شهر مصـــــــدر، شهر بدون کربن، معماری از نورمن فاستر و همکاران، نوشته‌ی لادن مصطفی‌زاده

آجـــر؛ واجد یک کیفیت بی‌زمـــان، به بهانه‌ی برگزاری سومین جایزه‌ی ملی آجر در معماری معاصر ایران، نوشته‌ی آرتور امید آذری

بعدی

فرانسیس کـِـــــــــــرِ، و معماری انسان‌دوستانـــه، رکسانا خانی‌زاد

شهر مصـــــــدر، شهر بدون کربن
معماری از نورمن فاستر و همکاران
نوشته‌ی لادن مصطفی‌زاده

بحران مالی جهانی، ساخت و ساز را در سراسر جهان، حتی در امارات متحده‌ی عربی غنی از نفت، با مشکل مواجه کرده بود اما برخی از پروژه‌های بزرگ با بودجه‌های محدودتر و اهداف عمل‌گرایانه‌تر، همچنان به پیش رفتند؛ یکی از این پروژه‌ها، طرح جامع شهر مصدر (Masdar City) است. شهر مصدر در حدود بیست مایلی ابوظبی (Abu Dhabi) قرار دارد و شرکت دولتی انرژی آینده‌ی ابوظبی (Abu Dhabi Future Energy)، گروه فاستر و شرکا (Foster + Partners) را برای طراحی طرح جامع شهر مصدر با عنوان اولین شهر بدون کربن جهان، انتخاب کرد.
شهر مصدر با مساحت 6000 هزار متر‌مربع در سال 2007 توسط فاستر و شرکا به ‌عنوان لیدر طراحی، معماری و برنامه‌ریز جامع، با همکاری گاستافسون پُرتر و باومَن (Gustafson Porter + Bowman) به‌عنوان معمار منظر و گروه دابلیو. اِس. پی (WSP Group) و ای. تی. اِی (E.T.A) به‌عنوان مهندس، طراحی و ساخته شد.
فاستر و شرکا در لندن مستقر هستند؛ آنها، گروهی را تحت عنوان پایداری برای پیشبرد فرایندهای طراحی پایدار خود در نظر گرفته‌‌اند و گروه پایداری، چارچوبی را متشکل از ده داده‌ی‌ کلیدی در نظر گرفته است و با استفاده از این چارچوب، عملکرد پایداری را در پروژه‌ها اندازه‌گیری می‌کند؛ این داده‌های کلیدی شامل تندرستی (Wellbeing)، تاثیر جامعه (Community Impact)، انرژی و کربن (Energy & Carbon)، تحرک و اتصال (Mobility & Connectivity)، ماده و پسماند (Material & Waste)، آب (Water)، زمین و اکولوژی (Land & Ecology)، رفاه (Prosperity)، برنامه‌ریزی برای تغییر (Planning for Change) و بازخورد (Feedback) هستند.
طرح جامع مصدر
شهر مصدر، شهری کربن‌صفر و پسماند‌صفر است که دستیابی به این ویژگی‌ها از ترکیب فن‌آوری‌های پیشرفته با اصول برنامه‌ریزی سکونتگاه‌های سنتی عربی حاصل شده است. شهر مصدر با کاربری مختلط، ارتفاع کم و تراکم بالا، شامل مقر آژانس بین‌المللی انرژی‌های تجدیدپذیر و مؤسسه‌ی مصدر است. مصدر، اولین شهر مدرن در جهان خواهد بود که بدون وسایل نقلیه‌ی با سوخت فسیلی کار می‌کند و از طریق مسیرهای جاده‌ای و راه آهن به کشورهای همسایه و فرودگاه بین‌المللی مرتبط می‌شود. این شهر با حداکثر فاصله‌ی 200 متری تا نزدیک‌ترین راه‌های حمل ‌و نقل سریع و امکانات رفاهی، برای تشویق پیاده‌روی طراحی شده است، همینطور خیابان‌ها و حیاط‌های سایه‌دار آن، محیطی جذاب را به عابر پیاده ارائه می‌دهند که در برابر تغییرات آب و هوایی در امان است. زمین‌های اطراف شهر شامل مزارع بادی و فتوولتائیک، مزارع تحقیقاتی خواهد بود که امکان خودکفایی انرژی را به شهر می‌دهد.
طرح جامع به گونه‌ای طراحی شده که بسیار انعطاف‌پذیر باشد تا به آن امکان دهد از فناوری‌های نوظهور بهره‌مند شود و به درس‌های آموخته‌شده در طول اجرای مراحل اولیه، پاسخ دهد. توسعه از همان ابتدا پیش‌بینی شده است و امکان رشد را فراهم می‌کند و در عین حال از پراکندگی که بسیاری از شهرها را در بر می‌گیرد، اجتناب می‌کند. در ‌حالیکه طراحی مصدر نشان دهنده‌ی پاسخ خاصی به موقعیت و آب و هوای آن است، اصول اساسی در نظر گرفته شده برای آن در هر کجای جهان قابل اجرا هستند و از این نظر طرحی برای شهر پایدار آینده ارائه می‌دهد. این شهر به مرکزی برای پیشبرد ایده‌های جدید برای تولید انرژی، با جذب بالاترین سطوح تخصص تبدیل خواهد شد. دانش به‌دست‌آمده در این شهر به توسعه‌ی سیستم رتبه‌بندی «ایستیداما»یِ (Estidama) ابوظبی برای ساختمان‌های پایدار کمک کرده است. برای شهر مصدر، کاربری‌های مسکونی، فرهنگی، آموزشی و پژوهشی در نظر گرفته شده است.
یورگن هَپ (Jurgen Happ) یکی از شرکای فاستر، مصدر را شهری با توسعه‌ی فشرده، تراکم بالا، کاربری مختلط و حمل‌ونقل عمومی یکپارچه معرفی می‌کند که دارای خیابان طراحی شده‌ای است که فضاهای شهری و محله‌های قابل پیاده‌روی را تقویت می‌کند. همینطور، ساختمان‌های در نظر گرفته شده برای مصدر، عمدتا بتنی، زیر چهار طبقه و حیاط‌دار هستند.
موسسه‌ی مصدر
موسسه‌ی مصدر، اولین بخش از طرح جامع شهر مصدر است که در سال 2010 توسط گروه فاستر و شرکا محقق شده است و تمرکز آموزشی را برای کل برنامه ایجاد کرد. دانشجویان، اولین ساکنان شهر خواهند بود و داده‌های حاصل از فناوری‌های پایدار را مورد بررسی قرار خواهند داد تا به اجرای این شیوه‌ها در ساختمان‌های آینده‌ی شهر مصدر کمک کنند. بسیاری، رویای یک پروژه را در سر می‌پرورانند که از انرژی خورشیدی استفاده می‌کند، موسسه‌ی مصدر در شهر مصدر اولین تحقق این تلاش است. این موسسه، مظهر اصول و اهداف مصدر برای ایجاد یک شهر نمونه‌ی اولیه و پایدار است و اولین ساختمان در نوع خود است که به طور کامل از انرژی خورشیدی استفاده می‌کند. این طرح، شامل انواع استراتژی‌های محیطی فعال و غیر‌فعال است و به‌ عنوان یک بستر آزمایشی برای فناوری‌های پایداری که برای اجرا در ساختمان‌های آینده‌ی شهر مصدر مورد بررسی قرار خواهند گرفت، استفاده خواهد شد. اقامتگاه‌ها و آزمایشگاه‌های این موسسه برای سایه‌اندازی ساختمان‌های مجاور و خیابان‌های عابر پیاده و نماها نیز موثر هستند. بیش از 5000 متر‌مربع از تاسیسات فتوولتائیک نصب شده روی سقف، برق تولید کرده و از ساختمان در برابر نور مستقیم خورشید محافظت می‌کند. یک میدان خورشیدی ده مگاواتی در سایت طرح جامع در نظر گرفته شده است که شصت درصد بیشتر از انرژی مصرف شده توسط موسسه‌ی مصدر را تامین می‌کند که همه‌ی آن می‌تواند به شبکه‌ی ابوظبی بازگردانده شود. همچنین موسسه، انرژی و آب کمتری نسبت به ساختمان‌های مدرن در امارات مصرف می‌کند. باله‌های افقی و عمودی و آفتاب‌شکن‌هایی که در زبان فرانسوی بریس‌سُولیِ (Brise Soleil) نامیده می‌شوند، روی آزمایشگاه‌ها سایه می‌اندازند، برایس‌سُولیِ‌ها با انحراف نور خورشید، گرمای داخل ساختمان را کاهش می‌دهند. نماهای آزمایشگاه، از عایق تشکیل شده‌اند که در زیر آفتاب شدید صحرا خنک می‌مانند. جریان‌های هوای خنک‌کننده با استفاده از تفسیری معاصر از برج‌های باد سنتی منطقه از میان فضاهای عمومی هدایت می‌شوند و محوطه‌سازی سبز و آب خنک‌کننده‌ی تبخیری را فراهم می‌کنند. آزمایشگاه‌ها و محل اقامت مسکونی توسط انواع فضاهای اجتماعی از جمله سالن ورزشی، غذاخوری، کافه، مرکز دانش، مجلس یا محل ملاقات و مناطق محوطه‌سازی شده که قلمرو مدنی را گسترش می‌دهند، پشتیبانی می‌شوند. آپارتمان‌های یک، دو و سه خوابه در بلوک‌های کم‌مرتبه و با تراکم بالا قرار گرفته‌اند و پنجره‌ها در ساختمان‌های مسکونی با تفسیر مجدد معاصر مشربیه، محافظت می‌شوند.
مصدر، پیشگام بسیاری از مفاهیم صرفه‌جویی در انرژی است، مستقل از هر شبکه‌ی برق، شصت درصد انرژی مازاد از نیاز خود را تولید می‌کند، فاضلاب خود را در محل، پردازش و بازیافت می‌کند. به طور قابل توجهی، انرژی و آب کمتری نسبت به ساختمان‌های معمولی در امارات مصرف می‌کند، پنجاه و چهار درصد آب آشامیدنی و پنجاه و یک درصد برق، کمتر از امارات استفاده می‌کند. این کاهش‌ها بر اساس مقایسه با خطوط پایه‌ی استاندارد امارات متحده‌ی عربی برای ساختمان‌هایی با اندازه و مشخصات مشابه است. حدود سی درصد از انرژی موسسه توسط پنل‌های خورشیدی روی پشت بام تامین می‌شود و 75 درصد از آب گرم نیز توسط خورشید گرم می‌شود.
این ساختمان اولین فاز از چهار فاز برنامه‌ریزی شده است که جمعیت دانشجویی نهایی را به 800 -600 نفر می‌رساند. موسسه‌ی مصدر با ده ماشین حمل و نقل سریع شخصی (PRT) قابل دسترسی است. این پروژه نشان دهنده تعهد ابوظبی به ایجاد یک مرکز بین‌المللی برای پیشروی فناوری‌های پایدار در محیطی کربن‌صفر است.

حمل و نقل
در طراحی شهر مصدر، خیابان‌ها به‌ صورت باریک و برای عابران پیاده در نظر گرفته شده است، تردد وسایل نقلیه در شهر محدود به حمل و نقل عمومی (شامل پی. آر. تی (PRT)) و حمل و نقل شخصی است که حمل و نقل عمومی در سطح زیرین شهر قرار گرفته است، گزینه‌های حمل ‌و نقل دیگری برای بخش‌هایی از شهر و خارج از محوطه‌ی دانشگاه از جمله اتوبوس‌های برقی و سایر وسایل نقلیه‌ی کم‌آلاینده برنامه‌ریزی شده است. در نهایت، یک سیستم ریل سبک و یک خط مترو، مصدر را به ابوظبی و اطراف متصل می‌کند.
انرژی
اولین اولویت تیم طراحی، کاهش بارهای انرژی، پیکربندی دقیق خیابان‌ها و سایر فضاهای شهری و بهینه‌سازی فرم و جهت ساختمان بود. در مراحل آتی ساخت شهر مصدر، مانند تمام پروژه‌های ساختمانی که درخواست مجوز از شورای شهرسازی ابوظبی می‌کنند، مدیران پروژه به دنبال رتبه‌بندی از سیستم رتبه‌بندی امارات با نام پرِل (Pearl Rating System) خواهند بود. در مصدر، ساختمان‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که کمتر از نیمی از انرژی ساختمان‌هایی را که مطابق با استانداردهای انرژی ایالات متحده هستند، مصرف می‌کنند (ASHRAE 90.1-2004). در زمینه‌ی تولید برق در ابتدا قرار بوده که مصدر، شبکه‌ی خود را داشته باشد و تنها به انرژی تجدیدپذیر تولید شده در محل وابسته باشد، اگرچه مصدر به طور قابل توجهی بیشتر از آنچه در عملیات فعلی مصرف می‌شود، برق تولید می‌کند اما با افزایش جمعیت شهر، احتمالا به منابع تجدیدپذیر اضافی واقع در خارج از مرز پروژه نیز نیاز داشته باشد.
علاوه بر نیروگاه در مقیاس شهری، سقف ساختمان‌های تکمیل‌شده با پانل‌های پی. وی (PV) پوشش داده شده که 1800 مگاوات‌ساعت برق تولید می‌کند و کلکتورهای حرارتی تخلیه‌شده حدود 75 درصد نیاز آب گرم را برآورده می‌کنند.
داخل ساختمان‌ها، طراحان، مناطقی را با عنوان لابی‌های آب و هوایی در نظر گرفته‌اند؛ برای مثال، سازه‌های مسکونی دارای دهلیزهای مرکزی هستند که تا حد زیادی با نور روز از طریق نورگیرهایی که برای جلوگیری از نفوذ نور مستقیم خورشید و گرمای مرتبط تنظیم شده‌اند، روشن می‌شوند. اکثرا، فضاها با وسایل طبیعی خنک می‌شوند و جرم حرارتی دیوارهای اطراف به تعدیل دما در طول روز کمک می‌کند. در مصدر علاوه بر انرژی و آسایش، آب نیز یک مسئله‌ی کلیدی است. استراتژی‌های به کار گرفته شده در پروژه باید مصرف را تا 54 درصد در مقایسه با روش استاندارد امارات کاهش دهد. ساختمان‌ها شامل وسایل کارآمد و سیستم تصفیه‌ی آب خاکستری هستند که آب بازیافتی‌شان برای شستشوی توالت‌ها و آبیاری استفاده می‌شود.
تایلر کِین
تایلر کِین (Tyler Cain) دارای مدرک لیسانس معماری، لیسانس علم در تجارت (Science in Business) و ارشد معماری از دانشگاه سیراکوز (Syracuse) است. وی همینطور به وجود آورنده‌ی استودیوی معماری دی.سی.پی (DCP) است و هدایت این استودیوی انعطاف‌پذیر را بر عهده دارد. تایلر کِین (Tyler Cain) در توصیف مصدر می‌گوید: خاورمیانه از ‌لحاظ تاریخی به چیزهای زیادی معروف بوده است اما پایداری جزئی از آنها نیست. اگرچه انتقاد گسترده‌ای از ویژگی‌های ناپایدار مسیر توسعه در این منطقه وجود دارد، اما سال‌هاست که یک استثنای درخشان در این زمینه وجود دارد؛
شهر مصدر در امارات متحده‌ی عربی، در 17 کیلومتری شرق به جنوب شرقی شهر ابوظبی به‌عنوان یک پروژه‌ی توسعه‌ی شهری وجود دارد که شرکت انرژی‌های تجدیدپذیر مصدر، 15 میلیارد دلار برای تبدیل شهر مصدر به پایدارترین شهر جدید زمین، متعهد شده است. برخلاف ابوظبی که بدون تفکر از مدل‌های قدیمی و اصول ساختمان‌سازی غربی پیروی می‌کند، شهر مصدر، پتانسیل زیادی برای ارائه‌ی دنیای برنامه‌ریزی شهری سبز دارد. از زمان آغاز به کار، طرح جامع شهر توسط فاستر و شرکا طراحی شده است. به نظر می‌رسد هیچ‌چیز در شهر بدون تفکر، تصور نشده باشد؛ چهره‌ی هر ساختمان، چیدمان هر فضای عمومی و غیره، بخشی از یک ترکیب متعادل است. آنچه اکنون وجود دارد، تنها بخشی از بافت مورد نظر شهر است که پیش‌بینی می شود چهل هزار ساکن و پنجاه هزار مسافر روزانه را در خود جای دهد.
کریس وان (Chris Wan)، مدیر طراحی شهر مصدر، با قدم زدن در شهر، اجزای مختلف هر ساختمان را به من نشان می‌داد که در جهت ایجاد یک محیط شهری پایدار در یکی از پر‌چالش‌ترین اقلیم‌های جهان کار می‌کند. برخی از سازه‌ها با پنل‌های سفالی، برخی دیگر با صفحه‌های فلزی و برخی دیگر از پانل‌های دیواری پر از هوا که برای کاهش جرم حرارتی دیوار بیرونی استفاده می‌شوند و هم‌زمان نور خورشید را از آن منعکس می‌کنند، پوشیده شده‌اند. ساختمان‌های هسته‌ی موجود در حدود چهار یا پنج طبقه بالاتر از سطح خیابان قرار دارند. عدم وجود خودروها باعث می‌شود که خیابان اصلی باریک‌تر شود. به گفته‌ی وان، خیابان‌ها تنها 30 تا 45 دقیقه در روز، نور مستقیم خورشید دریافت می‌کنند که طبق گزارش‌ها دما در داخل شهر مصدر 10 تا 15 درجه کمتر از ابوظبی است. قابل ذکر است محور اصلی شهر چرخانده شده است تا شبکه را با باد غالب تراز کند.
در پایان، وان پیشنهاد می‌کند که استراتژی‌های طراحی غیر فعال ممکن است بیشترین سهم را در موفقیت بلندمدت شهر داشته باشند؛ همینطور می‌گوید، بسیاری از صرفه‌جویی‌ها از معماری خوب و ساده حاصل می‌شوند. ساختمان زیمنس اولین ساختمان دارای رتبه‌بندی پلاتینوم لید (LEED Platinum) است ولی آن را نباید دستاورد کوچکی در وسط بیابان به حساب آورد. شهر مصدر یکی از چشم‌گیرترین و موفق‌ترین فضاهای شهری پایدار است که مسئولان شهر امیدوارند تا سال 2030، اکثریت کارهای این پروژه‌ی عظیم انجام شوند. در‌ حالیکه همه دوست دارند ساخت شهر به پایان برسد، رشد سریع پروژه می‌تواند سریع‌ترین مسیر برای به خطر انداختن ارزش‌های آن باشد و آن را به جای یک محیط شهری معتبر، بیشتر به یک پارک موضوعی تبدیل کند.