भारत में जलवायु-अनुकूल वास्तुकला और पैसिव कूलिंग
स्रोत:द हिंदू ↗
क्यों मायने रखता है
भारत में शहरीकरण और ग्लोबल वार्मिंग के कारण हीटवेव की बढ़ती गंभीरता के साथ, जलवायु-अनुकूल और ऊर्जा-कुशल इमारतों को अपनाना अनिवार्य हो गया है। यह अर्बन हीट आइलैंड प्रभाव को कम करने, कार्बन फुटप्रिंट में कटौती करने और एयर कंडीशनिंग के भारी उपयोग के कारण बढ़ने वाली बिजली की अत्यधिक मांग को कम करने में सहायक है।
सारांश
यह लेख भारत में जलवायु-अनुकूल (climate-resilient) घरों के निर्माण के बढ़ते रुझान पर प्रकाश डालता है, जो बढ़ते तापमान और बार-बार आने वाली लू (heatwaves) के बीच एयर कंडीशनर पर निर्भरता को न्यूनतम करते हैं। मद्रास रूफ (Madras roofs), कैविटी वॉल (cavity walls) और रैमड अर्थ वॉल (rammed earth walls) जैसी स्वदेशी स्थापत्य तकनीकों तथा अथांगुडी टाइल्स (Athangudi tiles), कडापा पत्थर और खोखले मिट्टी के ब्लॉकों (hollow clay blocks) जैसी पर्यावरण के अनुकूल सामग्रियों का उपयोग करके आधुनिक आर्किटेक्ट पारंपरिक ज्ञान को पुनर्जीवित कर रहे हैं। यह टिकाऊ दृष्टिकोण इमारतों के कार्बन फुटप्रिंट और ऊर्जा की खपत को कम करता है, जिससे अर्बन हीट आइलैंड्स (urban heat islands) के प्रभाव को प्रभावी ढंग से कम करने में मदद मिलती है। साथ ही, यह लॉरी बेकर (Laurie Baker) जैसे आर्किटेक्ट्स द्वारा शुरू की गई ऊर्जा-कुशल विचारधाराओं का समर्थन करता है।
मुख्य बिंदु
- भारत में बढ़ती लू और शहरी तापमान, घरों को प्राकृतिक रूप से ठंडा रखने और AC पर निर्भरता को कम करने के लिए जलवायु-अनुकूल वास्तुकला (climate-resilient architecture) को अपनाने को बढ़ावा दे रहे हैं।
- वास्तुकार बेहतर थर्मल इंसुलेशन के लिए अथांगुडी टाइल्स (धूप में सुखाया हुआ, बिना पका हुआ), कडप्पा पत्थर (काला चूना पत्थर) और टेराकोटा हॉलो ब्लॉक्स जैसी पारंपरिक, पर्यावरण के अनुकूल सामग्रियों को पुनर्जीवित कर रहे हैं।
- 'मद्रास रूफ' जैसी स्वदेशी तकनीकें—जिसमें चूना मोर्टार, किण्वित गुड़ और एलोवेरा अर्क का उपयोग किया जाता है—और 'कैविटी वॉल' (cavity walls) बाहरी गर्मी के खिलाफ प्रभावी थर्मल ब्रेक (thermal breaks) निर्मित करती हैं।
- 'रैम्ड अर्थ वॉल' (rammed earth walls) के लिए खुदाई से निकली मिट्टी का उपयोग करना, मानक सीमेंट की ईंटों की उच्च-ऊर्जा निर्माण प्रक्रियाओं से बचकर कार्बन फुटप्रिंट को काफी कम कर देता है।
- ध्वस्त विरासत संरचनाओं से प्राप्त लकड़ी के खंभों और मैंगलोर टाइलों जैसे ढांचागत तत्वों का पुन: उपयोग सामग्री की बर्बादी को कम करता है और निर्माण में चक्रीयता (circularity) को बढ़ावा देता है।
- आर्किटेक्ट लॉरी बेकर का संधारणीय भवन निर्माण दर्शन, जो लागत प्रभावी और ऊर्जा-कुशल डिजाइनों पर केंद्रित है, एक बड़े पुनरुद्धार का अनुभव कर रहा है।
- एंट स्टूडियो (Ant Studio) के 'कूलएंट' (CoolAnt) सिस्टम जैसे नवाचार औद्योगिक स्तर पर शून्य-उत्सर्जन इवैपोरेटिव कूलिंग (evaporative cooling) प्रदान करने के लिए टेराकोटा ट्यूब और पानी का उपयोग करते हैं।
महत्वपूर्ण शब्द
शहरी ऊष्मा द्वीप (Urban Heat Island - UHI) प्रभाव
वह परिघटना जिसमें कंक्रीट और डामर जैसी ऊष्मा अवशोषित करने वाली सतहों के कारण शहरी क्षेत्रों में आसपास के ग्रामीण क्षेत्रों की तुलना में काफी अधिक तापमान का अनुभव होता है।
UPSC context
GS पेपर I (भूगोल) और III (पर्यावरण); सतत शहरीकरण और जलवायु अनुकूलन पर प्रश्नों के लिए महत्वपूर्ण।
लॉरी बेकर
ब्रिटेन में जन्मे एक भारतीय वास्तुकार, जिन्हें भारत में लागत प्रभावी, ऊर्जा-कुशल और टिकाऊ स्वदेशी (vernacular) निर्माण तकनीकों को बढ़ावा देने के लिए 'वास्तुकला का गांधी' (Gandhi of Architecture) के रूप में जाना जाता है।
UPSC context
GS पेपर I (कला एवं संस्कृति/आधुनिक वास्तुकला) और GS III (इन्फ्रास्ट्रक्चर); स्वदेशी टिकाऊ डिजाइन के ज्ञान का परीक्षण करता है।
वर्नाक्यूलर वास्तुकला
एक वास्तुशिल्प दृष्टिकोण जो स्थानीय जलवायु और पर्यावरण के अनुकूल भवनों के निर्माण हेतु स्थानीय रूप से उपलब्ध सामग्रियों और पारंपरिक तकनीकों का उपयोग करता है।
UPSC context
GS पेपर I (विरासत और संस्कृति); भारत के पारंपरिक पारिस्थितिक ज्ञान और सतत जीवन शैली पर चर्चा के लिए प्रासंगिक।
एंट स्टूडियो
नई दिल्ली स्थित एक आर्किटेक्चरल फर्म, जिसका नेतृत्व मोनिश सिरिपुरापू (Monish Siripurapu) कर रहे हैं। यह 'बीहाइव' (Beehive) के लिए प्रसिद्ध है—जो टेराकोटा कोन (terracotta cones) और पानी का उपयोग करने वाला प्रकृति से प्रेरित एक इवैपोरेटिव कूलिंग सिस्टम (evaporative cooling system) है।
UPSC context
GS पेपर III (विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी/पर्यावरण); बायोमिमिक्री और ऊर्जा-कुशल कूलिंग में आधुनिक नवाचारों का प्रतिनिधित्व करता है।
रैट-ट्रैप बॉन्ड (Rat-trap Bond)
ईंट चिनाई की एक विधि जिसमें ईंटों को उनके किनारे (edge) पर रखकर बीच में एक रिक्त स्थान (कैविटी) बनाया जाता है, जो थर्मल इंसुलेशन प्रदान करता है और निर्माण सामग्री की लागत को कम करता है।
UPSC context
GS पेपर III (इंफ्रास्ट्रक्चर/पर्यावरण); कम लागत वाले, जलवायु-अनुकूल निर्माण का एक विशिष्ट तकनीकी उदाहरण।
सत्या कंसल्टेंट्स
सत्य प्रकाश वाराणसी द्वारा स्थापित बेंगलुरु स्थित एक फर्म जो स्थानीय (vernacular) परंपराओं पर आधारित पर्यावरण के अनुकूल और किफायती आवासीय वास्तुकला में विशेषज्ञता रखती है।
UPSC context
GS पेपर III (पर्यावरण); आधुनिक भारत में सतत शहरी डिजाइन के व्यावहारिक अनुप्रयोग को दर्शाता है।
इकी बिल्ड्स
वंशधर रेड्डी (Vamshidhar Reddy) के नेतृत्व वाली हैदराबाद स्थित एक आर्किटेक्चर फर्म, जो बचाई गई (salvaged) और पारंपरिक सामग्रियों का उपयोग करके सर्कुलर डिज़ाइन और जलवायु-अनुकूल घरों पर ध्यान केंद्रित करती है।
UPSC context
GS पेपर III (पर्यावरण/आपदा प्रबंधन); वास्तुशिल्प अनुकूलन (architectural adaptation) के माध्यम से भीषण गर्मी को कम करने के क्षेत्रीय प्रयासों को रेखांकित करता है।
प्रारंभिक ट्रैप
अथांगुडी टाइलों को उच्च तापमान पर भट्टी में पकाया जाता है ताकि जलवायु-अनुकूल घरों के लिए बेहतर थर्मल इंसुलेशन प्रदान किया जा सके।
अथंगुडी टाइल्स (Athangudi tiles) वास्तव में धूप में सुखाए जाते हैं और इन्हें पकाया नहीं जाता (unbaked) है। यह उच्च ऊर्जा वाली भट्टी में पकाने (kiln firing) की प्रक्रिया को पूरी तरह से समाप्त कर देता है, जो उनके कम कार्बन फुटप्रिंट (low carbon footprint) का प्राथमिक कारण है।
संबंधित अवधारणाएँ
अर्बन हीट आइलैंड (UHI) प्रभाव को बढ़ाने वाले प्राथमिक कारक क्या हैं?
- निम्न एल्बीडो वाली सतहें: कंक्रीट, एस्फाल्ट और ईंट का एल्बीडो (albedo) प्राकृतिक भूमि की तुलना में कम होता है, जो सौर विकिरण को अवशोषित करते हैं और उसे रोक लेते हैं।
- मानवजनित ऊष्मा: वाहनों के एग्जॉस्ट, औद्योगिक इकाइयों और एयर कंडीशनिंग यूनिटों द्वारा निष्कासित अपशिष्ट ऊष्मा (waste heat) स्थानीय वायु को गर्म करती है।
- वाष्पीकरण-वाष्पोत्सर्जन की हानि: वनस्पतियों के स्थान पर अभेद्य सतहों (impermeable surfaces) का उपयोग, पौधों के वाष्पोत्सर्जन और जल वाष्पीकरण से होने वाले प्राकृतिक शीतलन को काफी कम कर देता है।
ग्रीन बिल्डिंग के लिए भारत के प्राथमिक ढांचे और रेटिंग प्रणालियाँ क्या हैं?
- ग्रीह: ग्रीन रेटिंग फॉर इंटीग्रेटेड हैबिटेट असेसमेंट (Green Rating for Integrated Habitat Assessment), TERI और MNRE द्वारा संयुक्त रूप से विकसित राष्ट्रीय रेटिंग प्रणाली।
- IGBC: भारतीय उद्योग परिसंघ (CII) का एक हिस्सा, यह इमारतों और शहरों के लिए विभिन्न ग्रीन रेटिंग कार्यक्रम प्रदान करता है।
- इको-निवास संहिता: ऊर्जा दक्षता ब्यूरो (BEE) द्वारा आवासीय भवनों के लिए लॉन्च की गई ऊर्जा संरक्षण भवन संहिता।
अंतर-विषय पैटर्न
क्षेत्रीय वास्तुकला + स्वदेशी शिल्प
अथनगुडी टाइल्स और स्वदेशी निर्माण सामग्री जलवायु कार्रवाई के लिए पारंपरिक ज्ञान का उपयोग करने की प्रवृत्ति को दर्शाते हैं। यह GS1 कला एवं संस्कृति को सीधे GS3 जलवायु परिवर्तन शमन से जोड़ता है।
शहरी ऊष्मा द्वीप + ऊर्जा सुरक्षा
पैसिव कूलिंग तकनीकें स्थानीयकृत UHI वार्मिंग को कम करने के साथ-साथ ACs से होने वाली पीक ग्रिड पावर डिमांड को भी कम करती हैं, जो GS1 शहरी भूगोल को GS3 ऊर्जा सुरक्षा से जोड़ती हैं।
स्वदेशी निर्माण तकनीकों (अथानगुडी टाइल्स, मद्रास रूफ्स) को UHI शमन और ऊर्जा सुरक्षा से जोड़ने वाले GS1 या GS3 के प्रश्न की अपेक्षा करें।
संबद्ध PYQ · 4
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- 2013MainsGS1
Bring out the causes for the formation of heat islands in the urban habitat of the world.
- 2012MainsGS1
Why is Laurie Baker called 'the conscience keeper of Indian architecture'?
- 2022MainsGS3
Discuss global warming and mention its effects on the global climate. Explain the control measures to bring down the level of greenhouse gases which cause global warming, in the light of the Kyoto Protocol, 1997.
- 2018MainsGS1
The ideal solution of depleting ground water resources in India is water harvesting system." How can it be made effective in urban areas?
