حرکت به سوی آینده ای پایدار یک چالش جهانی است که همه رشته هایی را که با هم کار می کنند ، درگیر می کند. بر اساس گزارش وضعیت جهانی ساختمان ها و ساخت و سازها در سال 2021، تقریباً 40 درصد از انتشار کربن کره زمین، از صنعت ساخت و ساز ناشی می شود. این امر مسئولیت سنگینی را بر دوش این صنعت قرار می دهد، که باید پذیرای بررسی استراتژی‌ها، فناوری‌ها و مواد نوآورانه باشد تا راه را برای رسیدن به هدف پایداری جهانی هموار کند. این هدف رسیدن به انتشار کربن صفر حداکثر تا سال 2050 است.

با در نظر گرفتن این موضوع، این مقاله سه محصول و سیستم خاص یعنی شیشه کم کربن، بتن کم کربن و مواد سبک وزن را معرفی می‌کند که معماران می توانند در پروژه‌های خود برای مشارکت در طراحی معماری کم‌تأثیر کربن از آنها استفاده ‌کنند.

شیشه کم کربن

نماها 20 درصد از ردپای کربن انتشار یافته از یک ساختمان را تشکیل می دهند. بنابراین، تطبیق آنها به گونه ای که انتشار گازهای گلخانه ای را به حداقل برساند، می تواند در کاهش اثرات کلی زیست محیطی پروژه بسیار مفید باشد. با توجه به حضور بالای شیشه در نمای سازه ها و همچنین نقش آن در بهره وری انرژی ، توجه به نوآوری های روز حائز اهمیت است. به عنوان مثال، پیشرفت های فنی مدرن منجر به تولید اولین شیشه کم کربن، شرکت *سن گوبن با برند ORAÉ  شده است که حاوی 64٪ محتوای بازیافتی است و ردپای کربن آن تنها برابر با عدد 6.64 کیلوگرم کربن دی اکسید در متر مربع ،  برای یک بستر 4 میلی متری است که یک کاهش 42 درصدی را در مقایسه با شیشه شفاف شرکت *سن گوبن در اروپا نشان می دهد.

(*سن-گوبن : شرکت معروف فرانسوی و چندملیتی تولیدکننده مصالح ساختمانی است)

با استفاده از شیشه های کم کربن دارای پوشش های با عملکرد بالا، به لطف دریافت نور روز و کنترل حرارت خورشیدی و عملکرد عایق حرارتی این شیشه ها می توان به کاهش قابل توجهی از انتشار گازهای گلخانه ای تولید شده در طول استفاده روزانه از ساختمان دست یافت.

این ابتکار پیشگامانه قبلاً با موفقیت در چهار پروژه به کار گرفته شده یا استفاده خواهد شد:

1-  در ساختمان "Kalifornia" در شهر او- دو - سن ِ فرانسه

2- در ساختمان پلی کلنیک "Le Parc "متعلق به شرکت خدمات بهداشتی و درمانی Elsan Group در شهر کان، شهرستان کالوادوس در فرانسه

3- مرکز توانبخشی "Carré Invalides"در پاریس، فرانسه

4- و در ساختمان"Habitat 7" در گوتنبرگِ سوئد. 

معرفی شیشه‌های کم کربن خاص برای نماها در هر یک از این ساختمان‌ها گامی کلیدی و موثر در مسیر بی اثر کردن کربن است.

اگرچه تهویه مطبوع می تواند راه حل آسانی برای کاهش دما باشد، اما واضح است که دوستدار محیط زیست ترین گزینه نیست. برای کسانی که به دنبال نوآوری های پایدار برای کاهش نیاز به تجهیزات خنک کننده ای هستند که عملکرد فنی یا زیبایی کار را به خطر نمی اندازند، استفاده از شیشه کنترلی خورشیدی، هم مزایای نور روز و هم حفاظت از گرمای خورشید را فراهم می کند. این نوع شیشه با پوشش انحصاری که میزان گرمای خورشیدی ورودی به ساختمان را کاهش می دهد، نیاز به استراتژی های خنک کننده فعال را کاهش می دهد.

با گنجاندن این ماده در معماری و طراحی، شیشه های کنترل سه گانه نقره ای را می توان در نماها، پنجره ها، سقف ها، سوله های شیشه ای بزرگ و نورگیرها اعمال کرد.

مزایایی که این نوع شیشه برای ساختمان ها و محیط زیست ارائه می دهد باعث شده تا در چندین پروژه برای انتخاب مواد سازگار با محیط زیست، از شیشه های کنترل خورشیدی استفاده می کنند. به عنوان مثال، فضاهای جدید ساخته شده در دانشگاه شفیلد، نوآوری های پایدار را از طریق ساخت یک سقف شیشه ای مثلثی به هم پیوسته با شیشه کنترل خورشیدی ترویج کرده است. این فناوری به کار رفته در سقف به غیر از ایجاد تمایز بین فضاهای قدیمی و جدید،  نمای داخلی را در بر می گیرد و تعادل انرژی را بهبود می بخشد و انتشار کربن دی اکسید را کاهش می دهد.

در نمای ساختمان Regionens Husدر شهر گوتنبرگ از این نوع شیشه ها استفاده شده است تا نور از آن عبور کند و در عین حال کاربرد کنترلی حرارت خورشیدی را نیز داشته باشد. پروژه * امنیتورمدر فرانکفورت به عنوان یک مکان برجسته بین ساختمان بلند مرتبه اُمرزبانک و برج اصلی مرکز شهر ساخته شده است. به لطف اجرای شیشه های کنترل خورشیدی، این ساختمان قادر است نور روز را بدون به خطر انداختن دمای داخلی اش دریافت کند.

(*امنیتورم : ساختمان اداری ۲۴ طبقه مستقر در شهر فرانکفورت است، که ششمین ساختمان مرتفع در آلمان می‌باشد.)

بتن کم کربن

تولید سیمان به عنوان ماده موثر بتن، به دلیل تقاضای بالای انرژی و محتوای کربنی بالای مواد خام، مسئول 5 درصد انتشارکربن دی اکسید در جهان است. با توجه به اینکه بتن پس از آب پرمصرف ترین ماده روی زمین است، نیاز به تولید محصولات سیمانی کم کربن برای کاهش انتشارکربن دی اکسید و حمایت از تسریع انتقال صنعت ساختمان به اقتصاد کم کربن، امری کلیدی است. در پاسخ به این چالش، بخش شیمیایی شرکت سن گوبن طیف کاملی از افزودنی‌های اختصاصی بتن و افزودنی‌های سیمان را به کار می‌گیرد تا تولید سیمان و بتن با کربن کم یا بسیار کم را امکان‌پذیر ‌سازد.

برای ساختن آینده ای پایدارتر، استفاده از بتن کم کربن در پروژه های معماری، ردپای زیست محیطی ساخت و ساز را کاهش می دهد. استفاده از مواد سیمانی مکمل مانند خاکستر بادی، سرباره، پوزولان یا خاک رس کلسینه شده باعث کاهش ردپای کربن بتن تا 50 درصد می شود. محلول‌های افزودنی اختصاصی شرکت سن -گوبن همچنین استفاده از سنگدانه‌های ساخته شده از بتن بازیافتی محلی را امکان‌پذیر می‌سازد و در عین حال که تمام ویژگی ها را برآورده می‌کند، ردپای محیطی بتن را بیشتر کاهش می‌دهد.

مواد سبک وزن

در فرصت‌ها و نوآوری‌های جدید مواد سبک وزن، به‌عنوان یک رویکرد کربن‌زدایی جدید، استراتژی‌ ساخت دیوار خشک و عایق‌سازی با هدف کاهش تراکم مواد است. با کاهش اتلاف منابع از طریق این مواد کم تراکم، مصرف انرژی و انتشار کربن به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

نماهای سبک، یک رویکرد انرژی کم مصرف را ارائه می دهند. رویکردی با امکانات انعطاف پذیر و سازگار که مشخصه آن نصب سریع است و می توان نما را از قبل در کارخانه برش داد تا با فرآیند خشک مونتاژ شود.

این توانایی تطبیق با سایت ها و ساختارهای متنوع به این معنی است که این سیستم به راحتی می تواند در انواع پروژه های مختلف ادغام شود. یک نمونه از این پروژه ها ، بازسازی برج سزان است که هدف دوگانه ای داشت: افزایش فضای زندگی و بهبود بهره وری انرژی ساختمان.

برای حفظ دمای کنترل شده پس از افزودن بالکن های بسته در امتداد هر آپارتمان برای افزایش فضای نشیمن، تیم طراحی، نمای مدل F4 را به عنوان یک سیستم عایق پیشنهاد کرد. اجرای 3000 متر مربع ماده سبک وزن برای نما، علاوه بر کاهش ضخامت نما، ردپای کربن پروژه را نیز تغییر داد.

هم برای ساختمان‌های جدید و هم برای بازسازی ها ، این راه‌کار‌های نما شامل مزایای حرارتی، صوتی، زیست‌محیطی و اقتصادی است. استفاده از این نوآوری ها، جدای از کاهش اثرات زیست محیطی در کل چرخه عمر ساختمان، صرفه جویی در فضا، زمان و هزینه را فراهم می کنند که مطمئناً به یک آینده مطلقا ًبدون انتشار کربن کمک می کند.

نویسنده: کامیلا پریتو

افراد دارای مهارت در این زمینه

در صورتی که در این زمینه تخصص یا مهارتی دارید، پس از ثبت نام در سایت و تکمیل فرم مشخصات شخصی ، پروفایل خود را به لیست زیر اضافه نمایید .