Simon Torkington
بينما يسعى العالم لتسريع الجهود لمكافحة تغير المناخ، ستؤدي المباني والمواد الإنشائية المبتكرة دورًا حيويًا في تحقيق أهداف المناخ والتنمية المستدامة.
ووفقًا لمجلس المباني الخضراء العالمي، فإن “المباني مسؤولة حاليًا عن 39% من انبعاثات الكربون المتعلقة بالطاقة على مستوى العالم: 28% من الانبعاثات التشغيلية الناتجة عن الطاقة اللازمة لتدفئة المباني وتبريدها وتزويدها بالطاقة، و11% المتبقية من المواد والبناء”.
تقدم المستويات العالية الحالية من الانبعاثات واستخدام الطاقة فرصة كبيرة. يشير تقرير منتدى الاقتصاد العالمي حول تحويل الطلب على الطاقة لعام 2024، إلى أنه من الممكن تقليل كثافة الطاقة في المباني بنسبة 38%، مما قد يساعد في خفض الطلب العالمي على الطاقة بنسبة 12%.
مع كون البيئة المبنية مسؤولة عما يقرب من 40% من انبعاثات الكربون العالمية، يتم استخدام نهج العمارة المبتكرة وعلوم المواد لتقليل البصمة الكربونية للقطاع. وإليك ثلاثة أمثلة.
– الاستدامة بالتصميم
في الدنمارك، كان لدى نموذج أولي لمستقبل الإسكان بصمة كربونية أقل بثلاث مرات من متوسط المنازل الجديدة.
يدعم المشروع شركة تصنيع النوافذ Velux، التي تقول: “تم تحسين كل مكون من مكونات المبنى لأفضل تكوين من حيث السعر والمناخ الداخلي والبصمة الكربونية”. وتضيف الشركة: “المبنى نفسه سلبي الكربون خلال معظم دورة حياته. تم تصميمه ليكون سهل التفكيك لإعادة تدوير المواد المستخدمة بالكامل”.
– تحديث المباني القائمة
تمثل جميع المباني استثمارًا طويل الأجل مع توقعات عمرية تتجاوز غالبًا القرن. فمع تطور التكنولوجيا وأهداف المناخ، سيكون من الضروري تحديث المباني القديمة للحفاظ عليها وفقًا للمعايير الحديثة.
يُعتبر دار الأوبرا في سيدني بأستراليا، مثالًا بارزًا لما يمكن تحقيقه. على مدار العقد الماضي، انتقل إلى استخدام 100% من الطاقة المتجددة، وخفض استهلاك الطاقة والمياه بنسبة 20%، وحوّل أكثر من 90% من نفايات البناء بعيدًا عن مكبات النفايات. وقد تم اعتماد دار الأوبرا لقيادته العالمية في أداء الاستدامة من قبل مجلس المباني الخضراء في أستراليا.
سيحتاج تحديث المباني على نطاق واسع إلى نهج مبتكرة في تمويل أنظمة الطاقة والعزل الجديدة، وفقًا لتقرير تحويل الطلب على الطاقة 2024. وتشمل هذه:
1- مخططًا لتمويل كفاءة الطاقة بدون فوائد، مع سداد المدفوعات عبر فواتير الطاقة على مدى أقصى قدره خمس سنوات.
2- سيساهم تطوير نماذج الطاقة كخدمة في القضاء على التكاليف المسبقة. كما سيمكن ذلك موردي الطاقة والعملاء من مشاركة الفوائد، ويسمح بالاستثمار المشترك بين شاغلي المباني.
3- توفير سياسات تأمين مخاطر يتم الاحتفاظ بها بشكل مشترك بين مالكي العقارات والمحدثين وشركات التأمين، سيلغي الحواجز التي تخلقها الأطراف التي تشعر بأنها تفتقر إلى القدرة.
4- التعاون مع السلطات المحلية والكليات الفنية والجامعات؛ لضمان توفر مجموعة من المواهب الماهرة لتنفيذ مشاريع التحديث.
5- التعاون ضمن النظم البيئية الصناعية الإقليمية؛ لضمان توفير مستمر للمواد وخدمات إعادة التدوير للمواد التي تتم إزالتها أثناء التحديث.
– المواد الإنشائية المبتكرة
مكَّنت المواد الحديثة المعماريين والمهندسين من تصميم وبناء مبانٍ أكثر طموحًا. كما أن المواد والتقنيات الإنشائية المبتكرة تعزز من موثوقية المباني فيما يتعلق بالمناخ.
في كثير من المباني المكتبية الحديثة، تغطي الزجاج أكثر من 50% من الواجهة الخارجية. والزجاج التقليدي عازل ضعيف ويساهم بشكل كبير في فقدان الطاقة. والجيل الأخير من الزجاج ذي الانبعاث المنخفض “low-e” يقلل من فقدان الطاقة من الأسطح الزجاجية. ويوفر الزجاج ثلاثي الطلاء ذو الانبعاث المنخفض، عزلًا أفضل بنسبة 50% مقارنةً بالزجاج العادي. ففي أحد المشاريع في تركيا، ساعد هذا الزجاج في تحقيق زيادة بنسبة 81% في العزل الحراري و57% في التحكم الفعّال بأشعة الشمس.
تساهم تقنيات البناء الجديدة أيضًا في جعل المباني أكثر استدامة. ونجح فريق من الباحثين بجامعة كولومبيا في نيويورك في تصميم جدار متعرِّج يقلل من كمية الحرارة الممتصة من قبل المباني.
يستخدم هذا التصميم ما يُعرف بالتبريد الإشعاعي، حيث يتم عكس الإشعاع تحت الأحمر إلى الغلاف الجوي بدلاً من امتصاصه وتحويله إلى حرارة.
يمكن أن يكون الحفاظ على برودة المباني باستخدام التبريد السلبي نجاحًا كبيرًا، حيث إن أنظمة تكييف الهواء هي المحرك الرئيسي للنمو السريع في الطلب على الطاقة، وفقًا لوكالة الطاقة الدولية.
ستكون كفاءة الطاقة محورًا رئيسيًا في قطاع المباني بشكل متزايد مع زيادة الطلب على بيئة مبنية مستدامة تحد من استخدام الوقود الأحفوري لتدفئة وتبريد المباني.
المصدر: World Economic Forum
