أهمية التحول للبناء الأخضر وأثره على البيئة

ما هو البناء الأخضر؟

يمكن استخدام البناء الأخضر بالتبادل مع المباني الخضراء أو البناء المستدام، لذلك يعني البناء الأخضر استخدام عمليات فعالة من حيث الموارد ومسؤولة بيئيًا في البناء لضمان استدامة عمر المبنى، في المقام الأول يتضمن سياق الاستدامة للمبنى عمليات البناء وتصميم الموقع والصيانة والإصلاح والهدم بأقل ضرر على البيئة، حيث تتطلب هذه العملية تعاونًا وثيقًا بين مهندسي البناء والعميل والمهندسين المعماريين في مشروع البناء بأكمله.
الهدف من البناء الأخضر هو ضمان أن تكون أساليب البناء والتشييد فعالة من حيث التكلفة ودائمة وتقليل الآثار العامة على البيئة وصحة الإنسان مع التركيز بشكل أساسي على الاستخدام الفعال للطاقة والموارد والحفاظ على المياه  وتحسين الصحة المهنية وتقليل التلوث والهدر.

ما هو المبنى الأخضر؟

يمكن أن يكون أي مبنى أو أي نوع من الهياكل عبارة عن هيكل من المباني الخضراء ومن الأفضل تسميته بالمباني الخضراء، تميل الخصائص مثل الثقافات والتقاليد الفريدة والظروف المناخية النموذجية وأنواع المباني المتنوعة أو مجموعة واسعة من الأولويات الاجتماعية والبيئية والاقتصادية إلى الاختلاف في البلدان أو المناطق، كل هذه تعتبر إصلاحات نهجهم في المباني الخضراء.
عادة تشمل هذه الاستخدامات الفعالة للطاقة على وجه التحديد الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية والمياه والموارد الأخرى وتدابير الحد من التلوث والنفايات وتمكين إعادة الاستخدام وإعادة التدوير وجودة الهواء البيئي الجيد في الأماكن المغلقة واستخدام مواد غير سامة ومستدامة المواد والتصميم الصديق للبيئة وتصميم البناء والتشغيل الذي يسمح بالتكيف مع البيئة المتغيرة وأهم اعتبار لنوعية حياة الركاب.

بعض الأدوات والتقنيات المستدامة المستخدمة في البناء الأخضر:

• الطاقة الشمسية: لقد تم استغلال الطاقة الشمسية بشكل متزايد كتقنية بناء مستدامة، في البناء الأخضر يمكن استخدامه بطريقتين واحدة تتعلق بالطاقة الشمسية النشطة والأخرى هي الطاقة الشمسية السلبية. 
  تستخدم الطاقة الشمسية النشطة أنظمة شمسية وظيفية تمتص إشعاع الشمس لاستخدامها في التدفئة وتوفير الكهرباء لا سيما أنها تقلل من الحاجة للكهرباء أو الغاز، من ناحية أخرى تستخدم الطاقة الشمسية السلبية أشعة الشمس لتدفئة المنازل من خلال وضع النوافذ بشكل استراتيجي واستخدام الأسطح التي تمتص الحرارة.
  تسمح النوافذ بدخول الطاقة وتقلل الحرارة الممتصة من الحاجة إلى استخدام الطاقة لتدفئة المنزل في أوقات البرد مثل الشتاء، تكاليف التركيب المسبق أعلى من الوسائل التقليدية ولكنها على المدى الطويل توفر فواتير الطاقة وتقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من مصادر الطاقة غير المتجددة مثل الوقود الأحفوري.
  
• المواد القابلة للتحلل: يُعد استخدام المواد القابلة للتحلل الحيوي وسيلة صديقة للبيئة لجعل البناء مستدامًا، حيث تؤدي معظم مواد البناء التقليدية إلى تراكم نفايات المنتجات والمواد الكيميائية السامة والتي يستغرق تحلل معظمها مئات السنين، وحتى بعد أن تتحلل فإنها تلوث البيئة وتضر بها. 
  لا يجب أن ينتهي المطاف بالمواد القابلة للتحلل الحيوي مثل الخيزران والخشب والميسيليوم (نوع من الفطريات) والمشمع الكلاسيكي والدهانات العضوية من مصادر مستدامة في مكب النفايات، المواد القابلة للتحلل الحيوي تحد من الآثار السلبية على البيئة لأنها تتحلل بسهولة دون إطلاق السموم، تشكل المواد القابلة للتحلل المستخدمة في بناء الأساسات والجدران والعوازل أيضًا جزءًا من تقنيات البناء المستدامة.
  
• العزل الأخضر: يعد العزل أحد أكبر الاهتمامات عندما يتعلق الأمر بتشييد المباني والمنازل، ومع ذلك لا يكاد معظم الناس يعرفون أن العوازل هي مجرد مرشحات جدارية لا تحتاج إلى أن تكون مصنوعة من مواد باهظة الثمن وعالية الجودة. 
  لقد أثبت العزل الأخضر أنه تقنية بناء مستدامة؛ لأنه يلغي الحاجة إلى التشطيبات الراقية المصنوعة من مواد غير متجددة، كما تقدم حلاً باستخدام مواد قديمة ومستخدمة مثل الدنيم والصحف، بمعنى آخر يستخدم العزل الأخضر المواد المعاد تدويرها لتبطين الجدران.
  
• استخدام الأجهزة الذكية: تستهلك المنازل والمباني التجارية معظم الطاقة في العالم، هذا هو السبب في أنه استلزم استخدام الأجهزة الذكية كجزء من تقنيات البناء المستدامة، حيث تؤكد تقنيات البناء المتينة على تركيب أجهزة فعالة وموفرة للطاقة. 
  تعد الأجهزة مثل الأفران الصغيرة وثلاجات Smart Grid وغسالات الصحون والغسالات أمثلة على هذه التقنيات المستدامة، حيث تهدف التكنولوجيا إلى إنشاء منازل خالية من الطاقة بالإضافة إلى المباني التجارية.
  
• الأسقف الباردة: الأسقف الباردة هي إحدى تقنيات التصميم الأخضر المستدامة التي تهدف إلى عكس الحرارة وأشعة الشمس بعيدًا، حيث أن هذه الأسقف تساعد في الحفاظ على المنازل والمباني في درجات حرارة الغرفة القياسية عن طريق خفض امتصاص الحرارة والانبعاث الحراري.
  يستفيد تصميم السقف البارد من الدهانات العاكسة والبلاط الخاص الذي يمتص حرارة أقل ويعكس معظم الإشعاع الشمسي عن طريق خفض درجات الحرارة بما يصل إلى 50 درجة مئوية خلال فصل الصيف، تساعد الأسطح الباردة أيضًا في تقليل الاعتماد على تكييف الهواء وبالتالي تقليل استخدام الطاقة مما يؤدي إلى تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري المتراكمة من محطات الطاقة.
  
• مصادر الموارد المستدامة: يعد الاستعانة بمصادر مستدامة عنصرًا أساسيًا في تقنية البناء المستدام، لأنه يضمن استخدام مواد البناء المصممة والمُصنعة من المنتجات المعاد تدويرها والتي يجب أن تكون صديقة للبيئة، في معظم الحالات تُستخدم النفايات الزراعية أو المنتجات الثانوية لإنتاج مواد البناء، بشكل عام يتم إعادة تصنيع المواد وإعادة تدويرها والحصول عليها من مصادر مستدامة.
  
• تصميم منزل منخفض الطاقة ومبنى بدون طاقة: تتضمن تقنيات البناء المستدام عادة آليات لتقليل استهلاك الطاقة، حيث أن تشييد المباني بالخشب على سبيل المثال هو تقنية بناء مستدامة لأنها تحتوي على طاقة أقل مقارنة بتلك المبنية من الفولاذ أو الخرسانة. 
   يستفيد البناء الأخضر المستدام أيضًا من التصاميم التي تقلل تسرب الهواء وتسمح بالتدفق الحر للهواء أثناء استخدام النوافذ عالية الأداء وتقنيات العزل، يتيح التنسيب الاستراتيجي للنوافذ الإضاءة النهارية وبالتالي تقليل الحاجة إلى الإضاءة الكهربائية أثناء النهار.
  تهدف هذه التقنيات إلى تقليل الاعتماد على تكييف الهواء والتدفئة الداخلية باستخدام الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية للإضاءة وتسخين المياه، قد تكون النفقات الأولية لإنشاء المباني الخالية من الطاقة مرتفعة لكنها تؤتي ثمارها على المدى الطويل.
  
• مواد منخفضة الانبعاث: يُعد اختيار المواد والمنتجات منخفضة الانبعاثات أحد الاعتبارات الأساسية في عالم التصميم والبناء اليوم، حيث أنه لا يحسن صحة الإنسان فحسب بل يقطع شوطًا طويلاً في حماية البيئة العامة.
  يساعد مشاريع البناء في تحقيق ائتمانات المباني الخضراء من وكالات مثل LEED وIGBC وGRIHA، عادةً ما تنطبق اعتمادات المواد منخفضة الانبعاثات هذه على مجموعة واسعة من منتجات البناء الصديقة للبيئة بما في ذلك: المواد اللاصقة والدهانات الداخلية والطلاء ومانعات التسرب المستخدمة في الموقع والخشب المركب والأرضيات والحرارة والأسقف والجدران.
  
• الزجاج الذكي الكهربائي: يشكل الزجاج الإلكتروني الذكي إحدى التقنيات المستخدمة في البناء المستدام، يعمل الزجاج الإلكتروني الذكي بشكل أساسي في الصيف لإغلاق حرارة الإشعاع الشمسي، حيث يستخدم الزجاج الذكي إشارات كهربائية صغيرة لشحن النوافذ قليلاً لتغيير كمية الإشعاع الشمسي الذي يعكسه.
  تم دمجها في نظام التحكم بالمبنى وبالتالي مما يسمح للمستخدمين باختيار كمية الإشعاع الشمسي لمنعها، مع هذه التكنولوجيا يمكن للمنازل والمباني التجارية توفير الكثير من تكاليف التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، لا يزال الزجاج الذكي في طور الكمال وسرعان ما سيتم استخدامه بالكامل في البناء المستدام كتقنية ذكية موفرة للطاقة.
  
• تقنيات كفاءة المياه: يوجد هناك العديد من التقنيات الموفرة للمياه المستخدمة وكلها جزء من تقنيات البناء المستدام، بشكل أساسي تشمل التقنيات إعادة استخدام وتطبيق أنظمة إمدادات المياه الفعالة، بما في ذلك استخدام عمليات مثل السباكة المزدوجة وإعادة استخدام المياه الرمادية وتجميع مياه الأمطار وتركيبات الحفاظ على المياه. 
  تعمل السباكة المزدوجة على سبيل المثال على تقليل حركة مرور المجاري وتعزز إمكانية إعادة استخدام المياه في الموقع، من ناحية أخرى يوفر حصاد مياه الأمطار المياه للاستخدام متعدد الأغراض ويمكن أيضًا تخزينها للاستخدام في المستقبل.
  تضمن هذه الطرق إدارة المياه وإعادة تدويرها واستخدامها بشكل مناسب لأغراض غير محمولة مثل غسيل السيارات ودورات المياه، بشكل عام تقلل تقنيات البناء المستدام الموفرة للمياه من تكاليف استخدام المياه وتساعد في الحفاظ على المياه، في المناطق الحضرية تهدف التقنيات إلى تقليل إهدار المياه بنسبة 15٪ لمعالجة نقص المياه العذبة. 
  
• تقنيات البيئة الداخلية المستدامة: صحة وسلامة سكان المبنى أساسية ويجب ضمانها أثناء تشييد أي مبنى أو منزل، لذلك تعتبر التقنيات الداخلية المستدامة إلزامية في البناء الأخضر، حيث يجب أن تحافظ المواد المستخدمة على معايير السلامة الخضراء التي تشمل عناصر غير خطرة مثل المواد غير السامة والانبعاثات المتطايرة المنخفضة ومقاومة الرطوبة.
  على سبيل المثال المواد المصنوعة من الفلين والخشب والخيزران من مصادر طبيعية ولا تحتوي على أية عناصر سامة أو مهيجة أو مسرطنة، تعمل المواد التي تستخدم المركبات العضوية المتطايرة منخفضة أيضًا على تحسين IAQ وتقييد التعرض للمواد الكيميائية التي تهدد الصحة مثل الفينيل والفينول فورمالديهايد والرصاص.
  
• المباني التي تعمل بالطاقة الذاتية: المباني التي تعمل بالطاقة الذاتية هي عبارة عن عمل فني لتكنولوجيا البناء المستدام، والسبب هو أن المباني التي تعمل بالطاقة الذاتية تؤدي إلى تحقيق إنشاءات خالية من الطاقة.
  تم بناء المباني بحيث يمكنها توليد طاقة كافية لدعم متطلباتها من الطاقة وحتى إعادة توجيه فائض الطاقة إلى شبكة الطاقة، يتم استخدام تكنولوجيا طاقة الرياح في الغالب وهي مألوفة للغاية في ناطحات السحاب، حيث يتم تثبيت توربينات الرياح على أسطح المنازل، تدفع التيارات الهوائية المستمرة والكبيرة على ارتفاعات أعلى شفرات التوربينات مما يولد متطلبات الطاقة للمبنى.
  
• كفاءة التكنولوجيا: يتطلب تشييد المبنى قدرًا كبيرًا من الطاقة وهذا أيضًا في شكل وقود أحفوري يطلق ثاني أكسيد الكربون والانبعاثات الأخرى، إذا كانت هذه العملية أكثر كفاءة فمن الممكن استكمال المزيد من المباني في وقت أقل، حيث يقلل بشكل كبير من التأثير البيئي لكل مبنى. 
  جانب آخر هو أن البناء هنا يعتمد على عدد كبير من القوى العاملة المؤقتة والتي تدار بشكل غير فعال، إذا تم استخدام نظام إدارة المقاول لضمان حصول العمال على التدريب المناسب وأنهم يصلون إلى الموقع جاهزين للعمل من اليوم الأول فإن المشاريع تستغرق وقتًا أقل لإكمالها، حيث لم يعد هناك انتظار.