العمارة المستدامة في سوريا - حلول و تحديات

 




تعريف :

العمارة المستدامة (Sustainable Architecture) هي نهج تصميمي يهدف إلى تقليل الأثر البيئي السلبي للمباني من خلال الكفاءة في استخدام الموارد والطاقة، واعتماد مواد صديقة للبيئة، وخلق بيئة معيشية صحية ومتكاملة للناس والكوكب.

 أهداف العمارة المستدامة:

الآليةالهدف
عبر العزل الحراري، التهوية الطبيعية، والطاقة الشمسيةتقليل استهلاك الطاقة
أنظمة جمع مياه الأمطار، إعادة استخدام المياه الرماديةترشيد استهلاك المياه
إعادة التدوير، استخدام مواد قابلة لإعادة الاستخدامتقليل النفايات
تقليل الانبعاثات، منع التصحر، الحفاظ على التنوع البيولوجيحماية البيئة
إضاءة وتهوية طبيعية، صحة نفسية وجسدية أفضلراحة المستخدم
من خلال الكفاءة في استخدام المواردتكاليف تشغيل منخفضة

عناصر العمارة المستدامة:

  1. اختيار الموقع المناسب

    • الابتعاد عن الأراضي الحساسة بيئيًا

    • استخدام المواقع القائمة بدلاً من التوسع العشوائي

  2. تصميم سلبي (Passive Design):

    • استغلال الإضاءة والحرارة الطبيعية لتقليل الاعتماد على الأنظمة الميكانيكية

  3. مواد البناء المستدامة:

    • محلية الصنع، قابلة لإعادة التدوير، قليلة الانبعاثات

    • أمثلة: الطوب الترابي، الخشب المعتمد، الخرسانة الخضراء

  4. أنظمة الطاقة المتجددة:

    • الألواح الشمسية، التوربينات الهوائية، التدفئة الجوفية

  5. التشجير والمساحات الخضراء:

    • لخفض درجات الحرارة وتحسين جودة الهواء

 أمثلة عالمية على العمارة المستدامة:

الميزات المستدامةالمشروعالدولة
نظام تهوية طبيعي، واجهة زجاجية مزدوجةبرج الشاردبريطانيا
تحكم ذكي في الإضاءة والتكييفمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT Media Lab)أمريكا
إعادة استخدام المياه وتغطية نباتية خضراءمبنى المجلس الوطني للمياهسنغافورة
تصميم مستوحى من التهوية الطبيعيةالمطار الجديد في بكينالصين



مطار بكين داشينغ الدولي




يعد مطار بكين داشينغ الدولي، الذي صممته المهندسة المعمارية الراحلة زها حديد، من بين أكبر المطارات في العالم ويسعى لتحقيق الاستدامة من خلال العديد من الميزات. يشمل ذلك استخدام فتحات سقفية لزيادة الإضاءة الطبيعية وتقليل استهلاك الطاقة، ومزرعة للطاقة الشمسية، وأنظمة تجميع مياه الأمطار، واستخدام تقنيات ذكية لتقليل البصمة الكربونية. 

أبرز الميزات المستدامة في مطار بكين داشينغ:

  • استغلال الطاقة الشمسية:
    يضم المطار مزرعة للطاقة الشمسية تولد 10 ميجاوات من الطاقة، بالإضافة إلى خلايا كهروضوئية مثبتة على أسطح مواقف السيارات وحظائر الطائرات ومناطق الشحن. 
  • إدارة المياه:
    يعتمد المطار على نظام لتجميع مياه الأمطار وإدارة المياه، بما في ذلك استخدام الأراضي الرطبة والبحيرات والجداول لتخزين المياه وتنقيتها، مما يساعد في منع الفيضانات وتقليل تأثير "جزيرة الحرارة". 
  • التحكم البيئي المتكامل:
    يستخدم المطار نظام تحكم بيئي متكامل لتقليل استهلاك الطاقة، بما في ذلك فتحات السقف التي تزيد من الحرارة الشمسية وفتحات التهوية. 
  • استخدام الزجاج المرشح:
    تم تركيب زجاج مُرشح يمنع 60% من الحرارة ويسمح بدخول 60% من ضوء الشمس الطبيعي إلى مبنى المسافرين. 
  • التدفئة والتبريد:
    يعتمد نظام التدفئة المركزية على أنظمة استعادة الحرارة المهدرة وأنظمة مضخات حرارية أرضية، مما يوفر مساحة إمداد مركزة للطاقة. 
  • النقل المستدام:
    يقلل المطار من البصمة الكربونية من خلال استخدام مركبات تعمل بالطاقة النظيفة، ويوفر خطوط مترو وقطار عالية السرعة للوصول إلى وسط المدينة.
  • التصميم الصديق للبيئة:
    يضم المطار مناطق خضراء وحدائق صينية، بالإضافة إلى استخدام أنظمة ذكية لتسجيل الوصول والمغادرة الذاتية للركاب.



مدينة مصدر في الإمارات العربية المتحدة هي نموذج رائد للمدن المستدامة، وتهدف إلى أن تكون مدينة خالية من الكربون والنفايات قدر الإمكان. إليك بعض التفاصيل حول المدينة وكيفية معالجتها للمشاكل البيئية:

التفاصيل الرئيسية عن مدينة مصدر:

  • الرؤية والأهداف: تأسست مدينة مصدر بهدف ريادة التنمية الحضرية المستدامة وتطوير حلول عالمية لتغير المناخ. هي مركز للتقنيات النظيفة وتهدف إلى توفير بيئة عمل وسكن وترفيه وتجارة مستدامة.
  • التصميم المعماري: يمزج التصميم بين جماليات العمارة التقليدية والحداثة، مع التركيز على التهوية الطبيعية وتقليل درجات الحرارة داخل المباني والشوارع.
  • الموقع الاستراتيجي: تقع بالقرب من مطار أبوظبي الدولي، مما يجعلها مركزًا جذابًا للأعمال والتكنولوجيا.
  • المنطقة الحرة: توفر مزايا وحوافز للشركات التي ترغب في الاستثمار في التكنولوجيا النظيفة والطاقة المتجددة، مثل التملك الكامل للأجانب والإعفاء من ضرائب الدخل.
  • مجتمع حضري متكامل: تضم المدينة مناطق سكنية، ومطاعم، ومتاجر تجزئة، ومتنزهات خضراء، بالإضافة إلى مؤسسات تعليمية وبحثية مثل معهد مصدر للعلوم والتكنولوجيا.

كيفية معالجة مدينة مصدر للمشاكل البيئية:

تعتمد مدينة مصدر على مجموعة من الاستراتيجيات والتقنيات المبتكرة لمواجهة التحديات البيئية، ومن أبرزها:

  1. الطاقة المتجددة:

    • الطاقة الشمسية: تستخدم المدينة الألواح الكهروضوئية بشكل واسع، حيث تم تركيب أكثر من 11 ميجاوات من الألواح في جميع أنحاء المدينة. كما تستثمر "مصدر" في مشاريع الطاقة الشمسية المركزة ومحطات الطاقة الشمسية العائمة.
    • طاقة الرياح: يتم استخدام توربينات الرياح (البرية والبحرية) لتوليد الطاقة النظيفة.
  2. كفاءة استخدام الطاقة والمياه:

    • تصميم المباني: تم تشييد مباني مدينة مصدر باستخدام أسمنت منخفض الكربون وألومنيوم معاد تدويره بنسبة 90%. وتستهلك هذه المباني طاقة ومياه أقل بنسبة 40% مقارنة بالمباني التقليدية المماثلة.
    • التصميم السلبي (Passive Design): يعتمد التخطيط الرئيسي للمدينة على توجيه المباني والشوارع والمساحات العامة لتعزيز الراحة الحرارية وزيادة كفاءة الطاقة والمياه وتقليل النفايات وانبعاثات الكربون.
    • نظم التبريد المبتكرة: تستخدم المدينة تقنيات مثل التبريد الإشعاعي (radiant cooling) وأنظمة استعادة "البرودة" (coolth recovery) لتقليل استهلاك الطاقة للتكييف.
    • إعادة تدوير المياه: على سبيل المثال، يتم إعادة استخدام 100% من مياه الوضوء في مسجد المدينة لري المساحات الخضراء، ويقلل تصميم المسجد من استهلاك المياه بنسبة 55%.
  3. إدارة النفايات:

    • تهدف المدينة إلى تقليل النفايات بنسبة كبيرة، حيث حققت تخفيضات بنسبة 57% في النفايات مقارنة بالمعايير المرجعية. وتعمل على تطوير مشاريع لتحويل النفايات إلى طاقة.
  4. النقل المستدام:

    • تشجع المدينة على استخدام وسائل النقل الصديقة للبيئة، وتوفر خدمة سيارات ذاتية القيادة. كما يتم التركيز على تصميم شوارع تسهل المشي وركوب الدراجات.
  5. المواد المستدامة:

    • الالتزام باستخدام مواد بناء مستدامة، مثل الأسمنت منخفض الكربون والألومنيوم المعاد تدويره، يقلل من البصمة الكربونية للمدينة.
  6. المساحات الخضراء:

    • تضم المدينة حدائق خضراء ومناطق ترفيهية تعطي الأولوية لرفاهية السكان والمجتمع، وتساعد في تحسين جودة الهواء وتلطيف الأجواء.
  7. الابتكار والبحث والتطوير:

    • تعتبر مدينة مصدر مركزًا للتقنيات النظيفة، وتوفر بيئة "مختبر حي" لاختبار ونشر أحدث الابتكارات في مجال الاستدامة بالتعاون مع مؤسسات مثل معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT).

باختصار، مدينة مصدر هي مدينة متكاملة تم تصميمها وتطويرها وفقًا لأعلى معايير الاستدامة العالمية، مع التركيز على تقليل البصمة الكربونية، وتحقيق كفاءة عالية في استهلاك الموارد، وتعزيز استخدام الطاقة المتجددة.



توظيف العمارة المستدامة في سوريا :

 أولاً: التقسيم المناخي لسوريا :

الخصائصالمناخ السائدالمنطقة
شتاء معتدل ممطر، صيف حار رطبمتوسطي رطب (Csa)الساحلية (اللاذقية – طرطوس)
أمطار معتدلة، صيف حار جافمتوسطي شبه جافالداخلية المعتدلة (حمص – حماة – دمشق – السويداء)
شتاء بارد نسبيًا، صيف شديد الحرارة وجافصحراوي إلى شبه جاف (BSh/BWh)الشمالية الشرقية (الحسكة – الرقة – دير الزور)
شتاء قارس، أمطار وثلوج، صيف معتدلبارد معتدل إلى مثلج (Dsa)المرتفعات الجبلية (جبال الساحل – جبل العرب)
جفاف شديد، تباين حراري كبيرصحراوي (BWh)المنطقة البادية (تدمر – السخنة – شرق ريف حمص)

 ثانياً: التوظيف المستدام لكل منطقة مناخية :

1. الساحل السوري

  • الفرصة: رطوبة وتهوية طبيعية، أمطار وافرة

  • الاستراتيجية:

    • تصميم مائل للأسطح لجمع مياه الأمطار ( حصاد الأمطار )

    • الاعتماد على التهوية المتقاطعة بدلًا من التكييف

    • استخدام مواد مقاومة للرطوبة مثل الحجر الجيري والبازلت المحلي

    • أسقف خضراء لتحسين العزل وخفض الرطوبة الداخلية





2. المرتفعات الجبلية

  • الفرصة: درجات حرارة معتدلة صيفًا، برودة شتوية تدعو للعزل

  • الاستراتيجية:

    • استخدام العزل الحراري الطبيعي (مثل القش أو الصوف الصخري)

    • زجاج مزدوج لعزل الحرارة والبرودة

    • استغلال الطاقة الشمسية لأغراض التدفئة

    • توجيه الأبنية للاستفادة من أشعة الشمس الشتوية (جنوب-جنوب شرق)




3. المنطقة الوسطى (حمص، حماة، دمشق)

  • الفرصة: مناخ متوسطي يسمح بتقنيات هجينة (حرارية وشمسية)

  • الاستراتيجية:

    • تصميم ساحات داخلية (أفنية) لخلق تيارات هوائية

    • الاعتماد على الكتل الحرارية (مواد تمتص الحرارة وتطلقها ليلاً)

    • استخدام الطين المكبوس أو التربة المعالجة للبناء




4. المنطقة الشرقية والصحراوية

  • الفرصة: أشعة شمس وافرة → طاقة شمسية، لكن حرارة شديدة

  • الاستراتيجية:

    • توجيه المباني بعكس الشمس وتقليل الفتحات الجنوبية

    • استخدام ملاقف الهواء (wind catchers) للتهوية دون طاقة

    • مظلات وأسقف عازلة مع لون فاتح لخفض الامتصاص الحراري

    • تبريد سلبي عبر الجدران السميكة والفناءات المغلقة




5. دمشق وريفها (مزيج مناخي)

  • الفرصة: مرونة كبيرة في تطبيق مفاهيم الاستدامة

  • الاستراتيجية:

    • جدران مزدوجة بفراغ عازل

    • الطاقة الشمسية لتسخين المياه

    • استخدام الحجر الدمشقي المحلي لعزل حراري جيد




 ثالثاً: توصيات عامة لتوظيف الاستدامة حسب التنوع المناخ

في المناخ الجاففي المناخ الرطبالبند
ملاقف هواء + أفنية داخليةطبيعية + تهوية عرضيةالتهوية
عازلة للحرارةمقاومة للرطوبةالمواد
زراعة رأسية وظلال نباتيةحدائق سقفيةالزراعة
الاعتماد الكامل على الطاقة الشمسيةاستغلال المياه والطاقة الشمسيةالطاقة
ضروري باستخدام الكتل الحراريةغير ضروري بكثافةالتخزين الحراري

مقترح للاستفادة الوطنية:
  1. خريطة مناخية استثمارية توضح لكل منطقة أفضل تقنيات الاستدامة.

  2. كود بناء مرن مناخيًا يفرض عناصر الاستدامة حسب الإقليم.

  3. تدريب معماري محلي على تقنيات ملائمة للمناخ بدل النسخ العشوائي.

  4. مبادرة وطنية لتجريب "أحياء نموذجية مستدامة" في كل مناخ.

طاقة الرياح في سوريا

تتمتع سوريا بإمكانات معتبرة في مجال طاقة الرياح، خصوصًا في مناطق معينة تمتاز بسرعة رياح مناسبة وتضاريس مفتوحة. إليك تحليلاً دقيقًا لأفضل المناطق الجغرافية في سوريا التي يمكن فيها توظيف طاقة الرياح بكفاءة:


ملاحظات إضافيةمتوسط سرعة الرياح التقريبية (متر/ثانية)المواقع المحتملة المذكورةالمنطقة
تُعتبر من أفضل المواقع الواعدة جداً.> 8.01 (على ارتفاع 80 مترًا)الهيجانة (جنوب شرق دمشق)
المنطقة الوسطى والجنوبية الغربية
أول عنفة ريحية في سوريا كانت بالقرب من القنيطرة.> 5 (على مدار العام)جنوب غرب دمشق حتى القنيطرة ومرتفعات الجولان
مؤشر على وجود سرعات رياح مجدية.غير محدد بدقة، لكن يوجد مشاريع (أو تخطيط لها)الذهبية (أوتوستراد حمص – طرطوس)
قربها من الطرق والشبكة، أراضي واسعة ورخيصة.5-6 (على ارتفاع 50 مترًا)الطريق الدولية (حمص – دمشق)
تضاريس منبسطة ومساحات مفتوحة.5 - 8 (في أوقات الذروة)السخنة (طريق تدمر – دير الزور)المنطقة الشرقية والبادية
تتطلب دراسات بحرية متخصصة.غير محدد بدقة، لكن يُتوقع أن تكون الرياح مستقرة وقويةعلى طول الساحل السوري وفي مياهه الإقليميةالمنطقة الساحلية والمياه الإقليمية






 مشروع محطة عنفات توليد الكهرباء من طاقة الرياح في منطقة الهيجانة جنوب شرق دمشق :

ملاحظة : ( الدراسة مختصرة و نموذجية و قد يكون هناك عوائق غير محسوبة من حيث التوريد او الدعم الفني )
مشروع إنشاء محطة توليد كهرباء بطاقة الرياح في منطقة الهيجانة جنوب شرق دمشق يُعد من المشاريع ذات الإمكانات الكبيرة، نظرًا للموقع الجغرافي المناسب والمناخ شبه الصحراوي المفتوح. إليك دراسة فنية واقتصادية أولية للمشروع:


 أولاً: الموقع – منطقة الهيجانة (جنوب شرق دمشق)

التقييمالعنصر
قريب من الحدود الأردنية، ضمن منطقة منبسطةالموقع الجغرافي
حوالي 700–900 مترالارتفاع عن سطح البحر
شبه مستوية مع تلال منخفضةالطبوغرافيا
قليلة الكثافة السكانية – أراضٍ شبه صحراويةاستخدامات الأرض
متوسطة (قريبة من شبكة الجنوب/الكسوة)قرب الشبكة الكهربائية

ثانيًا: الموارد الريحية

 تحليل الرياح (تقديريًا، بغياب محطة رصد دائمة):

القيمة المقدرةالعامل
6.2 – 7.5 م/ثا على ارتفاع 50-80 ممتوسط سرعة الرياح
2400 – 2800 ساعة سنويًاعدد ساعات التشغيل المحتمل
شمالي غربي - غربياتجاه الرياح السائد

 هذه القيم مناسبة لتوليد الكهرباء التجارية (Utility-scale wind power)


 ثالثًا: التصميم الفني المقترح

المواصفاتالبند
10–15 توربينةعدد التوربينات
2 – 3 ميغاواطقدرة التوربينة الواحدة
20 – 40 ميغاواطالقدرة الإجمالية
محاور أفقية، بارتفاع برج ~100 منوع التوربينات
~1.5 كم² قابلة للتوسعالمساحة المطلوبة
محطة تحويل محلية + خط ربط متوسط الجهد 66 ك.فربط كهربائي

 رابعًا: الكلفة التقديرية والجدوى الاقتصادية

القيمة التقديريةالبند
1.2 – 1.4 مليون دولار لكل ميغاواطكلفة التوربينات
25 – 35 مليون دولار (حسب السعة)كلفة المشروع الكلية
منخفضة نسبيًا (~1.5–2% من الكلفة)كلفة التشغيل السنوية
20–25 سنةعمر المشروع
6–9 سنوات (حسب التمويل وسعر الكهرباء)فترة الاسترداد


 الأثر البيئي والاجتماعي

التقييمالبند
منخفض جدًا (انبعاثات صفرية – لا مخلفات)الأثر البيئي
معتدل – يمكن تخفيفه بترتيب التوربيناتالأثر البصري والصوتي
ضعيف بسبب قلة الكثافة السكانيةالأثر على السكان
فرص تشغيلية في التركيب والصيانة والتشغيلالتوظيف المحلي

 التوصيات:

  1. تركيب محطة رصد رياح (على ارتفاعات 50، 80، 100 متر) لمدة سنة على الأقل لتأكيد الجدوى الدقيقة.

  2. اختيار شركة تصنيع عالمية (مثل Siemens – Vestas – Goldwind).

  3. توفير تمويل جزئي عبر صناديق الطاقة المتجددة أو برنامج "التمويل الأخضر".

  4. إدماج المشروع في الشبكة الكهربائية المحلية أو مع محطة طاقة شمسية هجينة.

لقطة تخيلية لمحطة الهيجانة / دمشق /







تعليقات

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

البرمجيات المجانية كمنقذ للطلاب والمهندسين في سوريا

العناقيد الايطالية - تجربة دعم المشروعات الصغيرة و المتوسطة .