لم يعد من الممكن تصور التصميم والهندسة المعمارية كتخصصات معزولة عن تغير المناخ.. اليوم، أكثر من أي وقت مضى، يجب على المباني والمدن الاستجابة للتحديات البيئية العالمية. إن درجات الحرارة المرتفعة، والأحداث الجوية المتطرفة، وندرة المياه، وارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون، تجبرنا على إعادة التفكير في كيفية بناء الفضاء وسكنه.
يستكشف هذا المقال بالتفصيل كيف يمكن للهندسة المعمارية والتصميم الحضري أن يساعدا في التخفيف من تأثير الاحتباس الحراري.، تقليل انبعاثات الكربون وخلق بيئات أكثر مرونة وصحة للجميع. من التقنيات النظيفة إلى الحلول المناخية الحيوية، كل شيء له أهميته في السباق نحو مستقبل أكثر استدامة.
تأثير تغير المناخ على العمارة والبناء
يعد قطاع البناء أحد أهم المساهمين في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية.، حيث تتراوح الأرقام بين 36% و50% بحسب تقارير مختلفة. وهذا الواقع يجعل المهندسين المعماريين والمصممين والبنائين لاعبين رئيسيين في معالجة أزمة المناخ الحالية. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن المدن المعرضة لخطر الاحتباس الحراري, يمكنك الاطلاع على هذا الرابط .
الأحداث الجوية المتطرفة مثل الفيضانات وحرائق الغابات والأعاصير أو الجفاف والتي تؤثر بشكل مباشر على البنية الحضرية. تعتمد قوة المباني ومتانة المواد وجودة الحياة داخلها إلى حد كبير على تصميمها والتخطيط المسبق لها.
تكييف المباني مع المناخ المحليإن استغلال الموارد الطبيعية وتقليل استهلاك الطاقة لم يعد خيارا بل ضرورة حضرية وبيئية. يمكن أيضًا رؤية هذا النهج منعكسًا في أمثلة مثل سمارت جرين تاور، ناطحة سحاب مصممة بهذه المباني.
الهندسة المعمارية المرنة: استجابة ضرورية
تسعى الهندسة المعمارية المرنة إلى توقع آثار تغير المناخ والتكيف معها. من خلال تقنيات البناء والتصميم الحضري التي تحمي المباني وسكانها. ويتضمن ذلك استخدام مواد فعالة، وتقنيات الطاقة النظيفة، والتخطيط الحضري الحساس للبيئة.
ومن بين الاستراتيجيات الفعالة لزيادة المرونة الحضرية ما يلي:
- تصاميم المباني المنخفضة الارتفاع في المناطق المعرضة للرياح الشديدة.
- الشوارع الضيقة والساحات الصغيرة التي تعمل على تعزيز راحة المناخ الحضري.
- الاستخدام الاستراتيجي للأشجار والنباتات للتظليل وتنقية الهواء.
- مواد مقاومة للحرارة والرطوبة والإشعاع الشمسي.
ويعد احتكاك الهواء واتجاه المباني واختيار المواد المناسبة عناصر أساسية في الحد من تأثير المناخ. في البيئات الحضرية والريفية. إن دمج المساحات الخضراء أمر ضروري أيضًا، ويرتبط بالحاجة إلى الاستثمار في البنية التحتية الخضراء.
المباني ذات الطاقة شبه الصفرية والتصميم المناخي الحيوي
يعد تصميم المباني التي تستهلك أقل قدر ممكن من الطاقة أحد الأولويات الحالية.. تعتمد ما يسمى بالمباني ذات الطاقة القريبة من الصفر (nZEB) على مبادئ مثل معيار Passivhaus، الذي يسعى إلى توفير غلاف حراري عالي الكفاءة، وتهوية ميكانيكية محكومة، واستخدام الطاقة الشمسية.
التصميم المناخي الحيويومن جانبها، تستغل شركة "أوتوكلاف" الظروف المناخية للبيئة لتقليل الحاجة إلى تكييف الهواء الاصطناعي. وتشمل بعض استراتيجياتهم العملية ما يلي:
- ترتيب النوافذ للتهوية المتقاطعة.
- استخدام الأفاريز والمظلات والنباتات للحماية من أشعة الشمس المباشرة.
- الاستغلال الحراري للجدران والأرضيات لتجميع الحرارة في الشتاء.
- الأسطح الخضراء والأغطية النباتية التي تعزل وتمتص ثاني أكسيد الكربون.
تحقيق هندسة معمارية متكاملة مع المناخ المحلي فهو لا يعمل على تحسين راحة الناس فحسب، بل إنه يقلل أيضًا من استخدام الطاقة وانبعاث الغازات الملوثة. وهذا مهم بشكل خاص في سياق زيادة في استهلاك الطاقة المرتبطة بالاحتباس الحراري العالمي.
الابتكار التكنولوجي والمواد المستدامة
لقد أحدثت التقنيات الجديدة في مجال البناء ثورة في طريقة البناء. من أنظمة إدارة الطاقة إلى المواد المعاد تدويرها، تتطور الصناعة نحو نموذج أنظف وأكثر كفاءة ومسؤولية.
ومن أبرز التطورات نجد:
- الألواح الشمسية المتكاملة على الأسطح والواجهات لتوليد الطاقة المتجددة.
- أنظمة مراقبة الطاقة الذكية التي تعمل على تحسين الاستهلاك.
- إضاءة LED استهلاك منخفض لجميع المساحات.
- جمع مياه الأمطار واستخدامها للاستخدامات غير الصالحة للشرب.
- نمذجة معلومات البناء (BIM) والذكاء الاصطناعي لتقليل أخطاء البناء والنفايات.
وبالإضافة إلى ذلك، يؤثر اختيار المواد بشكل مباشر على البصمة الكربونية للمبنى. ومن ثم، يتم إعطاء الأولوية للمنتجات التي تحمل إعلانات المنتج البيئي (EPD)، والمواد المعاد تدويرها، والتقنيات التقليدية مثل استخدام الطين أو الحجر المحلي. هذا النهج أمر بالغ الأهمية بالنظر إلى زيادة في الفيضانات والتي قد تؤثر على البناء.
إزالة الكربون من العمارة
أصبح تقليل انبعاثات الكربون طوال دورة حياة المباني إلزاميًا في العديد من البلدان.، مدفوعة باللوائح مثل التوجيه الأوروبي لكفاءة الطاقة في المباني (EPBD) والصفقة الخضراء الأوروبية.
تتضمن إزالة الكربون المعماري العمل في تصميم وإنشاء وصيانة وإعادة تأهيل المساحات. وتسمح الأدوات الرقمية مثل جوازات سفر الطاقة والسجلات الرقمية والتصنيفات الخضراء بتتبع البصمة البيئية للمباني وتحسينها تدريجياً.
يتمتع المهندسون المعماريون، وخاصة الأجيال الجديدة، بالقدرة على تحويل المدينة. في مساحة أكثر ودية وإنصافًا وجمالًا ووعيًا بالبيئة. لفهم آثار هذه التحولات بشكل أفضل، من المفيد أن نعرف كيف يتم اتخاذ تدابير التكيف في أوروبا.
التخطيط الحضري المستدام ودور الغطاء النباتي
وتؤثر القرارات الحضرية أيضًا إلى حد كبير على الأداء البيئي للمدينة.. ارتفاع المباني، وتخطيط الشوارع، وكمية المساحات الخضراء، ونوع الرصيف المستخدم كلها عوامل تحدث فرقًا.
الأشجار، على سبيل المثال، هي حلفاء أساسيون ضد ظاهرة الاحتباس الحراري العالمي.. وبحسب منظمة الأغذية والزراعة، فإن وضعها الاستراتيجي يمكن أن يخفض درجات الحرارة بمقدار يتراوح بين درجتين مئويتين و2 درجات مئوية. بالإضافة إلى ذلك، فهي تساعد على تنقية الهواء، وامتصاص ثاني أكسيد الكربون، وتقليل استهلاك الطاقة في المنازل المجاورة بنسبة تتراوح بين 8% إلى 2%. وهذا يسلط الضوء على أهمية التخطيط الحضري الذي يفضل الغطاء النباتي، كما تمت مناقشته في مقال حول تأثير جزيرة الحرارة.
إن التخطيط للتنمية الحضرية مع وضع الناس في الاعتبار، وليس فقط حركة المرور، يعد أمراً أساسياً لتعزيز نوعية الحياة. ومعالجة تحديات تغير المناخ.
العمارة والمواطنة: الوعي والعمل الجماعي
إن مكافحة تغير المناخ لا تقتصر على المجال التقني أو الحكومي.. يلعب المواطنون دورًا حيويًا في تحويل المدن نحو نموذج أكثر استدامة.
وتشمل الإجراءات الرئيسية التي يمكن للناس اتخاذها ما يلي:
- التدريب على الاستدامة وتعليم الآخرين.
- تعزيز التدابير على المستوى المحلي مثل الحدائق الحضرية، والتنقل المستدام أو إعادة التدوير.
- استثمر في توفير الطاقة والمياه في منزلك.
- المشاركة في عمليات التصميم التعاوني والتخطيط الحضري.
ومن مهام المهندسين المعماريين والمصممين أيضًا تثقيف السكان وإعلامهم. حول إمكانيات العمارة المستدامة، وتوليد الوعي وتمكين المواطنين. يمكن رؤية مثال لكيفية تشكيل هذا الوعي في الهند ومنازلها البيئية.
إن المعركة ضد ظاهرة الاحتباس الحراري تجري بالفعل في شوارعنا ومنازلنا ومكاتبنا.. من اتجاه النافذة إلى استخدام نبات على الشرفة، كل شيء يساهم في خلق بيئة أكثر ملاءمة للعيش وكفاءة ومرونة. مع تغير المناخ، يجب أن تتغير طريقة عيشنا في العالم. والخبر السار هو أن الهندسة المعمارية لديها الأدوات اللازمة لقيادة هذا التحول.
