أدى صعود التحضر إلى تطوير المساحات تحت الأرض كحل مبتكر للتخفيف من استهلاك الطاقة والأثر البيئي للمدن. يمكن أن يكون لاستخدام المساحات تحت الأرض مثل الأقبية والأنفاق والمرافق تحت الأرض تأثير كبير على تقليل استهلاك الطاقة في المناطق الحضرية. وذلك لأن المساحات الموجودة تحت الأرض توفر عزلًا طبيعيًا واستقرارًا حراريًا ونطاقًا ثابتًا لدرجة الحرارة، مما يقلل الحاجة إلى التدفئة والتبريد والتهوية.
مزايا استخدام المساحات الموجودة تحت الأرض
- من أهم مزايا استخدام المساحات الموجودة تحت الأرض قدرتها على توفير العزل الطبيعي. يوفر سطح الأرض نطاقًا ثابتًا لدرجة الحرارة ويحدد عمق الفراغات تحت الأرض درجة الحرارة. على سبيل المثال خلال فصل الصيف تكون درجة حرارة سطح الأرض أكثر دفئًا من درجة حرارة الهواء، والعكس صحيح خلال فصل الشتاء. يمكن أن يقلل هذا العزل الطبيعي من الحاجة إلى أنظمة التدفئة والتبريد الاصطناعية، مما يؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة وتوفير التكاليف.
- علاوة على ذلك توفر المساحات الموجودة تحت الأرض نطاقًا ثابتًا لدرجة الحرارة يعد مثاليًا لتخزين البضائع ومراكز البيانات. تولد مراكز البيانات قدرًا كبيرًا من الحرارة وتتطلب أنظمة تبريد للحفاظ على نطاق درجة الحرارة الأمثل. يمكن أن يقلل استخدام المساحات الموجودة تحت الأرض من الحاجة إلى أنظمة التبريد، مما قد يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة في مراكز البيانات.
- بالإضافة إلى ذلك يمكن استخدام المساحات الموجودة تحت الأرض لتطوير مصادر الطاقة المتجددة، مثل الطاقة الحرارية الأرضية. تتضمن الطاقة الحرارية الجوفية استخلاص الحرارة من سطح الأرض من خلال استخدام أنابيب تحت الأرض. يمكن استخدام هذه الطاقة لأنظمة التدفئة والتبريد، مما يؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري.
- ومع ذلك فإن استخدام المساحات تحت الأرض له أيضًا بعض العيوب. تتمثل إحدى التحديات الرئيسية في تكلفة الحفر وبناء المساحات الجوفية، والتي يمكن أن تكون كبيرة. بالإضافة إلى ذلك تتطلب صيانة ومراقبة المساحات تحت الأرض مهارات ومعدات متخصصة.
في الختام يمكن أن يكون لاستخدام المساحات تحت الأرض تأثير كبير على تقليل استهلاك الطاقة في المناطق الحضرية. يمكن للعزل الطبيعي والاستقرار الحراري ونطاق درجة حرارة ثابت للمساحات تحت الأرض أن يقلل من الحاجة إلى أنظمة التدفئة والتبريد والتهوية الاصطناعية. علاوة على ذلك يمكن استخدام المساحات الموجودة تحت الأرض لتطوير مصادر الطاقة المتجددة والتي يمكن أن تقلل من استهلاك الطاقة في المناطق الحضرية والأثر البيئي.