ويژگي‌هاي جغرافيائي و اقليمي منطقه :

موقعيت جغرافيايي- موقعيت طبيعي- زمين لرزه- ويژگيهاي اقليمي- احكام و ضوابط طراحي

 

ويژگيهاي جغرافيايي و اقليمي منطقه

محل مورد نظر براي طراحي، در منطقه دو، شهرداري تهران واقع مي‌باشد. مطالعه ويژگيهاي اقليمي پروژه حاضر، بر اساس آمار ۱۵ ساله (۱۳۴۴-۱۳۵۹ هـ .ش) ثبت شده در ايستگاه كليماتيك مستقر در نمايشگاه بين‌المللي تهران انجام مي‌يابد. ايستگاه نمايشگاه بين‌المللي در ارتفاع ۱۵۴۱ متري با عرض جغرافيايي ۵۷ ۳۵ شمالي و طول جغرافيايي ۲۵ ۵۱ قرار گرفته است.

در ابتدا توضيحاتي كلي در مورد موقعيت جغرافيايي شهر تهران آورده شده و سپس به تفصيل ويژگيهاي اقليمي منطقه مورد نظر بررسي شده است.

هدف از اين مطالعات دستيابي به اطلاعاتي است كه از طريق آن، مي‌توان معماري بناهاي مورد نظر را تا حد امكان با شرايط و مقتضيات اقليمي انطباق داد و شرايط زندگي و يا بهره‌گيري از فضاهاي مجموعه را با وضعيت آب و هوايي محيط تنظيم نمود.

 

– خلاصه روند دويست ساله توسعه و گسترش شهر تهران

شهر تهران از حدود دويست سال پيش كه پايتخت اعلام شد تا به امروز تحولات بسياري را از سر گذرانيده است و طي ادوار مختلف توسعه، به كلان شهر كنوني تبديل شده است. شهر تهران عمدتاً در سه مقطع گسترش يافته است؛ اول در زمان صفويه و قاجاريه، دوم در زمان پهلوي اول و سوم در زمان پهلوي دوم. حركت طبيعي گسترش شهر تهران طي دوران صفويه و قاجاريه و به حكومت رسيدن رضاشاه، دچار تحولات جديدي شد. وسعت شهر تهران طي دوران كوتاه حكومت وي به سرعت افزايش يافت و از حدود ۲۴ كيلومتر مربع در سال ۱۳۰۱ هـ . ش به حدود ۴۵ كيلومتر مربع در سال ۱۳۲۰ هـ .ش رسيد. يعني مساحت شهر در ظرف كمتر از ۲۰ سال، تقريباً دو برابر شد. هسته مركزي شهر نيز با توجه به جاذبه شمال شهر و شميرانات به طرف آن كشيده مي‌شود، به طوريكه امروزه مركز تهران از بازار به خيابان انقلاب تغيير مكان داده است، يعني ۴ كيلومتر حركت كرده است. در نقشه‌هاي گسترش شهر تهران در دوره‌هاي مختلف، اين تغييرات به وضوح ديده مي‌شود. جمعيت شهر تهران در طي سالهاي ۱۱۶۶ هـ . ش تا ۱۳۶۵ هـ . ش از بيست هزار نفر به ۶ ميليون نفر رسيد. يعني ۳۰۰ برابر و وسعت شهر از ۲/۷ كيلومتر مربع به ۶۲۰ كيلومتر مربع رسيد يعني وسعت شهر ۷۶ برابر شد. (۱)

 

– موقعيت جغرافيايي

شهر تهران در دامنه جنوبي كوههاي البرز و حاشيه شمالي كوير مركزي ايران، در دشتي نسبتاً هموار واقع شده كه شيبش از شمال به جنوب است و به وسيله دو رود اصلي كرج در باختر و جاجرود در خاور همراه با رودهاي فصلي جعفرآباد يا دربند، دارآباد، دركه و كن كه همگي از شمال به جنوب جريان دارند، مشروب مي‌گردد. شهر تهران از نظر جغرافيايي در عرض شمالي ۳۵ و ۳۵ تا ۵۰ و ۳۵ و طول خاوري ۴ و ۵۱ تا ۳۳ و ۵۱ قرار دارد و ارتفاعش در جنوب (پالايشگاه تهران) ۱۱۶۰ متر و در نواحي مركزي (پارك شهر) ۱۲۱۰ متر و در شمال (سعدآباد) ۱۷۰۰ متر است. دشت تهران به طور كلي داراي آب و هوايي گرم و خشك است و فقط نواحي شمالي‌اش كه در دامنه‌هاي كوهستان البرز واقع است، اندكي متعادل و مرطوب مي‌باشد.

هواي شهر تهران در تابستان گرم و خشك و در زمستان معتدل و سرد است. حداكثر دماي ثبت شده حدود ۴۴ درجه و حداقل ۸/۱۴- درجه و متوسط سالانه آن حدود ۷/۱۶ درجه سانتيگراد است. متوسط بارندگي حدود ۳۲۰ ميليمتر و دامنه تغييرات آن از ۲۰۰ تا ۴۰۰ ميليمتر، از سالي به سال ديگر نوسان دارد. از نظر زمين لرزه، تهران جزء مناطق پرزيان (۸ تا ۱۰ درجه مركالي) محسوب مي‌گردد. (۲)

 

– موقعيت طبيعي

شهر تهران در بخشي واقع شده، كه از نظر طبيعي بزرگترين تغييرات را در كنار خود دارد. درياي مازندران در فاصله جغرافيايي ۱۲۰ كيلومتري محدوده تهران قرار دارد. رطوبت و بارندگي زياد در سواحل آن، نواحي سرسبز شمالي را ايجاد نموده و هواي معتدل را به طرف جنوب هدايت مي‌كند. سلسله جبال البرز، تهران را از سواحل درياي مازندران جدا نموده و مناظر كوهستاني شمال شهر را به وجود مي‌آورد. منطقه تهران در دامنه بلندترين ارتفاعات البرز قرار گرفته، كه از شمال به جنوب داراي شيب‌تندي مي‌باشد. برودت هواي كوهستان و اختلاف درجه آن با دشتهاي گرم منطقه جنوب تهران، وزش باد خنكي را از جانب شمال به جنوب باعث مي‌شود. در جنوب شهر تهران ناحيه بياباني قرار گرفته و هواي آن گرم و خشك است. در قسمت غربي دشت قزوين قرار گرفته كه يكي از مناطق حاصلخيز جنوب كوههاي البرز را تشكيل مي‌دهد. (۳)

 

– پهنه‌بندي خر زمين لرزه در تهران

مطالعات زمين‌شناسي نشان مي‌دهد كه اصولاً شهر تهران در منطقه زلزله خيز قرار دارد و با توجه به اين نكته، لازم است كه در ساخت و سازهاي تهران به اين نكته توجه كامل شود. اما در همين رابطه بخش‌هايي از گستره تهران در مناطقي از پهنه زمين لرزه قرار دارند كه لازم است از ساخت و ساز در اين نقاط اجتناب شود. اين مناطق عموماً در شمال تهران متمركز شده و مجموعه‌اي از اين نقاط نيز در جنوب شهر تهران به سمت غرب تمركز يافته‌اند. لذا در تمامي طراحي‌ها، مسئله زلزله خيزي بايد مد نظر قرار گيرد. در ايران فعاليتهاي مختلفي جهت شناسايي اين پديده مخرب صورت گرفته، كه در نهايت منجر به تدوين آئين‌نامه طرح و محاسبه ساختمانها در برابر زلزله (نشريه شماره ۸۲ مركز تحقيقات ساختمان و مسكن) شده است. با توجه به اين آئين‌نامه، سازه بايد حتي‌الامكان با پلاني ساده و متقارن طراحي گردد. همچنين بايد داراي سيستم فلزي يا بتني باشد و قدرت انتقال نيروهاي زلزله را داشته باشد. (۳)

 

– ويژگيهاي اقليمي

نمي‌توان نشان داد، تهران به ۵ حوزه اقليمي تقسيم شده است لذا با در نظر گرفتن اين مطلب تنها آمار مربوط به حوزه مورد نظر بررسي شده است.

 

– دما

بر اساس امار تحليل شده ۱۵ ساله ايستگاه نمايشگاه بين‌المللي تهران، سردترين ماه سال، دي با حداقل ۴/۳- درجه و گرمترين ماه تير با حداكثر ۴/۳۳ درجه است. براي گرمايش با توجه به حرارت پايين مي‌توان از وسايل مكانيكي خصوصاً نوع غير مرطوب آن در ساختمانها استفاده كرد. به طور كلي آب و هواي حوزه شمالي تهران در تابستان نسبتاً مناسب و در زمستان سرد است. مطلق درجه حرارت ثبت شده در طي ۱۵ سال در حوزه شمالي حداقل ۵/۱۳- درجه و حداكثر مطلق ۳۹ درجه است. ميانگين مطلق درجه حرارت در فصول مختلف سال در اين حوزه از ۵/۷- تا ۷/۳۵ تغيير مي‌كند. (۴)

 

– ميزان بارش

بر اساس آمار بارندگي دوره ۱۵ ساله (۱۳۴۴ تا ۱۳۵۹) در حوزه شمالي شهر تهران، ميزان بارندگي در اين منطقه از ۳۰۰ تا ۵۰۰ ميليمتر در فصول مختلف سال متغير بوده است و حداكثر ميزان بارندگي در ماه اسفند به ميزان ۸۲ ميليمتر است. در ماههاي آذر، دي و بهمن، بارندگي در اين حوزه متداول است. ماههاي خرداد، تير، مرداد و شهريور با بارندگي محدود از كم بارانترين ايام در اين حوزه مي‌باشد. با توجه به نمودار ميانگين دماي روزانه و بارش ماهانه، فصل خشك حوزه شمالي، از ماه تير شروع شده و تا شهريور ادامه مي‌يابد. حداكثر مطلق ثبت شده بارندگي طي يك ماه در اين حوزه ۱۸۵ ميليمتر است و ميانگين مجموع بارندگي ساليانه در طي اين ۱۵ ساله ۴۰۹ ميليمتر گزارش شده است. (۴)

 

– رطوبت نسبي

متوسط حداكثر ميزان رطوبت نسبي در حوزه شمالي مربوط به ماههاي آذر و دي است كه ميزان رطوبت به ۷۶ تا ۷۹ درصد مي‌رسد و حداقل آن مربوط به ماههاي تير، مرداد، شهريور مي‌باشد كه اين ميزان بين ۴۰ تا ۴۳ درصد است. از رابطه بين ميزان رطوبت و دما استنباط مي‌گردد كه ماههاي سرد اين حوزه داراي رطوبت كافي و در فصول گرم از ميزان رطوبت كاسته شده و در حدود نامناسبي قرار دارد. (۵)

 

– روزهاي يخبندان

آمار ميانگين دوره ۱۵ ساله حوزه شمالي نشان مي‌دهد كه در اين حوزه در طول سال به طور متوسط ۷۳ روز يخبندان طي ماههاي آبان الي اسفند به وقوع مي‌پيوندد كه حداكثر آن در ماه دي و حداقل آن در ماه آبان گزارش شده است. (۵)

 

– روزهاي باراني

تعداد روزهاي باراني كه در آن بيش از ۱ ميليمتر در حوزه شمال تهران باران باريده است، بر اساس آمار ۱۵ ساله مورد مطالعه، به صورت ميانگين ۵۷ روز مي‌باشد. حداكثر باران كه در طي يك ماه باريده، در طي اين دوره آماري ۱۸۵ ميليمتر و طي يك روز ۵/۲۴ ميليمتر گزارش شده است. در طي آمار ثبت شده ۱۵ ساله در ماه شهريور در اين حوزه بارش نبوده و بيشترين بارش متداول در ماه اسفند با ميانگين ۹ روز مي‌باشد. (۵)

 

– باد

جمع‌بندي امار جدول حداكثر وزش باد ۱۵ ساله نشان‌گر آن است كه :

ماههاي آذر، دي، بهمن ماههاي آرامي هستند.

بيشترين ميزان وزش باد در ماه فروردين است.

سرعت تمامي بادهاي منطقه‌اي تهران از ۱۶ كيلومتر در ساعت كمتر بوده و اين آمار، حاكي از بودن باد مطلوب، در طول فصول گرم سال است.

به جز فصل تابستان نيمي از بادها از سمت غرب و ۱۰ درصد از جنوب شرقي مي‌وزند.

در فصل تابستان ۳۵ درصد بادها از سمت جنوب‌شرقي و ۱۷ درصد از سمت جنوب منطقه مي‌وزند.

بادهاي نسبتاً شديد (از ۱۰ كيلومتر به بالا) از سمت غرب به سوي منطقه مي‌وزند كه سرعت اين گونه بادها در فصول بهار، پائيز و زمستان تا ۱۴ كيلومتر در ساعت به ثبت رسيده است.

در فصل تابستان، علاوه بر بادهاي وزنده از سمت غرب، بادهاي جنوب‌شرقي نيز از سرعت و دفعات كافي بهره‌مند مي‌باشد. بادهاي جنوب شرقي از جريانهاي هواي نواحي مركزي ايران بوده و به عنوان باد غالب در فصل تابستان گرد و غبار و شن به همراه مي‌آورند. بادهاي موسمي و محلي تهران به دليل وجود ارتفاعات و درجه حرارت توده سنگي شمال و دشت جنوب، در روز از جنوب به شمال و در شب از شمال به جنوب مي‌وزد. (۶)

 

– تاثير جهات وزش باد در ساختمان

دومين عامل مهم در تعيين جهت مناسب ساختمان، وزش باد مي‌باشد. با توجه به مطالعه آمار مربوطه، در فصول بهار، پائيز و زمستان بادهاي نسبتاً شديد از سمت غرب مي‌وزد و در فصل تابستان علاوه بر سمت غرب، بادهاي جنوب‌شرقي كه از جريانات هواي نواحي مركزي ايران بوده، به عنوان باد غالب تابستان، گرد و غبار و شن به همراه مي‌آورند. بنابراين مي‌توان باد غرب را به عنوان باد غالب و مزاحم در نظر گرفت و تمهيدات لازم را جهت تعديل آن اتخاذ كرد. با توجه به اين نكته كه زاويه ۲۵ درجه، زاويه حد پذيرش باد و يا رد باد مي‌باشد و با توجه به جهت باد مزاحم كه از سمت جنوب غربي مي‌وزد، مناسب‌ترين جهت استقرار بنا در رابطه با وزش باد، محور ۴۵ درجه جنوب‌شرقي است و با توجه به زاويه حد پذيرش و يا رد باد. جهات ۲۰ درجه از جنوب به شرق تا ۲۰ درجه از شرق به جنوب جهات قابل قبول در رابطه با رد باد مزاحم مي‌باشد. ضمناً بهتر است كه از امتدادهاي طولاني و ايجاد كانال در جهات شرقي- غربي اجتناب كرد و با توجه به جهتهاي اصلي استقرار واحدهاي ساختماني در حوزه‌اي كه توضيح داده شد، به كمك ايجاد شكستگيهاي در راستاي شرقي- غربي، باعث جلوگيري از كاناليزه شدن باد غالب غربي شده و براي استفاده از بادهاي محلي كه باد مطبوع مي‌باشد و از سمت شمال به جنوب و بالعكس مي‌وزد، بهتر است. كانال‌هاي تهويه‌اي بين ساختمانها در جهت شمالي- جنوبي در نظر گرفته شود. (۶)

 

– تاثير جهات تابش خورشيد در استقرار ساختمان

اگر به نمودار وضعيت تابش خورشيد در عرض جغرافيايي مربوط به تهران توجه شود (نمودار موقعيت و زواياي تابش آفتاب در طول سال) مشاهده خواهد شد، زاويه تابش آفتاب در اول دي ماه به حداقل (۳۰ درجه) و در اول تيرماه به حداكثر (۷۸ درجه) مي‌رسد. بدين ترتيب در اول دي ماه كه كوتاه‌ترين و معمولاً يكي از سردترين روزهاي سال است، يك ديوار جنوبي به ارتفاع يك متر، سايه‌اي به طول ۷۳/۱ متر، در پشت خود ايجاد مي‌نمايد. همين ديوار در اول تيرماه سايه‌اي به طول ۲۱ سانتيمتر، در پشت خود ايجاد مي‌نمايد.

بر اين اساس، لازم است به اين زاويه توجه شده، فاصله دو ساختمان از يكديگر به نحوي باشد كه تابش خورشيد به داخل هر دو ساختمان نفوذ نمايد. بدين خاطر ساختمان‌ها مي‌بايد به نسبت ۱ به ۷۳/۱ ارتفاع ساختمان جنوبي و با توجه به كسر اختلاف تراز از يكديگر فاصله داشته باشند. رعايت اين نسبت فاصله موجب مي‌گردد تا در طول زمستان، ساختمان‌ها و يا بخش‌هاي مجزاي يك بنا آفتاب‌گيري كاملي داشته باشند.