أبنية – خاص
يتجه العالم ورواد البناء نحو الابتكار البيئي وتحقيق الاستدامة في قطاع البناء، فبات من الضروري تبني تقنيات حديثة تسهم في تقليل استهلاك الطاقة وتحسين جودة الحياة داخل المباني. من بين هذه التقنيات البارزة يبرز الزجاج الكهروكرومي، أو ما يعرف بالزجاج الذكي، الذي يتيح تحكمًا فوريًا في الشفافية والضوء، مما يجعله خيارًا مثاليًا في التصاميم المعمارية الحديثة. استخدام هذه التكنولوجيا لا يقتصر على المباني المتطورة في الغرب، بل بدأ يشق طريقه إلى منطقة الشرق الأوسط وآسيا، بما في ذلك السعودية، حيث تسعى المدن الحديثة إلى الجمع بين الراحة والاستدامة.
ما هو الزجاج الكهروكرومي؟
الزجاج الكهروكرومي، المعروف أيضًا بـ”الزجاج الذكي”، هو نوع متقدم من الزجاج يمكنه تغيير درجة شفافيته أو لونه عند تطبيق جهد كهربائي منخفض. يتكون هذا الزجاج من طبقات متعددة تشمل طبقة كهروكرومية، إلكترودات، وإلكتروليت، حيث يؤدي تطبيق جهد كهربائي إلى تحفيز حركة الأيونات بين الطبقات، مما يغير لون الزجاج من شفاف إلى مظلل أو العكس. تُستخدم هذه التقنية في النوافذ الذكية للتحكم في كمية الضوء والحرارة الداخلة إلى المباني، مما يُسهم في تحسين كفاءة الطاقة وتقليل الحاجة إلى التكييف والتدفئة.
تطبيقات عملية للزجاج الكهروكرومي
مركز الملك عبد الله للدراسات والبحوث البترولية (كابسارك) – الرياض، السعودية
يُعد هذا المركز نموذجًا سعوديًا رائدًا للمباني المستدامة، حيث صُمم باستخدام الزجاج الكهروكرومي لتنظيم الإضاءة والحرارة داخل المبنى، بما يحقق التوازن بين الراحة واستهلاك الطاقة. التصميم من تنفيذ شركة زها حديد أيضًا، ويُركز على الاستخدام الذكي للضوء الطبيعي.
مقر شركة BEEAH في الشارقة – الإمارات
صممت شركة زها حديد المعمارية مقر مجموعة BEEAH في الشارقة، ليكون مثالًا على المباني الذكية والمستدامة. يتميز المبنى بتصميمه المستوحى من الكثبان الرملية، ويستخدم تقنيات متقدمة مثل أنظمة الطاقة الشمسية والذكاء الاصطناعي، بالإضافة إلى الزجاج الذكي، لتعزيز كفاءة الطاقة.
مطار ممفيس الدولي – الولايات المتحدة
في عام 2021، تم تركيب نوافذ ذكية في مطار ممفيس الدولي ضمن جهود تحديث البنية التحتية، حيث ساعدت هذه النوافذ في تنظيم الضوء الطبيعي والتقليل من الحرارة والتوهج داخل المطار، ما حسن من تجربة الركاب.
مطار شانغي – سنغافورة
في أحد أكثر المطارات تطورًا في العالم، تم دمج الزجاج الكهروكرومي في عدة صالات، ليس فقط لتحسين الجمالية بل أيضًا للتحكم بالحرارة والضوء وتقليل استهلاك الطاقة.
مجمع “أودي هانغتشو” – الصين
في هانغتشو، تبنت شركة أودي تصميم مبنى إداري يستخدم الزجاج الذكي للتحكم في الإضاءة الداخلية، مما يعزز الإنتاجية ويوفر طاقة التبريد في أشهر الصيف.
فوائد الزجاج الكهروكرومي
يُعد الزجاج الكهروكرومي أحد الحلول الذكية الحديثة لتحسين كفاءة الطاقة في المباني. من خلال قدرته على التحكم في كمية الضوء والحرارة التي تمر عبر النوافذ، يُمكن تقليل الاعتماد على أنظمة التكييف والتدفئة، خاصة في البيئات ذات الظروف المناخية المتغيرة. هذا التفاعل الذكي مع المناخ يساهم بشكل كبير في خفض استهلاك الطاقة وتكاليف التشغيل، مما يجعله خيارًا مثاليًا في تصاميم المباني المستدامة.
بالإضافة إلى دوره في تقليل استهلاك الطاقة، يُوفّر هذا النوع من الزجاج راحة بصرية عالية للمستخدمين. فهو يقلل من التوهج الناتج عن ضوء الشمس المباشر ويمنح إضاءة متوازنة داخل المساحات، مما يُعزز من جودة البيئة الداخلية سواء في أماكن العمل أو السكن. التحكم في الإضاءة يُساعد أيضًا في تقليل الإجهاد البصري ويُحسن من تجربة المستخدم اليومية داخل المبنى.
من أبرز مزايا الزجاج الكهروكرومي أيضًا قدرته على توفير الخصوصية الفورية. إذ يمكن تحويله من شفاف إلى مظلل بضغطة زر، دون الحاجة إلى ستائر أو حواجز إضافية. كما يمكن دمجه بسهولة مع أنظمة المباني الذكية، ليعمل تلقائيًا بناءً على الظروف البيئية مثل شدة الضوء أو درجة الحرارة، ما يُضيف بُعدًا جديدًا من الراحة والتفاعل الذكي مع المحيط.
الزجاج الكهروكرومي يمثل خطوة مهمة نحو تحقيق مبانٍ ذكية ومستدامة، حيث يجمع بين التكنولوجيا الحديثة والتصميم المعماري لتحقيق بيئات معيشية وعملية أكثر راحة وكفاءة. ومع تبني هذه التقنية في مشاريع رائدة داخل السعودية وآسيا، فإن انتشارها في المعمار الحديث بات مسألة وقت، مدعومًا برغبة عالمية في التخفيف من الأثر البيئي وتحقيق مستقبل عمراني صديق للبيئة.
