شرایط اقلیمی و تاثیرات آن بر معماری؛ بخش چهارم: اقلیم سرد و کوهستانی

چگونگی برخورد با طبیعت و معماری در آن، واكنشی است كه هر انسانی در نقاط مختلف كره زمین داشته و خواهد داشت و معماری با ارزش باقی مانده از دوران گذشته نشان دهنده فائق آمدن او به صورت كامل یا ناقص بر عواملی همچون مسائل اقلیمی، آب و هوا و … میباشد.

اقلیم سرد :

شرایط اقلیمی :

نواحی مرکزی ایران توسط دو سلسله جبال البرز و زاگروس از سواحل دریای خزر در شمال و جلگه بین النهرین در غرب جدا شده است. کلیات شرایط اقلیمی این منطقه به شرح زیر می باشد:

1 ) « سرمای شدید در زمستان ، معتدل در تابستان .
2) بارش برف سنگین در قسمت های شمال و شمال غرب .
3) رطوبت هوا کم .
4) اختلاف بسیار زیاد درجه حرارت بین شب و روز . »

طراحی اقلیمی :

الف ) بافت شهری و روستایی :

در این اقلیم سرمای شدید عامل تعیین کننده ای در شکل گیری بافت شهری و روستایی و همچنین فرم ساختمان ها است . از جمله خصوصیات این دو بافت میتوان ه موارد زیر اشاره کرد :

1) « فضاهای شهری و روستایی کوچک کوچک و محصور
2) بافت شهری و روستایی متراکم و ابنیه متصل با هم .
3) جهت آفتاب و عوارض زمین عامل تعیین کننده در نحوه استقرارگسترش و سیمای کلی شهرو روستا .
4) کوچه ها و معبر اصلی به موازات خط تراز زمین و اغلب با عرض کم .»
به دلیل سرمای بسیار زیاد در بخش عمده ای از سال در این نواحی ، بافت شهری ، متراکم و آبنیه متصل به هم هستند تا بدین نحو سطح تماس فضاهای گرم مسکونی با محیط سرد خارج کمتر شود . فضاهای شهری نیز تا حدامکان محصور و کوچک بوده تا جریان باد سرد به داخل این فضاها کمتر نفوذ کند .

ب) خصوصیات کلی فرم بنا در این نواحی :

1) ساختمان های دارای حیاط مرکزی و درون گرا .
2) نسبت سطوح پوسته خارجی بنا به حجم بنا کم .( استفاده از احجامی نظیر مکعب و مکعب مستطیل )
3) ارتفاع اطاق ها کم .
4) بام ها غالباً به صورت مسطح هستند .
5) بازشوها کوچک .
6) ایوان ها و حیاط ها کوچک .
7) دیوارها نسبتاً قطور.»
                                     

خانه های سنتی در ایننواحی نیز مانند مناطق مرکزی ایران دارای حیاط مرکزی می باشند. با این تفاوت که اطاق ها واقع در سمت شمال حیاط به دلیل استفاده از تابش مستقیم و حرارت آفتاب در زمستان از سایر قسمت ها وسیع تر است . بدلیل کوتاه بودن فصل تابستان و دمای نسبتاً معتدل هوا در تابستان از سمت جنوب خانه کمتر استفاده شده و به همراه اتاق های شرقی و غربی خانه جهت انبار و فضاهای خدماتی مورد استفاده قرار می گیرد.

اغلب این خانه ها دارای زیرزمین با سقف کوتاه در زیر قسمت زمستان نشین هستند که در تابستان به خاطر آنکه هوای آن نسبتاً خنک است ، جهت سکونت اهل خانه می باشد . کف حیاط خانه ها 5/1-1 متر پائین تر از پیاده رو است تا از آب جوی ها و نهرها برای آبیاری باغچه ها و ذخیره در آب انبار زیرزمین استفاده می شود و نیز این امر باعث حفظ حرارت درون ساختمان نیز می شود . در کوهپایه های شمالی رشته کوه البرز ، ساختمان های سنتی بام شیبدارداشته و در سایر مناطق کوهستانی ، بام ها غالباً مسطح هستند .

ج) نوع مصالح :

برای ساخت ابنیه سنتی در مناطق کوهستانی نیز مانند سایر مناطق اقلیمی مصالحی مورد استفاده قرار می گیرد که در دسترس باشد . لذا اغلب از سنگ برای دیوارها و از چوب درختان و کاهگل برای پوشش سقف طبقات و بام استفاده می کنند .

« بدلیل فراوانی و در دسترس بودن ، سنگ ماده عمده ساختمانی مورد استفاده در نواحی کوهستانی بوده است . نقطه ضعف ساختمانهای سنگی در وزن زیاد آنها است . که نه تنها اجرای ساختمان را مشکل می کند بلکه این ساختمان ها در مقابل نیروی زلزله آسیب پذیر تر از ساختمان های  سبک تر می باشند . به طور کلی دیوار های سنگی قطور هستند که به خاطر وزن سنگین سنگ و تحمل فشار وارده از لایه های بالاتر دیوار به قسمت های پایین تر می باشند . دیوار های قطور و سنگین سنگی اگر چه در هنگام وقوع زلزله نقطه ضعف محسوب می شود ،امابه لحاظ حرارتی نقطه قوت است . چرا که سنگ نسبت به خشت وآجر ، عایق حرارتی خوبی نیست و افزودن ضخامت دیوار این ضعف را جبران می کند . سنگها مقاومت فشاری خوبی دارند ف ولی در مقابل نیروی کششی ضعیف هستند و بنابر این به عنوان تیر افقی از آنها استفاده نمی شود و در این مورد چوب انتخاب مناسب تری است .»

در روستا ها برا ی ساخت دیوار سنگی از ملات گل و یا گچ وگل استفاده می شود که در دیوارهای فاقد عایق رطوبتی ، بدلیل جذب رطوبت ، باعث سست شدن دیوار می شوند.

جغرافیای گیاهی و جانوری در اقلیم گرم و خشک :

الف) گیاهان و همسازی آن ها با اقلیم :

همانطوری که گرمای زیاد باعث از بین رفتن و مانع رسد و نمو نباتات می گردد سرمای زیاد نیز به همین صورت عمل می کند . در اقلیم سرد و مناطقی که درارای تابستان غیر مشخص می باشند ، نباتات چوبی کوتاه قد و همچنین گیاهان علفی خشکی پسند فراوان است . خشکی هوا در این مناطق در فصل سرد و یخبندان ، از نمو نباتات جلوگیری می کند . به همین جهت ، اندام های هوایی نباتات بیشتر از اعضای زیر زمینی در معرض خطر قرار می گیرد . ( درختانی مانند کاج از مقاومت و دوام بیشری برخوردارند .)

                                          
از دلایل استفاده از گیاهان همیشه سبز کنترل جهت باد است . برگ های این گیاهان سوزنی شکل است . علت این سوزنی شکل بودن آن است که چون دائماً مشغول فتوسنتز اند ، انرژی کمتری مصرف کنند.

ب) جانوران و همسازی آن ها با اقلیم :

« بنابر قانون برگمان Bergmann بعضی از انواع حیوانات در شرایط اقلیمی سرد جثه بزرگتری دارند . بنابراین قانون الن Allen حیوانات سردسیر ضمائم اندامشان کوچکتر از حیوانات گرمسیر است . خرگوش قطبی گوش های کوچکی دارد . خرگوش بیابانی صاحب گوش های درازی است . جثه بزرگ و ضمائم بدنی کوچکتر بطور نسبی سطح کمتری از تشعشع حرارت دارد و بنابراین برای نقاط سردسیر که حفظ حرارت لازمه بقاست امتیاز بزرگی است .»

لازم به ذکر است که حیوانات خون گرم با وجود گرمای خیلی زیاد در زمستان دارای رخوتی در این فصل نمی باشند ، چرا که حیوانات کوچک بدنشان پوشیده است از پوست های ضخیم با پشم ها خیلی نازک و فشرده و حیوانات قدبلند نیز دارای کرک های ضخیم می باشند .

ازآنجا که در این منطقه اقلیمی مواد خوراکی کمیاب است بسیاری از حیوانات همه چیز می خورند. برخی نیز کوچ می کنند آن هایی که می مانند از طریق رنگ سفید ، خود را با محیط همساز می کنند . قاقم ها و انواع خرگوش ها برای مقابله با روزهای کوتاه زمستان به سفیدی می گرایند . حیوانات دشت برف گیر نیز به کمک چربی زیر پوست و پوست کلفت عایق آب با سرما مقابله می کنند . بسیاری از حیوانات این منطقه زیر برف نقب می زنند . خرس ها در زمستان به خواب زمستانی می روند . چربی های زیر پوست خرس چون عایقی برای محافظت از آن در زمستان می باشد.