المجموعات

ابتكارات من أجل البناء المستدام

ابتكارات من أجل البناء المستدام

لقد اعتدنا على سماع أخبار سيئة عن المناخ ، ولكن هناك بعض الأخبار الجيدة للغاية. وفقًا لاتجاهات المباني الخضراء العالمية لعام 2018 ، هناك ميزات أكثر استدامة تدخل المبنى الآن ، على الرغم من أن مدى هذا التحسين يختلف باختلاف البلد.

ذات صلة: 21 ابتكارًا ومبادرات استدامة قد تغير العالم فقط

يوضح دليل تصميم المبنى بالكامل (WDBG) أن أهداف "التصميم المستدام هي تقليل أو تجنب تمامًا استنفاد الموارد الحيوية مثل الطاقة والمياه والأرض والمواد الخام ؛ منع التدهور البيئي الناجم عن المرافق والبنية التحتية طوال دورة حياتها ؛ وإنشاء بيئات مبنية تكون ملائمة للعيش ومريحة وآمنة ومنتجة. "

تقدم WDBG العديد من الموارد للإرشاد بشأن التصميم المستدام. يتضمن أيضًا وصفًا للمباني التي فازت بجوائز الريادة في الطاقة والتصميم البيئي (LEED) لمبانيهم. من بين هذه المباني ، يوجد اثنان في مدينة نيويورك ينقلان رسالة اللون الأخضر في أنسب سياق ممكن: حديقة.

المبنى الأكثر خضرة في مدينة نيويورك عام 2007

في سبتمبر 2007 ، افتتحت حديقة كوينز النباتية مركز الزوار والإدارة الذي طال انتظاره. تم تصميم المبنى الذي تبلغ قيمته 12 مليون دولار وتبلغ قيمته 15،831 قدمًا مربعًا ليكون تجربة تعليمية فريدة وغامرة ، وعرضًا للتصميم الجميل والمستدام.

ذات صلة: كيف نبني هويات مستدامة في المستقبل؟

تم الترحيب بمركز الزوار والإدارة في الحديقة باعتباره المبنى "الأكثر خضرة" في مدينة نيويورك وكان بمثابة تحقيق ملموس لـ PlaNYC بالمدينة 2030 ، من أجل "نيويورك أكبر وأكثر خضرة".

يوضح موقع الحديقة أن الغرض من المبنى هو أن يكون بمثابة "موسوعة حقيقية لتقنيات البناء التي تحافظ على المياه ، وتستفيد من الطاقة المتجددة ، وتعمل مع الطبيعة". تشمل ميزاته ما يلي:

  • يتكون السقف الأخضر من نباتات حية لخفض الحرارة وجريان المياه.
  • ويستخدم الطاقة المتجددة مع الألواح الشمسية التي تشغل 17 في المائة من الكهرباء ويستخدم نظام الطاقة الحرارية الأرضية 55 درجة من المياه التي يتم ضخها من طبقة المياه الجوفية لتدفئة وتبريد المبنى.
  • يتم الحفاظ على المياه من خلال نظامين ، أحدهما يلتقط مياه الأمطار ، والآخر يعيد تدوير "المياه الرمادية" من المصارف لتزويد مراحيض الزائر بعد المرور عبر بيئة حيوية للتنظيف.
  • الخشب المستخدم من النوع المستدام. يتم إعادة تدوير معظم مواد البناء الأخرى ، بما في ذلك الصلب ، ومن مصادر محلية.

تفتخر Botanic Garden بعدد كبير من الميزات المستدامة الإضافية التي يمكن العثور عليها في جميع أنحاء الأراضي والهياكل التي تم تعيينها وتفصيلها على المسار الأخضر.

جعل التصميم المتطور بيئيًا لمركز الزائرين والمديرين في حديقة كوينز النباتية أول مبنى عام في مدينة نيويورك يحصل على الشهادة البلاتينية في إطار قيادة مجلس المباني الخضراء الأمريكي (USGBC) في مجال الطاقة والتصميم البيئي (LEED) ، بالإضافة إلى مجموعة من التصميمات الأخرى الجوائز.

ينمو سقف في بروكلين

بمجرد أن توضح إحدى الحدائق النباتية ما يمكن أن تفعله بالتصميم المستدام ، يكون لدى الآخرين نموذج يتبعونه. أكملت TheBrooklyn Botanic Gard بناء مركز زوار خاص بها بقيمة 28 مليون دولار في نهاية عام 2011.

تصميم Weiss / Manfredi حاصل على شهادة LEED الذهبية. مثل المبنى الموجود في حديقة كوينز النباتية ، يشتمل مركز الزوار في بروكلين على تدفئة حرارية أرضية ، وسقفًا أخضر حقيقيًا مع أعشاب محلية وأزهار برية تنمو عليه ، بالإضافة إلى حدائق المطر لمنع جريان المياه ، على الرغم من أنها لا تدعي وجود نظام إعادة تدوير "المياه الرمادية" أو استخدام الألواح الشمسية.

يشارك Greenroofs.com تفاصيل الميزات التي يتألف منها "السقف الأخضر على شكل أوراق الشجر البالغة مساحته 9690 قدمًا مربعًا". على سبيل المثال ، هناك أكثر من 40000 نبتة على السطح تهدف إلى استيعاب ما يقرب من 200000 جالون من المياه سنويًا.

النزول إلى الأساس: C02 لخرسانة أكثر استدامة

على الرغم من كونها مبتكرة وسليمة بيئيًا مثل المباني التي تعلوها أسطح خضراء ، فهناك تقنيات بناء أخرى متاحة اليوم لأولئك الذين يكرسون أنفسهم للمباني المستدامة. نظرًا لأن كل مبنى يبدأ بأساس ، فإن مكان البدء عند التفكير في طريقة أكثر اخضرارًا للبناء هو الخرسانة نفسها.

ينتج التصميم المستدام أحيانًا عن بعض الإضافات المدهشة. في حالة الخرسانة ، لا يوجد شيء سوى المركب الذي توصل البعض إلى ربطه مع سبب كل تغير مناخي ضار: ثاني أكسيد الكربون.

إنها تسمى "تقنية CarbonCure". الطريقة التي تعمل بها هي إضافة الكمية المناسبة فقط من ثاني أكسيد الكربون إلى الخرسانة لتمكين تحويل الغاز إلى معدن ، وهذا يمنع ثاني أكسيد الكربون من الخروج إلى الغلاف الجوي.

يتم شرح الكيمياء بهذه الطريقة: بمجرد دخولها في خليط الخرسانة ، "يتفاعل ثاني أكسيد الكربون مع أيونات الكالسيوم من الأسمنت لتكوين معدن كربونات الكالسيوم بحجم النانو يصبح مطمورًا بشكل دائم في الخرسانة." في الواقع ، يختلط ثاني أكسيد الكالسيوم مع الكالسيوم داخل الخرسانة لتشكيل CaCO3 ، الحجر الجيري الصلب.

تمتد مزايا استخدام هذه التقنية إلى ما هو أبعد من احتجاز ثاني أكسيد الكربون. كما توضح مدونة Lead Innovation ، فإنها تعد أيضًا بإنتاج "قوة ومتانة وخفة أكبر من الخرسانة التقليدية".

يضيف على ما يجعله منتجًا متميزًا يستحق التكلفة الأعلى:

  • الكربون لا يصدأ. لذلك ، على عكس الخرسانة المسلحة ، لا يلزم وجود طبقات خرسانية سميكة لحماية الكربون. يمكن تقليل استهلاك الرمال وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون المرتبطة بإنتاج الخرسانة المسلحة بشكل كبير.
  • يمكن إنتاج مواد البناء من أي مادة تحتوي على الكربون. على سبيل المثال ، يستخدم الباحثون حاليًا مادة اللجنين ، وهي نفايات تنتج أثناء إنتاج الخشب.
  • قدرة التحمل بالكربون أعلى من خمسة إلى ستة أضعاف من الخرسانة المسلحة.
  • النسخة الكربونية أخف أربع مرات ولديها أيضًا عمر خدمة أطول بشكل ملحوظ.

تصميم خرساني يلغي الحاجة إلى دعم الفولاذ

بينما اعتدنا على الهياكل الفولاذية في المباني الكبرى ، كان هناك وقت تم فيه بناء الكاتدرائيات الضخمة دون استخدام هذا المعدن. كيف فعلوا ذلك؟ أدت إعادة النظر في بعض تلك التقنيات الهندسية إلى قيام الباحثين في قسم الهندسة المعمارية (D-ARCH) التابع لـ ETH في زيورخ باتباع نهج جديد لتصميم الأرضيات.

كما هو موضح هنا ، بفضل دمج نفس الحيلة المستخدمة لتقليل الوزن في مبنى الكاتدرائية ، تمكنوا من إنشاء "نظام أرضية خرسانية لا يتطلب تعزيزًا من الفولاذ وهو أخف بنسبة 70 بالمائة من الأرضيات الخرسانية التقليدية."

المفتاح في الأقواس ، تمامًا كما هو الحال في الهياكل الداعمة للكاتدرائيات الشاهقة. هذا الشكل هو الذي يجعل من الممكن "دعم الأحمال الثقيلة جدًا وبالتالي لا تحتاج إلى تقوية باستخدام حديد التسليح".

شاهد التقنية الموضحة في هذا الفيديو:

صنع نماذج أرضية BRG المعلقة من مجموعة Block Research Group على Vimeo.

بينما نطور تفكيرًا أكثر إبداعًا من حيث الشكل الذي يجب أن يبدو عليه المبنى من حيث شكله وما نراه من الخارج ونحول أذهاننا إلى إعادة التفكير في المواد المستخدمة في بنائه ومصادر الطاقة للكهرباء والتحكم في المناخ. ، يجب أن نرى نتائج أكثر مراعاة للبيئة في المستقبل

يُعد كل مبنى يوضح التقنيات الخضراء الجديدة بمثابة نموذج للآخرين ليتبعوه للمساعدة في بناء مستقبل أكثر استدامة للكوكب.


شاهد الفيديو: افكار واختراعات لا تصدق يمكنك عملها في المنزل new ideas (ديسمبر 2021).