خلاصه:
محدود بودن امکان گسترش افقی شهرها از یک سو و پرهزینه بودن گسترش عمودی آنها از سوی دیگر، سبب میشود که ساخت شهرهای جدید به عنوان یکی از راه حلهای مطلوب مطرح گردد. کشور ما، با رشد جمعیت نزدیک به ۲ درصد، در کمتر از ۳۸ سال، شاهد دو برابر شدن جمعیت خود خواهد بود. تمرکز در شهرهای بزرگ نظیر تهران، مشهد، اصفهان و تبریز به حدود بالایی رسیده است و افزایش تراکم در آنها توصیه نمیشود. به همین دلیل، توسعه شهرهای کوچک و متوسط و ساخت شهرهای جدید به صورت یک ضرورت درآمده است. شهرهای جدید میتوانند به صورت حومههای تازه شهرهای کوچک و متوسط و یا در مکانهای دورتری از قطبهای تمرکز جمعیتی ساخته شوند. در این مقاله، ضمن بررسی مفهوم شهرجدید و نقاط قدرت و ضعف آن در کشوری نظیر کشور ما، امکانات بالقوه صرفهجویی انرژی در چنین شهرهایی در مراحل مختلف از مرحله مکانیابی تا مرحله طراحی فضا با توجه به الگوهای اجتماعی مصرف انرژی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
نوشتههای مرتبط
واژههای کلیدی: آمایش سرزمین، انرژی، بهینهسازی، توسعه
مقدمه:
توسعه اجتماعی در جوامع جدید تابعی است از برنامهریزیهای اجتماعی، اقتصادی و فرهنگی. این برنامهریزی عموماً براساس مطالعاتی انجام میگیرد که بر روند تحول جامعهای خاص در یک دوره مشخص صورت یافته باشد و با استفاده از روش مدلسازی و فرافکنی Extrapolation تلاش میشود. آیندهنگریهای لازم جهت تدوین طرحهای آمایش سرزمین که از حدود سالهای دهه ۶۰ میلادی ابتدا در کشورهای اروپایی و با فاصله کمی در کشور ما انجام گرفتند، حرکت از این اصل اساسی بود که با توجه به روند فرایند شهرنشینی مناسبترین خط مشیها و سیاستها و راهکارهای اقتصادی- اجتماعی برای توسعه شهرها و ایجاد شهرهای جدید یافته میشوند. به ویژه بر این نکته تأکید میشد که در ایجاد شهرهای جدید بر مجموعهای از معیارهای اقلیمی، اقتصادی- اجتماعی و فنی بهترین مکانیابی انجام گیرد. در مقاله حاضر، در ابتدا تلاش میکنیم که به دینامیسم اساسی اشاره کنیم که بر پیش زمینه توسعه شهری قرار میگیرد و تا اندازهای تعیین کننده آن است. این دینامیسم را که حاصل عملکرد همزمان ۳ عامل محیط زیست، روابط اجتماعی و روابط اقتصادی/ فناوری است، دینامیسم تمرکز/ تمرکززدایی مینامیم.
در نهایت هدف آن است که با بازنگری به پیشینه تاریخی از یک سو و به آینده قابل تصور از سوی دیگر، مهمترین شاخصها و راه کارها برای بهینهسازی مصرف انرژی در ساخت شهرهای جدید و یا توسعه شهرهای کوچک و متوسط و بازسازی شهرهای بزرگ ارائه گردد. مطالعات مربوط به برنامهریزی و آمایش سرزمین از ابتدای دهه ۵۰ میلادی در کشورهای اروپایی که در طول جنگ جهانی دوم به شدت تخریب شده بودند، آغاز شد. در کشور ما، سابقه طرحهای کالبدی تحت عناوینی چون «عمران کشوری»، «آمایش فضای اقتصادی» و… از نیمه دهه ۱۳۵۰ ابتدا بر عهده سازمان برنامه و بودجه و سپس بر عهده وزارت آبادانی و مسکن و سپس وزارت مسکن و شهرسازی گذاشته شد. در این برنامهها نیز اهداف اصلی عبارت بودند از: تعیین محل شهرها و مراکز جمعیت پذیر آینده، تعیین حدود توسعه و ظرفیت شهرهای کنونی و آتی، مکانیابی برای شهرکهای صنعتی، تعیین کاربریهای گوناگون برای فعالیتهای صنعتی، کشاورزی، جهانگردی و سرانجام تعیین سیاستها و خط مشیها و ضوابط لازم برای هدایت و کنترل شهرنشینی. این طرحها تا به امروز ادامه یافته و در حال حاضر اهداف جدیدتری چون بهینهسازی الگوی توزیع فعالیتهای انسانی در کلیه فضاها اعم از شهر، روستا و شبکههای ارتباط و همچنین توجه بیشتر به حفاظت از محیطزیست و توجه به پیامدهای کالبدی سوانح طبیعی، در دستور کار آنها قرار گرفتهاند.
در مورد شهرهای جدید، مطالعاتی نیز در قالب پروژههای تحقیقاتی مهندسین مشاور (آتک، شارستان و…) در ۱۳۷۱ و همچنین در «سمینارهای سالانه اسکان بشر» در وارت مسکن و شهرسازی، به بررسی مفهوم شهر جدید و تجربه کشورهای گوناگون در این زمینه اختصاص داشته است. اما در این مطالعات کمتر توجهی به موضوع مدیریت مصرف انرژی شده است. البته در پارهای از گزارشهای دیگر نظیر «توسعه و انرژی، تجربه های جهانی» در موسسه مطالعات بینالمللی انرژی تا حدی به این مسئله توجه شده است. امروز با توجه به پیشبینی افزایش جمعیت کشور در افق سال ۱۴۰۰ تا حدود ۱۰۰ میلیون نفر و افزایش شهرهای کشور به بالای ۱۰۰۰ شهر که برای آن نیاز به آمایش چیزی بیش از ۷۰۰ هزار هکتار زمین شهری جدید وجود دارد. بررسی راهکارهای مناسب در طراحی و آماده سازی شهرهای جدید امری ضروری شمرده میشود.
تمرکز و تمرکز زدایی
تمرکزهای شهری، صرفاً حاصل تغییر شیوههای زندگی و رفتارهای اجتماعی نیستند. بلکه باید در چارچوبی گسترده مورد توجه قرار گیرند. که ۳ عامل اساسی در تعیین آن موثر هستند:
- عامل محیط زیست
- عامل اجتماعی
- عامل اقتصادی/ فناورانه
در هر سه این عوامل نکتهای باید مد نظر باشد: اینکه توسعه به همراه خود سبب رشد مصرف انرژی میشود. شاخص مصرف سرانه انرژی امروزه یکی از شاخصهای معتبر برای اندازهگیری توسعه است با این حال توسعه مناسب یعنی یافتن تمرکز مناسب، خود را بصورت کاهش مصرف ویژه انرژی یا شدت انرژی یعنی میزان انرژی مصرفشده برای هر واحد محصول نشان میدهد.
در نخستین عامل باید به این نکته توجه داشت که اصل توسعه پایدار حکم میکند که توسعۀ یک نسل نباید به بهای هزینههای جبرانناپذیر برای نسلهای آتی انجام گیرد. از این نظر دو اصل اساسی مطرح هستند، نخست جلوگیری از اتلاف منابع زیستی از طریق استفاده مناسب از آنها و دوم جلوگیری از تخریب و آلودهسازی محیطزیست. تمرکزهای جمعیتی بههرسو، منبع آلایندگی هستند، اما نکتۀ مهم در این باره آن است که این تمرکزها در عین حال امکان کنترل آلودگی را نیز فراهم میکنند و از پراکنده شدن منابع آلاینده جلوگیری مینمایند.
دومین عامل، الزام اجتماعی افراد به تمرکز یافتن در شهرهاست. رشد جمعیتی و افزایش تراکم سبب آن میگردد که تقسیم وظایف اجتماعی هرچه بیشتر افزایش یافته و جامعه شکل پیچیدهتر و بافت متراکمتری بیابد. در این بافت اجتماعی پیچیده نابرابرهای اجتماعی ناشی از افزایش ثروت بیشتر شده و پتانسیل تنشهای اجتماعی نیز بالا میرود. تمرکز در چنین حالتی، عاملی است برای سازماندهی اجتماعی و ایجاد نظم که در اشکال پراکنده قابل انجام نیست. توجه داشته باشیم که در بافتهای اجتماعی پیش- صنعتی، سهولت کنترل اجتماعی به دلیل عدم تراکم و پایین بودن میزان جمعیت در واحدهای اجتماعی است وافزایش جمعیت دراین واحدها به دلیل پراکندگی جغرافیایی آنها کار کنترل اجتماعی را بسیار مشکل میسازد.
سومین عامل، الزام اقتصادی/ فناوری افراد به زندگی شهری است. رفاه اجتماعی امروزه به بهای افزایش امکانات فناورانه به وجود میآید که خود وابستهای از مصرف منابع، به ویژه منابع انرژی هستند. این امکانات عمدتاً درآمادهسازی زمین وایجاد کاربریهای خاص به وجود میآیند اما هزینههای آنها بسیار بالا بوه و تنها در یک شکل تمرکزیافته، توجیه اقتصادی مییابند. بهای زمین، تابعی است از میزان سرمایهگذاری فناورانه انجام شده در آن و این سرمایهگذاری اعم از دسترسی به راهها، منابع انرژی، آب، وسایل ارتباطی و غیره، تنها در بافتهای بسیار متراکم میتواند کمترین هزینه نسبی را داشته باشد و پراکنش جغرافیایی بافت شهری به شدن هزینه آنها را بالا میبرد.
در مجموعه این ۳ عامل، گسترش افقی شهرها (پراکندگی جغرافیایی) را محدود میکند و هزینۀ گسترش آنها را در هر ۳ جنبۀ فوق چنان بالا میبرد که نه دولت و نه بخش خصوصی قادر به تأمین آن هزینه نیستند. واگر شاهد پدید آمدن کلان شهرها هستیم، باید به این نکته هم توجه کنیم که رشد این کلان شهرها اغلب به صورت برنامهریزی نشده و سرطانی بوده و همه آنها منشاء مشکلات بسیار بزرگی هستند که به دلیل کنار هم قرار گرفتن اقشار و موقعیتهای بسیار نابرابر به وجود آمدهاند.
محدودیت گستری افقی طبعاً سبب مرتفع شدن شهرها میشود که افزایش شمار ساختمانهای بزرگ مرتفع در کشورهای توسعه یافته و گذار تدریجی از خانهنشینی به آپارتماننشینی در اغلب کشورهای در حال توسعه در طول چند دهۀ اخیر نمونه بارز آن است. با این همه باید توجه داشت که الزامات اجتماعی، اقتصادی و فناورانه، رشد ساختمانهای شهری را در محورعمودی نیز همچون محور افقی محدود میکنند. میدانیم که این رشد در اغلب کشورها ابتدا تا ارتفاع ۴ تا ۵ طبقه صورت گرفت که نیاز به تجهیزات بالابر و هزینههای ناشی از آن وجود نداشت. در مرحله بعد ارتفاع تا سطح حدود ۱۲ طبقه بالا رفت. در این حالت نیز، دلیل عمده آن بود که هزینههای ساخت و به ویژه هزینههای تاسیساتی از این سطح به بالا در حد ۳۰ درصد افزایش مییافتند. از این رو تنها در شرایط کمبود و گرانی بسیار زیاد زمین، برای مثال در مراکز تجاری- اداری شهرهای بزرگ صنعتی، چنین ساختمانهایی مقرون به صرفه بودند.
محدودیت افقی و عمودی ساختمانسازی، منجر به آن میگردد که در هر شهر موجود و یا در طراحی هر شهر جدیدی بتوان با مطالعات در ۳ جنبه فوقالذکر به حدودی بهینه رسید. این حدود بهینه در عمل البته با کاستیها و مشکلاتی همراه هستند و زمانی که گسترش شهر در هر دو محور محدود شده باشد، ادامه توسعه تنها از طریق تراکم هرچه بیشتر بافت شهری و افزایش کاربریهای زمین و چندگانه شدن کارکردها در تقسیمبندیهای شهری امکانپذیر است که این امر خود نیاز به فناوری پیشرفتهای دارد که بر شدت تمرکز میافزاید.
تحول فناورانه با مهمترین تأثیر مستقیم بر مصرف انرژی در زمینه حمل و نقل روی میدهد. این دگرگونی در تغییر رابطه جابهجاییهای فیزیکی و جابهجاییهای الکترونیک یا «مجازی» است. بدین معنی که افراد برای انجام کارهای گوناگون از جمله کار، خرید یا فروش کالاها و خدمات، ایجاد ارتباط با یکدیگر، مشاوره و تصمیمگیریهای جمعی و…. نیاز بسیار کمتری به جابهجایی فیزیکی خواهند داشت و کلیه این تبادلات میتوانند بر روی شبکههای رایانهای انجام بگیرند. این امر تأثیری مستقیم بر حمل و نقل خواهد داشت به صورتی که در طراحی شهرهای جدید و در تجدید نظر در ساختار شهرهای قدیمی باید کاهش نسبی این گروه از حرکات حمل و نقلی پیش بینی شود و برای آن برنامهریزی گردد. البته این بدان معنا نخواهد بود که حجم مطالق جابهجاییهای فیزیکی کاهش یابد. اما در صورت برنامهریزیهای مناسب، میتوان افزایش مطلق جابهجاییها به دلیل افزایش جمعیتهای شهری را با استفاده از امکانات رایانهای خنثی کرد و از افزایش حجم بیرویه شهرها جلوگیری نمود.
تغییر رابطه کار و اوقات فراغت و الگوی کار
تعداد ساعات کار هفتگی که در ابتدای قرن در حدود ۷۰ ساعت بوده در پایان قرن حاضر به حدود ۴۰ ساعت رسیده است و این زمان تا سال ۲۰۲۰ احتمالاً به زیر ۳۵ ساعت کاهش خواهد یافت. این در حالی است که میتوان پیشبینی کرد روزهای کاری در هفته به ۴ روز برسد. هم اکنون نیز در بعضی از کارخانههای کشورهای پیشرفته، هفته ۴ روزه کار وجود دارد. درنتیجه بخش اقتصادی عرضه خدمات و کالاها برای اوقات فراغت بیشترین رشد را داشته و جابجاییها در این عرصه افزایشی بدون وقفه خواهد داشت. تعداد سفرهای برون شهری و فراملی گرایش به افزایش خواهد داشت هرچند طول این سفرها کمتر خواهد بود. در کشورهای در حال توسعه نیز می توان انتظار داشت، که هرچند سفرهای فراملی افزایش چندانی نداشته باشند. سفرهای داخلی با توجه به درجه توسعه هر جامعهای، رشدی نسبی را شاهد باشد.
الگوی کار نیز همچون اوقات فراغت تغییرات زیادی به خود خواهد دید. مهمترین تحول قابل پیشبینی به جز کاهش ساعت کار و جابجایی هرچه بیشتر جویندگان کار که خود سبب پراکندگی جغرافیایی خانوارها و افزایش تحرک جغرافیایی آنها و بالطبع حجم حمل و نقلهای برونشهری و حتی فراملی (در بازارهای مشترک) می شود، مربوط به مفهوم کار از راه دو راست. ایجاد امکانات جدید ارتباطی و کاهش هزینه آنها از یکسو، سبب میرود که هرچه بیشتر بر تعداد کارکنانی که خواهند توانست کار خود را بدون ترک مسکن از طریق ارتباط با یک شبکه رایانهای انجام بدهند، افزایش یابد. این گونه از کار هم اکنون رد بخشهایی از خدمات در کشورهای پیشرفته بوجود آمده است و تمام شواهد حاکی از گسترش سریع آنها در طول دو دهه آینده است، به نحوی که امروزه ۸ تا ۹ میلیون نفر در آمریکا به کار از راه دور مشغول هستند و این رقم سالانه ۵ درصد افزایش مییابد. در بریتانیا، ۵ میلیون نفر به این شکل کار میکنند. در این کشور ۱۱ درصد کارفرمایان از چنین کارگرانی استفاده میکنند. در استرالیا نیز ۵ درصد از شاغلین از راه دور کار میکنند.
تدوین برنامه مدیریت انرژی در شهرها
در کشورهای توسعه یافته مصارف خانگی/ تجاری که عمدتاً در شهرها مصرف میشوند، نزدیک به یک سوم کل مصرف انرژی را تشیکل میدهند. در کشور ما این مصارف در حدود ۳۶ درصد کل مصرف انرژی را شامل میشود که باید در هر دو مورد مصارف حمل ونقل را نیز که آنها هم عمدتاً شهری هستند. به آن اضافه کرد. در کشور ما این مصارف به ۲۸ درصد کل مصرف انرژی میرسند. در نتیجه میتوان به سادگی نتیجه گرفت که مصرف بیش از ۶۰ درصد از انرژی کشور بطور مستقیم به رفتارهای شهری ما وابسته هستند و با بالا رفتن نرخ شهرنشینی این وابستگی درحال افزایش است. از این رو سیاستهای مدیریت انرژی در برنامهریزی شهری را میتوان بطور کلی در این دو بخش مطرح نمود. هرچند مساله شهرکهای صنعتی که از ابتدای جامعه صنعتی بصورت یکی از محورهای اصلی تشکیل شهرهای جدید مطرح بودهاند را نیز نباید از یاد برد. اما در مقاله حاضر به دلیل گستردگی موضوع این بخش از مصرفکنندگان را که نیازمند تحقیقی جداگانهای است. به ناچار به کنار میگذاریم. برنامههای مدیریت انرژی را در این زمینه میتوان در چهار مرحله گوناگون مورد بررسی قرار داد، این مراحل عبارتند از:
- مکانیابی توسعه شهرهای موجود و ایجاد شهرهای جدید
- طراحی در سطح کلان
- طراحی در سطح خرد یا معماری
در برنامههای مکانیابی چندین گروه از ملاحظات مورد توجه قرار میگیرند. نخستین گروه این ملاحظات مسائل زیست محیطی هستند. حفظ توازن زیستی اکوسیستمها و جلوگیری از افزایش آلودگی در محیط مهمترین موارد در مکانیابی هستند. ملاحظات اقلیمی از جمله تواناییها و قابلیتهای خاک و هوا وجود منابع طبیعی ضروری به ویژه منابع آب از دیگر الزامات در یافتن مکان مناسب برای توسعه شهری هستند.
در یک بعد دیگر، ملاحظات اقتصادی و تکنولوژیک قرار میگیرند که امکانپذیری و اقتصادی بودن نیست هزینه/ درآمد را در برنامه توسعه شامل میشوند. در میان امکانات اقتصادی مسأله توانایی جذب سرمایه و مسأله وجود زیر ساختهای ضروری به ویژه امکانات حمل و نقلی باید مطرح گردد.
سرانجام موضوع زمینههای فرهنگی و اجتماعی است که به تناسب نوع توسعه با زمینه مزبور مربوط میشود. مسائلی همچون میزان دسترسی به نیروی انسانی نیز در مکانیابی توسعه شهری باید مدنظر قرار بگیرد. موضوع انرژی در این میان تاکنون جای اندکی داشته است. در این زمینه آنچه در برنامههای مکانیابی مورد توجه است، بیشتر به مکانیابی شهرکهای صنعتی مربوط میشود که وجود انرژی شرطی اصلی برای برپایی آنها شمرده میشود. با این وجود در مکانیابیها معمولاً بیشتر بر موضوع دستری به انرژی تاکید شده است و آن هم بیشتر در مواردی که مواد انرژیزا بعنوان مواد اولیه فرآیند مورد استفاده قرار میگیرند (ذوبآهن، فرآیندهای پتروشیمی و…..) و کمتر توجهی به موضوع مدیریت انرژی شده است. باید توجه داشت که در پی سرمایهگذاریهای کلان نیروگاهی در دو دهه گذشته و وجود شبکه سراسری توزیع برق، در کنار امکان دسترسی به سوختهای فسیلی ارزان قیمت، که گاه حتی هزینههای حمل و نقل در بهای آن به حساب نیامده است و اصولاً ارزان بودن خود این هزینه حمل و نقلی به دلیل وجود یارانههای انرژی، متأسفانه اغلب سبب آن شدهاند که مدیریت انرژی نقش چندانی در برنامهریزی مکانیابی نداشته باشد. اما با تغییر رویکردی که امروزه به دنبال سقوط قیمتهای جهانی سوخت در کشور ما پیدا شده است میتوان معیار امکان بالقوه انجام پروژههای بهینهسازی و مدیریت مصرف انرژی (برای مثال وجود سایتهای صنعتی با پتانسیل بازیافت انرژیهای تجدیدپذیر …..) را نیز بعنوان یکی از معیارهای اصلی مکانیابی مطرح نمود.
از سوی دیگر در مکانیابی شهرهای جدید و یا جهتیابی توسعه شهرهای موجود اغلب کمتر توجهی به نقاط استقرار تاریخی میشود. در حالیکه انتخاب محل شهرها به دلیل اقلیم نامساعد ایران در طول تاریخ عمدتاً با دیدگاهی زیست محیطی به مفهوم ایجاد شرایطی مساعد در برابر شرایط نامساعد اقلیمی انجام گرفته است. شهرها در نقاطی قرار میگرفتند که طبیعت به دلایل مختلف کمترین قدرت را در آسیب رساندن به آنها داشته باشد. از این رو استفاده از مطالعات انسانشناسی تاریخی برای مکانیابیها با توجه به این نکته میتواند مفید باشد.
در طراحی کلان بر ۵ گروه از مسائل تاکید میشود:
الف- مسائل حمل و نقلی
ب- مسائل بهداشتی و رفاهی
ج- مسائل اقتصادی- اجتماعی
د- مسائل زیباشناختی
هـ- مسائل فرهنگی
در طراحی کلان شهرها باید بر تمامی این ۵ مورد توجه کافی داشت زیرا وجود نارسایی در هر یک از این موارد، سبب ناهماهنگی و اختلال در سایر موارد خواهد شد. برنامهریزی شهری در این موارد باید بصورتی تفکیک شده در شهرهای موجود و شهرهای جدید انجام بگیرد. در شهرهای موجود نیز دو گروه باید از یکدیگر تمیز داده شوند کلان شهرها از یکسو و شهرهای کوچک و متوسط از سوی دیگر.
در مورد کلان شهرها باید توجه داشت که آنها مراکز انرژی بر بسیار بزرگ و زیانباری هستند که گاه تأمین نیازهای انرژی آنها به بهای محروم کردن مناطق دیگر تمام میشود. این نکته را درباره منابع آب در کشور ما بارها شاهد بودهایم اما در تأمین انرژی الکتریکی نیز تقاضا(دیماند)ی بالایی که از شبکه خواسته میشود در این گونه شهرها عاملی مهم در اختلال در سیستم و همچنین فاکتوری مؤثر درایجاد نیاز به سرمایهگذاریهای نیروگاهی بوده است. شاید مهمترین مواردی که در اینگونه شهرها بر مصرف انرژی تأثیر میگذارد کارکردی شدن و تفکیک حوزههای درونشهری یا بهعبارت دیگر فاصله گرفتن هرچه بیشتر حوزههای مسکونی، حرفهای، اداری، خدماتی و سرانجام تفریحی از یکدیگر را هرچه بیشتر تقویت میکند. نتیجه روشن است: افزایش فزاینده تعداد و طول زمانی و جغرافیایی سفرهای شهری که به همان میزان بر مصرف انرژی و بر میزان آلودگی محیط زیست میافزاید. زمانی که این کلان شهرها بافت های صنعتی قدیمی را نیز به دلیل گسترش افقی بیرویه درون خود بکشند به شرایطی فاجعهبار نظیر آنچه امروز در مکزیکوسیتی شاهدش هستیم نزدیک میشویم.
در چنین شهرهاییآنچه در زمینه مدیریت انرژی قابل انجام است پیش ازهر چیز، نوعی تمرکززدایی درونی است. به این معنی که تا حد ممکن از طریق سیاستگذاریهای حساب شده و دخالت دولت یا شهرداریها در تعیین کاربریهای زمین، فاصله حوزهها از یکدیگر کاهشیافته و تفکیک مطلق آنها از یکدیگر جای خود را به تلفیق نسبی آنها در قالب ناحیههای شهری بدهد. به نحوی که هر ناحیه دارای نوعی بافت زنده و چند کارکردی باشد تا به این ترتیب بتوان تعداد و طول زمانی/ مکانی سفرها را به حداقل ممکن رساند. هماهنگ کردن این بافتها با شبکههای موثر ارتباطی نیز میتواند قدمی موثر برای کاهش سفرها و به این ترتیب کاهش مصرف انرژی وآلودگی محیط زیست باشد. در اغلب کلان شهرها، علاوه بر اقدام دراین جهت، با گسترش کمی و کیفی شبکههای حمل و نقل عمومی و با افزایش هزینه استفاده از وسایط حمل و نقل شخصی، برای مثال با افزایش هزینه پارکینگ در شهر و عوارض خودروها، قدمی دیگر در بهینهسازی مصرف انرژی برداشته شده است. ممنوعیت مطلق تردد در مراکز شهرها که در بسیاری از کشورهای اروپایی این مراکز را به فضاهایی سرسبز و دلپذیر برای مردم تبدیل کرده است. از جمله این اقدامات است. دربارۀ ممنوعیتهای نسبی ترافیک در مراکز شهرهای بزرگ نظیر آنچه در تهران وجود دارد. دربارۀ نتایج واقعی آن، با توجه به قابل خرید بودن ورود به طرح و استثنائات بسیار زیاد آن جای تردید وجود دارد و لازم است که چنین برنامههایی برای اصلاح مورد بازبینی قرار بگیرند.
از جمله برنامههای دیگری که در زمینه مدیریت مصرف انرژی در این گونه شهرها میتوان به اجرا درآورد، باید به ایجاد تمرکز در تأسیسات حرارتی برای مصارف گرمایش و سرمایش (گرمایش منطقهای یا Destric Heating). امکان استفاده همزمان از انرژی حرارتی و الکتریکی با استفاده از فناوریهای مربوطه (CHP. پمپهای حرارتی) و همچنین استفاده از روشهای دیسپاچینگ یا مدیریت مرکزی توزیع و مصرف بار الکتریکی، اشاره کرد. در این شرایط میتوان با تقسیمبندی کلان شهر به ناحیهها دست به اجرای این گونه پروژهها زد. تجربه انجام این پروژهها در شهرهای بزرگ اروپایی و آمریکایی گویای موثر بودن آنهاست.
در شهرهای کوچک و متوسط امکانات مدیرت انرژی به مراتب بیشتر است زیرا در اینگونه شهرها معمولاً حوزههای بزرگی برای گسترش افقی وعمودی شهر وجود دارد، درنتیجه میتوان با آزادی بیشتری دست به طراحی سیستمهای مدیریت حمل و نقل و مدیریت بار الکتریکی زد. تجربه شهرهایی چون نیوکاستل (Newcastel) در بریتانیا در استفاده از سیستمهای تأسیساتی متمرکز گرمایش/ سرمایشی. و شهر کوبتیبا (Cuitiba) در برزیل در استفاده از یک طرح عمومی مدیریت حمل و نقل درون شهری دراین زمینه قابل توجه هستند.
سرانجام به شهرهای جدید میرسیم که بیشترین امکانات را در طراحی مناسب برای مدیریت انرژی عرضه میکنند. در این شهرها طراحی کلان میتواند سیستم حمل و نقل را با برنامهریزی دقیق کاربری زمین به منطقیترین شکل ممکن درآورد. سیستمهای تأسیساتی میتوانند به طور کامل برای استفاده متمرکز طراحی شده و همچنین با استقرار این شهرها در نقاط دارای پتانسیل بازیافت انرژی و استفاده از انرژیهای تجدیدپذیر امکان جایگزینی نسبی حاملهای انرژی را به وجود آورد.
استفاده از طراحی اقلیمی و عنایت به دانش سنتی در معماری در این مورد حائز اهمیت خاصی هستند. این نکات را در بخش طراحی خرد یا معماری با دقت بیشتری بررسی میکنیم اما در اینجا جای دارد که بر جهتگیری شهرها برای به حداکثر رساندن استفاده از روشنایی و به حداقل رساندن زیانهای ناشی از گرما در مناطق گرمسیر و کویر و همچنین استفاده مناسب از جهت وزش باد که در شهرهای باستانی ایران به وضوح قابل مشاهده هستند، تأکید میکنیم.
منظور از طراحی خرد، معماری یا طراحی واحدها اعم از مسکونی/ تجاری، اداری و خدماتی است (در این مقاله از پرداختن به مقوله واحدهای صنعتی که بحثی مفصل دارد خودداری میکنیم). برنامه مدیریت انرژی در این واحدها شامل چند رده مختلف میشود که عمدتاً به نوع مصارف آنها مربوط است.
بنا بر مطالعات انجام شده حدود ۷۰ درصد از مصارف انرژی واحدهای ساختمانی غیرصنعتی در دو بخش گرمایش/ سرمایش و روشنایی (به ترتیب حدود ۶۰ و ۱۰ درصد) متمرکز است. این بخشها ارتباط مستقیم با طراحی و فضاسازی درونی واحدها دارند و میتوانند در کلیه مراحل از فاز صفر تا اجرا و تحویل به صورت مدون و قانونی درآمده و کنترل بر آنها انجام گیرد.
ابتدا لازم است نکتهای را یادآوری کنیم: مقررات ساختمانی و مصوبات مربوط به الگوی مصرف انرژی در کشور ما که از سوی وزارت مسکن و شهرسازی و نهاد ریاست جمهوری تدوین شدهاند، قدمی مؤثر در ایجاد حساسیت نسبت به اهمیت مدیریت مصرف انرژی به شمار میآیند. با این وجود این مقررات هنوز فاقد ضمانتهای اجرایی و قانونی مقتدر هستند و تشدید قانون در جهت اجرایی کردن آنها ضروری به نظر میرسد. در این زمینه باید توجه داشت که مقررات ساختمانی میتواند بعنوان بخشی لازم الاجرا در هنگام صدور پروانه ساخت و گواهی پایان کار از سوی مسئولان خواسته شود. این کار به ویژه در شهرهای جدید یا در توسعه شهرهای کوچک و متوسط میتواند با سهولت بیشتری انجام بگیرد. بعلاوه میتوان با بازنگری مقررات، همچون بسیاری از کشورهای دیگر، آنها را به بازسازی ساختمانهای موجود نیزتعمیم داد. در این مورد استفاده از ابزارهای مالیاتی و عوارض و همچنین دخالت نهادی مالی و بانکی جهت تسهیل سرمایهگذاری های لازم میتوانند بسیار مؤثر باشند. ابزار فناورانه و قانونی که برای کنترل در این مورد وجود دارد، استانداریزه کردن مصرف انرژی بر متر مربع واحدهای ساختمانی است که کار اندازهگیری و انطباق هر واحدی را با مقررات، بسیار تسهیل میکند.
در آنچه به الگوی مصرف مسکن مربوط میشود، هرچند الگوی مصوبه در جهت کوچک کردن مساحت واحدها تا حد زیر ۱۰۰ مترمربع و تشویق ساخت واحدهای در حدود ۷۰ مترمربع و در کنار آن تشویق انبوهسازی و مرتفعسازی واحدهای مسکونی/ تجاری و بطور کلی گسترش و ترویج فرهنگ آپارتماننشینی را باید مثبت ارزیابی کرد و تأثیر آنها را بر بهینهسازی مصرف انرژی نمیتوان انکار نمود، با این وجود باید در نظر داشت که کاهش مساحت واحدهای مسکونی باید به همراه خود با افزایش فضاهای اجتماعی مورد استفاده برای این واحدها همراه باشد. این امر نه فقط از نقطه نظر حفظ تعادل زیست محیطی و جلوگیری از آلودگی ها نیز شمرده میشود. از این گذشته نبود امکانات اجتماعی برای استفاده مناسب وجمعی از اوقات فراغت سبب میشود که این اوقات در بخش بزرگی از آنها به داخل خانه منتقل شده و با افزایش ساعات حضور در مسکن و ایجاد تدارک وسایل سرگرمکننده خانگی (تلویزیون، دستگاههای صوتی) و در کنار آن استفاده بیرویه از سایر وسایل خانگی (یخچال و روشنایی) به دلیل حضور زیاد در واحد مسکونی میزان مصرف به شدت افزایش یافته و همچنین فشار بر شبکه نیز در ساعات اوج مصرف همچنان بصورت یکی از معضلات در کشور ما باقی بماند.
در معماری همچنین رویکرد اقلیمی به مدیریت انرژی دارای اهمیت بسیار زیادی است. معماری «مدرن» در کشور ما به سرعت از میراث ارزشمند تاریخی که در زمینه حفاظت در برابر طبیعت نامساعد داشته، دور شده است. مرتضی کسمایی که بیشترین مطالعات را در این زمینه به انجام رسانده است دراین باره مینویسد: «دیوارهای خارجی نازک، پنجرههای شیشهای یکپارچه، ساختارهای نامناسب، سطوح شیشهای بدون سایبان و رو به شرق و غرب و … که از جمله عناصر مشخصه ساختمانهای شهری امروز ما در همه مناطق اقلیمی کشور هستند نشان میدهند که در طراحی وساخت آنها کوچکترین توجهی به محیط طبیعی چه از نظر استفاده از نیروهای موجود در آن و چه با توجه به تأثیر نامطلوب این نیروها نشده است (….) در اینکه زندگی جدید شهری ویژگی خاصی دارد و نمیتوان با برگشت به الگوهای معماری سنتی به آنها پاسخ داد بحثی نیست، اما باید توجه داشت که منظور از هماهنگی ساختمان با شرایط اقلیمی یا استفاده از انرژی خورشیدی با تهویه طبیعی، برگشت به الگوهای گذشته نیست، بلکه … روشهای جدید طراحی اقلیمی یا معماری خورشیدی، بدون تحمیل تغییری در الگوهای مقبول امروزی و بدون تحمیل هیچگونه هزینه اضافی در طراحی یا اجرای ساختمان، امکان بهرهگیری از انرژیهای طبیعی موجود در محیط را به میزانی که شرایط اقلیمی محل و نوع ساختمان مورد نظر اقتضا کند فراهم میآورند (….) بسیاری از مناطق اقلیمی کشور ما میتوانند بدون استفاده از وسایل کنترل کننده مکانیکی و با استفاده از نیروهای طبیعی، شرایط حرارتی مناسبی را در تمام طول سال به ساکنان خود عرضه نمایند. نوسان دما، رطوبت، جریان هوا و روشنایی فضای داخلی چنین ساختمانهایی محیطی مطبوع، متنوع و دلپذیر در تمام فصل های سال ایجاد میکنند.
هرچند این دیدگاه کاملاً خوشبینانه باید با توجه به اقلیم بسیار نامساعد ایران در بیشترین بخش از گستره جغرافیایی کشور ما، تا اندازهای تعدیل شود. اما این امر نافی اهمیت ایجاد تلفیق میان معماری سنتی و معماری مدرن نیست. توجه به الگوهای اقلیمی در معماری مدرن امروزه در کشورهایی که سابقه ای بسیار کمتر از کشور ما در چنین مواردی دارند به خوبی مشاهده میشود. بعنوان نمونه در کشور آفریقایی زیمباوه اخیراً ساختمانی با حرکت از همین تفکر تأسیسات شده است. ساخت این ساختمان با حرکت از این واقعیت انجام گرفت که بلوکهای ساختمانی بزرگ اغلب مصرفکنندگان بزرگ و پُرهزینه انرژی نیز هستند؛ زیرا نحوه ساخت آنها و به ویژه استفاده مبالغهآمیز از شیشه بعنوان نما که صرفاً جنبه «زیبایی» دارد. سبب میگردد که نیاز به استفاده از سیستمهای پُرمصرف گرمایش و سرمایش در آنها ضروری گردد و قطع برق حتی به مدت چند ساعت شرایط بسیار نامطلوبی را در آنها ایجاد کند. البته استفاده از نماهای شیشهای در اقلیم سرد و معتدل اروپایی که در بیشترین زمان از سال یا کمبود نور روبهرو هستند و گاه نیز به دلیل ضرورت سبک کردن سازه، شاید در بعضی موارد قابل توجیه باشد، اما در کشورهای گرمسیر لزوما چنین نیست در ساختمان جدیدی که در زیمبابوه ساخته شده، چندین نکته مورد توجه بوده است: استفاده از شیشه در نما محدود بوده است (۲۵ درصد از نمای شمالی وجنوبی). بالکنها همگی سایهدار هستند، درون ساختمان یک فضای مرکزی وجود دارد که به دلیل طراحی باز عناصر داخلی ساختمان در همه بخشها به این فضای مرکزی راه دارند به گونهای که نور طبیعی از بالا به تمام دفاتر میرسد و هوای گرم از پایین به بالا رانده شده و از طریق دودکشهایی که بر سقف تعبیه شدهاند به خارج هدایت میشود. تابش خورشید بر این دودکشها خود با افزایش فشار در آنها فرآیند مکش را در روز تشدید میکند در حالیکه در شب برعکس با وارد شدن هوای سرد به درون ساختمان سبب کاهش دمای درونی در روز بعد میشود. این ساختمان با تعدادی پانلهای خورشیدی بر سقفش برای تولید آب گرم تکمیل شده است.
این تجربه برای کشوری همچون کشور ما با یک سنت طویل و پربار از معماری اقلیمی که محور اصلی آن نوعی مدیریت انرژی بوده است قابل تأمل است. مشخصه معماری سنتی در ایران رو در رویی دائم آن با طبیعتی سخت و نامناسب بوده است. کمبود مصالح (نبود یا کمبود چوب)، فناوری و کارکردهای مورد نیاز، چار طاقیها، گنبدها و سقفهای ضربی و جناغی را بصورت عناصر و اشکال رایج در معماری ایرانی درآوردهاند. معماریی که در اصل و اساس خود معماری اقلیمهای خشک و گرمسیر بوده و هست. پس تصادفی نیست که تضاد میان این معماری در فلات با معماری اقلیم مرطوب شمال را میتوان تقریباً در تمام ساخت و سازهای آنها مشاهده کرد. در معماری ایرانی هر اقلیمی عناصر ویژه خود را ایجاب میکرده است: در اقلیمهای گرم دیوارها ضخیم شدهاند، گنبدها با دو پوسته تو در توی خود وظیفه عایقکاری حرارتی با کمک هوا بعنوان عایق را برعهده داشتهاند و از این گذشته با هدایت جریان باد، به برکت شکل خارجی خود، میزان حرارت دریافتی را کاهش میدادهاند. آجرچینیها نیز برنمای بناها با افزایش سطح سایهها همین وظیفه کاهش حرارت را برعهده داشتهاند. روزنهها و بادگیرها و تقسیم فضای درونی به بام، بالاخانه، ایوان، زیرزمین و جهتگیری شمال شرقی (تابستاننشین) و جنوب غربی (زمستاننشین) بخش دیگری از عناصر این معماری بودهاند. در اقلیمهای سرد، دیوارهای ضخیم با فرو رفتن کل بنادر زمین، کوچک شدن روزنههای نور، درهای کوچک، سقفهای کوتاه، کوچههای پیچاپیچ و بافت متراکم …. و در اقلیمهای مرطوب شمالی، معماری کاملاً برونگرای اقلیم سبز و ملایم بجای معماری درونگرای اقلیم خشک و گرم بکار میرفته است. به کارگیری گسترده چوب در ساخت و سازها، فاصله گرفتن بنا از سطح زمین، سقفهای شیبدار و…. در این اقلیم مرطوب وظیفهای بسیار نزدیک با آنچه ما امروز مدیریت انرژی می نامیم را بر عهده داشتهاند.
درنتیجه، در حال حاضر نیز میتوان با استفاده از این عناصر در اقلیمی که هنوز همان اقلیم قدیمی است. البته با مدرن کردن آنها، قدیمی پُراهمیت در زمینه بهینهسازی مصرف انرژی در ساختمانها را در مرحله طراحی خرد یا معماری به انجام رساند.
نتیجهگیری
کشور ما با برخورداری از جمعیتی جوان (حدود ۷۰ درصد زیر ۲۵ سال) و نرخ رشدی که احتمالاً تا سالها درحدود ۵/۱ درصد باقی خواهد ماند. در طول سالهای آینده نیاز به آمادهسازی و ساخت صدها هزار زمین شهری خواهد داشت که بخش اعظم آنها باید بصورت گسترش شهرهای کوچک و متوسط و ساخت شهرهای جدید انجام بگیرد. این فرآیند که ضرورتی انکارناپذیر است نیاز به سرمایهگذاریهای بزرگی دارد که باید در کوتاه و میان مدت برای تهیه آنها کوشش لازم را به عمل آورد. این امر در شرایطی اتفاق میافتد که کاهش قیمتهای نفت در بازار جهانی سقوطی فاحش کرده و تحلیلهای اقتصادی کارشناسان گویای ثبات این وضعیت لااقل در میان مدت هستند. بنابراین امروز بیش از هر زمان دیگری جلوگیری استفاده از بیرویه از منابع فسیلی آشکار میشود. در واقع صدور نفت خام در شرایط کنونی بازار به هیچ رو اقتصادی نبوده و تمام تلاش باید صرف آن گردد که این محصول به اشکال مختلف فراورش شده و تنها در آن صورت روانه بازارهای داخلی و خارجی گردد. مصرف انرژی در کشور ما با تلفاتی در حد ۳۰ درصد اغلب ضایعهای بزرگ برای اقتصاد و توسعه آتی کشور به حساب میآید و از آنجا که بخش بزرگی از مصارف همچون مصارف خانگی/ تجاری با استفاده از انرژی الکتریکی انجام میگیرد و با توجه به راندمان پایین نیروگاهها، میزان اتلاف سرمایه بازهم آشکارتر میشود. در نتیجه با در نظر گرفتن سهم مصرف خانگی/ تجاری از کل مصرف انرژی کشور که در حدود ۳۶ درصد است و سهم مصرف حمل و نقل از آن مصرف که در حدود ۲۸ درصد است و با توجه به آنکه این مصارف در کشور ما عمدتاً درون شهری هستند لزوم اتخاذ تدابیری مؤثر برای کاهش و منطقی کردن مصرف انرژی در این بخشها روشن است. در این میان اقدامات انجام شده در این زمینه با ابزارهای آگاه سازی و آموزشی در برغم اهمیتشان میتوانند در بهترین شرایط در حدی بین ۱۰ تا ۱۵ درصد سبب بهینهسازی مصرف شوند. اما در صورت نبود ساخت و سازهای مناسب شهری و عدم برنامهریزیهای مناسب برای مدیریت گرمایش و سرمایش و حمل و نقل درون شهری نمیتوان امید چندانی به منطقی کردن مؤثر مصرف داشت. برنامههای آمایش سرزمین بطور کلی و مکانیابی و ساخت شهرهای جدید فرصتی مناسب را فراهم میکنند که بتوان از طریق طراحی و اجرای برنامهریزی شده مدیریت مصرف انرژی در توسعه شهری قدمی مؤثر در منطقی کردن انرژی برداشت. قدمی که بیشک نقشی مهم و تعیینکننده در تضمین توسعه کشور خواهد داشت.
*مقاله ارائه شده به دومین همایش ملی انرژی، وزارت نیرو،تهران، ۱۳۷۸/ لینک در «سیولیکا»: https://civilica.com/doc/19999
مراجع
- اسلامی، ح- ریاضی، ج، عملکرد عایقکاری حرارتی در ساختمان و بهینهسازی آن، دیدگاهی اقتصادی، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، بهمن ۱۳۶۹
- رضویان، م. ت، مکان گزینی واحدهای صنعتی، بحثی در اقتصاد فضا، اهواز، نوپردازان، ۱۳۷۶
- شکوئی. ح، دیدگاههای نو در جغرافیای شهری، جلد اول، تهران، سمت، چاپ دوم، ۱۳۷۴
- طرح آمایش سرزمین جمهوی اسلامی ایران (خلاصه و جمع بندی مرحله اول) ۱۳۶۴
- طرحریزی کالبدی مجموعه مقالات اولین کنفرانس بین المللی طرحریزی کالبدی ملی و منطقهای (اصفهان ۲۵-۲۳ دی ۱۳۷۰)، تهران، مرکز مطالعات معماری و شهرسازی، ۱۳۷۱
- فکوهی ن.، الگوی مصرف مسکن و برنامه دوم توسعه اجتماعی، اقتصادی و فرهنگی، سمینار بررسی مسئله مسکن در برنامه دوم توسعه، وزارت مسکن و شهرسازی، اردبیل، شهریور ۱۳۷۶.
- تمرکز، محرومیت و نابرابری در منطقه آذربایجان، طرح کالبدی منطقهای، جلد اول، مبانی نظری، تهران، مرکز مطالعات معماری و شهرسازی ۱۳۷۶
- «نگاهی بر تفکر اجتماعی معماری ایران در آینه سنت و مدرنیته» در مجله معماری و شهرسازی، شماره ۱۰/۱۱، بهمن ۱۳۷۶
- قانون برنامه دوم توسعه اقتصادی- اجتماعی، فرهنگی جمهوری اسلامی ایران (۱۳۷۴-۱۳۷۸) تهران، سازمان برنامه و بودجه، چاپ چهارم ۱۳۷۵
۱۰-کسمایی، م. پهنهبندی اقلیمی ایران، مسکن و محیطهای مسکونی، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، تهران، پائیز ۱۳۷۲
۱۱-کوانیگزیرگر، ا. و دیگران: راهنمای طراحی اقلیمی، ترجمه مرتضی کسمایی، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، تهران آذر ۱۳۶۸
۱۲-مایوگونج، آل. ال.، میسرا، آر. پی.، توسعه منطقهای، روشهای نو، ترجمه عباس مخیر، تهران سازمان برنامه و بودجه ۱۳۶۸
۱۳-مقررات ملی ساختمانی ایران، مبحث ۱۹ صرفه جویی در مصرف انرژی، دفتر مطالعات ونظام معماری، تهران ۱۳۷۰
۱۴-وزارت مسکن و شهرسازی، مرکز مطالعات و تحقیقات شهرسازی و معماری، طرح کالبدی ملی، گزارش میانکار، مورد منطقه آذربایجان ۱۳۷۵
۱۵- هاگت،پ، جغرافیا، ترکیبی نو، ترجمه شاپور گوارزی نژاد، تهران، سمت ۱۳۷۴.
۱۶-Arthuis, L, 1993, Les Délocalisations contre emploi, in Futurible, no 181, pp. 29-38
۱۷- Berry et al, 1993, The Global Economy, Resource Use, Loctional Choice and International Trade, Prentice-Hall International inc.
۱۸-Choguill, C.L. 1994, Crisis, Chaos, Curnch Planning for Urban Growth in the Developing world, in Urban Studies, vol. 31, no 6, pp. 935-945
۱۹- Energy Wise News, EECA, nos 1997-1998.
۲۰- Forces, 1991, Revue de documeutations economiques, sociales et culturelles, no 5.
۲۱-freeman, Ch, 1994, Changement technologique et économic mondiale, in Futurible, no 186, pp. 25-48.
۲۲-Hewitt, T et al. 1992, Industrualization and Development, London, Oxford University Press.
۲۳- Watson, S, et al, 1993, Climate Design, McGrow-Hill, Newyork.
۲۴- Wolman et al, 1994, Evaluating the success of Urbvan Stories, in Urban Studies, Vol. 31, no 6, pp. 835-850