سازه‌هایی شناور و لذت زندگی در محیط‌های سیل‌خیز و پرآب

به گزارش شهرداران، سازه هایی چون خانه، تریپلکس، هتل، بشقاب پرنده، شهر… همه این پروژه‌ها یا دستاوردهایی که معماران ارائه می‌کنند در یک مولفه مشترک هستند: آنها برای شناور شدن طراحی شده‌اند. در واقع، استقرار در مناطق آبی می‌تواند برای برخی مترادف با لذت بردن یا یک روش تازه زندگی کردن باشد. یا برای عده ای یک الزام باشد. در مناطق خاصی از جهان، افزایش سطح آب تهدیدی برای ساکنان آن مناطق محسوب می‌شود. طراحی یک زیستگاه یا حتی یک شهر کامل که بتواند شناور باشد می‌تواند برای بسیاری از مردم مفید واقع شود.

در اینجا مروری بر چند پروژه‌ که پایه‌هایشان در آب است، از یک خانه ساده گرفته تا یک شهر کامل می‌پردازیم.

یک خانه دو منظوره جهت مقابله با سیل

آژانس معماری “باکا” که چندین سال است روی راه حل هایی کار می‌کند تا خانه‌ها را با افزایش سطح آب سازگار کند، هم اکنون یک خانه آبی خاکی در بریتانیا را در دست ساخت قرار داده است.

سیل‌های اخیر در ناحیه کوت دازور فرانسه باعث کشته شدن حدود بیست نفر و تخریب خانه های زیادی شده است. تحلیلگران به سرعت انگشت خود را به سمت مصنوعی‌سازی خاک و بتن ریزی نشانه رفتند. اما در انگلستان آژانس معماران “باکا” در حال حاضر در حال انجام کارهای پایانی بر روی یک خانه دو منظوره به نام “فورموس”  است که قادر است در هنگام وقوع سیل شناور شود. این خانه در جزیره‌ای در فاصله ۳ متری رودخانه تیمز در باکینگهامشایر قرار دارد و هدف آن محدود کردن آسیب و کاهش خطر ورود آب است. در بهترین حالت حتی می‌تواند با سیل تا ۲.۵ متر آب مقابله کند.

بدین صورت که با بالا آمدن آب در جزیره، پایه بتنی که در زیر خانه قرار دارد به تدریج پر می‌شود تا به تدریج سازه را بلند کند. سپس می‌تواندسه متر بالاتر از سطح اولیه خود بالا رود. مزیت دیگر آن مقاومت در برابر باد است. برای این کار دارای قسمت‌های فنی در ارتفاع ۴ متری از سطح زمین است. این تیرک‌های نشانگر که معمولا در تفرجگاه‌های ساحلی استفاده می‌شود، به ایمن‌سازی ملک کمک می‌کند. به منظور اطمینان از این سیستم، هر پنج سال یک بار مانوور شناورسازی صورت می‌گیرد. بنابراین، پوسته بتنی در آب غوطه‌ور می‌شود تا خانه را ۲۰ سانتی متر بالا ببرد. پس از آن، آب به آرامی تخلیه می‌شود و خانه به حالت اولیه خود باز می‌گردد.

علاوه بر طراحی، نمای بیرونی نیز به دقت در نظر گرفته شده است تا ساکنان را از خطرات احتمالی آگاه کند. به عنوان مثال، تراس‌ها دارای سطوح مختلفی هستند تا به تدریج آب را جذب کنند و بنابراین قبل از اینکه آب به سطح تهدید کننده برسد، به ساکنان هشدار می‌دهد. علاوه بر این، کاشت نی، درختچه، چمن یا حتی پاسیو به مدیریت آب در زمان شروع بارش کمک می‌کند. این عناصر همچنین برای کاهش رسوبات گل ولای در اسکله ها مفید خواهند بود.

از این‌رو، این خانه به دنبال صرفه‌جویی در مصرف انرژی است. برای این کار، پروژه عایق قابل توجهی را با پنجره های با کارایی بالا مطابق با طرح محلی ارائه می‌دهد. خانه آبی خاکی همچنین دارای سقف شیبدار و شومینه است تا حس زندگی در ویلاهای اطراف را ارائه بدهد.

لذت تماشای بستر دریا در یک تریپلکس شناور

در قلب مجمع الجزایر مصنوعی “The World”، در دبی، ملاک ثروتمند می توانند ویلاهای شناور را که به عنوان “جزایر بازنشستگی” تصور می‌شوند، خریداری کنند. راحتی در آنجا خشک و مقرراتی نخواهد بود چرا که خدمات ارائه شده بسیار لوکس هستند.

از این جزیره بهشتی که توسط دریای گرم احاطه شده است به سهولت می توانید حیات وحش زیر آب را از روی تخت خود مشاهده کنید. این ویلاها که معروف به “اسب دریایی شناور” هستند، بسیار منحصر به فردتر از دوبه های مسکونی، ترکیبی از سبک ساده، خدمات سطح بالا و محیط مصنوعی است. این سازه‌ها در واقع بیشتر شبیه قایق‌های تفریحی هستند تا سکونتگاه های دریاچه ای. در مجموع، ۴۲ مورد از این ویلاها، بین جزایر سنت پترزبورگ و اروپا، در قلب پروژه “The World” در دبی برای فروش ارائه می‌شود.

هر یک از این اقامتگاه‌های مجلل به عنوان محل تعطیلات میلیونرها تلقی می‌شوند. آنها در سه طبقه گسترش می‌یابند که یکی از آنها در زیر خط شناور قرار دارد. اتاق خواب اصلی و حمام نیز در عرشه پایینی قرار دارند که به لطف پنجره‌های بزرگ، می‌توان فضای اطراف را مشاهده کرد. یک صخره مصنوعی نیز ایجاد شده تا تمام ویلاها از منظره ای خیره کننده از کلنی های مرجانی، خانواده اسب های دریایی و لاک پشت های دریایی لذت ببرند.

بشقاب شناور، یک زیستگاه آینده نگر یا کاملا قدیمی؟

یک کارخانه کشتی‌سازی ایتالیایی در حال حاضر در حال توسعه یک زیستگاه دریایی مستقل به نام ” U.F.O” برای شیء شناور ناشناس است. این طراحی از بشقاب‌های پرنده معمولی دهه ۱۹۶۰ الهام گرفته شده است، اما قایق با جدیدترین فناوری‌ها ادغام شده است. به نظر شبیه بشقاب پرنده است اما منشأ آن به خوبی شناخته شده است. این شرکت که قایق‌های کوچک برقی فایبرگلاس تولید می‌کند، به دنبال راه‌اندازی یک زیستگاه شناور مستقل است. طرح اولیه این پروژه بسیار ساده است: کره‌ای که توسط یک پل مدور احاطه شده است که هدف آن استحکام بخشیدن به کل سازه است. دو نیم بدنه که از فایبرگلاس نیز ساخته شده‌اند، ماده ای سبک، مقاوم و آسان برای کار هستند و قطر آنها به ۱۲.۵ متر می‌رسد. این سازه سطح وسیعی از پانل‌های خورشیدی فتوولتائیک را به طول ۴۰ متر مربع ادغام می‌کندکه برق لازم برای عملکرد سیستم های حیاتی و ناوبری ساختمان را فراهم می‌کند. دو توربین بادی در محور افقی روی پل و همچنین دو توربین جزر و مدی را در زیر سطح نصب کرده‌اند تا در هر شرایطی انرژی تولید شود. با این حال، کارایی و قدرت چنین تجهیزاتی همچنان مورد سوال است.

سطح اصلی، ۲۰ متر مربع، دارای آشپزخانه، فضای اتاق نشیمن و ناهارخوری مدولار است. سطح پایین تر، با مساحت سطح به نصف کاهش یافته است، در زیر خط آب قرار دارد. این حمام و اتاق خواب مجهز به یک پنجره بزرگ است که به شما امکان می‌دهد از منظره بستر دریا لذت ببرید. طبقه پایین تجهیزات فنی بیشتری را در بر می‌گیرد: باتری‌های سنگین که برای ذخیره جریان الکتریکی در نظر گرفته شده و در آنجا قرار می‌گیرند تا به عنوان یک ستون عمل کنند، و همچنین موتوری که به قایق اجازه می‌دهد تا به طور مستقل حرکت کند. پنل‌های خورشیدی موجود بر روی دیسک را می‌توان با پنل‌هایی که برای رشد گیاهان سبز در نظر گرفته شده تا پل را روشن‌تر کنند و فضای باغ را ایجاد کنند، پنهان کرد.

هتلی مجلل در رود سن، اولین هتل شناور پاریس

به عنوان بخشی از یک فراخوان برای پروژه‌هایی که توسط شهرداری پاریس راه‌اندازی شد، شرکت طراحی ” Seine” در مسابقه ساخت اولین هتل شناور در رودخانه سن برنده شد. یک هتل شناور در رودخانه سن در پاریس که دارای ساختمان استثنائی متشکل از دو بدنه مفصلی، حوض، اسکله و یک گذرگاه جدید روی رودخانه است. این طراحی منحصر به فرد شاهکاری از معماری شناور با وزن ۸۰۰ تن بوده که ترکیبی از استفاده از مواد باکیفیت و رویکردی سازگار با محیط زیست است. این پروژه به عنوان اولین تجربه یک سکوی شناور محسوب می‌شود. استفاده از شناورها به ترکیب های متعدد و مهمتر از همه برای ایجاد برنامه های بزرگتر اجازه می‌دهد.

مدولار بودن المان‌های ساختمانی یکی از عناصر مهم این پروژه است. بدنه‌ها نیز مانند کابین‌ها قبل از مونتاژ در کارخانه تولید می‌شوند. مدولار بودن سازه های پروژه نیز در ساخت و طراحی اتاق ها یافت می‌شود. هر کدام مانند یک کابین طراحی شده‌اند. این فرآیند نوآورانه امکان تحویل بار شناور هتل به پاریس را از طریق آب برای محدود کردن ردپای کربن ساخت‌وساز و کاهش قابل توجه زمان کار به لطف متخصصان صنعتی فراهم می‌کند.

جنبه توسعه پایدار جزء مهم این پروژه بود. در ابتدا، ساختن این سازه ها مانند ساختمان سازگار با محیط زیست و همچنین سازگاری با محدودیت های ساخت و ساز در آب مطرح بود چرا که در اسکله ها، نیروی الکتریکی زیادی وجود ندارد. بنابراین باید راه‌حل‌های ساده و زیست محیطی دیگری جایگزین می شد، از اینرو هتل مجهز به یک پمپ حرارتی است که در زیر بدنه قایق غوطه ور بوده و عملکرد آن بسیار جالب است چرا که فضاها را با انرژی کمی گرم می‌کند.

تمامی اتاق ها از تهویه دو منظوره نیز بهره می برند. و از آنجا که “ساده ترین راه حل ها اغلب موثرترین هستند”، متخصص ساخت و سازهای شناور، از تهویه طبیعی ساختمان، که مربوط به نسیم طبیعی رود سن است، استفاده می‌کند. به همین ترتیب، یک سیستم توالت خلاء مانند آنچه در هواپیما یا قطار است، نصب شده و جمع آوری فاضلاب را تضمین می‌کند. این فرآیند به شما امکان می‌دهد در مصرف آب و انرژی صرفه جویی کنید. این انتخاب مواد خاص و بادوام است که بطور معمول با استفاده از چوب، مس، چرم، شیشه و روی مخاطب را به خود جلب می‌کند.

روستاهای پرینت سه بعدی برای پاکسازی اقیانوس‌ها

وینسنت کالبو، معمار بلژیکی، که همیشه در خط مقدم سازه های نوآورانه بوده است، هرگز از تصور آینده ای در رنگ های سبز و آبی دست بر نمی‌دارد. انگیزه آن، ارائه راه‌حل‌هایی برای مشکلات افزایش جمعیت، مواد غذایی و آلودگی از طریق ساخت و سازهای هوشمند و زیست تقلیدپذیر بوده و آخرین ساخته آن، “Aequorea”  نیز از این قاعده مستثنی نیست : طرح آن از یک عروس دریایی درخشان الهام گرفته شده است که “شاخکهای مفصلی و تاردار خود را نمایان می‌کندکه به او اجازه می‌دهد برای اطمینان از ثبات و تولید انرژی خود شنا کند”.  او این ساخت و ساز را اینگونه توصیف می‌کند: “یک سازه حجیم اقیانوسی با چاپ سه بعدی که از زباله های پلاستیکی قاره هفتم ساخته شده است. ” از طریق این پروژه، معمار بلژیکی یک دهکده در زیر آب که به صورت سه بعدی چاپ شده است، چشم اندازی جدید از آینده ارائه می‌دهد که ماده ای ساخته شده از جلبک ها و زباله های پلاستیکی شناور است.

به گفته وی، فناوری‌های آینده این امکان را طی چند سال آینده فراهم خواهد کرد که این حجم از زباله‌های نفتی به یک منبع مفید تبدیل شود. این ماده خام را با امولسیونی از جلبک های ژل کننده مخلوط کردند. از این رو این قرقره ها توسط چاپگرهای سه بعدی معماری برای اختراع مجدد کشتی سازی استفاده شده است.

وینسنت کالبو با پیش بردن ایده کپی کردن مکانیسم‌های طبیعی هر چه بیشتر پیش‌بینی می‌کند که روستاهای شناور به «مخزن کربن آبی» تبدیل می‌شوند که کربنات کلسیم را مانند پوسته‌ها ثابت می‌کنند تا یک اسکلت خارجی بسیار ضخیم را جهت مقابله با فشار حاکم در پایین ایجاد کنند. سپس با استفاده از آراگونیت (با محتوای کربن بسیار بالا) به عنوان یک ماده ساختمانی برای نمای شفاف خود، این سازه می‌تواندسالانه ۲۵۰۰ تن دی اکسیدکربن اضافی را در ۱ کیلومتر مربع ثابت کند.

در این سازه‌ها که شبیه عروس دریایی و اختاپوس هستند، از جلبک در تمام سطوح آنها استفاده شده است. از آنجایی که نور خورشید در قسمت عمیق به سرعت محو می‌شود، معمار قصد دارد برای نورپردازی، از لوسیفرین، یک ماده بیولومنسانس، به لطف موجودات همزیست قرار گرفته در شیشه استفاده کند. در حالی که برای انرژی، او ایجاد نیروگاه‌های گرمایی اقیانوسی را در قلب سازه‌ها پیشنهاد می‌کند و از اختلاف دمای آب سطحی و پایین برای تولید جریان الکتریکی استفاده می‌کند.

به همین ترتیب، فشار شدید اعمال شده در عمق ۱۰۰۰ متری، جداسازی آب و نمک دریا برای به دست آوردن آب شیرین از طریق فیلتراسیون از طریق یک غشای نیمه نفوذپذیر امکان پذیر خواهد بود. و برای ضایعات یا دی اکسیدکربن تولید شده، هنوز از جلبک برای تجزیه آن و استخراج منابع جدید استفاده می‌شود.

واقعیت این است که هنوز فناوری‌ها بایستی توسعه یافته و ابزارهایی برای تولید این سازه‌های غول‌پیکر پیدا ‌شوند. به همین دلیل است که معماری شناور به یک انقلاب سبز واقعی برای فردا در نظر گرفته شده است.