مقالات

خالد احمد بارشيد

يعتبر نظام التسجيل العيني للعقار في المملكة العربية السعودية، من الأنظمة التي أقرتها الحكومة من أجل تنظيم تسجيل الوحدات العقارية، بهدف توصيفها وتحديدها بعينها، وليس بصفة مالكها، لتفادي المشاكل والنزاعات التي تتعلق بالعقارات، بالإضافة إلى ذلك، فهو يعمل على تقوية المراكز القانونية لأصحاب تلك العقارات، فهو عبارة عن مجموعة من الوثائق، التي تبين وصف كل عقار، وموقعه بالإضافة إلى حالته الشرعية، وما له من حقوق وما يترتب عليه من التزامات، والتعديلات التي تطرأ عليه، ويهدف إلى تسجيل كافة الحقوق والامتيازات المتعلقة بالعقارات بشكل دقيق وواضح، مع تحديد الحدود والمساحات والمالكين ويتضمن هذا التسجيل جميع المعاملات القانونية التي تتم على العقار، مثل البيع، الرهن، الوصايا، والحقوق الأخرى التي قد تتعلق بالعقار.

المفهوم الأساسي للتسجيل العيني هو التوثيق الرسمي فعند تسجيل العقار في السجل العقاري، يتم منح مالكه شهادة ملكية رسمية، تؤكد حقه في العقار بوضوح وشفافية مما يساعد في تجنب أي نزاعات قانونية أو ادعاءات متعلقة بالملكية، لأنه يحدد بشكل رسمي وواضح من هو المالك الفعلي للعقار. لذلك، فهو يحمي حقوق الملكية التي تم تسجيلها في السجل، حيث أن أي تصرف في العقار مثل البيع أو الرهن يجب أن يتم من خلال التسجيل العيني لما له من دقة في التفاصيل مثل المساحة، والموقع، وكذلك وصف للعقار وأية قيود قانونية قد تؤثر عليه ويسهم في ضمان حقوق الأفراد ويحميهم من الادعاءات المزيفة مما يتم تسهيل إجراء المعاملات العقارية من بيع أو شراء بطريقة أسهل، بحيث يمكن التحقق من الملكية بسهولة من خلال السجل العقاري، كما يضمن القانون أن يتم وصف العقار بشكل دقيق، وذلك عن طريق إحداثياته وأوصافه، والحالة النظامية له، والحقوق الواقعة على العقار والالتزامات الناشئة عنه، ويقوم أيضاً بتحديد الاختصاصات التي تُخوّل لكل من وزارة الشؤون البلدية والقروية، ووزارة العدل السعودية، من أجل تسجيل العقارات وتوثيقها ، إضافة إلى تحديد الخرائط من أجل تحديد العقارات، بالإضافة إلى أحكام تسجيل العقارات والمعاملات التي تتم عليه من قبل المالك، أو الورثة أو الموهوب لهم أو الموصي لهم، وطرق الاستفادة منه لكل منهم.
إضافةً لذلك ضرورة تسجيل أي من التعاملات التي تطرأ على العقار، من البيع أو الإجارة أو الإرث، والدعاوى القضائية على الحقوق العينية للعقار، وقد أعلنت الهيئة العامة للعقار عن استهدافها لتسجيل أكثر من 8 مليون قطعة عقارية خلال الأربع سنوات القادمة لمستوى المملكة والذي قد بدأ فعلا منذ شهر مايو عام 2023م.
المصدر: اليوم

Gonzalo Galindo

ليس سراً أن قطاع البناء والتشييد يواجه نقصًا في المهارات، وهو نقص يتسع مع تقاعد العمال المخضرمين، وارتفاع متطلبات المشاريع، وإضافة أهداف الاستدامة تعقيدات جديدة.

لحسن الحظ، قدم ظهور تكنولوجيا البناء والتشييد موجة من الابتكارات، من أدوات إدارة المشاريع التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي والروبوتات المتقدمة إلى تكنولوجيا التوأم الرقمي، التي يمكن أن تساعد في سد هذه الفجوة من خلال إعادة تشكيل كيفية تصميم المباني وإنشائها وصيانتها.

ومع ذلك، فإن تبني هذه التقنيات يأتي مع مجموعة التحديات الخاصة به، بما في ذلك التكاليف الأولية المرتفعة، وتدريب العمال على الأنظمة الجديدة، وإدارة مخاطر السلامة. لكي ننجح، نحتاج إلى تحقيق التوازن بين الابتكار والتطوير العملي للقوى العاملة.

سد الفجوة

برز الذكاء الاصطناعي كمحور تركيز رئيسي في قطاع البناء والتشييد على مدار العام الماضي، حيث تساعد برامج إدارة المشاريع التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي الفرق على البقاء على المسار الصحيح، وتقليل الأخطاء، وتحسين الكفاءة. تعمل هذه الأدوات على مركزة بيانات المشروع، مما يضمن وصول جميع أصحاب المصلحة إلى نفس المعلومات الحديثة، وتقليل سوء الفهم والتأخير.

هناك طريقة أخرى تعمل بها التكنولوجيا على تغيير تخطيط مواقع العمل وهي من خلال أنظمة مراقبة العمليات في الوقت الفعلي مثل ObraLink. تقليديًا، عند صب الخرسانة لمبنى شاهق، يجب على فرق البناء الانتظار 28 يومًا للتأكد من أن الخرسانة قد تصلبت بشكل صحيح. تقلل منصة ObraLink بشكل كبير من فترة الانتظار هذه من خلال توفير بيانات في الوقت الفعلي حول قوة الخرسانة، مما يسمح للفرق بتقليل وقت التوقف والحفاظ على المشاريع في الموعد المحدد.

يُظهر الطباعة ثلاثية الأبعاد أيضًا واعدًا. على الرغم من أنها لا تزال في المراحل الأولى من التبني، إلا أن التكنولوجيا تُستخدم لطباعة كل شيء بدءًا من الجدران الخرسانية وعناصر الأساس وحتى ألواح الواجهات المعقدة والقوالب المخصصة وحتى الهياكل الصغيرة بأكملها. مع نضوجها وأصبحت أكثر فعالية من حيث التكلفة، يمكن أن تلعب الطباعة ثلاثية الأبعاد دورًا رئيسيًا في معالجة نقص المهارات عن طريق أتمتة المهام التي تتطلب عمالة مكثفة وتقليل الحاجة إلى أطقم كبيرة.

لا تزال الأتمتة الأكثر تقدمًا، مثل الروبوتات للمهام في الموقع، في المراحل الأولى. على عكس التصنيع، حيث تسمح المهام الموحدة بالأتمتة الفعالة، فإن مواقع البناء تقدم ظروفًا متغيرة باستمرار.

على سبيل المثال، توجد أدوات تركيب الجدران الجافة الروبوتية وآلات رص الطوب، ولكنها تتطلب إعادة معايرة لكل مشروع لاستيعاب أبعاد الجدران المختلفة وتكوينات المواد والتخطيطات الهيكلية. كما أن نقل وتجميع هذه الآلات عبر مواقع متعددة يضيف تعقيدًا لوجستيًا، مما يجعلها أقل عملية للعديد من المقاولين.

بمرور الوقت، ستساعد التطورات في التعلم الآلي والأتمتة المعيارية والروبوتات القابلة للتكيف في التغلب على هذه الحواجز، مما يجعل الأتمتة أكثر جدوى.

ابدأ صغيرًا

يمكن أن يكون التغيير احتمالًا شاقًا لكل من المديرين والموظفين، ولكنه أمر لا مفر منه حيث تعمل الأتمتة والأدوات الرقمية على تحويل قطاع البناء والتشييد. أولئك الذين يتكيفون من خلال تطوير مهارات جديدة، مثل تشغيل وصيانة الروبوتات، وتحليل البيانات من التوائم الرقمية، أو إدارة أدوات الجدولة التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي، سيجدون أنفسهم مطلوبين بشدة.

تعمل العديد من شركات البناء والتشييد بهوامش ربح ضئيلة، مما يجعل من الصعب تبرير الاستثمارات الأولية في الابتكارات غير المثبتة. للتغلب على هذا التردد، يمكن للشركات أن تبدأ ببرامج تجريبية صغيرة النطاق توفر فوائد ملموسة قبل أن تلتزم بعمليات طرح أكبر. يمكن أن يساعد عرض المكاسب المبكرة، مثل أوقات إنجاز المشاريع بشكل أسرع أو تحسين مقاييس السلامة، في بناء الثقة بين القيادة والعاملين في الخطوط الأمامية.

تمامًا كما انتقل المهندسون المعماريون من المخططات المرسومة يدويًا إلى برامج CAD، يجب أن يصبح محترفو البناء والتشييد ماهرين في التقنيات الناشئة. لن يحدث هذا الانتقال بين عشية وضحاها، لكن التكامل التدريجي سيخفف من منحنى التعلم.

قد يقضي المشرفون على الموقع وقتًا أقل في الأعمال الورقية ووقتًا أطول في تحليل بيانات المشروع في الوقت الفعلي من الطائرات بدون طيار وأجهزة الاستشعار. قد ينتقل مشغلو المعدات من التحكم اليدوي إلى الإشراف على أساطيل من الآلات ذاتية القيادة.

لدعم هذا التحول، يجب على الشركات تعزيز ثقافة التعلم حيث يكون رفع مستوى المهارات مستمرًا وليس جهدًا لمرة واحدة. يمكن أن يضمن الاستثمار في التدريب أثناء العمل والدورات التدريبية عبر الإنترنت والشراكات الصناعية بقاء العمال في الطليعة.

نحو المستقبل

في النهاية، فإن التغلب على فجوة المهارات والاستعداد للمستقبل يسيران جنبًا إلى جنب. مع قيام الأتمتة والأدوات الرقمية بإعادة تشكيل صناعة البناء والتشييد، سيكون هناك جهد تعاوني ضروري للتنقل في هذا الانتقال بنجاح.

يجب على القيادة أن تتخذ الخطوة الأولى من خلال تبني التقنيات الاستراتيجية التي تعزز الكفاءة، بينما يحتاج العمال إلى الوصول إلى التدريب الذي يزودهم بالمهارات اللازمة للعمل جنبًا إلى جنب مع هذه التطورات. عندما تدرك الصناعة ككل أن الابتكار ليس بمثابة تعطيل بل فرصة للنمو، فسوف تكون في وضع أفضل لمواجهة التحديات الحالية والمستقبلية.
المصدر: Industry Dive 

Eduardo Souza

إن الخط الفاصل بين الفن والحرفة، والإبداع والوظائفية، والتعبير الشخصي والمتطلبات المجتمعية أو الصناعية هو خط تسير فيه الهندسة المعمارية بحذر شديد. تتشكل هذه الازدواجية بشكل متزايد من خلال الحاجة الملحة إلى معالجة التحديات البيئية. في طليعة هذا التطور توجد المواد وأنظمة البناء، وهي اللبنات الأساسية للتصميم والتنفيذ. تاريخيًا، اعتمدت الهندسة المعمارية على المواد الخام الطبيعية مثل الخشب والحجر والمعادن، والتي حددت المساحات المبنية ولكنها غالبًا ما أجهدت النظم البيئية. يبدو أن هذا التخصص اليوم يمر بتحول عميق، ينتقل من مجرد التخفيف من الآثار السلبية إلى تعزيز تجديد الكوكب بنشاط.

من المواد المتجددة التي تدمج علم الأحياء والهندسة إلى مبادئ الاقتصاد الدائري التي تعيد تعريف استخدام الموارد، والأساليب الهجينة التي تمزج بين الأساليب التقليدية والتكنولوجيا المتطورة، تعمل هذه الابتكارات على إعادة تشكيل المخطط البيئي المبني. في هذه المقالة، نلخص التطورات الرئيسية لهذا العام في المواد وأنظمة البناء، ونعرض كيف أنها تدفع الهندسة المعمارية نحو مستقبل مستدام. سواء كان ذلك من خلال المواد التي تحتجز الكربون، أو الأنظمة المصممة للتفكيك وإعادة الاستخدام، أو التقنيات التي تدمج الطبيعة مع الهندسة، فإن هذه التطورات تؤكد الدور الأساسي الذي تلعبه المواد وأنظمة البناء في خلق عالم متجدد ومرن وواعي بالموارد.

التجديد.. البناء مع الطبيعة

تتطور الهندسة المعمارية إلى ما هو أبعد من مجرد تقليل تأثيرها البيئي – فهي بدأت في العطاء. المواد المتجددة هي في طليعة هذا التحول، مما يمكن المباني من التكيف: التنفس، والتجديد، والمساهمة في التوازن البيئي. هذه التطورات، التي ربما بدت ذات يوم وكأنها خيال علمي، أصبحت الآن حقيقة واقعة، حيث تمزج بين أحدث الأبحاث والتكنولوجيا والاستدامة والتصميم المبتكر. من الواجهات الضوئية التي تنظف الهواء إلى المركبات القائمة على الفطريات التي تنمو لتشكل أشكالًا وظيفية، تعمل هذه المواد على سد الفجوة بين الهندسة والنظم البيئية الطبيعية.

خذ الفطريات على سبيل المثال. هذه المادة القابلة للتحلل الحيوي والمقاومة للحريق، والمشتقة من هياكل جذور الفطريات، بدأت بالفعل في استبدال عناصر البناء التقليدية في وحدات بناء معيارية. وهي لا تقتصر على المشاريع المتطورة، توجد بالفعل أمثلة حيث يتم استخدامها في عزل ميسور التكلفة، أو ألواح صوتية، أو حتى أثاث ذاتي النمو يمكن تحويله بالكامل إلى سماد عضوي عند عدم الحاجة إليه. أو ضع في اعتبارك الواجهات القائمة على الطحالب، الجدران الحية التي تلتقط ثاني أكسيد الكربون وتنتج الأكسجين، وتحول المباني إلى “رئات حضرية” وتعمل بصمت وفعالية لمكافحة التلوث الحضري. توفر المواد المسترطبة أيضًا إمكانيات رائعة، مصممة للاستجابة بشكل طبيعي للتغيرات في الرطوبة، وتفتح وتغلق تلقائيًا دون أي مدخلات للطاقة، مما يخلق منازل ومدارس جيدة التهوية وفعالة من حيث الطاقة. حتى الهياكل الصغيرة يمكن أن تتكيف ديناميكيًا مع الظروف الجوية، مما يحسن الراحة مع تقليل استخدام الطاقة. تقوم الأسمنتات الحيوية بإصلاح الشقوق ذاتيًا، مما يطيل عمر الهياكل، بينما يوفر الخشب أو الأسمنت المزروع في المختبر بديلاً متجددًا لإزالة الغابات. معًا، لا تعالج هذه التطورات التحديات المحلية فحسب، بل توفر أيضًا حلولًا قابلة للتطوير لمستقبل أكثر استدامة.

ومع ذلك، لا يزال التبني الواسع النطاق لهذه المواد يواجه تحديات، مثل التكاليف الأولية المرتفعة، والقيود التكنولوجية، والحاجة إلى دمج أفضل في سلاسل توريد البناء. ومع ذلك، فإن المبادرات الرائدة تثبت بالفعل أنه يمكن تحويل المواد التجريبية إلى حلول قابلة للتطبيق، خاصة في المشاريع التي تجمع بين الدعم الحكومي والبحث العلمي والطلب المتزايد على الممارسات المستدامة. هذه المواد، بعيدًا عن كونها وعدًا بعيد المنال، تمثل انتقالًا ملموسًا وتدريجيًا نحو العمارة الحية، المباني التي لا تتعايش مع البيئة فحسب، بل تجددها بنشاط، ولا تعيد تعريف الهندسة المعمارية فحسب، بل تعيد التفكير في كيف يمكن للإنسانية أن تنسجم مع الطبيعة في كل جانب من جوانب الحياة.

الارتقاء إلى مستوى التحدي الدائري

تحول الاقتصاد الدائري إلى مناهج أكثر تطوراً، مما يمهد الطريق لنماذج جديدة في التكامل التكنولوجي وفهم أعمق لعمليات المواد وتكوينها، وتجنب المركبات غير الصحية مثل المواد البلاستيكية الدقيقة. عزز هذا التقدم إجراء تحليل دقيق وتوثيق مفصل من خلال جوازات سفر المواد التي تصف مصدرها ومحتواها واستخداماتها المستقبلية المحتملة. في ضوء ذلك، تم ترسيخ مفهوم “تصميم دورة الحياة اللانهائية” كمبدأ أساسي، مما أدى إلى تفكير مستمر.. كم مرة يمكن إعادة تدوير شيء ما؟ في حين أنه من غير المرجح أن يقدم العام القادم إجابة نهائية، فإن العديد من المشاريع تتبنى استراتيجيات التجديد وإعادة الاستخدام الديناميكي كركائز أساسية، مما يعزز اتباع نهج مستنير ومستدام لإدارة المواد والمباني الحالية بدلاً من هدمها.

ستتحول عمليات الهدم إلى عمليات استراتيجية، بدلاً من أن تختفي تمامًا. في السنوات القادمة، سيعطي المهندسون المعماريون الأولوية لتصميم الهياكل المحسنة للتصنيع المسبق والتفكيك السهل، بالاعتماد على أنظمة عدم الترابط التي تستخدم تقنيات خالية من المواد اللاصقة، أو أدوات التثبيت الميكانيكية، أو التوصيلات المغناطيسية لتمكين عمليات الهدم الذكية. هذا التحول يقود إلى ظهور سوق جديدة.. “الاقتصاد” في المواد، مدفوعة بتقنيات مثل رسم خرائط المواد المدعومة بالذكاء الاصطناعي وبدعم من مراكز مخصصة لإدارة المواد الدائرية.

بينما نخطو إلى مستقبل الهندسة المعمارية، يجب أن تتطور سير العمل لدينا، مسترشدة بعقلية تتجاوز البناء. لن تكون التسليمات التقليدية، الخطط والأوراق الفنية وتقارير الاستدامة، كافية بعد الآن. يجب علينا صياغة إطار عمل شامل يتوقع تقريبًا كل مرحلة من مراحل دورة حياة المبنى. يمكن أن يشمل هذا النهج خطط هدم استباقية وأنظمة تصنيف قوية. هل يمكننا أن نتوقع كيف سيتم إعادة استخدام الأخشاب في مبنى بعد 60 عامًا من الآن أو كيف سيتم إعادة استخدام غالبية المواد في كتلة بناء؟ هل يمكن أن يضع هذا الأساس لمستقبل لا تصبح فيه المواد نفايات أبدًا؟

طاقة منخفضة للغاية، تأثير حضري كبير

يعد تقليل الطاقة المتجسدة في المباني إلى مستويات منخفضة للغاية هدفًا رئيسيًا لمدن المستقبل، حيث من المتوقع أن يظل البناء الصناعي السريع والكفاءة الاقتصادية المحركين الرئيسيين للتنمية الحضرية. في هذا السياق، أثبتت المواد منخفضة التأثير أنها محورية. توفر البدائل مثل الخشب المعتمد والتربة المدكوكة والخيزران وحتى القنب بالفعل خيارات مستدامة نظرًا لقابليتها للتجديد ومتطلبات المعالجة الدنيا. على عكس المواد الأكثر استخدامًا اليوم، الخرسانة والصلب والبلاستيك، فإنها لا تعتمد على درجات الحرارة العالية أو العمليات الكيميائية كثيفة الاستهلاك للطاقة، مما يقلل بشكل كبير من تأثيرها البيئي. ومع ذلك، هل تكراراتها الحالية قابلة للتطوير بدرجة كافية لتلبية متطلبات هذه الصناعة سريعة الخطى؟ لكي تكتسب هذه المواد أهمية في بيئة صناعية، فإن البحث والابتكار المستمر ضروريان لتسهيل اعتمادها على نطاق واسع. يجب أن تصبح الشهادات البيئية، على الرغم من المخاوف العرضية بشأن دقتها وفعاليتها، جزءًا لا يتجزأ من سلاسل التوريد، مدعومة بلوائح وطنية قوية. سيساعد ذلك في إنشاء شبكات عالمية من الموارد المعاد تدويرها والمتجددة، مما يقلل الاعتماد على سلاسل التوريد والواردات كثيفة الاستهلاك للطاقة.

مبادئ التصميم الفعالة، والتي غالبًا ما يكون تنفيذها أسهل في المشاريع الصغيرة أو السياقات الإقليمية، تتطور تدريجيًا لمواجهة تحديات التوسع الحضري السريع. تعمل الأنظمة الجاهزة، بتنسيق مجموعة التصميم السريع الخاص بها، على توسيع هذه الفوائد على نطاق صغير، خاصة عندما تشتمل كل وحدة أو وحدة نمطية على مواد مصدرها محليًا أو معتمدة وعمليات تجميع فعالة. عند إدارتها بفعالية، تتيح هذه الأنظمة المعيارية المحسّنة البناء السريع مع تقليل النفايات وتقليل انبعاثات الكربون، خاصةً عندما يتم دمجها لإنشاء مجمعات أكبر توفر راحة محسّنة وقيمة مضافة لسكانها، كما يتضح من مشروعي Sneglehusene Housing و Homes for All، Dortheavej Residence التابعين لشركة BIG. يمكن أيضًا إقران الاستراتيجيات السلبية، مثل التبريد الطبيعي والتهوية المحسّنة، بالوحدات النمطية وتوسيع نطاقها باستخدام قوالب موحدة وقابلة للتكيف بسهولة، لتصبح هي القاعدة بدلاً من أفضل الممارسات الاختيارية.

لمواكبة سرعة ونطاق التطور الحضري المستقبلي، يعد التحول المنهجي أمرًا ضروريًا. وهذا لا يشمل فقط الاستثمار في ابتكار المواد ولكن أيضًا وضع معايير دولية للاقتصادات الدائرية وتضمين الاستدامة في سير العمل الصناعي. يتطلب هذا التحول نهجًا متعدد الأوجه، حيث تتقارب التطورات التكنولوجية والممارسات المستدامة لإعادة تشكيل الصناعات. في السنوات القادمة، نتوقع زيادة الاستكشاف والاختبار والتطبيق، حيث يساهم كل منها برؤى قيمة حول دمج الفوائد المحددة والمحلية لـ “الحرفية”، إذا جاز التعبير، على نطاقات العاصمة. في النهاية، سيساعد ذلك على تحقيق الانسجام بين الكفاءة والاستدامة.

مساحات تشعر.. أجهزة الاستشعار في العمل

تشهد الهندسة المعمارية والتصميم تحولًا عميقًا، مدفوعًا بالتزام متزايد بالاستدامة والانسجام مع العالم الطبيعي. مع وجود مجموعة واسعة من التقنيات الجديدة المتاحة لنا، لم تعد المباني هياكل ثابتة بل بيئات ديناميكية ومتجاوبة تتكيف مع احتياجاتنا والنظام البيئي المحيط. تعتبر الواجهات المتجاوبة وأنظمة المزامنة البيئية أساسية لهذا التطور، حيث تتغير المباني في الوقت الفعلي، وتتفاعل مع العوامل الخارجية والداخلية في محاولة لتعزيز الكفاءة وتقليل التأثير البيئي.

في قلب هذه الابتكارات توجد مواد ذكية مدمجة بأجهزة استشعار يمكنها مراقبة كل شيء من درجة الحرارة ومستويات الإضاءة إلى جودة الهواء. تسمح هذه الأنظمة للمباني بالتكيف تلقائيًا، تمامًا مثلما يقوم هاتفك الذكي بضبط سطوع الشاشة بناءً على الإضاءة المحيطة. البيئات الداخلية متجاوبة بنفس القدر، مع تقنيات مثل المرايا المزودة بمستشعرات الحركة التي تضبط الإضاءة بناءً على القرب، أو المراحيض التي تضبط تلقائيًا وضعية المقعد وتدفق المياه لتجربة أكثر كفاءة وصحة.

يمتد هذا الاتجاه إلى الهندسة المعمارية واسعة النطاق أيضًا. خذ على سبيل المثال أبراج البحر في أبو ظبي، والتي تتميز بعناصر تظليل مثلثة الشكل تتحرك على مدار اليوم لحجب أشعة الشمس المباشرة وتقليل الوهج. هذا لا يحسن كفاءة الطاقة فحسب، بل يدمج أيضًا التكنولوجيا الحديثة مع عناصر التصميم التقليدية. وبالمثل، يشتمل Shiver House، الذي صممته NEON، على واجهة حركية تتكيف مع القوى البيئية، مما يحول المبنى نفسه إلى كيان حي يتنفس ويتفاعل مع محيطه.

في عالم المباني الذكية، يلعب إنترنت الأشياء “IoT” دورًا حاسمًا، حيث تتعقب المستشعرات كل شيء من درجة الحرارة والإشغال إلى استخدام الطاقة. تتيح نقاط البيانات هذه إدارة أكثر كفاءة لأنظمة الإضاءة والتدفئة والأمن. يمكن للتقنيات مثل الزجاج الذكي، الذي يتغير لونه تلقائيًا لحجب أشعة الشمس الزائدة، أن تقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة، غالبًا بنسبة تصل إلى 30٪. والنتيجة هي حقبة جديدة من الهندسة المعمارية تلبي احتياجاتنا مع احترام البيئة. إنه مستقبل يتحرك فيه العالمان المبني والطبيعي في وئام، مما يخلق مساحات مبتكرة ومستدامة. والأهم من ذلك، أن هذه الأنظمة تعزز إمكانية الوصول للأشخاص بكل تنوعهم، مما يوفر، على سبيل المثال، قدرًا أكبر من الاستقلالية لأولئك الذين يواجهون تحديات مختلفة في التنقل، وهو مجال لم يتم استغلال إمكاناته بعد.

المزج بين أفضل ما في الماضي والحاضر

مع تطور الهندسة المعمارية، يصبح الجمع بين الأساليب التقليدية والتقنيات الحديثة أمرًا ضروريًا للحفاظ على الممارسات التاريخية وتكييفها. تقدم المواد والتقنيات التي تم اختبارها عبر الزمن حلولًا صديقة للبيئة ومحلية المصدر، مما يعزز اتصالًا عميقًا بالبيئة. ومع ذلك، لمعالجة التحديات المعاصرة، تحتاج هذه الممارسات إلى تحسينها وتكييفها لتحقيق قدر أكبر من الكفاءة.

تعتبر إعادة تصور المواد الطبيعية أمرًا أساسيًا لهذا النهج. على سبيل المثال، يتم إحياء القنب من خلال الخرسانة القنبية، وهي مادة توفر عزلًا ممتازًا وعزلًا للكربون. يتم تعزيز الخيزران، المعروف بقوته ومرونته، بمشابك تقوية فولاذية حديثة، بينما تأخذ القش والأخشاب إمكانيات جديدة في أنظمة الجدران المعيارية الخالية من المواد الكيميائية. تعتمد هذه المواد على الفوائد التقليدية، الاستدامة والقدرة على التكيف والاتصال بالطبيعة، مع تلبية احتياجات اليوم للسرعة والدقة وقابلية التوسع.

بالنظر إلى المستقبل، قد تؤدي عملية دمج الأساليب القديمة والجديدة إلى إعادة تعريف جماليات الهندسة المعمارية المستقبلية. بدلًا من الالتزام بالمثالية البسيطة، قد تتبنى المباني المستقبلية تصميمات أكثر استلهامًا من الطبيعة، مما يعكس كلاً من التكنولوجيا المتقدمة والحرفية المتجذرة. توفر الابتكارات مثل آلات CNC والطباعة ثلاثية الأبعاد إمكانية إعادة تشكيل المواد التقليدية بطرق لم يكن من الممكن تصورها سابقًا، مما يسمح بمزيد من التعقيد والسيولة في التصميم الذي يتماشى مع المبادئ الطبيعية.

في الوقت نفسه، تعمل التقنيات الناشئة على تغيير الطريقة التي تتم بها دراسة وتحسين الهندسة المعمارية التاريخية. توفر أدوات مثل النمذجة ثلاثية الأبعاد ونظام BIM والأدوات الرقمية الأخرى رؤى أعمق حول طرق البناء القديمة، مثل تلك المستخدمة في مشروع Volterra، مما يساعد في الحفاظ على التقنيات التاريخية المكتشفة حديثًا وتكييفها للاستخدام المستقبلي.

من خلال دمج المعرفة التقليدية مع الابتكار المتطور، يمكن أن تصبح التصميمات المستقبلية أكثر كفاءة وصديقة للبيئة ومرتبطة بعمق بكل من الناس والبيئة، مما يضمن ازدهار التراث والتقدم معًا في عالم دائم التطور.
المصدر: ArchDaily

Ankitha Gattupalli

المباني مادية وثابتة ودائمة. غالبًا ما يتطلب تخيلها بخلاف ذلك بعض التفكير الإبداعي. لقد عملت الصناعة مع هذا الارتباط القوي بين الهياكل والديمومة، مما يقيد دون علم وجهات النظر حول دورات حياة المباني. فتحت الابتكارات في مواد البناء طرقًا للتصميم الدائري تتحدى الفكرة الراسخة بأن المباني يجب أن تستمر إلى أجل غير مسمى. تشجع الأساليب الناشئة على الهندسة المعمارية التي تنحسر وتتدفق مع الطبيعة.

من أهرامات الجيزة إلى الأبراج الزجاجية في مانهاتن، شيدت الحضارة آثارًا لخلودها. كان الابتكار في المواد انعكاسًا للرغبة في البناء نحو طول العمر، يعالج الخرسانة لتحقيق أقصى قوة، ويقاوم الفولاذ التآكل، ويتحمل الزجاج عقودًا من التعرض. ومع ذلك، فإن الدافع للبناء من أجل الأبدية يأتي بتكلفة بيئية.

أدت المخاوف المتزايدة بشأن التأثير البيئي لمواد البناء القياسية إلى دفع المصممين للبحث عن بدائل. ومن المثير للاهتمام أنه في حين أن الهياكل طويلة الأمد لا تثير عادةً مخاوف مناخية، إلا أن استكشاف الهندسة المعمارية المؤقتة قد شجع على التفكير الجديد واعتماد استراتيجيات التصميم الدائري.

المواد الحيوية

يمكن أن يبدأ الاختراق بمواد تحمل في داخلها ذكرى الحياة ووعد الموت. المواد الحيوية تنمو. يتم حصادها بشكل شائع من النباتات والفطريات والكائنات الحية الأخرى، وتشكل أساسًا لأخلاقيات معمارية جديدة.

على عكس المواد التقليدية مثل الفولاذ والخرسانة والبلاستيك، التي يتم استخراجها وتكريرها ومقاومة للتحلل، فإن المواد الحيوية متجددة وقابلة للتحلل الحيوي وغالبًا ما تكون عازلة للكربون. يعتبر الخشب المصمت والخرسانة المصنوعة من القنب والفطريات المركبة والمواد المركبة القائمة على الطحالب والسليلوز البكتيري أمثلة قليلة على لوحة المواد المتوسعة.

يمكن تحويل مواد مثل الفطريات، وهي التركيب الجذري للفطريات، إلى ألواح عازلة ومكونات هيكلية وكتل بناء قابلة للتحلل الحيوي بالكامل. على عكس المواد الاصطناعية التي تحارب الإنتروبيا، فإن الفطريات تتبناها كميزة تصميمية. يضيف السليلوز البكتيري والمواد المركبة القائمة على الطحالب والخرسانة المصنوعة من القنب إلى التشكيلة المتنوعة من المواد الحيوية، ولكل منها حتمية التحلل.

تتطلب المواد الحيوية طاقة أقل لإنتاجها، ويساهم العديد منها بنشاط في القدرة على التكيف مع المناخ عن طريق امتصاص ثاني أكسيد الكربون أثناء نموها. ينمو القنب، على سبيل المثال، بسرعة ويسحب الكربون من الغلاف الجوي مع نضجه. نظرًا لأن المواد الحيوية تزرع بدلاً من تصنيعها، فهي جزء من أنظمة الحلقة المغلقة. إنها لا تعتمد على موارد محدودة، وعندما يتم تصميمها عن قصد، يمكن أن تعود إلى الأرض بأمان، مما يثري النظم البيئية بدلاً من تلويثها.

في نهاية عمر المبنى، لا تحتاج المكونات الحيوية إلى هدم بالمعنى التقليدي. بدلاً من ذلك، تتحلل. يمكن أن تتفتت الجدران المصنوعة من الفطريات أو الخرسانة المصنوعة من القنب وتغذي التربة المحيطة؛ يمكن أن تتحلل العناصر الخشبية وتوفر مأوى للحشرات أو مغذيات للمجتمعات الميكروبية. حتى الواجهات، عند بنائها بمواد عضوية معينة، قد تعزز مستعمرات العفن المفيدة أو تعمل كموائل مؤقتة. في هذا الرأي، يصبح المبنى أقل كائنًا وأكثر مرحلة، ويأخذ دور تركيبة مؤقتة من المادة الحية المقدر لها أن تنضم إلى دورات التحلل والتجديد.

التصميم من أجل التحلل

يمكن للمواد الحيوية والبناء أن يحولوا المدن من هياكل أساسية ثابتة إلى كائنات حية تستقلب. تمامًا مثلما تعالج الأنظمة الحية العناصر الغذائية وتنتج الطاقة وتتخلص من النفايات، تبدأ المدن المبنية بمواد متحللة في المشاركة في الدورات البيولوجية بدلاً من مجرد استهلاك الموارد. يمكن لجدران الفطريات أن تتنفس من خلال شبكاتها المسامية لتنظيم الرطوبة وجودة الهواء. قد تتمدد وتنكمش واجهات الخرسانة المصنوعة من القنب مع التغيرات الموسمية، مما يخلق مباني تنمو وتتقلص استجابة للظروف البيئية.

يصبح التدهور الحضري تجديدًا بيئيًا عندما يتم تصميم المباني لتتحلل. بدلاً من أن يخلق الهدم جبالًا من أنقاض الخرسانة، تتحلل الهياكل على مدى عقود. يحول “التحلل المصمم” موت المبنى إلى تجديد للمدينة. يعيد المفهوم صياغة الهدم بالكامل.. بدلاً من إدارة النفايات، يصبح سمادًا على نطاق معماري.

إذا تم تصميم المباني لتموت، فيجب تصميمها لتموت بشكل جيد. يتطلب هذا نوعًا جديدًا من الوثائق المعمارية، خطة التحلل. بالإضافة إلى المخططات التقليدية التي توضح كيفية البناء، تحتاج الهندسة المعمارية “المتعفنة” إلى مخططات توضح كيفية التفكيك والعودة إلى الأرض.

ما هي العناصر التي ستتحلل أولاً؟ كيف سيتم الحفاظ على السلامة الهيكلية أثناء عملية التحلل؟ ما هي الكائنات الحية المفيدة التي سيتم إدخالها لتسهيل التحلل؟ كيف ستساهم وفاة المبنى في حياة موقعه؟

المبنى الذي يتعفن هو مبنى يعطي. يصبح المبنى مشاركًا مؤقتًا في الدورات البيوجيوكيميائية التي تعمل منذ ملايين السنين. يمثل هذا خروجًا جذريًا عن النموذج الاستخراجي للبناء. بدلاً من أخذ المواد الخام من الأرض وتحويلها إلى هياكل دائمة، تستعير الهندسة المعمارية المتعفنة مواد من الأنظمة الحية وتعيدها غنية بخدمتها.
المصدر: ArchDaily

Jonathan Yeung

في أجزاء معينة من العالم، لا يزال البناء يهيمن عليه الأنظمة الرطبة، الخرسانة والبناء والمواد الأسمنتية التي يتم سكبها ومعالجتها وتثبيتها في مكانها. في حين أن هذا يعتبر منذ فترة طويلة هو القاعدة في بعض دول جنوب شرق آسيا، مثل سنغافورة وتايلاند وماليزيا والصين، إلا أن معظم هذه المناطق تشترك عادةً في اتجاه شائع حيث تكون العمالة غير مكلفة نسبيًا. هذا بمثابة أحد الأسباب لجعل الخرسانة متاحة بسهولة أكبر، حيث أن أحد الجوانب السلبية النموذجية للخرسانة هو تكلفة العمالة المكثفة، وهذا يزيد من تمييز الخرسانة كمادة أرخص وأكثر كفاءة للبناء منها.

ومع ذلك، لا يتم إيلاء اعتبارات كافية في المنطقة لجانب الاستدامة عند استخدام مواد البناء الرطبة هذه، وغالبًا ما يتم تجاهل العيوب الكبيرة لدورة حياة المواد وصعوبة إعادة تدويرها دون إعادة تدويرها بشكل أقل، مما يجعلها واحدة من أكثر المواد غير المستدامة المتاحة للبناء منها.

يوفر البناء الجاف، الأنظمة المبنية بمكونات مسبقة الصنع، غالبًا ما تكون معيارية مثل ألواح الجبس والدعامات الفولاذية والألواح خفيفة الوزن، بديلاً فعالاً وقابلاً للتكيف وأكثر استدامة بشكل ملحوظ. ومع ذلك، فإن اعتماده في المناخات الحارة والرطبة لم يكن بالسرعة التي يتوقعها المرء. ما هي بعض الأسباب في مقاومته للاعتماد، وهل يمكن أن يثبت نفسه كحل فعال لبناء أكثر استدامة داخل هذه المناطق؟

راحة الخرسانة.. كيف عززت العوامل الاجتماعية والاقتصادية والمناخ معيار البناء الرطب؟

في المناطق شبه الاستوائية، كانت طرق البناء الرطبة هي النمط السائد للبناء لفترة طويلة، والتي تشكلت بفعل القوى الاقتصادية والمناخية وحتى الثقافية. عندما كانت العمالة وفيرة والأجور منخفضة، كانت الطرق كثيفة العمالة مثل أعمال النجارة الخرسانية والبناء في الموقع منطقية من الناحيتين العملية والمالية. تنقل الخرسانة، على وجه الخصوص، إحساسًا بالمتانة والديمومة يروق لكل من البنائين والمستخدمين النهائيين. في أجزاء من جنوب الصين، من الشائع أن يطرق أصحاب المنازل المحتملون على الجدران لاختبار صلابتها، يشير الصوت الأجوف إلى الضعف، بينما يلهم صوت مكتوم كثيف وثقيل الثقة. يتردد صدى هذه الممارسة في قول مأثور محلي للعقارات.. “شراء الطوب”، وهي عبارة تساوي ملكية المنازل بموثوقية المواد الصلبة والثقيلة، رموز الاستقرار والديمومة والقيمة.

بالإضافة إلى هذه التفضيلات الاجتماعية والاقتصادية، يجلب البناء الرطب مزايا تقنية ملموسة. بمجرد تحديد الخدمات اللوجستية للتصميم والاستراتيجيات الهيكلية، يمكن نشر الأنظمة الرطبة، وخاصة الخرسانة المصبوبة في مكانها، بسرعة وبشكل متكرر. على عكس الفولاذ، الذي يأتي في مجموعة واسعة من الأشكال القياسية وأبعاد الشفة التي يمكن أن تتسبب أحيانًا في حدوث أخطاء في التنسيق، توفر الخرسانة نظامًا أكثر اتساقًا بمجرد توحيد نسب الخلط والنجارة وتفاصيل حديد التسليح عبر المشروع. يساهم هذا الاتساق في جاذبيته الواسعة في صناعة البناء والتشييد.

بالإضافة إلى ذلك، فإن البناء الرطب مقاوم للحريق بطبيعته وقوي هيكليًا، وغالبًا ما يفي بمتطلبات أداء متعددة بمادة واحدة. كما أن كتلته لا تترك أي تجاويف أو فراغات، مما يقلل من فرص الإصابة بالحشرات أو تراكم العفن، وهي مخاوف رئيسية في المناخات شبه الاستوائية الرطبة. ساعدت هذه الخصائص في ترسيخ سمعة الخرسانة باعتبارها المادة المفضلة، لا سيما في السياقات الحضرية الكثيفة حيث يجب أن تتعامل أغلفة المباني مع الحرارة والرطوبة والآفات.

بمرور الوقت، أدى ذلك إلى إنشاء نظام بيئي راسخ.. فقد بنى المصنعون والمقاولون والمهندسون المعماريون خبرة عميقة حول البناء الرطب، من معايرة تفاصيل حديد التسليح إلى توجيه خطوط مضخات الخرسانة. حتى البنية التحتية للإنتاج، من محطات الخلط إلى مصانع الأسمنت، يتم توسيع نطاقها لدعم هذا النظام الفريد. في الواقع، لا تزال الصين أكبر منتج للأسمنت في العالم، حيث تغذي صناعة البناء والتشييد التي تعتمد بشكل كبير على هذه المواد. جعلت سلسلة القيمة بأكملها هذه، من منطق التصميم إلى شبكات التوريد، من الصعب إزاحة البناء الرطب، حتى مع تزايد وضوح تكاليفه البيئية.

إعادة التفكير في الصلابة.. كيف تتفوق الأنظمة الجافة على البناء الرطب؟

على الرغم من تجويفها المتصور وعدم وجود ديمومة، وهي السمات التي لطالما ردعت المستخدمين النهائيين في أجزاء كثيرة من آسيا، إلا أن البناء الجاف يحمل إمكانات مدهشة، حتى في المناخات شبه الاستوائية. في حين أن تأطير الأخشاب التقليدي قد يكافح في المناطق التي بها مستويات رطوبة مستمرة تزيد عن 80٪، فإن الدعامات الفولاذية توفر بديلاً مرنًا. على الرغم من انتقادها في كثير من الأحيان بسبب الجسور الحرارية وتحديات العزل، إلا أنه يمكن التخفيف من هذه المشكلات بشكل فعال من خلال التفاصيل المدروسة والتجميعات ذات الطبقات، وهو ما أثبته الاعتماد الواسع النطاق لطرق البناء الجافة في أوروبا.

تكمن إحدى المزايا الأساسية للأنظمة الجافة في كفاءتها. يتم تقليل النفايات في الموقع بشكل كبير.. يمكن تقليم مواد مثل ألواح الجبس والدعامات المعدنية بدقة، وإعادة استخدامها في مكان آخر في المشروع، أو تخزينها للاستخدام في المستقبل. في المقابل، يجب خلط المواد الرطبة مثل الخرسانة والجص واستخدامها في إطارات زمنية صارمة. بمجرد معالجتها، تصبح أي دفعة متبقية غير قابلة للاستخدام. مما يزيد من تعقيد العملية، أن عدم الاتساق المتأصل في خلط المواد الرطبة يمكن أن يتسبب في اختلاف مرئي في الملمس واللون، وهو أمر غير مرغوب فيه بشكل خاص في التشطيبات المكشوفة. نتيجة لذلك، غالبًا ما يفرط المقاولون في تحضير المواد لتجنب عدم التطابق، مما يؤدي إلى تدفق مستمر من الفائض والنفايات. في حين أن هذه الخسائر اليومية قد تبدو هامشية، إلا أنها تتراكم بمرور الوقت، مما يؤكد الفوائد طويلة الأجل للاستدامة للبناء الجاف.

ربما تكمن الحجة البيئية الأكثر إقناعًا للبناء الجاف في دورة حياة مواده. يعتبر الفولاذ من بين أكثر مواد البناء قابلية لإعادة التدوير.. في نهاية عمر المبنى، يمكن صهر الدعامات الفولاذية وإعادة تشكيلها مع الحد الأدنى من فقدان الجودة، مما يوفر عملية حلقة مغلقة حقًا. كما أن قابلية إعادة تدوير ألواح الجبس تتحسن أيضًا، حيث تساعد التقنيات الناشئة في تحويل أنقاض الهدم من مدافن النفايات. في المقابل، نادرًا ما يتم إعادة تدوير الخرسانة، على الرغم من متانتها الاستثنائية، بطريقة مجدية. في أحسن الأحوال، يتم إعادة تدويرها إلى ركام لخلطات خرسانية جديدة. ينتج عن هدم الهياكل الخرسانية كميات كبيرة من الأنقاض والغبار والضوضاء، في حين أن عملية تصنيع الأسمنت لا تزال واحدة من أكبر مصادر انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية.

تعتبر القدرة على التكيف نقطة قوة رئيسية أخرى. البناء الرطب جامد بطبيعته؛ بمجرد صب أو تلييس الجدار، غالبًا ما يكون تعديله كثيف العمالة ومزعزعًا وفي كثير من الحالات غير ممكن من الناحية الهيكلية. على النقيض من ذلك، تم تصميم الأنظمة الجافة للتغيير. يمكن فتح الأقسام المبنية بالعصا للصيانة، أو تعديلها لاستيعاب خدمات جديدة، أو إعادة تكوينها بالكامل مع تطور الاحتياجات، دون العواقب الغازية للهدم. في البيئات الحضرية سريعة التغير، حيث يجب إعادة برمجة المساحات وإعادة تصورها بمرور الوقت، يعد هذا المستوى من المرونة أمرًا بالغ الأهمية. ليس من المستغرب أن تكون الأقسام ذات الدعامات الفولاذية بالفعل خيارًا شائعًا في التصميمات الداخلية التجارية حتى في المناطق شبه الاستوائية. ومع ذلك، لم يكتسب البناء الجاف بعد زخمًا في القطاع السكني، على الرغم من أنه يمثل أكثر من نصف الناتج الإنشائي، في حالة الصين.

بالإضافة إلى الاستدامة والمرونة، يوفر البناء الجاف تحكمًا فائقًا في الجودة ودقة التشطيب. يتم تصنيع معظم المكونات الجافة خارج الموقع في بيئات المصنع الخاضعة للرقابة، مما يضمن تفاوتات ضيقة واتساقًا. في المقابل، غالبًا ما يؤدي البناء الرطب إلى أسطح غير مستوية وغير رأسية، مما يجبر المصممين والمقاولين على إجراء تعديلات في الموقع أقل من مثالية. بالنسبة لأصحاب المنازل، تعتبر هذه المخالفات مصدر إزعاج مستمر، مما يجعل من الصعب تركيب الرفوف أو الخزائن أو تحقيق تفاصيل نظيفة. مع البناء الجاف، تميل التشطيبات إلى أن تكون أكثر استقامة وموثوقية. وعندما يحدث عدم المحاذاة، تكون التعديلات أسهل بكثير.. يمكن إعادة تركيب أو تثبيت ألواح الجدران الجافة، في حين أن تصحيح العيوب في الخرسانة المعالجة غالبًا ما يكون مستحيلًا.

تحول بطيء، تأثير دائم.. لماذا يستحق البناء الجاف مكانًا في النمو الحضري؟

تمثل المناخات شبه الاستوائية تحديات متميزة، ولكن أيضًا فرصًا فريدة. مع استمرار تحضر المدن في هذه المناطق وازدياد كثافتها، يجب أن تتطور ممارسات البناء، ليس فقط لتلبية الطلب المتزايد، ولكن للقيام بذلك بمرونة واستدامة أكبر. على الرغم من أنه لا يزال قيد الاستخدام، إلا أن البناء الجاف يوفر طريقًا مقنعًا إلى الأمام.. طريق يتماشى مع الاقتصادات الدائرية والتصميم القابل للتكيف وكفاءة المواد. ومع ذلك، فإن تغيير ثقافة البناء يستغرق وقتًا. يتطلب إعادة التفكير في التفاصيل النموذجية أثناء التصميم، وتقديم البنائين بطرق تجميع جديدة، وحتى المطالبة بإجراء تغييرات في التصنيع لاستيعاب متطلبات المواد المختلفة. لن يحدث هذا التحول بين عشية وضحاها، ولكن التحول التدريجي المتعمد نحو البناء الجاف، لا سيما في مجالات مثل التجديد وإعادة الاستخدام التكيفي والتجهيزات الداخلية، قد يساعد في تهيئة المسرح لمستقبل بناء أكثر ذكاءً واستدامة.
المصدر: ArchDaily

Olivia Poston

تعتبر الحرارة الشديدة واحدة من أكثر عواقب تغير المناخ إلحاحًا وتزايدًا سريعًا، خاصة في المدن. المناطق الحضرية معرضة للخطر بشكل خاص لأنها تحبس الحرارة في مواد البناء والشوارع الحضرية، مما يخلق ظروفًا خطيرة للسكان. مع استمرار ارتفاع درجات الحرارة وتطويل الموجات الحارة، تتصارع المدن مع كيفية البقاء صالحة للعيش في مواجهة هذا التهديد المتزايد.

تتمثل إحدى الاستجابات في إنشاء دور بلدي جديد.. رئيس قسم مكافحة الحرارة. يقوم هؤلاء القادة، المعينون في المدن، بحماية السكان من الحرارة الشديدة من خلال التركيز على استراتيجيات المناخ طويلة الأجل والتدخلات الفورية التي تقلل من التعرض للحرارة. يتمتع الكثير منهم بخلفيات في الصحة العامة والاستدامة والتخطيط الحضري. إنهم ينسقون بين الوكالات الحكومية ويعملون عن كثب مع المجتمعات لوضع الحرارة في صميم التخطيط والتصميم الحضري.

تتعامل كل مدينة مع التحدي بشكل مختلف، لكن هذه الجهود تشكل دليلًا متناميًا لمعالجة الحرارة الحضرية الشديدة. يقدم رؤساء أقسام مكافحة الحرارة مواد جديدة، ويصممون مباني ومناظر شوارع أكثر برودة، ويدمجون الظل والنباتات في النسيج الحضري. يؤدي التعاون مع المهندسين المعماريين والمهندسين والمخططين إلى إعادة تشكيل كيفية استجابة المدن لتأثيرات المناخ. بدلاً من التعامل مع الحرارة كقضية ثانوية، فإنهم يعالجونها كتحد أساسي ويخلقون نماذج لحماية المجتمعات الأكثر عرضة للحرارة.

مظلات التبريد كبنية تحتية عامة في فريتاون، سيراليون

يعمل العديد من السكان ويتسوقون في الأسواق غير الرسمية في فريتاون، التي تواجه مخاطر شديدة ومتزايدة من الحرارة الشديدة. غالبًا ما تكون هذه الأسواق غير معبدة ومكشوفة، وتفتقر إلى البنية التحتية لحماية الباعة والزبائن من درجات الحرارة المرتفعة. استجابت يوجينيا كارجبو، رئيسة قسم مكافحة الحرارة في فريتاون، بنهج عملي يركز على المجتمع ويعكس الحقائق اليومية للحياة في واحدة من أكثر المدن عرضة للحرارة في العالم.

بالعمل عن كثب مع الباعة وأصحاب المصلحة المحليين، قادت كارجبو تركيب هياكل تظليل معيارية تعكس ضوء الشمس وتسمح بتدوير الهواء. هذه المظلات خفيفة الوزن ومكيفة لتناسب تصميم كل سوق، وهي مبنية من مواد مختارة لمتانتها وأدائها في التبريد. في الوقت نفسه، تزرع المدينة الأشجار لتوسيع المظلة الطبيعية، وتوفير الظل وتقليل الحرارة من خلال النتح التبخيري. أفاد الباعة بأنهم قادرون على العمل لساعات أطول دون الشعور بعدم الراحة، وهو تحسن كبير في الحياة اليومية.

توضح استراتيجية فريتاون أن مكافحة الحرارة الحضرية لا تتطلب دائمًا بنية تحتية واسعة النطاق. يمكن للتدخلات منخفضة التكلفة وعالية التأثير، والمتجذرة في الاحتياجات المحلية، أن تقلل من التعرض للحرارة وتحسن نوعية الحياة. بالنسبة للمدن ذات الموارد المحدودة، يقدم هذا النموذج مخططًا قابلاً للتكرار للعمل.

الأسطح العاكسة في أثينا، اليونان

تشهد أثينا بعضًا من أشد الحرارة الحضرية في أوروبا. خلال فصل الصيف، غالبًا ما ترتفع درجات الحرارة فوق الحدود الآمنة، وتمتص الحرارة الشوارع والأماكن العامة المرصوفة بمواد داكنة وكثيفة. إدراكًا منها أن البيئة المبنية هي عامل مهم في الاحتفاظ بالحرارة، أطلقت رئيسة قسم مكافحة الحرارة، إليسافيت بارجياني، برنامجًا على مستوى المدينة يركز على المواد العاكسة.

تقوم أثينا بتطبيق طلاءات عالية البياض وعاكسة للطاقة الشمسية على الأرصفة ومناطق المشاة في المناطق التي تم تحديدها من خلال رسم خرائط التعرض للحرارة. تجمع هذه الخرائط بين البيانات البيئية والمؤشرات الاجتماعية لتحديد أولويات التدخلات حيث تكون الحاجة إليها أكبر. تظهر النتائج الأولية أن الأسطح العاكسة يمكن أن تخفض درجة حرارة الرصيف بما يصل إلى 12 درجة مئوية، مما يحسن الراحة الحرارية للمشاة ويقلل من الأحمال الحرارية للمباني القريبة.

تقوم المدينة بتحديث إرشادات الأشغال العامة لتضمين انعكاس السطح كمعيار للأداء. يوضح هذا التحول كيف يمكن لخيارات المواد، حتى البسيطة نسبيًا، أن تساهم في استراتيجيات أوسع للتبريد الحضري. تثبت أثينا أن التصميم المبتكر يمكن أن يوفر مرونة مناخية قابلة للقياس.

رسم خرائط الحرارة والصحة العامة في ميامي، الولايات المتحدة

تتعامل ميامي مع الحرارة الشديدة كقضية صحة عامة. بقيادة رئيسة قسم مكافحة الحرارة، جين جيلبرت، تقوم المدينة بدمج الابتكار المادي مع تحليل البيانات لتحديد وحماية المجتمعات الأكثر ضعفاً. يجمع نهجها بين الطلاءات العاكسة وتغطية مظلة الأشجار الموسعة في الأحياء ذات التعرض الأقصى للحرارة.

يتم اختبار تقنيات الأسطح العاكسة على الطرق والملاعب ومواقف السيارات. وتشمل هذه المواد المانعة للتسرب العاكسة للطاقة الشمسية والطلاءات المحسنة المصممة لتحمل المناخ الرطب في ميامي. تظهر بيانات المراقبة أن الأسطح المعالجة تظل أكثر برودة بما يصل إلى 10 درجات مئوية من الأسفلت غير المعالج، مما يقلل من درجات الحرارة المحيطة في المناطق المحيطة.

بالتوازي مع ذلك، تستثمر ميامي في التشجير الحضري. يوجه تقييم مظلة الأشجار الحضرية في المدينة زراعة الآلاف من الأشجار الجديدة في الأحياء ذات التغطية المنخفضة بالمظلة. من خلال تراكب هذه الخريطة مع البيانات الصحية، بما في ذلك زيارات المستشفيات المرتبطة بالأمراض المرتبطة بالحرارة، تستهدف ميامي التدخلات حيث سيكون لها التأثير الأكبر.

يربط هذا النهج المشترك التكيف مع المناخ بالصحة العامة، مما يخلق إطارًا يعطي الأولوية للإنصاف والنتائج القابلة للقياس. تُظهر ميامي كيف يمكن للمدن استخدام الحلول المادية لخفض درجات الحرارة وتقليل المخاطر الصحية وتحسين نوعية حياة السكان.

المواد كبنية تحتية مناخية حضرية

يربط هذا التحول في كيفية فهم المدن لمواد البناء كل هذه الجهود. لم تعد المواد سلبية أو محايدة، بل أعيد تعريفها كأدوات نشطة في مكافحة الحرارة الشديدة. يمكنها أن تعكس أو تعزل أو تمتص أو تحرف الطاقة الحرارية. إنها تتفاعل مع الشمس والهواء والماء. والأهم من ذلك، أنها لا يتم اختيارها فقط للتكلفة أو المظهر، ولكن لمدى حمايتها للناس.

بالنسبة للمصممين، يمثل هذا تحديًا وفرصة. أصبحت مفاهيم مثل الكتلة الحرارية والنفاذية والانعكاس الشمسي والبياض أساسية مثل الشكل والوظيفة. قد يبدو الرصيف العاكس أو السطح الأخضر تفصيلاً معزولاً، ولكن عند نشره على نطاق واسع، فإن هذه الخيارات تعيد توصيل كيفية إدارة المدن للحرارة. المواد الجيدة تقلل من أحمال الطاقة. أفضلها يقلل من المخاطر الصحية بل وينقذ الأرواح.

نحو دليل مرونة في مواجهة الحرارة

ما نشهده في المدن في جميع أنحاء العالم ليس مجرد سلسلة من التجارب المعزولة، بل الفصول الأولى من دليل عالمي. يساهم كل رئيس لقسم مكافحة الحرارة باستراتيجيات جديدة وبيانات ونماذج تصميم توسع فهمنا الجماعي لكيفية إدارة ارتفاع درجات الحرارة. تختلف هذه الأساليب عبر المناطق المناخية والثقافات والاقتصادات، لكنها جميعًا تتحد بمبدأ واحد.. الحرارة خطر يمكن التخفيف منه من خلال التصميم.

يعيد هذا العمل تعريف المواد على أنها بنية تحتية مناخية نشطة. الأسطح التي كانت تمتص وتخزن الحرارة يتم إعادة تصورها كأدوات للتبريد والحماية. الشوارع لم تعد أرضًا محايدة؛ يمكن أن تضر أو تشفي، اعتمادًا على المواد المصنوعة منها. باستخدام مواد أفضل، تفعل المدن أكثر من مجرد تحمل الحرارة، بل تشكلها وتعيد توجيهها وتقلل من تأثيرها على الحياة اليومية.

بالنسبة لممارسات التصميم والتخطيط، الرسالة واضحة. لا يقتصر التكيف مع المناخ على مجرد حماية المباني من المستقبل. يتعلق الأمر بإعادة التفكير في كل طبقة من النسيج الحضري من حيث درجة الحرارة والإنصاف والبقاء على قيد الحياة. في هذا المجال الناشئ، لا يتم قياس الأداء فقط من حيث توفير الطاقة أو المساحات الأكثر برودة، ولكن من حيث ساعات العمل في الهواء الطلق المستعادة، وزيارات المستشفيات التي تم تجنبها، والأرواح التي تم إنقاذها. ستعيد هذه المقاييس الجديدة للنجاح في التصميم الحضري تعريف إرث مدننا.
المصدر: ArchDaily

Maria-Cristina Florian

تعتبر المساحات الخضراء الحضرية واحدة من أكثر الطرق ملاءمة وسهولة للوصول إليها للتخفيف من آثار ارتفاع درجات الحرارة في البيئات الحضرية. مع ارتفاع درجة حرارة المناخ العالمي، تواجه المدن في جميع أنحاء العالم موجات حرارة أكثر تكرارًا وشديدة، مما يعرض مواطنيها للخطر. تستخدم العديد من المدن استراتيجيات للحد من تأثير الجزر الحرارية الحضرية، والتي تتولد عندما يتم استبدال الغطاء الأرضي الطبيعي بأسطح تمتص وتحتفظ بالحرارة، مثل الأرصفة والمباني. هذا يرفع درجة الحرارة بعدة درجات مقارنة بالمناطق المحيطة. للمدن مناخها المحلي، يتأثر بهذه الظاهرة جنبًا إلى جنب مع سلسلة من العوامل التي غالبًا ما يتم تجاهلها. لكي تكون استراتيجية المناخ فعالة، يجب أخذ جميع العوامل في الاعتبار.

ترتبط مستويات خطر الحرارة أيضًا ارتباطًا وثيقًا بالتركيبة الاجتماعية للمدينة. الأحياء التي تضم قطاعات أقل ثراءً ومهمشة تاريخيًا لديها وصول أقل إلى المساحات الخضراء، مما يعرضها لخطر أكبر. من خلال لوائح التخطيط وتقسيم الأراضي، يمكن تقليل التأثير على المواطنين المحرومين، وتحسين صحتهم ورفاههم ومستويات معيشتهم. يشير علماء مثل وينفرد كاران وترينا هاميلتون إلى أن تحسين الغطاء النباتي يمكن أن يؤدي إلى زيادة قيمة العقارات ويمكن أن يؤدي إلى تشريد السكان على المدى الطويل. يقترحون استراتيجية تسمى “أخضر بما يكفي فقط”، وإنشاء تدخلات استراتيجية لدعم المجتمعات المحلية.

الممرات الخضراء والتخطيط المناخي

في عام 1938، قررت مدينة شتوتغارت الألمانية ذات التفكير المستقبلي تعيين خريج في الأرصاد الجوية لدراسة الظروف المناخية وعلاقتها بالتنمية الحضرية. تقع المدينة في حوض وادي ذي سرعات رياح منخفضة. وهي أيضًا مدينة صناعية كثيفة، تعتمد على البنية التحتية لتصنيع السيارات، ومكتظة بالسكان. أدت الظروف مجتمعة إلى سوء نوعية الهواء وارتفاع مستويات التلوث. تعتبر هذه الدراسة المبكرة من قبل الكثيرين بداية “علم المناخ الحضري”. بعد عام واحد فقط، عند اندلاع الحرب العالمية الثانية، تم تعيين عالم الأرصاد الجوية الحضري لتنظيم تدابير الدفاع الجوي المدني، والتي تضمنت استخدام الضباب الاصطناعي للاختباء من أسراب الغارات الجوية، وهو إجراء فعال إلى حد ما قبل تكنولوجيا الرادار. بعد إطلاق كميات كبيرة من الضباب الاصطناعي، اكتشف أن سحابة الضباب تبددت بسرعة أكبر من المتوقع في مناطق معينة. وفي الوقت نفسه، كانت تميل إلى الاستمرار لفترة أطول في مناطق أخرى. كان للدراسة غير الطوعية واسعة النطاق تأثير كبير على التخطيط الحضري، حيث ولدت وعيًا بممرات الهواء النقي وتأثيرها على المناخ الحضري.

من خلال التخطيط واللوائح، شجعت شتوتغارت تطوير المساحات المفتوحة في قطع الأراضي الواقعة على سفوح التلال للسماح لتيارات الهواء بالاجتياح أسفل التلال المشجرة المحيطة بالمدينة. يتم حماية المعالم الجغرافية مثل الأنهار والوديان والمساحات الخضراء الأخرى كممرات تهوية في الخطة الحضرية، مما يسمح للرياح السائدة بتسخير خدمات التبريد. في إدارة ارتفاع درجات الحرارة، يتمثل التحدي الأول في فهم التضاريس والعمل معها وحماية الأصول الطبيعية للموقع.

تنظيم المناخات المحلية الصغيرة

من المعروف أن المساحات الخضراء تقلل من متوسط درجة حرارة سطح الأرض، ولكن لتأثيراتها المبردة قيود. في معظم الظروف، على بعد أكثر من 100 متر، بالكاد يمكن إدراك هذه التأثيرات. يمكن أن تحدد الأشكال الطبوغرافية والهندسية لمحيطها مدى قدرة الهواء البارد على الاختراق، حيث غالبًا ما تشكل مصادر الحرارة والمباني المادية حواجز تعيق تدفق الهواء. لهذا السبب، فإن زيادة كمية الغطاء الأخضر دون النظر إلى الظروف المحلية يمكن أن يكون له كفاءة محدودة فقط في الحد من الاحترار الحضري. في المناطق الحضرية المكتظة ذات المساحات المحدودة المتاحة، يعد فهم هذه الظروف أمرًا بالغ الأهمية لإنشاء استراتيجية فعالة.

تعتبر المساحات الخضراء الكبيرة مفضلة لإنشاء جزر باردة مستقرة، ولكن لا يمكن لكل مدينة تنفيذها. تُظهر الدراسات أن مجموعات صغيرة من المناطق الخضراء يمكن أن تساعد أيضًا في توزيع الهواء البارد وخفض الحرارة الحضرية بشكل كبير. يمكن أن يؤدي توزيع المساحات الخضراء الصغيرة حول الجزر الباردة الأكبر مثل الأنهار أو الحدائق أيضًا إلى توسيع آثارها المفيدة إلى منطقة أكبر. كما أن نوع الغطاء النباتي المستخدم مهم أيضًا. تمتص النباتات الماء من الأرض وتبخره ببطء من خلال أوراقها، وبالتالي تخفض درجة حرارة الهواء، وهي عملية تسمى النتح التبخيري. الأشجار أكثر كفاءة من الشجيرات والأعشاب بسبب سطح أوراقها الأكبر وقدرتها على توفير الظل.

الشوارع التي تصطف على جانبيها الأشجار

تؤثر هندسة الشوارع على المناخ المحلي للمدينة بطريقة معقدة. يحدد عرضها واتجاهها التعرض الشمسي للمباني المحيطة. في المناخات الحارة والجافة، يوصى بالشوارع الضيقة لضمان التظليل الكافي وتجنب ارتفاع درجة الحرارة. من ناحية أخرى، يمكن أن تحد الشوارع الضيقة من حركة الهواء وتعطيل قنوات التهوية الطبيعية، وهو جانب مهم بشكل خاص في المناخات الرطبة. في المقابل، تسمح الشوارع الأوسع بدوران الهواء ولكنها تزيد من كمية ضوء الشمس المباشر على مستوى الشارع والمباني المحيطة. يمكن أن يؤدي زرع الأشجار على طول الشوارع إلى تعويض بعض الآثار السلبية لهندسة الشوارع بكفاءة. تم العثور على مظلة شجرة تغطي 40 بالمائة على الأقل لمواجهة تأثير الاحترار الناتج عن الأسفلت.

يمكن للمساحات الخضراء في المدن أن تفي بأدوار متعددة.. يمكن أن تصبح مساحات للتفاعل الاجتماعي والترفيه واللعب؛ يمكن أن توفر موطنًا للحياة البرية وتزيد من التنوع البيولوجي للمدن؛ يمكن أن يساعد الغطاء النباتي في تقليل الضوضاء ويعمل كمرشح للتلوث، بالإضافة إلى المساعدة في إدارة مياه الأمطار وتنظيم درجة الحرارة. تحذر الأستاذة المشاركة وان-يو شيه من قسم التخطيط الحضري وإدارة الكوارث في جامعة مينغ تشوان، تايوان، مع ذلك، من أن كل هذه الأدوار قد لا تكون قادرة على التعايش. هناك حاجة إلى تخطيط استراتيجي لتحديد الوظائف الأكثر تأثيرًا التي يمكن أن تلعبها المساحات الخضراء في الجهود المبذولة لتكييف البيئة الحضرية مع التحديات الاجتماعية والبيئية التي تواجهها.
المصدر: ArchDaily