تُعدّ الهندسة المدنية والتطوير الحضري من أهم المواضيع وأكثرها تشويقًا في عالم العمارة. ونظرًا للتحديات البيئية، وندرة الموارد الطبيعية، وتغير المناخ، ازدادت الرغبة في استخدام أساليب وتقنيات مستدامة في البناء أكثر من أي وقت مضى.

سنناقش أدناه اتجاهات وتقنيات ومستقبل المباني المستدامة:

✳️ اتجاهات وتطورات مستقبل المباني المستدامة
1. زيادة استخدام المواد المعاد تدويرها والقابلة لإعادة التدوير

استخدام مواد مثل الخرسانة المعاد تدويرها، والطوب المعاد تدويره، والفولاذ المعاد تدويره، والخشب المعاد تدويره.

تطوير مواد جديدة مثل الخرسانة سالبة الكربون أو الطين المنشط حراريًا (الخرسانة الجيوبوليمرية) ذات انبعاثات أقل بكثير من الخرسانة العادية.

2. المباني الموفرة للطاقة (المباني ذات الطاقة الصفرية الصافية)

المباني التي توفر استهلاكها من الطاقة من خلال الألواح الشمسية، وتوربينات الرياح الصغيرة، وأنظمة الطاقة الحرارية الأرضية.

الهدف: مبانٍ ذات طاقة صفرية صافية أو حتى مبانٍ ذات طاقة إيجابية.

٣. المباني الذكية وإنترنت الأشياء (IoT): استخدام أجهزة استشعار ذكية للتحكم في الإضاءة ودرجة الحرارة والرطوبة واستهلاك الطاقة.

إدارة ذكية لاستهلاك المياه والطاقة باستخدام أنظمة الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي.

٤. المباني المعيارية والمصنعة مسبقًا:

إنشاءات معيارية ومصنعة مسبقًا تُقلل النفايات، وتزيد من السرعة والمرونة في الموقع والاستخدام.

يمكن نقل هذه الأنواع من المباني وإعادة استخدامها بسهولة.

٥. الحدائق العمودية والتشجير في المباني:

زيادة المساحة الخضراء في البيئات الحضرية باستخدام الحدائق العمودية والأسطح الخضراء والنباتات الداخلية.

تساعد هذه العناصر على خفض درجات الحرارة في المناطق الحضرية، وتحسين جودة الهواء، وتوفير المياه.

٦. التصميم المستجيب للمناخ:

استخدام مبادئ التصميم المناسبة لمناخ المنطقة (مثل التظليل الطبيعي، والتهوية المتقاطعة، والعزل الحراري).

تقليل الاعتماد على الأنظمة الميكانيكية للتدفئة والتبريد.

٧. المباني المقاومة للكوارث

نظرًا لتزايد الكوارث الطبيعية (الزلازل والفيضانات والأعاصير)، يجب أن تكون المباني المستدامة مرنة وقابلة للإصلاح.

٨. استخدام تقنيات البناء الجديدة (مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد للبناء):

تتميز طابعات الخرسانة ثلاثية الأبعاد بقدرتها على بناء سريع ودقيق وبأقل قدر من النفايات.

يمكن لهذه التقنية أن تقلل تكاليف البناء وتزيد من سرعته في المستقبل.

✳️ معايير وشهادات استدامة البناء الدولية:
LEED (الريادة في تصميمات الطاقة والبيئة)
BREEAM (منهجية التقييم البيئي لمؤسسة أبحاث البناء)
WELL (معيار البناء – التركيز على صحة الإنسان)
Passivhaus (العمارة السلبية – تقليل استهلاك الطاقة)

ستُعتبر هذه الشهادات معايير إلزامية في العديد من الدول مستقبلًا.