ديگر اين ابنیه هاي زيرزميني مقاومت بسيار بهتري در مقابل زلزله دارند.

اما اين نوع خانه ها معايبي نيز دارند مانند :

• رطوبت زياد در تابستان
• دمه بودن
• فقدان نور
• و فضاي كوچك

انواع خانه های زیرزمینی  :

نمونه های مختلفی از این خانه ها در جهان موجود است که بهترین استفاده را از توده گرمایی زمین و خنکای حاصل از آن نموده اند. برخی از اینها کاملاً در زمین فرو رفته اند و برخی در صخره ها و شیب ها قرار گرفته است ( تنها بخشی از این خانه در زمین است ) .

در این پاورپوینت ابتدا نمونه هایی از خانه های کاملاً فرورفته در زمین و سپس نمونه هایی که قسمتی در زمین فرو رفته اند ، مطرح می گردد.

از نظر مصالح نیز برخی از این خانه ها از جنس خاک به خصوص خاک لوئس هستند که در دل خاک مدفون گردیده اند ، اما برخی دیگر از سنگ هستند که در صخره ها یا به طور کامل و یا جزیی قرار گرفته اند .

 لوئس (loess) گل فشرده ایست که با وزش باد جابجا شده و رسوب می شود.  از آنجا که این خاک هم نرم و هم متخلخل می باشد ( این خاک ۴۵ درصد هوا در خود دارد )  میتوان به راحتی در آن سرپناه هایی برای سکونت ایجاد کرد .

از نظر چیدمان فضایی هم گاهی این خانه ها به طور گروهی در اطراف حیاط هایی زیبا شکل گرفته و گاهی به طور تکی و هر کدام با ورودی های مجزا و بدون حیاط یافت میشوند.

بنابراین نمونه های متفاوت و دسته بندی های بسیاری برای خانه های زیرزمینی موجود است که در این پاورپوینت به بررسی آنها می پردازیم .

• نمونه خانه های زیر زمینی حیاط دار از خاک لوئس در چین :

یک نمونه از این منازل زیرزمینی پیشرفته در چین و در کمربندی از خاک لوئس یافت میشود . بومیان خانه های لوئس شمال چین را Yao Dong  نامیده اند. این خانه ها هزاران سال پیش جوابگوی فرهنگ محلی ، سبک زندگی ، توپوگرافی و اقلیم دشت لوئس بوده و در حال حاضر (۲۰۰۲) ۴۰۰۰۰۰۰۰ نفر در این خانه های زیرزمینی زندگی می کنند.

تابستان این منطقه گرم و کوتاه و زمستان سرد و خشک و طولانی است . با توجه به وجود توده عظیم خاک این خانه ها در برابر تابش خورشید روز و تابستان و سرمای شب و زمستان در امان می مانند و می توانند نوسان دما را کنترل نمایند و این به عنوان یکی از بهترین تکنیک های سرمایش ایستا بهره گیری از تبادل حرارتی زمین در این منطقه از چین است.

• نمونه خانه هاي زیرزمینی بدون حياط در صخره در ترکیه :

در كاپادوكيا تركيه، هزاران مسكن و كليسا از دل مخروط هاي آتشفشاني توفا در طول  2000 سال گذشته درآورده شده انـد. بسـياري از ايـن مكانها امروزه هنوز مسكوني هستند، چرا كه حفاظ مؤثري در مقابل گرما و سرما می باشند .

در اين صخره ها در حالي كه تنها نمايي از چند پنجره ديده می شود ، با زدن برشي از كمي عقب تر، شهري سازمان يافته در دل اين صخره ها يافت می شـود.

خانه ها در چندين طبقه در دل زمين قرار گرفته و هر كدام با رامپي به طبقه بالاتر متصل می شوند. همه خانه ها آشـپزخانه ای مشـترك داشـته و از طريق كانال هايي عمودي از آب هاي زيرزميني استفاده می نمايند .

• نمونه خانه هاي زیرزمینی بدون حياط در صخره در ایران :

روستاي كندوان تبريز در دامنه كوه سهند قرار دارد و بسيار شبيه كاپادوكيا تركيه است. خانه ها در درون سنگ ها كنده شده و ارتفاع اين سنگ ها كه كران خوانده می شوند،  10 الي  15متر است و قطر  5 الي  8 متر دارند.

كران ها بين تپه و رودخانه قرار گرفته اند و محور اصلي روستا عمود بر جنوب غرب است. اين كران ها پايداري بسيار خوبي در برابر تابش و باد و باران، رطوبت و برف و زلزله دارند .

در پاورپوینت حاضر به بررسي معماري بومي مناطق مختلف پرداختـه و با در نظرگرفتن پهنه بنـدي اقليمـي در دو اقلـيم گـرم و خشـك و مرطوب، شاخصه نحوه ارتباط بنا با زمين را با هم مقايسـه نمـوده تا راهكارهـاي مناسـب سـرمايش در بدنـه معمـاري و يـا همـان اصطلاح سرمايش ايستا (passive cooling ) بدست آيد.

در اينجا تكنيك مورد نظر (سرمايش از طريق توده حرارتي زمين) و فوايـد و راه هاي استفاده از اين تكنيك با توجه به نمونه هاي معماري بومي بازنگري ميشود .

• منبع :

مقاله ای با عنوان " چگونگي بهره گيري از توده زمين در معماري بومي جهان  ؛ به مثابه يكي از تكنيك هاي سرمايش ايستا در بنا "

نویسندگان :

• زهرا برزگر
• سيد مجيد مفيدي شميراني

توجه : فایل پی دی اف منبع نیز همراه با پاورپوینت برای دانلود قرار داده شده است . هم چنین دو فایل پی دی اف کمکی دیگر نیز در مورد مطالعه ساختمان های زیرزمینی در اقلیم های مختلف نیز در این مجموعه برای دانلود قرار گرفته است . فایل های کمکی به زبان انگلیسی هستند .