چگونه شهرهای سازگار با محیط زیست ایجاد کنیم؟

تصور آن دشوار است؛ اما شهرها تنها ۳ درصد از کل سطح زمین ما را پوشش می دهند. اما ۷۰ درصد از کل انتشار کربن را تولید می کنند که بسیار قابل توجه است. آسمان خراش های مدرن ، مراکز خرید، وسایل نقلیه و غیره همه به تولید گازهای گلخانه ای و درجه حرارت جهانی که مدام در حال افزایش است کمک می کنند. با توجه به نگرانی های گرمایش جهانی و تغییر آب و هوا، یکی از مهمترین مسائلی که ما در نسلهای خود با آن برخورد داریم ساخت شهرهاست. ضروری است که نحوه ساخت شهرها و نحوه عملکرد آنها مورد توجه قرار گیرد.

در مقاله فعلی ، ما سه حوزه تمرکز را به منظور کنترل سطح گرما و انتشار CO2 تحت کنترل قرار می دهیم. اولین قدم، .کاربرد درختان بیشتر در برنامه ریزی شهری کنونی برای تأمین هوای تمیز است. دومین تمرکز بر زیرساخت های پایدار و در نهایت ، ساخت و ایجاد ساختمان های سبز است.

در ادامه این سه نکته را با جزئیات بررسی کرده و همچنین منابع موجود را که می تواند منجر به واقعیت شود بیان می کنیم.

۱٫ ترکیب درختان در ساختمانها:

یکی از قطعی ترین راههای کاهش انتشار CO2 ، استفاده از درختان در طراحی ساختمان است. یک درخت بالغ، می تواند حدود ۴۰۰ گالن آب را در خود نگه دارد و همچنین می تواند دمای محیط را تا ۲ درجه کاهش دهد. این امر می تواند محیط را خنک کند. با این حال ، این پرسش مطرح می شود که چگونه معماران و مهندسان می توانند درختان را در طراحی خود پیاده کنند ، در حالی که کمبود فضا وجود دارد.

دو رویکرد موفق می تواند به منظور افزایش تعداد درختان وجود داشته باشد. یکی از نمونه های بارز آن “Bosco Virticale” در میلان است که شامل صدها درخت و گیاه در سطوح مختلف است. مفهوم مشابه جنگل مجازی نیز قرار است توسط باغ نانجینگ در چین اتخاذ شود. رویکرد دیگر ایجاد باغ های شهری در پشت بام ها مانند مورد شهرداری شیکاگو است. یک سقف سبز در بالای ساختمان شهرداری نصب شد و هنگامی که ناحیه اطراف با دوربین حرارتی نقشه برداری شد ، درجه حرارت ۲ درجه سانتیگراد پایین تر از محیط اطراف آن مشخص شد. با توجه به موفقیت شهر شیکاگو در تورنتو در سال ۲۰۱۰ ، قانونی تصویب شد که بر اساس آن سقف سبز در ساختمان های جدید بیش از ۲۰۰۰ متر مربع اجباری است.

هر دو گزینه فوق نیاز به برنامه ریزی گسترده دارد. فناوری ساخت مجازی می تواند مزایای وسیعی را ارائه دهد. مدل سازی اطلاعات ساخت می تواند معماران و مهندسین را کنترل بیشتری بر روی مراحل طراحی و عملیات داشته باشد. Revit را می توان برای محاسبه موقعیت خورشید ، شرایط آب و هوایی ، انجام محاسبات بار و غیره از  خدمات MEP BIM می توان برای اجرای باغ های شهری استفاده کرد. آنها به شکل مجازی ، شرایط سرمایش و گرمایش و همچنین اندازه گیری تأثیر درختان و باغهای پشت بام بر محیط داخلی را در نظر بگیرند.

۲٫ راههای پایدار:

در قلب شهرها شبکه جاده ای قرار دارد ، شاید بزرگترین سازه دست ساز بشر. مصالح به کار رفته در ساخت آن ، یعنی سنگ خرد شده ، ماسه و آسفالت احتمالاً یکی از بزرگترین عوامل انتشار CO2 هستند. بنابراین اولین دستور تغییر باید با مصالح ساختمانی آغاز شود. امروزه تحقیقات مختلفی در مورد مواد جایگزین در حال انجام است. یکی از ایده ها استفاده از پلاستیک بازسازی شده و بازیافت شده است. یکی دیگر از گزینه ها استفاده از صفحات خورشیدی افقی است که علاوه بر این که برای محیط زیست بهتر است ، یک منبع عالی برای تولید بیشتر انرژی تجدیدپذیر نیز خواهد بود.

علاو بر ساخت جاده های جدید که می تواند منجر به عواقب نامطلوب زیست محیطی شود ، بازسازی غیر ضروری جاده های موجود نیز این گونه است. خدمات اسکن به BIM را  می توان برای به دست آوردن نمای دقیق جاده ها و تعیین اینکه کدام جاده ها یا شبکه ها باید بازسازی شوند ، استفاده کرد. از داده های ابر نقطه ای(Point cloud) می توان برای ایجاد مدل های سه بعدی غنی از داده استفاده کرد که می تواند برای محاسبه حجم، ظرفیت وسیله نقلیه و غیره مورد استفاده قرار گیرد. این امر می تواند به حفظ منابع و انرژی مصرف شده در طول بازسازی کمک کند.

۳٫ احداث ساختمانهای سبز:

شاید سیستم های MEP ساخت بزرگترین عامل انتشار CO2 باشند. تهویه مطبوع و برق در مجموع ۵۷ درصد از کل مصرف انرژی در هر ساختمان را مصرف می کند. در مرحله اول ، طراحی ساخت باید به گونه ای تغییر کند که نور طبیعی بیشتری وجود داشته باشد ، گردش هوا و غیره.

نگهداری نادرست از سیستم های تهویه مطبوع می تواند منجر به مصرف بیش از حد انرژی و همچنین اعمال انرژی بیشتر شود. از مدیریت تعمیر و نگهداشت می توان برای پیگیری مناسب تمام سیستم های MEP استفاده کرد. راه دیگر کاهش بارهای انرژی ، استفاده از منابع متناوب انرژی مانند پنل های خورشیدی ، توربین های بادی ، گرمایش زمین گرمایی و غیره است.

هوش مصنوعی می تواند مزیت دیگری برای کاهش مصرف انرژی باشد. این فناوری می تواند عملکردهای خاصی را به منظور نظارت و کنترل استفاده از انرژی به عنوان مثال چراغ های کنترل شده با حسگر که در لحظه خروج فرد از اتاق خاموش می شود یا شیرهای خودکار که جریان آب را تنظیم می کنند و غیره خاموش کند.

سخن آخر

در پایان هدف این است که از چند پروژه جداگانه عبور کرده و در جهت ساختن شهری که بتواند خود را بازسازی کند ، حرکت کنیم. برای دستیابی به این هدف ، باید تلاش مشترک شهروندان ، سیاست گذاران ، بخش ساختمان و ارائه دهندگان خدمات انرژی انجام شود. با نگاهی به وضعیت فعلی و ضرورت ایجاد شهرهای خالص صفر ، لازم است تغییرات لازم را به سرعت انجام دهیم.