تويت
العمارة المستدامة
العمارة المستدامة هي عمارة تطلب تقليل الآثار البيئية السلبية للأبنيةّ، وذلك عن طريق الفعالية والاعتدال في استخدام الطاقة، كما تستخدم هذه العمارة نهجًا واعيًا في استخدام الطاقة والحفاظ على البيئة في تصميم الأبنية. . فكرة الاستدامة أو التصميم البيئي: هي التأكد من عدم استنزاف الموارد الطبيعية ؛ لضمان دوامها واستمراريتها للأجيال القادمة. .
التدفئة، التهوية، ونظام التبريد (HVAC)
مع مرور الوقت تم تطوير العديد من الاستراتيجيات المعمارية، ومن الأمثلة على ذلك، تنظيم الغرف، تغيير حجم النوافذ وتوجيهها في المباني،[3] كما يعد المبنى المعزول عنصرًا مهمًّا وفاعلًا من حيث التكلفة في نظام (HVAC) الفعّال، يتطلب هذا البناء طاقة حرارية أقل، وفي نفس الوقت يحتاج المزيد من التهوية لطرد الهواء الداخلي الملوث. يتم تشغيل نظام (HVAC) بواسطة محرّكات، كما يساعد النحاس مقارنة بالموصلات الأخرى على تحسين كفاءة الطاقة الكهربائية للمحركات، وبالتالي تعزز العمارة المستدامة. يتم وضع النوافذ لتعزيز دخول ضوء توليد الحرارة مع تقليل فقدان الحرارة من خلال الزجاج، وهو عازل رديء. في النصف الشمالي من الكرة الأرضية، يستخدم ذلك النظام حيث يتم عادة تثبيت عدد كبير من النوافذ المواجهة للجنوب لجمع أشعة الشمس المباشرة. توفر بعض النوافذ، كالزجاجية المزدوجة او الثلاثية المعزولة ذات المساحة المملوءة بالغاز والطلاء ذو الانبعاث المنخفض (low-E)، عزلا أفضل بكثير من النوافذ الزجاجية ذات الأجزاء الواحدة.
غالبًا ما تُزرع الأشجار المتساقطة أمام النوافذ لمنع دخول أشعة الشمس الزائدة في الصيف بأوراقها، وتسمح للضوء بالمرور من خلالها في الشتاء عندما تسقط أوراقها. و في المناخات الباردة، يحظى نظام التدفئة بتركيز شديد للاستدامة المعمارية، لأنها عادة ما تكون واحدة من أكبر المستهلكات للطاقة. أما المناخات الأكثر دفئًا، حيث يكون التبريد مصدر قلق رئيس، غالبًا ما يختار المنشئون فيها هياكل مترامية الأطراف من أجل زيادة المساحة السطحية وفقدان الحرارة.
توليد الطاقة المتجددة
تساعد الأجهزة الشمسية النشطة مثل الألواح الشمسية في توفير الكهرباء المستدامة لأي استخدام. و لتحقيق أفضل فعالية للألواح الشمسية في الشتاء، يمكن وضعها بزاوية أعلى من خط العرض الأفقي +15 درجة. وفي الصيف يجب أن تكون بزاوية -15 درجة .
توربينات الرياح
يجب إعادة النظر في استخدام التوربينات في إنتاج الطاقة، عند النظر في التكاليف، تكون أنظم الرياح الصغيرة أغلى بشكل عام من توربينات الرياح الأكبر مقارنة بكمية الطاقة التي تنتجها.
تسخين المياه بالطاقة الشمسية
يمكن أن تكون سخانات المياه بالطاقة الشمسية والتي تسمى أيضا تسخين المياه بالطاقة المنزلية طريقة فعالة من حيث التكلفة لتسخين المياه في المنزل، يمكن استخدامها في أي مناخ، والوقود الذي تستخدمه –أشعة الشمس- مجاني.
مواد البناء المستدامة
أ. المواد المُعاد تدويرها
تشتمل العمارة المستدامة غالبا على استخدام المواد المعاد تدويرها أو المستعملة. مثل: الأخشاب المستصلحة والنحاس المعاد تدويرها, كما يحاول المهندسون المعماريون دائما تحديث الهياكل القديمة لخدمة الاحتياجات الجديدة.
ب. تخفيض المركبات العضوية المتطايرة
يتم استخدام مواد البناء ذات التأثير المنخفض حيثما كان ذلك ممكنا، على سبيل المثال: قد يكون العزل مصنوعا المواد العضوية المتطايرة المنخفضة مثل المواد المعاد تدويرها من الدنيم و السيليلوز، بدلًا من مواد عزل قد تحتوي على مواد مسرطنة أو سامة مثل(الفورمالديهايد).
التحضر والعمارة المستدامة
في الوقت الحالي، تعزز الحركات الحديثة للعمران الجديد والعمارة الكلاسيكية الجديدة العمارةَ المستدامة، أكبر مثال على ذلك: جائزة (The Driehaus Architecture) وهي جائزة تعترف بالجهود المبذولة في مجال العمارة الحديثة والهندسة المعمارية الكلاسيكية الجديدة.
نمذجة معلومات البناء (BIM)
تساعد (BIM) في تمكين التصميم المستدام من خلال السماح للمهندسين المعماريين بدمج وتحليل تقييمات المبنى.
نقد
هناك توجيهات أخلاقية وهندسية وسياسية متضاربة تبعًا لوجهات النظر، حيث تؤدي الأخلاقيات والسياسة أيضًا دورًا مهمًا في الهندسة المعمارية المستدامة وقدرتها على النمو في البيئة الحضرية. و لا يزال تضارب وجهات النظر بين التقنيات الهندسية والآثار البيئية من القضايا الشائعة التي يتردد صداها في المجتمع المعماري. مع كل تقنية أو ابتكار ثوري، توجد انتقادات للشرعية والفعالية متى وكيف يتم استخدامها. وبالطبع لا تعكس العديد من الانتقادات المتعلقة بالهندسة المعمارية المستدامة كل جانب من جوانبها، بل تعكس طيفًا أوسع في المجتمع الدولي.
العمارة المستدامة هي عمارة تطلب تقليل الآثار البيئية السلبية للأبنيةّ، وذلك عن طريق الفعالية والاعتدال في استخدام الطاقة، كما تستخدم هذه العمارة نهجًا واعيًا في استخدام الطاقة والحفاظ على البيئة في تصميم الأبنية. . فكرة الاستدامة أو التصميم البيئي: هي التأكد من عدم استنزاف الموارد الطبيعية ؛ لضمان دوامها واستمراريتها للأجيال القادمة. .
التدفئة، التهوية، ونظام التبريد (HVAC)
مع مرور الوقت تم تطوير العديد من الاستراتيجيات المعمارية، ومن الأمثلة على ذلك، تنظيم الغرف، تغيير حجم النوافذ وتوجيهها في المباني،[3] كما يعد المبنى المعزول عنصرًا مهمًّا وفاعلًا من حيث التكلفة في نظام (HVAC) الفعّال، يتطلب هذا البناء طاقة حرارية أقل، وفي نفس الوقت يحتاج المزيد من التهوية لطرد الهواء الداخلي الملوث. يتم تشغيل نظام (HVAC) بواسطة محرّكات، كما يساعد النحاس مقارنة بالموصلات الأخرى على تحسين كفاءة الطاقة الكهربائية للمحركات، وبالتالي تعزز العمارة المستدامة. يتم وضع النوافذ لتعزيز دخول ضوء توليد الحرارة مع تقليل فقدان الحرارة من خلال الزجاج، وهو عازل رديء. في النصف الشمالي من الكرة الأرضية، يستخدم ذلك النظام حيث يتم عادة تثبيت عدد كبير من النوافذ المواجهة للجنوب لجمع أشعة الشمس المباشرة. توفر بعض النوافذ، كالزجاجية المزدوجة او الثلاثية المعزولة ذات المساحة المملوءة بالغاز والطلاء ذو الانبعاث المنخفض (low-E)، عزلا أفضل بكثير من النوافذ الزجاجية ذات الأجزاء الواحدة.
غالبًا ما تُزرع الأشجار المتساقطة أمام النوافذ لمنع دخول أشعة الشمس الزائدة في الصيف بأوراقها، وتسمح للضوء بالمرور من خلالها في الشتاء عندما تسقط أوراقها. و في المناخات الباردة، يحظى نظام التدفئة بتركيز شديد للاستدامة المعمارية، لأنها عادة ما تكون واحدة من أكبر المستهلكات للطاقة. أما المناخات الأكثر دفئًا، حيث يكون التبريد مصدر قلق رئيس، غالبًا ما يختار المنشئون فيها هياكل مترامية الأطراف من أجل زيادة المساحة السطحية وفقدان الحرارة.
توليد الطاقة المتجددة
تساعد الأجهزة الشمسية النشطة مثل الألواح الشمسية في توفير الكهرباء المستدامة لأي استخدام. و لتحقيق أفضل فعالية للألواح الشمسية في الشتاء، يمكن وضعها بزاوية أعلى من خط العرض الأفقي +15 درجة. وفي الصيف يجب أن تكون بزاوية -15 درجة .
توربينات الرياح
يجب إعادة النظر في استخدام التوربينات في إنتاج الطاقة، عند النظر في التكاليف، تكون أنظم الرياح الصغيرة أغلى بشكل عام من توربينات الرياح الأكبر مقارنة بكمية الطاقة التي تنتجها.
تسخين المياه بالطاقة الشمسية
يمكن أن تكون سخانات المياه بالطاقة الشمسية والتي تسمى أيضا تسخين المياه بالطاقة المنزلية طريقة فعالة من حيث التكلفة لتسخين المياه في المنزل، يمكن استخدامها في أي مناخ، والوقود الذي تستخدمه –أشعة الشمس- مجاني.
مواد البناء المستدامة
أ. المواد المُعاد تدويرها
تشتمل العمارة المستدامة غالبا على استخدام المواد المعاد تدويرها أو المستعملة. مثل: الأخشاب المستصلحة والنحاس المعاد تدويرها, كما يحاول المهندسون المعماريون دائما تحديث الهياكل القديمة لخدمة الاحتياجات الجديدة.
ب. تخفيض المركبات العضوية المتطايرة
يتم استخدام مواد البناء ذات التأثير المنخفض حيثما كان ذلك ممكنا، على سبيل المثال: قد يكون العزل مصنوعا المواد العضوية المتطايرة المنخفضة مثل المواد المعاد تدويرها من الدنيم و السيليلوز، بدلًا من مواد عزل قد تحتوي على مواد مسرطنة أو سامة مثل(الفورمالديهايد).
التحضر والعمارة المستدامة
في الوقت الحالي، تعزز الحركات الحديثة للعمران الجديد والعمارة الكلاسيكية الجديدة العمارةَ المستدامة، أكبر مثال على ذلك: جائزة (The Driehaus Architecture) وهي جائزة تعترف بالجهود المبذولة في مجال العمارة الحديثة والهندسة المعمارية الكلاسيكية الجديدة.
نمذجة معلومات البناء (BIM)
تساعد (BIM) في تمكين التصميم المستدام من خلال السماح للمهندسين المعماريين بدمج وتحليل تقييمات المبنى.
نقد
هناك توجيهات أخلاقية وهندسية وسياسية متضاربة تبعًا لوجهات النظر، حيث تؤدي الأخلاقيات والسياسة أيضًا دورًا مهمًا في الهندسة المعمارية المستدامة وقدرتها على النمو في البيئة الحضرية. و لا يزال تضارب وجهات النظر بين التقنيات الهندسية والآثار البيئية من القضايا الشائعة التي يتردد صداها في المجتمع المعماري. مع كل تقنية أو ابتكار ثوري، توجد انتقادات للشرعية والفعالية متى وكيف يتم استخدامها. وبالطبع لا تعكس العديد من الانتقادات المتعلقة بالهندسة المعمارية المستدامة كل جانب من جوانبها، بل تعكس طيفًا أوسع في المجتمع الدولي.