المباني الخضراء ( المستدامة)
الابنية الخضراء
http://en.wikipedia.org/wiki/Green_building
المباني الخضراء (المعروف أيضا باسم البناء الأخضر أوالبناء المستدام) يشير إلى هيكل، واستخدام عملية التي هي مسؤولة بيئيا وكفاءة في استخدام الموارد في جميع أنحاء دورة حياة المبنى: من تحديد المواقع للتصميم, البناء، والتشغيل والصيانة والترميم والهدم ،. هذا يتطلب تعاونا وثيقا من فريق التصميم، المهندسين المعماريين، والمهندسين، والعميل في جميع مراحل المشروع وممارسة المباني الخضراء تتوسع وتستكمل اهتمامات تصميم المبنى الكلاسيكي في الاقتصاد, الخدمات والتحمل والراحة.
على الرغم من أن التكنولوجيات الجديدة تتطور باستمرار لاستكمال الممارسات الحالية في خلق هياكل أكثر اخضرارا، الهدف المشترك هو أن يتم تصميم المباني الخضراء للحد من الآثار الشاملة للبيئة المبنية على صحة الإنسان والبيئة الطبيعية من خلال
وثمة مفهوم مماثل هو البناء الطبيعي، والتي عادة ما تكون على نطاق أصغر، ويميل إلى التركيز على استخدام المواد الطبيعية المتوفرة محليا.المواضيع الأخرى ذات الصلة تشمل التصميم المستدام والعمارة الخضراء. ويمكن تعريف الاستدامة تلبية احتياجات الأجيال الحاضرة دون المساس بقدرة الأجيال المقبلة على تلبية احتياجاتها. المباني الخضراء لا تتناول بالتحديد مسألة إعادة تجهيز المنازل القائمة.
وجد تقرير صدر عام 2009 من قبل إدارة الخدمات العامة الأميركية 12 مبنى صمم على نحو مستدام أقل تكلفة لتشغيل وأداء الطاقة ممتاز. وبالإضافة إلى ذلك، المستخدمين وكانو أكثر ارتياحا مع المبنى من تلك الموجودة في المباني التجارية العادية.
ممارسات المباني الخضراء تهدف إلى الحد من الآثار البيئية للمباني، والقاعدة الأولى هي عدم البناء في الزحف)نشر بطريقة غير منظم).(مهما كانت كمية العشب التي وضعتها على سقف الخاص بك، بغض النظر عن عدد النوافذ ذات الكفاءة في استخدام الطاقة، وما إلى ذلك، يمكنك استخدامه، إذا كنت تبني في الامتداد، فقد تخسر الغرض الخاص بك. المباني مسؤولة عن كمية كبيرة من الأرض. وفقا لحصر الموارد الوطنية، وضعت حوالي 107 مليون فدان (430000 km2) من الأراضي في الولايات المتحدة طورت. أصدرت وكالة الطاقة الدولية منشور تشير التقديرات إلى أن المباني الحالية هي المسؤولة عن أكثر من 40٪ من العالم إجمالي استهلاك الطاقة الأولية وعلى 24٪ من الانبعاثات العالمية من ثاني أكسيد الكربون.
ويمكن إرجاع مفهوم التنمية المستدامة لأزمة الطاقة (النفط الأحفوري خاصة) والقلق من تلوث البيئة في 1970.نشأت حركة المباني الخضراء في الولايات المتحدة من الحاجة والرغبة في بناء أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وممارسات. صديقة للبيئة هناك عدد من الدوافع لبناء الأخضر، بما في ذلك الفوائد البيئية والاقتصادية، والاجتماعية.ومع ذلك، فإن مبادرات الاستدامة الحديثة تدعو إلى تصميم متكامل والتآزر إلى كل من البناء الجديد والتعديل التحديثي في الهياكل القائمة.المعروف أيضا باسم التصميم المستدام، يدمج هذا النهج بناء دورة الحياة مع كل ممارسة الخضراء المستخدمة لهذا الغرض مع تصميم لخلق التآزر بين الممارسات المستخدمة.
المباني الخضراء تجمع بين مجموعة واسعة من الممارسات والتقنيات، والمهارات اللازمة للحد منها والقضاء في نهاية المطاف إلى تأثيرات المباني على البيئة وصحة الإنسان. انها كثيرا ما تؤكد على الاستفادة من الموارد المتجددة، على سبيل المثال، استخدام أشعة الشمس من خلال الطاقة الشمسية السلبية، والطاقة الشمسية النشطة، والتقنيات الضوئية واستخدام النباتات والأشجار من خلال الأسطح الخضراء وحدائق المطر، والحد من جريان مياه الأمطار. وتستخدم تقنيات أخرى عديدة، مثل استخدام الخشب كمادة بناء، أو باستخدام خرسانة معبأة ملموسة قابلة للاختراق أو الحصى بدلا من الأسفلت أو الخرسانة التقليدية لتعزيز عملية تجديد المياه الجوفية.
في حين أن الممارسات، أو التقنيات، والعاملين في المباني الخضراء تتطور بشكل مستمر ويمكن أن تختلف من منطقة إلى أخرى، لا تزال قائمة من المبادئ الأساسية التي هي مستمدة من طريقة: اختيار الموقع والهيكل كفاءة التصميم وكفاءة الطاقة وكفاءة استخدام المياه، كفاءة المواد، جودة البيئة الداخلية تعزيز، عمليات الصيانة والتحسين، والحد من النفايات والمواد السامة. إن جوهر المباني الخضراء هو الاستفادة المثلى من واحد أو أكثر من هذه المبادئ. أيضا، مع تصميم والتآزر السليم، تقنيات المباني الخضراء تعمل معا لإنتاج أكبر أثر تراكمي.
على الجانب الجمالي للعمارة الخضراء أو التصميم المستدام هو فلسفة تصميم المبنى الذي هو في وئام مع الميزات والموارد الطبيعية المحيطة بالموقع. هناك خطوات رئيسية عدة في تصميم المباني المستدامة: تحديد المواد "الخضراء" البناء من المصادر المحلية، والحد من الأحمال، ونظم المثله، وتوليد الطاقة المتجددة في الموقع
ويمكن لتقييم دورة الحياة (LCA) ان تساعد على تجنب النظرة الضيقة على الاهتمامات البيئية والاجتماعية والاقتصادية من خلال تقييم مجموعة كاملة من الآثار المصاحبة لجميع المراحل من المهد إلى اللحد للعملية: من استخراج المواد الخام من خلال المواد تجهيز وتصنيع وتوزيع واستخدام وإصلاح وصيانة، والتخلص منها أو إعادة تدويرها. الآثارالتي اخذت في الاعتبار ما يلي: (وغيرهم) الطاقة الكامنة، احتمالات الاحترار العالمي، واستخدام الموارد، وتلوث الهواء، تلوث المياه، والنفايات.
من حيث المباني الخضراء، وشهدت خلال السنوات القليلة الماضية تحولا بعيدا عن نهج إلزامية، والذي يفترض أن ممارسات معينة منصوص عليها هي أفضل للبيئة، نحو التقييم العلمي للأداء الفعلي المخصص من خلال تقييم دورة الحياة (LCA).
على الرغم من أن تقييم دورة الحياة (LCA)اعترف بها على نطاق واسع باعتباره أفضل وسيلة لتقييم الآثار البيئية للمباني (ISO 14040 يوفر منهجية المخصص المعترف بها)، فإنه ليس بعد متطلب ثابت من نظم تصنيف المباني الخضراء والرموز، على الرغم من أن آثار الطاقة الكامنه ودورة الحياة حاسمة بالنسبة لتصميم المباني مسؤولة بيئيا.
في أمريكا الشمالية، تقييم دورة الحياة (LCA) تكافئ إلى حد ما في نظام التقييم للنظم الخضراء ®، ويشكل جزءا من المعيار الجديد القومي الأمريكي التي تقوم على النظم الخضراء، ANSI / جي بي أي 01-2010: بروتوكول المبنى الأخضر لبناء المباني التجارية. كما يتم تضمين ((LCA باعتبارها الائتمان الرائدة في نظام LEED،على الرغم من أنه لم يتم بعد اتخاذ قرار بشأن ما إذا كان سيتم دمجها بشكل كامل في مراجعة الرئيسي القادم.ولاية كاليفورنيا وشملت أيضا ((LCA كإجراء طوعي في عام 2010 قانون الأخضر مشروع معاييرالبناء.
على الرغم من أن غالبا ما ينظر إليها انها معقدة للغاية والوقت للاستخدام المنتظم من قبل محترفي التصميم ومنظمات الأبحاث مثل BRE في المملكة المتحدة ومعهد المواد المستدامة في أثينا في أمريكا الشمالية يعملون لجعله أكثر سهولة.
في المملكة المتحدة، والدليل الأخضر BRE إلى المواصفات تقدم تقييمات ل1500 مواد البناء على أساس((LCA..
في أميركا الشمالية، وEcoCalculator ® أثينا للجمعيات يوفر نتائج ((LCA لعدة مئات من البناء مشتركة تجمع على أساس البيانات التي تم إنشاؤها بواسطة برنامج الأم أكثر تعقيدا، وتأثير ® مقدر أثينا للمباني.(وEcoCalculator متاح مجانا في www.athenasmi.org.) أدوات برمجيات أثينا هي مفيدة بشكل خاص في مرحلة مبكرة من عملية التصميم عندما الخيارات المادية وآثار بعيدة المدى بالنسبة للأثر البيئي بشكل عام. انها تسمح للمصممين لهذه التجربة مع مواد مختلفة تمزج لتحقيق الجمع بين الأكثر فعالية.
أكثر أداة المنتجات الموجهة هي ال) ® bees البناء من أجل الاستدامة البيئية والاقتصادي)) والبرمجيات، والذي يجمع بين التدابير البيئية مع المؤشرات الاقتصادية لتوفير تصنيف نهائي. مفيدة بشكل خاص في مرحلة المواصفات والمشتريات للمشروع، وbees 4.0 يتضمن بيانات عن 230 منتج (بما في ذلك العلامات التجارية العامة والشركة المصنعة) مثل انحياز وتغليف.
الأساس في أي مشروع بناء متجذرة في المراحل الأولى والتصميم. مرحلة المفهوم، في الواقع، هي واحدة من الخطوات الرئيسية في دورة حياة المشروع، كما أن لها التأثير الأكبر على التكلفة والأداء. [12] في تصميم المباني المثلى بيئيا، والهدف من ذلك هو الحد من التأثير الكلي البيئي المرتبطة جميع مراحل دورة حياة المشروع البناء. ومع ذلك، بناء على أنها عملية ليست مبسطة مثل عملية صناعية، ويختلف من مبنى واحدعلى الآخر، لا يعيد نفسه بشكل مماثل. وبالإضافة إلى ذلك، والمباني هي منتجات أكثر تعقيدا بكثير، ويتألف من عدد وافر من المواد والمكونات التي تشكل كل المتغيرات تصميم مختلف ليتقرر في مرحلة التصميم.ويجوز للتباين كل متغير تصميم تؤثر على البيئة خلال كل المبنى مراحل دورة الحياة ذات الصلة.
المباني الخضراء وغالبا ما تشمل تدابير للحد من استهلاك الطاقة - على كل من الطاقة الكامنة المطلوبة لاستخراج ومعالجة ونقل وتثبيت مواد البناء والطاقة التي تعمل على تقديم الخدمات مثل التدفئة والكهرباءللمعدات.
كما المباني عالية الأداء تستخدم طاقة أقل التشغيل، وقد تولى أهمية للطاقة الكامنة أكبر بكثير - وربما تشكل ما يصل إلى 30٪ من الاستهلاك الكلي للطاقة دورة الحياة. دراسات مثل مشروع قاعدة بيانات الولايات المتحدة LCI سوف تظهر المباني التي بنيت في المقام الأول مع الخشب لديها طاقة أقل من تلك التي تجسدها بنيت في المقام الأول مع الخرسانة والطوب أو الحديد.الخ
للحد من التشغيل واستخدام الطاقة، ذات الكفاءة العالية والنوافذ والعزل في الجدران والسقوف، والأرضيات زيادة كفاءة غلاف المبنى، (الحاجز بين الفضاء المكيف وغير المكيفة). وكثيرا ما تنفذ إستراتيجية أخرى، تصميم المبنى السلبي للطاقة الشمسية، في المنازل ذات الطاقة المنخفضة. المصممين توجيه النوافذ والجدران والمظلات ومكان، والشرفات، والأشجار إلى ويندوز الظل والأسقف خلال فصل الصيف في حين تحقيق أقصى قدر من الحصول على الطاقة الشمسية في فصل الشتاء. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن وضع إطار فعال (ضوء النهار) توفير المزيد من الضوء الطبيعي وتقلل من الحاجة إلى الإضاءة الكهربائية خلال النهار. تسخين المياه بالطاقة الشمسية يقلل من تكاليف الطاقة.
ويمكن توليد الطاقة المتجددة في الموقع من خلال الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة المائية، أو الكتلة الحيوية تقلل كثيرا من الآثار البيئية للمبنى. توليد الطاقة بشكل عام، هي ميزة أغلى لإضافتها إلى مبنى.
الحد من استهلاك المياه وحماية نوعية المياه هي من الأهداف الرئيسية في البناء المستدام. ومن بين القضايا الحرجة في استهلاك المياه هو أنه في كثير من المناطق، التوريد والطلب على المياه الجوفية يتجاوز قدرتها على تجديد(إعادة امتلاء) نفسها. ،يجب على المؤسسات زيادة اعتمادها على المياه التي يتم تجميعها واستخدامها وتنقيتها، وإعادة استخدامها في الموقع إلى أقصى حد ممكن. ويمكن تحقيق الحماية والمحافظة على المياه طوال فترة حياة مبنى من خلال تصميم نظام السباكة المزدوجة التي تعيد تدوير المياه في المرحاض. ويمكن التقليل من المياه العادمة من خلال الاستفادة من التجهيزات مثل الحفاظ على المياه منخفضة للغاية المراحيض ورؤساء دش منخفضة التدفق. الكبينه (البيديه) يساعدة في القضاء على استخدام ورق التواليت، والحد من حركة مرور الصرف الصحي وإمكانيات متزايدة في إعادة استخدام المياه في الموقع. المغزى من استخدام المياه المعاد تدويرها (المعالجة) والتدفئة يحسن كلا من نوعية المياه والكفاءة في استخدام الطاقة. استخدام مياه الصرف الصحي والمياه المعالجة في الموقع مثل الري يعمل على تقليل الطلب على المياه الجوفية المحلية.
مواد البناءالتي تعتبر عادة المواد "الخضراء" تشمل الأخشاب من الغابات التي تم اعتمادها وفقا لمعيار محددة، المواد النباتية المتجددة بسرعة مثل الخيزران والقش، والحجر المعاد تدويره، والمعادن المعاد تدويرها، وغيرها من المنتجات التي هي غير السامة، والتي يعاد استخدامها، قابلة للتجديد، و/ أو لإعادة التدوير (على سبيل المثال، صوف الأغنام، لوحات مصنوعة من رقائق الورق، والصلصال، والفيرميكوليت والكتان والأعشاب البحرية، والفلين وجوز الهند، وألواح من ألياف الخشب، والكالسيوم الحجر الرملي الخ). تقترح وكالة حماية البيئة استخدام السلع الصناعية المعاد تدويرها، مثل منتجات احتراق الفحم، والرمل المسبك، وحطام الهدم في مشاريع البناء ,واستخراج مواد البناء وتصنيعها محليا في موقع ال بناء للحد من الطاقة حيث أنها جزءا لا يتجزأ من وسائل النقل الخاصة بهم. في حين الإمكان، يجب أن تصنع عناصر المبنى في خارج الموقع وتسليمها البه، وذلك لتعظيم فوائد التصنيع في خارج الموقع التي تتضمن الحد من النفايات، وإعادة تدويرلتصل أقصى حد، وعناصر ذات جودة عالية، وتحسين الصحة والسلامة المهنية الإدارية، وأقل ضجيج وغبار.
جودة البيئية الداخلية فئة في معايير لييد (LEED)، وواحدة من الفئات الخمس البيئية، لتوفير الراحة والرفاهية، والإنتاجية من شاغليها. فئة "جودة البيئية الداخلية " حسب معايير لييد تتناول تصميم وبناء خطوط توجيهية خاصة: نوعية الهواء الداخلي (IAQ)، الجودة الحرارية، وجودة الإضاءة.
تسعى معايير "نوعية الهواء الداخلي" للحد من المركبات العضوية المتطايرة، والشوائب الجوية الأخرى مثل الملوثات الميكروبية. تعتمد المباني على نظام التهوية المصممة بشكل صحيح لتوفير التهوية الكافية من الهواء النظيف من الهواء الطلق، والهواء التي تمت تصفيتها وكذلك عمليات معزولة (المطابخ، والتنظيف الجاف، وغيرها) من الإشغالات الأخرى. سيتم خلال عملية التصميم والبناء اختيار مواد البناء والتشطيبات الداخلية مع انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة صفر أو منخفضة لتحسين نوعية الهواء الداخلي. معظم مواد البناء والتنظيف / منتجات صيانة تنبعث منها غازات، وبعضها سامة، مثل المركبات العضوية المتطايرة بما في ذلك العديد من الفورمالديهايد.ويمكن لهذه الغازات ان يكون لها تأثير ضار على صحة المستخدمين، وراحتهم، وإنتاجيتهم. وتجنب هذه المنتجات يعمل على زيادة جودة البيئية الداخلية المباني.
و المهم أيضا لنوعية الهواء الداخلي هو السيطرة على تراكم الرطوبة مما يؤدي إلى نمو العفن ووجود البكتيريا والفيروسات وكذلك ذرات الغبار وغيرها من الكائنات الميكروبيولوجية.ان تسريب المياه من خلال البناء أو تكاثف المياه على الأسطح الباردة في الداخل للمبنى تعزز النمو الميكروبي. العزل الجيد يساعد على حل مشكلة الرطوبة، ولكن التهوية الكافية ضرورية أيضا من أجل القضاء على الرطوبة في الداخل من مصادرها بما في ذلك العمليات الأيضية البشرية، والطبخ، والاستحمام، وتنظيف، وغيرها من الأنشطة.
درجة الحرارة الداخلية والسيطرة على تدفق الهواء في نظام التكييف إلى جانب وجود غلاف المبنى مصمم بشكل صحيح أيضا يساعد في زيادة جودة المبنى الحرارية. خلق بيئة مضيئة عالية الأداء من خلال تكامل دقيق من ضوء النهار ومصادر الضوء الكهربائي وتحسين نوعية الإضاءة وأداء الطاقة في هيكل المبنى.
وتحدد في كثير من الأحيان منتجات الخشب الصلب والأرضيات بشكل خاص، في بيئات حيث من المعروف أن المستخدمين لديهم حساسية من الغبار أو الجسيمات الأخرى، حيث أن أسطح الخشب ملساء تمنع تراكم الجزيئات شيوعا في الزخارف الناعمة مثل السجاد. مؤسسة الربو والحساسية من أمريكا توصي باستخدام الخشب الصلب والفينيل، والبلاط أو مشمع الأرضيات بدلا من السجاد. ويمكن لاستخدام المنتجات الخشبية أيضا تحسين نوعية الهواء من خلال امتصاص أو إطلاق الرطوبة في الهواء لرطوبة معتدلة.
التفاعل بين جميع المكونات داخلية والمستخدمين معا تشكل العمليات التي تحدد نوعية الهواء في الأماكن المغلقة.
مهماكان المبنى مستدام في تصميمه والبناء، ويمكن أن تبقى فقط حتى إذا تم تشغيلها بمسؤولية والحفاظ عليه على الوجه الصحيح. ضمان عمليات التشغيل والصيانة (O & M) الموظفين هي جزء من التخطيط للمشروع وعملية التنمية والمساعدة على الإبقاء على المعايير الخضراء التي صممت في بداية المشروع ودمج كل جانب من جوانب البناء الأخضر في مرحلة التشغيل والصيانة من حياة المبنى. وبالإضافة إلى ذلك من التقنيات الخضراء الجديدة تقع أيضا على موظفي التشغيل والصيانة. على الرغم من أنه يمكن تطبيق الهدف المتمثل في الحد من النفايات خلال مراحل التصميم والبناء والهدم من دورة حياة المبنى، وأن الممارسات الخضراء مثل إعادة التدوير وتعزيز جودة الهواء تحدث في مرحلة التشغيل والصيانة.
هندسة العمارة المستدامة تسعى للحد من هدر الطاقة والمياه والمواد المستخدمة أثناء عملية البناء. على سبيل المثال، في ولاية كاليفورنيا ما يقرب من 60٪ من النفايات في الدولة تأتي من المباني التجارية. خلال مرحلة البناء ينبغي أن يكون الهدف هو تقليل كمية المواد الذاهبة إلى مدافن النفايات. المباني مصممة تصميما جيدا يساعد في الحد من كمية النفايات المتولدة عن عملية الإنتاج، من خلال توفير الحلول في الموقع مثل صناديق السماد للحد من مسألة ذهاب النفايات إلى مواقع الطمر.
عندما تصل المباني إلى نهاية عمرها الإنتاجي، عادة ما يتم هدم المبنى. التفكيك هو وسيلة لحصد ما يعتبر عادة "النفايات"، وإعادة استعمالها كمواد مفيدة للبناء. كما أن تمديد العمر الإنتاجي للبناء يقلل من النفايات - مواد البناء مثل الخشب التي هي خفيفة وسهلة للعمل مع جعل التجديدات أسهل.
للحد من التأثير على الآبار أو محطات معالجة المياه، توجد عدة خيارات. ويمكن استخدام المياه الرمادية (المياه العادمة)، ومياه الصرف من مصادرها مثل غسل الاطباق أو الغسالات، للري تحت سطح الأرض، أو إذا عولجت، يتم استخدامها لأغراض غير الصالحة للشرب، على سبيل المثال، لاستخدامه في المراحيض وغسل السيارات. وتستخدم مياه الأمطار التي تم تجميعها لأغراض مماثلة.
ويمكن أن تكون النظم المركزية لمعالجة مياه الصرف مكلفة، وتستخدم الكثير من الطاقة. بديل لهذه العملية هو تحويل النفايات ومياه الصرف الصحي إلى سماد، والذي يتجنب هذه التكاليف، ويظهر ذلك من الفوائد. من خلال جمع النفايات البشرية من المصدر وتشغيلها لمصنع الغاز الحيوي مع النفايات البيولوجية الأخرى، لإنتاج السماد السائل. وقد تجلى هذا المفهوم من خلال التوصل إلى تسوية لوبيك في ألمانيا في أواخر 1990 ,مثل هذه الممارسات توفر للتربة المواد الغذائية العضوية وخلق أماكن تتركز فيها المواد الكربونية، مما يعوض انبعاثات غازات الدفيئة. إنتاج الأسمدة الاصطناعية هي أيضا أكثر تكلفة في مجال الطاقة من هذه العملية.
القضية الأكثر انتقاد حول بناء المباني الصديقة للبيئة هو الثمن. الخلايا الشمسية، الأجهزة الجديدة، والتقنيات الحديثة تميل إلى تكلفة المزيد من المال. تكلف معظم المباني الخضراء قسط من < 2٪، ولكن العائد 10 أضعاف ما تنفقه على مدى حياة كاملة من المبنى العادي (بدون تقتيات بيئية). التوفير في الأموال تأتي من زيادة كفاءة استخدام المرافق العامة ,التي تؤدي إلى انخفاض فواتير الطاقة من المتوقع أن مختلف القطاعات يمكن أن ينقذ 130 مليار دولار في فواتير الطاقة أيضا، وارتفاع إنتاجية العامل أو الطالب أو الطالبات يمكن أن يؤخذ في اعتبار المدخرات واستقطاعات التكلفة.
نتيجة لذلك الاهتمام المتزايد في مفاهيم الأبنية الخضراء والممارسات، قد وضعت عددا من منظمات المعاييروالقوانين والأنظمة التي تسمح للتصنيف المنظمين الحكوميين، بناء المهنيين والمستهلكين على تبني المباني الخضراءمع الثقة. في بعض الحالات، يتم كتابة رموز حتى الحكومات المحلية يمكن اعتمادها بوصفها اللائحة الداخلية للحد من الآثار البيئية المحلية من المباني.
قوانين البناء الخضراء والمعايير، مثل قانون المدونة الدولية المجلس الدولي مشروع البناء الأخضر، [44] هي مجموعات من القواعد التي أنشأتها منظمات وضع المعايير التي تحدد الحد الأدنى من المتطلبات لعناصر المباني الخضراء مثل مواد أو التدفئة والتبريد.