المباني منخفضة التكلفة أو المباني الخضراء

مقال ممتاز يستعرض أهمية المباني الخضراء في الحفاظ على البيئة وتحسين جودة الهواء والحياة. يشمل أمثلة عملية وتقنيات مستدامة لتحقيق الهدف.

يعني ايه مباني خضراء؟، المصطلح ده جديد وغير مألوف لناس كتير، يا ترى معناه أني المباني لونها أخضر يعني ولا ايه ؟؟!
منذ بداية اكتشاف المشكلات التي قد تحدثها الإنبعاثات الحرارية التي تنتج عن غازات البيئة الدفيئة ، ومن أهمها غاز ثاني اكسيد الكربون ، والتي حدثت بسبب الإستخدام الغير مسؤول للوقود الإحفوري ، فقد قامت الدول مجتمعة بإنشاء مبادرات كثيرة للحد والتخفيف من الأثر البيئي الذي قد تحدثه تلك الانبعاثات الكربونية والغازات السامة ، فكان من تلك المبادرات إنشاء معايير جديدة للبناء تقوم على أساس إستخدام مواد من الطبيعة ، والإقلال من الطاقة المستخدمة وتحقيق الاستدامة للموارد الطبيعية .

إن مصطلح “المباني الخضراء” هو الاسم الشائع لتعريف “المباني المستدامة” من حيث ممارسة تصميم وإنشاء وتشغيل وصيانة وتجديد وهدم هياكل مباني بطريقة تراعي البيئة وكفاءة المصادر، والحد من التأثيرات البيئية السلبية وتنظر بعين الاعتبار لراحة وصحة شاغليها في كافة الأوقات.

المبنى الأخضر هو المبنى الذي يراعي الاعتبارات البيئية في كل مرحلة من مراحل البناء، وهي التصميم، التنفيذ، التشغيل والصيانة، والاعتبارات الرئيسية التي تراعى هي تصميم الفراغات وكفاءة الطاقة والمياه، وكفاءة استخدام الموارد، وجودة البيئة الداخلية للمبنى، وأثر المبنى ككل على البيئة.الفرق الرئيسي بين المباني الخضراء والمباني التقليدية هو مفهوم التكامل، حيث يقوم فريق متعدد التخصصات من المتخصصين في البناء بالعمل معا منذ مرحلة ما قبل التصميم إلى مرحلة ما بعد السكن لتحسين خواص الاستدامة البيئية للمبنى وتحسين الأداء والتوفير في التكاليف.

فوائد المباني الخضراء

⦁ أنها قليلة الإستخدام للطاقة والمياه.
⦁ متكاملة وصديقة للبيئة ومتناسقة مع التصميم.
⦁ منتجة للطاقة ( الطاقة المتجددة).
⦁ صحية وتعنى براحة المستخدم وأجواء المبنى .
⦁ تعتني بجودة المواد المستخدمة واستخدام مواد فعالة طبيعية و معادة التدوير.
⦁ تقلل من الأثر البيئي عامة.
⦁ مستدامة وسهلة الصيانة والاعتناء.

المباني الخضراء تركز أيضا على تقليل الأمراض التنفسية والحساسية عن طريق تحسين الهواء داخل المنازل عن طريق التحكم في مصادر التلوث وتقليلها والقضاء عليها من خلال التنقية والترشيح.

المقاييس الدولية للمباني الخضراء

أنظمة التصنيف الأكثر استخداما في العالم هي طريقة التقييم البيئي لمؤسسة أبحاث المباني (BREEAM), وهي طريقة التقييم البيئي للمباني في المملكة المتحدة والتي وضعت في العام 1990, والنظام الآخر هو الريادة في التصميم البيئي والطاقة (LEED), وهو برنامج عالمي للمباني المستدامة تم تطويره من قبل مجلس الولايات المتحدة للمباني الخضراء.

تأسيس المبنى

إستخدام الكونكريت المعاد تصنيعه من الرماد المتطاير ، وكذلك مخلفات المباني للردم في وضع الأساسات يقلل من الإسمنت المستخدم ويزيد من قوة تماسك المبنى ومقاومته للمياه.

عزل غلاف المبنى

بإستخدام العوازل الحرارية للأسقف والجدار الداخلي للمبنى بإستخدام أساليب بعضها مستخدم حاليا وبعضها مبتكر وإستخدام العوازل لتقليل الهواء المتسرب من الخارج عن طريق رش الفتحات والتجاويف بالمادة العازلة ويفضل أن لا تستخدم مادة (الفورمالديهايد) في تكوينها لما يسببه من أضرار صحية على الإنسان.

النوافذ

تركيب نوافذ زجاجية مزدوجة ذات خاصية التفريغ والتي تعكس الأشعة الشمسية الحرارية والتي تسمح للأشعة الضوئية فقط بالدخول ، لما لها الأثر الكبير في تقليل إستهلاك الطاقة والحماية من بعض الأشعة المضرة للإنسان.

الأصباغ

يجب الحصول على شهادة أو علامة معتمدة من جهة مختصة لإستخدام الأصباغ الطبيعية ذات الجودة العالية والابتعاد عن التي تحتوي على مواد سامة أو ما يسمى بمكونات عضوية متطايرة (VOC) لما تسببه من آثار على صحة الإنسان وذلك لما تحتويه من زئبق ورصاص ومواد متأكسدة.

ضمان جودة الهواء الداخلي للمبنى

⦁ إجراء فحوص جودة الهواء الداخلي لتشمل جميع الملوثات لضمان جودة الهواء الداخلي للمبنى على حسب معيار نظام الريادة في تصميمات الطاقة والبيئة (LEED) ، ويدقق هذا المعيار على مادة الفورمالديهايد ، والعدد الكلي للمركّبات المتطايرة ، الجزيئات العالقة ، الأوزون ، أول و ثاني أكسيد الكربون ، البكتيريا ، والفطريات.
⦁ أن يتم تزويد المبنى بتهوية ميكانيكية أو طبيعية بحيث تكون مطابقة للحد الادنى من متطلبات معايير جمعية المهندسين للتدفئة والتبريد الامريكية (ASHRAE).
⦁ استخدام مرشحات ذات كفاءة عالية مكافئة لمعايير الحد الادنى المكافئ ل MERV-6 أو أعلى ، وهو التصنيف الممتاز لما له من فعالية لتنقية الهواء من الأبخرة والمواد الكيميائية الخطرة .
⦁ أن تكون أنظمة التهوية والتبريد قادرة على توفير درجة حرارة جافة بمعدل 20C ورطوبة بنسبة 30% وان تتراوح سرعة الهواء في الأماكن المشغولة بمعدل بين (0.2-0.3) متر/ الثانية.
⦁ حرارة الجو الداخلي يتراوح بين 25 C والرطوبة بنسبة 60%.
⦁ عدم إستعمال المواد التي تحتوي على الأسبستوس وعدم إستخدامها في أعمال الصيانة.
⦁ تجنب إستخدام أجهزة إطفاء الحريق التي تحتوي على مواد لها قابلية استنفاد الأوزون.
⦁ تنظيم أماكن التدخين بحيث تتواجد في أماكن تبتعد 25 قدم عن المبنى وفتحات التهوية والنوافذ.
⦁ التقليل من فتحات الابواب لتجنب تسريب الهواء من تلك الفتحات.
⦁ تهوية أماكن مواقف السيارات وإجراء الفحص الدوري لها ، وتركيب أجهزة لقياس ومراقبة غاز أول اكسيد الكربون بحد أدنى جهاز واحد لكل 400 متر من مساحة المواقف وإصدار تنبيه إذا تجاوز الحد المسموح به وهو 75 جزء من المليون.
⦁ قياس معيار الضجيج الداخلي وتقليله ما أمكن ، فقد قامت الكثير من الجمعيات المرتبطة بالمعايير الخضراء بوضع قياسات متعلقة بمتطلبات التحكم بالصوت لجميع المرافق والمباني الخضراء.
⦁ استخدام المواد اللاصقة الطبيعية والغير مستخدمة للمواد الكيميائية ومواد عضوية متطايرة لزيادة جودة الهواء الداخلي للمبنى.
⦁ عزل مصادر التلوث في الأماكن التي تتضمن أنشطة يتم فيها انبعاثات أو أبخرة او غازات خطرة وتزويدها بأنظمة طرد منفصلة لإحداث ضغط وطرد الابخرة خارج المبنى.
⦁ توفير نوافذ يمكن فتحها من الخارج ما لم تكن هنالك متطلبات السلامة تحول من فتح تلك النوافذ

كفاءة الطاقة

⦁ وجود حدود معامل انتقال الحرارة في الجدران الخارجية و الأسطح والأرضيات والواجهات الزجاجية حسب معايير وضعت للحد من انتقال الحرارة لتعزيز قدرة التكييف.
⦁ تفادي الجسور الحرارية أو عزلها إن وجدت مثل نقاط الاتصال بين الجسور الخرسانية او المعدنية وبين الجدران الخارجية والاعمدة وحول الأبواب والنوافذ وذلك لتقليل كمية الحرارة المنتقلة.
⦁ حساب الحمل الحراري للموقع والحالة الداخلية والخارجية له.
⦁ تصميم قدرة المبنى على الاحتفاظ بالهواء البارد أو الساخن وعدم فقدانه على ان لايتجاوز فقدان الهواء عن 10 متر في الساعة إذا كان حمل التكييف يساوي 1 ميجاواط أو أكثر.
⦁ اتباع جدول الريادة في تصميمات الطاقة والبيئة (LEED) تصميم التكييف حسب متطلبات المبنى المراد تشييده.
⦁ وجود أنظمة للتحكم بالتدفئة والتبريد ووجود مؤقتات لها وكذلك التحكم المستقل .
⦁ العزل :عزل الأنابيب وعزل مجاري الهواء لتقليل فقدان الحرارة ،ووضع منظومة التخزين الحراري لأنظمة تبريد المناطق، وتقليل تسريب الهواء من مجاري الهواء.
⦁ إتباع نظام الريادة في تصميمات الطاقة والبيئة (LEED) الكود البريطاني لتدشين انظمة توزيع الهواء وتوزيع المياه والاضاءة والتحكم بالتبريد والتسخين.
⦁ كفاءة إستخدام المصاعد ووجود نظام استشعار الحركة والتوقف في حال عدم الإستخدام وكذلك تغيير السرعة.
⦁ الإنارة الداخلية والخارجية: تقاس كثافة قوة الإنارة الكهربائية بقيمة الواط لكل متر مربع بحيث يوجد جدول خاص يزود المتقدم للحصول على شهادة المباني الخضراء بكل المعلومات الخاصة بالمباني وتركيباتها كالفنادق ، المنازل ، المكاتب ، المطاعم ، المرافق ،المستودعات .
⦁ توفير إضاءة طبيعية تعمل على تقليل استخدام الإضاءة الكهربائية وذلك بتوفير فتحات الإضاءة وابتكار عاكسات لضوء الشمس الطبيعي وقت التصميم بحيث يكون ذا اطلالة مباشرة للبيئة الطبيعية.
⦁ تركيب أنظمة للتحكم بالإنارة الداخلية والخارجية في حال وجود إنارة طبيعية وتقليلها في الممرات والأماكن غير الماهولة ، أو ذات الخلايا الضوئية المستشعرة لوجود الأشخاص.
⦁ تشمل كل غرفة من غرف نزلاء الفنادق على أنظمة تحكم خاصه بحيث تغلق أتوماتيكيا في حال عدم الاستخدام.

أنظمة الطاقة المتجددة

وضع إستراتيجية لإستخدام الطاقة المتجددة كالطاقة الشمسية وطاقة الجيوحرارية ، طاقة الرياح ، الكتلة الحيوية ،أو الغاز الحيوي في المبنى مما يقلل من استخدام الطاقة الكهربائية من الشبكة العامة ، بحيث يتم دمج الطاقة المستوردة والطاقة المنتجة في المبنى ، ومن الاستخدامات الشائعة المتوفرة تسخين المياه بالسخانات الشمسية .

زراعة الاسطح

الأسطح الخضراء توفر 25 % من طاقة التكيف, وهي أسطح عبارة عن حديقة عادية في السطح بعمق نحو عشرة سنتيمترات، وتزرع عليها نباتات معينة لا تطول وليس لها جذور تخترق السطح وتسقى عادة من مياه المطر أو تنقية مياه الصرف الصحي .

كفاءة موارد المياه

⦁ تركيب معدات ترشيد المياه المتوافقة مع معايير نظام الريادة في تصميمات الطاقة والبيئة (LEED) بحيث يتم وضع حدود لتدفق المياه .
⦁ تركيب خزانات حمامات التي تحتوي على انظمة الطرد الثنائي.
⦁ تركيب صنابير تعمل بالاستشعار عن قرب أو بكابس الضغط.
⦁ تجميع مياه التكثيف الناتجة عن تشغيل التكييف وإعادة استخدامها في الري وصناديق الطرد في الحمامات.
⦁ استخدام المياه الغير صالحة للشرب في الري أو استخدام نظام التنقيط او الري تحت التربة.
⦁ الصيانة الدورية لجميع أنظمة المياه ووجود خطة لفحص المياه الدوري للسيطرة وتقليل مخاطر بكتيريا اليوجينيا و التلوث الجرثومي .

إعادة تدوير واستخدام مياه الصرف الصحي

⦁ تركيب نظام إعادة استخدام المياه الرمادية لإستخدامها في صناديق الطرد والري ولهذا فإن نظام إمدادات المياه يكون ثنائي بحيث يكون بلون مختلف حتى لايتم الخلط بينهما.
⦁ إبعاد خط الأنابيب الصالحة للشرب ووجود فاصل هوائي بين خط مياه الشرب وبين نظام تجميع المياه الرمادية والتي تستخدم في أجهزة الطرد والري.

النفايات

⦁ وجود أماكن لتجميع النفايات الصلبة والنفايات القابلة للتدوير بطاقة تقدر بمساحة المبنى.
⦁ وجود صندوقين يحتوي كل منهما وعاء بسعة 10 لتر أحدهما للنفايات القابلة للتدوير ويوزع على كل السكان وفي بعض البنايات وجود ماسورتين أحدهما لوضع المواد القابلة للتدوير.

الوعي والذكاء ثقافة المباني الخضراء

من الضروري أن يعي المتعامل مع المباني الخضراء بأن المبنى معد للتقليل من تأثيره على البيئة ، فلذا فهو من أهم المساهمين في إنجاح العملية من خلال ممارساته اليومية ترشيد استخدام الطاقة والمياه ، تقليل النفايات والمواد البلاستيكية التي من الصعوبة تحللها مع مرور الزمن ، استخدامه لأساليب قد تقلل من التلوث واستخدام النقل الجماعي ،الدراجات الهوائية والسيارات الكهربائية للانتقال .

تساهم المباني الخضراء في حل العديد من المشكلات المتعلقة بالطاقة والبيئة خلال العقود الآتية إذا ما تم تضافر جهود المؤسسات والأفراد بالاقتناع بأن البيئة الطبيعية المستدامة هي الأفضل لنا وللأجيال القادمة . إن الإستثمار في المباني الخضراء قد يكون أعلى تكلفة ، ولكنه سيعود بالفائدة على صحة وحياة الإنسان بشكل عام .

حقائق مهمة

⦁ تستهلك المباني السكنية والتجارية تقريبا 60% من كهرباء العالم.
⦁ أداء استخدام المباني الحالية للطاقة والمياه عادة أدنى من احتمال الكفاءة , الأمر الذي يمنح فرص توفير كبيرة.
⦁ قطاع البناء هو المساهم الأكبر في الانبعاثات الغازية للاحتباس الحراري.
⦁ تحظى الانشاءات الخضراء الجديدة في البلدان النامية بفرص هائلة.
⦁ يترافق الاستثمار في كفاءة طاقة البناء مع مدخرات كبيرة مباشرة وغير مباشرة، الأمر الذي من شأنه المساعدة في تعويض التكاليف الإضافية، ويمنح عوائد استثمار قصيرة الأجل.
⦁ ينتج عن استدامة المباني بيئات أكثر صحية وانتاجية.

المراجع

⦁ Green Building Regulations & Specifications http://www.dewa.gov.ae/images/greenbuilding_eng.pdf
⦁ What LEED Measures – USGBC http://www.usgbc.org/DisplayPage.aspx?CMSPageID=1989
⦁ SEWA Green Buildings Regulations (Hand Book