बहु-सूक्ष्म जलवायु बनाने के लिए आवासीय वास्तुकला में ग्रीनहाउस डिजाइन को कैसे एकीकृत किया जा सकता है

ग्रीनहाउस को एक ऐसी संरचना के रूप में परिभाषित किया गया है जिसे किसी अन्य वातावरण के भीतर एक विशिष्ट जलवायु उत्पन्न करने के लिए बनाया जाता है। अपनी छत के माध्यम से सौर प्रकाश, गर्मी और वेंटिलेशन जैसे कारकों को नियंत्रित करके, यह बाहरी वातावरण में पाई जाने वाली स्थितियों से अलग स्थितियाँ स्थापित करता है। ऐतिहासिक रूप से, इस नियंत्रित वातावरण को मुख्य रूप से पौधों की जरूरतों को पूरा करने के लिए डिज़ाइन किया गया था, लेकिन वर्तमान में, इसी सिद्धांत को मनुष्यों के लिए समर्पित स्थानों को आकार देने के लिए आवास में लागू किया जा रहा है।

आवासीय संदर्भ में ग्रीनहाउस अवधारणा को शामिल करने से केवल अतिरिक्त क्लोजर जोड़ने से कहीं अधिक लाभ मिलते हैं। यह पद्धति पारंपरिक कमरों में होने वाले गहन जलवायु नियंत्रण की आवश्यकता के बिना ढके हुए क्षेत्रों के निर्माण को संभव बनाती है। यह उपयुक्त समय पर सौर गर्मी का लाभ उठाने, उच्च तापमान के क्षणों में वेंटिलेशन सुनिश्चित करने और वर्ष के उस अवधि को बढ़ाने की अनुमति देता है जब घर के कुछ हिस्से उपयोग के लिए सुखद होते हैं।

यह एकीकरण एक ही निवास के भीतर विभिन्न स्तरों के तापीय विनियमन को पेश करता है। जबकि कुछ कमरे स्थिर और अलग रह सकते हैं, अन्य जलवायु परिवर्तन, सौर प्रकाश और मौसम में बदलावों पर अधिक सीधे प्रतिक्रिया करते हैं। आंतरिक भाग को एक सजातीय स्थान के रूप में देखने के बजाय, ग्रीनहाउस से प्रेरित दृष्टिकोण घरों को कई जलवायु परिस्थितियों और वर्ष भर उपयोग के विभिन्न पैटर्न को ध्यान में रखते हुए डिजाइन करने की अनुमति देते हैं।

निर्माण प्रणाली के रूप में ग्रीनहाउस

आधुनिक ग्रीनहाउस का विकास 19वीं शताब्दी की शुरुआत में हुआ, जो सिविल इंजीनियरिंग में लोहे और कांच के नए अनुप्रयोगों के उदय के साथ मेल खाता है। 1810 में, जॉन क्लाउडियस लाउडन ने कास्ट आयरन के खोखले स्तंभों और चैनल ग्लास पैनलों का उपयोग करके वर्षा जल एकत्र करने और निर्देशित करने के लिए रिज और ट्रेंच कवर बनाया। बाद के दशकों में, इन संरचनाओं को हल्के, बड़े और धीरे-धीरे मानकीकृत होने के लिए विकसित किया गया, जो कांच और धातु संरचनाओं के उत्पादन में वृद्धि से प्रेरित थे।

वर्तमान में, ग्रीनहाउस का निर्माण अक्सर पॉलीकार्बोनेट पैनल और हल्के धातु प्रोफाइल का उपयोग करता है, जो अतीत के भारी कांच और संरचनात्मक प्रणालियों से दूर है। कई आधुनिक ग्रीनहाउस में, ये सामग्रियां सीलिंग की हल्कापन सुनिश्चित करती हैं और स्थापना को आसान बनाती हैं।

आवासीय वातावरण में, यह बाहरी परत इमारत की सीमाओं को चिह्नित करने के लिए एक विकल्प के रूप में कार्य करती है। जलवायु नियंत्रित वातावरण को सीधे बाहरी वातावरण से अलग करने के बजाय, एक मध्यवर्ती परत उनके बीच एक संरक्षित संक्रमण क्षेत्र बनाती है। यह स्थान सौर गर्मी को बनाए रख सकता है, हवा और बारिश को अवरुद्ध कर सकता है, और तापमान बढ़ने पर वेंटिलेशन के लिए खोला जा सकता है। चूंकि इसे आसन्न अलग किए गए वातावरणों के समान तापीय नियंत्रण की आवश्यकता नहीं होती है, यह समाधान सरल सीलिंग के साथ उपयोगी क्षेत्र को बढ़ाने की अनुमति देता है।

इस प्रकार, ग्रीनहाउस संरचनात्मक और पर्यावरणीय दोनों तत्व के रूप में कार्य करता है। इसका तापीय प्रदर्शन इस बात पर निर्भर करता है कि छत को कैसे व्यवस्थित, वेंटिलेट, छायांकित और घर के अलग हिस्सों से जोड़ा जाता है। ठंडे अवधियों में, सौर लाभ मध्यवर्ती स्थान का तापमान बढ़ाता है; इसके विपरीत, गर्म मौसम में, उद्घाटन और छायांकन उपकरण संचित गर्मी के अपव्यय में सहायता करते हैं। इस प्रकार, एक ही सीलिंग वर्ष भर विभिन्न तरीकों से संचालित होती है, एक निश्चित आंतरिक स्थिति की कठोरता को तोड़ती है।

डुअल लाकाटोन और वासल इस सिद्धांत को अपने शुरुआती कार्यों से लागू करते रहे हैं। मेज़ोन लाटापी के लिए प्रारंभिक अध्ययन में, टीम ने घरेलू कार्यक्रम को एक मानक प्लास्टिक कृषि ग्रीनहाउस के अंदर रखा। बाहरी छत सर्दियों के दौरान सौर गर्मी को अवशोषित करती थी, जबकि वेंटिलेशन और छायांकन के लिए उद्घाटन गर्मियों में तापमान नियंत्रण में सहायता करते थे। बाद में, बोर्डो में आवासीय ब्लॉकों के नवीनीकरण में, उसी पद्धति को मुख्य बाहरी हिस्से के बाहर स्थित शीतकालीन उद्यानों के रूप में लागू किया गया।

ये स्थान आवास के उपयोग योग्य क्षेत्र का विस्तार करते हैं बिना आंतरिक कमरों की समान पर्यावरणीय स्थितियों की मांग किए। उन्हें समायोजित किया जा सकता है - खोलकर, बंद करके या छायांकित करके - जैसे-जैसे सौर प्रकाश, तापमान और मौसम बदलते हैं, जिससे उन्हें गर्मियों और सर्दियों में अलग तरह से उपयोग करने की अनुमति मिलती है। हाल के आवासीय डिजाइन इस तर्क को आगे बढ़ाते हैं, जिससे ग्रीनहाउस प्रणाली न केवल एक संलग्न शीतकालीन उद्यान को संरचित कर सकती है, बल्कि पूरे घर के स्थानिक संगठन को भी संरचित कर सकती है।

घर के हिस्से के रूप में मध्यवर्ती स्थान

ग्रीनहाउस प्रणाली को निवास में एकीकृत करने का एक तरीका अलग कोर के बाहर स्थित, लेकिन एक छत द्वारा संरक्षित स्थानों के माध्यम से है। ये वातावरण, बारिश, हवा और बर्फ से सुरक्षित, एक पारंपरिक कमरे की तुलना में बाहरी स्थितियों के करीब आंतरिक तापमान रखते हैं।

यह इन स्थानों को घर की गतिशीलता में एक अनूठी भूमिका प्रदान करता है। वे प्रवेश क्षेत्रों, गलियारों, छतों, कार्यस्थलों या दैनिक गतिविधियों के लिए क्षेत्रों के रूप में कार्य कर सकते हैं, बिना आंतरिक कमरों की तरह सक्रिय जलवायु नियंत्रण की आवश्यकता के। इसके अलावा, उनका उपयोग साल भर बदलता रहता है: एक स्थान जो एक मौसम में लगभग बाहरी लगता है, वह सीधे सौर प्रकाश प्राप्त करने पर घर का एक गर्म विस्तार बन सकता है।

होक्काइडो में, योशिचिका ताकागी + एसोसिएट्स के कार्यालय द्वारा किए गए एक नवीनीकरण में इस प्रकार के स्थान का उपयोग निवास के केंद्रीय अक्ष के रूप में किया जाता है। द डीफॉर्म्ड रूफ हाउस ऑफ फुरानो मौजूदा संरचना के किनारे के साथ एक पारभासी छत का विस्तार करता है, एक सुरक्षित पहुंच प्रदान करता है और परिवार की दो पीढ़ियों द्वारा कब्जा किए गए स्वतंत्र मंजिलों को जोड़ता है। परियोजना टीम इस व्यवस्था की तुलना एक कृषि ग्रीनहाउस और जापानी घरों में आंतरिक और बाहरी के बीच पारंपरिक क्षेत्र 'डोमा' दोनों से करती है।

हालांकि यह स्थान मौसमी तापीय उतार-चढ़ाव के अधीन है, यह परिवार के दैनिक आवागमन का हिस्सा है। इसका मूल्य एक स्थिर आंतरिक जलवायु बनाए रखने में नहीं है; इसके विपरीत, सीलिंग वर्ष के अधिकांश समय एक ऐसे क्षेत्र का उपयोग करने की अनुमति देती है जो अन्यथा पूरी तरह से बाहरी होता।

दूसरी ओर, हर ग्रीनहाउस जो आवास से जुड़ा होता है, उसे रहने वाले कमरे में परिवर्तित होने की आवश्यकता नहीं होती है। होरिसे में रिचार डेविड आर्किटेक्टि कार्यालय द्वारा डिज़ाइन किया गया फैमिली ग्रीनहाउस, एक पारिवारिक निवास पर सीधे एक खेती ग्रीनहाउस रखता है, दोनों कार्यात्मक कार्यक्रमों को स्वतंत्र रूप से बनाए रखता है। घर द्वारा उत्पन्न गर्मी ग्रीनहाउस की ओर उठती है, और मौजूदा छत पर संरचना की स्थापना भूमि के अधिक कब्जे को रोकती है।

इस मामले में, संबंध अनिवार्य रूप से पर्यावरणीय और संरचनात्मक है, न कि स्थानिक। हालांकि घर और ग्रीनहाउस अलग-अलग आंतरिक वातावरण बनाते हैं, उनकी भौतिक निकटता संसाधनों को साझा करने की सुविधा प्रदान करती है।

जलवायु द्वारा व्यवस्थित एक योजना

ग्रीनहाउस के सिद्धांत इमारतों के भीतर कमरों और गतिविधियों की व्यवस्था को भी प्रभावित करते हैं। जहां एक सामान्य घर में विभिन्न वातावरण समान आंतरिक स्थितियों को साझा करने की प्रवृत्ति रखते हैं, वहीं ग्रीनहाउस अधिक विविधता पेश करता है। तापमान, आर्द्रता, वेंटिलेशन और सौर विकिरण छत के साथ अभिविन्यास, जोखिम और स्थान के उपयोग के आधार पर भिन्न होते हैं।

ये जलवायु बारीकियां डिजाइन का हिस्सा बन जाती हैं। जिन स्थानों को गर्मी या नमी की आवश्यकता होती है, उन्हें उन स्थानों से स्वायत्त रूप से खंडित किया जा सकता है जिन्हें अधिक वेंटिलेशन या कम प्रत्यक्ष सौर विकिरण की आवश्यकता होती है। इस प्रकार, सूक्ष्म जलवायु घरेलू कार्यों के वितरण में एक निर्णायक चर बन जाता है।

ग्रीनहाउस एज़ अ होम, जो बीआईएएस आर्किटेक्ट्स कार्यालय द्वारा 2018 के तायुआन कृषि एक्सपो के लिए बनाया गया एक इंस्टॉलेशन है, पांच जलवायु क्षेत्रों के माध्यम से इस अवधारणा का पता लगाता है। एक ऊर्ध्वाधर हाइड्रोपोनिक उद्यान रसोई के बगल में स्थित है, भोजन के उत्पादन और तैयारी को एक ही स्थान पर जोड़ता है। दूसरा क्षेत्र कवक की खेती के लिए आवश्यक गर्मी और नमी की स्थिति प्रदान करता है, जो मानव उपयोग के लिए एक संवेदी थिएटर के साथ जगह साझा करता है।

आखिरकार, खाना बनाना, खाना, कपड़े सुखाना, पौधे उगाना और आराम करना पहले से ही प्रकाश व्यवस्था, वेंटिलेशन, गर्मी और नमी की विभिन्न मांगों को निहित करता है। इस परियोजना में, ऐसे बदलावों को वास्तुकला में शामिल किया जाता है, प्रत्येक क्षेत्र को उसकी पर्यावरणीय विशिष्टताओं के अनुसार व्यवस्थित किया जाता है।

जलवायु इमारत के अपने तत्काल परिवेश के साथ बातचीत से भी डिजाइन को आकार दे सकती है। जुआन कार्लोस सबाघ आर्किटेक्टोस कार्यालय द्वारा हस्ताक्षरित कासा इनवेर्नडेरो, चिली के माउलिनो जंगल में स्थित है, जहां एक कांच की छत प्रमुख रहने वाले क्षेत्रों को घेरती है। वहां, स्थानीय पर्णपाती वनस्पति वर्ष भर सौर विकिरण के प्राकृतिक नियामक के रूप में कार्य करती है: पेड़ों का चंदवा गर्मियों में घर को छायांकित करता है, जबकि सर्दियों में, नंगी शाखाएं कांच के पैनलों में सीधे सौर प्रकाश को प्रवेश करने देती हैं।

वास्तुशिल्प टीम इस परियोजना का वर्णन एक उलटे ग्रीनहाउस के रूप में करती है। वनस्पति बाहर रहती है जबकि लोग संरक्षित छत पर कब्जा करते हैं। इस परिदृश्य में, आंतरिक जलवायु न केवल निवास की निर्माण विशेषताओं द्वारा निर्धारित होती है, बल्कि इसके परिवेश में हुई मौसमी परिवर्तनों द्वारा भी निर्धारित होती है।

कई आंतरिक जलवायु के लिए डिजाइन करना

ग्रीनहाउस वास्तुकला इस विचार को चुनौती देती है कि किसी निवास के सभी हिस्सों में समान आंतरिक स्थितियां होनी चाहिए। कुछ स्थान मौसमी तापीय उतार-चढ़ाव के प्रति अधिक संवेदनशील रह सकते हैं, जबकि अन्य अलग और तापीय रूप से स्थिर बने रहते हैं।

यह दृष्टिकोण घरेलू स्थान की योजना और कब्जे में अधिक लचीलापन प्रदान करता है। परिसंचरण क्षेत्र, पहुंच, शीतकालीन उद्यान या सामान्य स्थान कमरों या बाथरूम की तुलना में कम पर्यावरणीय नियंत्रण की मांग करते हैं, बिना वर्ष के अधिकांश समय उनकी कार्यक्षमता खोए। इसके अलावा, जैसे-जैसे सौर विकिरण, तापमान और वेंटिलेशन बदलते हैं, ये वातावरण उपयोग की विभिन्न गतिशीलता को समायोजित कर सकते हैं।

आवास के लिए, इसका मतलब है जलवायु को केवल एक बाहरी कारक के रूप में नहीं, बल्कि डिजाइन के एक आंतरिक घटक के रूप में मानना है जिसे छत द्वारा अवरुद्ध किया जाना है। एक ही घर में अलग-अलग स्तर के अलगाव और तापीय सीलिंग सह-अस्तित्व में हो सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप ऐसे आंतरिक भाग होते हैं जो वर्ष भर प्राकृतिक परिवर्तनों के साथ सीधे बातचीत करते हैं।