التكنولوجيا التي يمكنها تحويل المباني لأدوات مستدامة لمكافحة المناخ

في COP26، قدمت شركة التصميم SOM اقتراحًا يسمى Urban Sequoia يتصور إنشاءات يمكنها امتصاص المزيد من الكربون أكثر مما تنبعث منها.

في COP26 ، قدم المصممون من Skimore و Owings & Merrill(SOM) رؤية الشركة للهندسة المعمارية الصافية من الكربون.

التقديم: SOM

على مدى العقدين الماضيين، عملت صناعة البناء على خفض تكاليف الكربون المرتبطة بالهياكل والمواد حيث يمثل قطاع البناء نسبة كبيرة من انبعاثات الكربون، لذا فإن القرارات المتعلقة بالمواد والهندسة لها عواقب وخيمة على المناخ. خصوصا لأن المزيد من سكان العالم يخرجون من الفقر الريفي إلى المناطق الحضرية.

تقول إحدى شركات التصميم العالمية أن المصممين بحاجة إلى تجاوز أهداف الكفاءة الحالية "الصافية " التي تستهدفها مجموعات مثل مجلس المباني الخضراء العالمي. على مدى العقدين المقبلين، يجب أن تتطلع الصناعة إلى إنشاء هياكل تستهلك المزيد من الكربون أكثر مما تنتجه، وفقًا لـ Skidmore، Owings & Merrill. تكمن الفكرة في رفع مستوى المواد والتقنيات والاستراتيجيات التي يمكنها تحويل المباني على جميع المستويات إلى انبعاثات سلبية الكربون، وتحويل المدن إلى أحواض كربون فعالة.

"الفرضية التي نطرحها هي أننا نعتقد أنه يتعين علينا تغيير طريقة تفكيرنا والنظر إلى ما وراء"”NetZERO. في التوازن بين الحضارات والطبيعة، هل يمكننا التفكير أكثر مثل الطبيعة؟ " يقول كريس كوبر، الشريك في SOM. "هل يمكننا بناء مبانٍ تشبه الأشجار إلى حد كبير وتمتص الكربون فعليًا؟"

قدم المصممون من SOM رؤية الشركة للبنية (صافي كربون السلبي=Net-Carbon Negative) في COP26 في 11 نوفمبر2021. هذا الاقتراح، المسمى "Urban Sequoia"، يتخيل الهياكل الشاهقة التي تستخدم تقنيات خارجية مثل الالتقاط المباشر للهواء من أجل امتصاص الغلاف الجوي الكربون وتوليد الوقود الحيوي.

تبدو المباني في العرض التقديمي من "كينت جاكسون" شريك SOM والمدير المساعد الأول "مينا هسمان" وكأنها حدائق عمودية في شكل ناطحة سحاب. تُظهر التصاميم أبراجًا زجاجية شاهقة ذات قواطع خاطفة حيث يبدو أن الغابات الحضرية تظهر وتساهم في المقاييس الأخرى للتطور السلبي صافي كربون ممكنة أيضًا، بما في ذلك التطورات المتوسطة الارتفاع والمنخفضة الارتفاع. مجتمعة، ستكون هذه الاقتراحات التخمينية بمثابة تحول كامل للكربون في الأنماط الحضرية.

صور لقبل وبعد علاج SOM Urban Sequoia لوسط مدينة بروكلين وأفق مانهاتن.

الصور من SOM

الحداثة في العرض التقديمي Urban Sequoia من SOM ليس مجرد غسل للأخضر فوق مشهد المدينة. يفكر المصممون في الشركة في كيفية قيام الوظيفة الطبيعية للمباني بتسهيل تقنيات التخفيف من حدة المناخ. على سبيل المثال، يتطلب الالتقاط المباشر للهواء - وهو مصطلح شامل لتقنية لا تزال ناشئة لتوليد وقود سائل من ثاني أكسيد الكربون في الهواء - مراوح تمتص الهواء إلى النباتات. يمكن لظاهرة طبيعية في المباني الشاهقة تعرف باسم تأثير المدخنة أو المدخنة أن تؤدي هذه الوظيفة الميكانيكية دون استخدام الكهرباء. يعمل المهندسون المعماريون بشكل عام على تقليل تأثير المكدس، مما يسبب مشاكل مثل فروق الضغط عند المداخل أو أصوات الصفير في أعمدة المصعد. ولكن في هذا التكوين، يمكن لمصممي المباني حصد تأثير المداخن كطريقة انتقالية لتوليد الوقود في ناطحات السحاب.

تقول ياسمين كولوغلو ، مديرة SOM والقائد المشارك لمجموعة العمل المناخي في الشركة: "إن تصنيف المباني الشاهقة هو الأصعب". "إذا كان بإمكانك حلها على هذا المقياس، يمكنك حلها بالمقاييس الأخرى أيضًا."

لا يوجد اقتراح برج حتى الآن ضمن إطار SOM's Urban Sequoia ، ولكن التجارب والعروض المادية جارية.

التقديم: SOM

تبدو بعض الأفكار الواردة في مخطط "صافي الكربون السلبي" هذا أكثر تخمينًا. لكن وجب أن نضع في اعتبارانا مشروعًا تجريبيًا في هامبورغ ، ألمانيا تحت إسم Das Algenhaus ، حيث يستخدم واجهة تفاعلية حيوية لتوليد طاقة متجددة وحرارة باستخدام الطحالب (على وجه التحديد ، المفاعلات الحيوية الضوئية المسطحة المليئة بالطحالب الدقيقة). يمكن أن يكون Das Algenhaus نموذجًا مثاليًا لتدفئة المباني وتوليد الكتلة الحيوية في نفس الوقت. تقول كولوغلو إنه في عالم يواجه تغير المناخ ، يحتاج المهندسون المعماريون إلى العمل كقناة توصيل بين صناعة البناء والبحث والتطوير في المواد. بعض أفكارهم سوف تبرز على أنها خيالية.

يقول كوبر إن هذه الأفكار ليست أغرب من ربط الألواح الكهروضوئية بأسطح المنازل لامتصاص الطاقة من الشمس. انظر إلى ما جاء من هذا التطور: عندما ظهرت المباني كمحرك للطاقة الشمسية، تحولت البنية التحتية والصناعة لاستيعاب الطاقة الشمسية، وانخفض السعر نتيجة لذلك. يمكن أن تتكشف نفس العملية على طول السلسلة التراكمية لتقنيات احتجاز الكربون التي تصورها إطار عمل Urban Sequoia، بما في ذلك التقاط الهواء المباشر وأنظمة الوقود الحيوي والمواد سالبة الكربون مثل الخرسانة الحيوية.

إن رؤية Urban Sequoia بعيدة المنال. ولكن بالنظر إلى البصمة العالمية للشركة والأنظمة التنظيمية الجديدة مثل Green New Deal في نيويورك للمباني أو حركة Bauhaus الثانية في أوروبا، هناك فرصة لشركة مثل SOM لدفع المحادثة إلى أبعد حدودها و هذا ما تريد SOM فعله الآن ، من خلال التجارب في المواد ، وأجنحة إثبات المفهوم ، ومشاريع البدء. قبل كل شيء، وجب على المصممين أن يذكروا الناس بالمعادلة.

يقول كوبر: "لقد اتخذنا خطوات جريئة في إطار التخفيض". "الآن نحن نقول أن الفرضية يجب أن تنقلب."

Kriston Capps.

is a writer for CityLab in Washington, D.C.,

focused on housing, architecture and the built environment.

@kristoncapps

ترجمة و تعديل: عبدالصمد العابدي االعلوي