أصبحت الهياكل الخشبية الصديقة للبيئة تحظى بشعبية متزايدة في مجال الهندسة المعمارية. فهي لا تقدم حلولاً مستدامة لأزمات الإسكان فحسب، بل تدعم أيضاً أهداف الأمم المتحدة المتعلقة بتغير المناخ.
عادةً ما تمتلك المباني الخشبية طاقات متجسدة أقل مقارنةً بالهياكل الخرسانية والفولاذية، مما يوفر مزايا استدامة إضافية مثل شراء المواد المحلية وتقليل النفايات.
المواد ذات الأساس حيوي
توفر المواد القائمة على أساس حيوي مستقبلاً أكثر صحة واخضراراً من خلال تقديم بديل صديق للبيئة لمواد البناء التقليدية. تقلل المواد القائمة على أساس حيوي من آثار الكربون، وتعزز كفاءة استخدام الموارد وتعزز جودة الهواء الداخلي - مما يوفر الطاقة من خلال تقليل متطلبات التدفئة/التبريد في المباني. يمكن استخدامها في الحوائط والأرضيات والأسقف، وتوفر ألوانها وأنسجتها وأنماطها العديد من حلول التصميم الإبداعية!
حظيت الكتلة الحيوية كمواد بناء مستدامة باهتمام متزايد. وقد اتخذت فرنسا وهولندا خطوات لتشجيع استخدامها. وتشارك فرنسا أيضاً في تشجيع هذه التكنولوجيا كجزء من مبادرة البناء في الخشب، وهو مشروع للاتحاد الأوروبي مع سبع مدن من أوائل المدن التي تبنت هذه التكنولوجيا: تروندهايم (النرويج)، وترينتو (إيطاليا)، وإنسبروك (النمسا)، وكوبنهاغن (الدنمارك)، وبراسوف (رومانيا)، وأمستردام (هولندا).
لا تقدم المواد القائمة على أساس حيوي مزايا بيئية فحسب، بل تتميز أيضًا بالمتانة وسهولة الاستخدام، مما يجعلها متعددة الاستخدامات بما يكفي للجمع بينها وبين مواد أخرى للتطبيقات الجمالية أو الأداء. وبالإضافة إلى ذلك، فإن طبيعتها المتجددة تعني وجود مصادر متعددة للمواد الخام - الكتان والسيزال وجوز الهند وقش القمح من بين العديد من الأمثلة - حتى أن بعضها يتم مزجه مع الوقود الأحفوري لتلبية معايير أداء محددة مثل متطلبات المرونة والقوة.
يجب على المهندسين المعماريين الذين يسعون إلى ضمان الحصول على منتجات معتمدة من مجلس الإشراف على الغابات أو PEFC. سيضمن هذا أن الخشب يأتي من مصادر مستدامة ولا يساهم في إزالة الغابات وفقدان التنوع البيولوجي؛ بالإضافة إلى أنه يضمن عدم مجيئه من الأنواع المهددة بالانقراض - وكلاهما عنصران رئيسيان لهما تأثير على الاحتباس الحراري العالمي وفقدان التنوع البيولوجي؛ وهذا يجعل الانتقال نحو الإنشاءات الخشبية قد تكون أكثر فعالية في مواجهة تغير المناخ، ولكن يجب إدارتها بعناية لتجنب المشاكل البيئية والمالية.
قابلة لإعادة التدوير
يُعد البناء الخشبي المستدام أكثر من مجرد اتجاه؛ فهو خطوة أساسية نحو خلق عالم أكثر اخضرارًا. توفر الاستدامة العديد من المزايا مقارنةً بالبدائل غير المستدامة، بما في ذلك انخفاض انبعاثات الكربون وسلسلة التوريد الصديقة للبيئة؛ فهي تساعد على تحقيق أهداف الاتحاد الأوروبي المتعلقة بالمناخ مع دعم الانتقال إلى نماذج الاقتصاد الحيوي الدائري.
لا تقلل إعادة تدوير الأخشاب من انبعاثات الكربون فحسب، بل يمكنها أيضاً تقليل الطلب على المواد الخام. إن الأخشاب المعاد تدويرها متعددة الاستخدامات بما يكفي لاستخدامها في تطبيقات متعددة تتراوح بين التأطير الهيكلي والعناصر الداخلية مثل الأرضيات والخزائن - فضلاً عن كونها خياراً ممتازاً لبناء المنازل والشقق والمدارس المستدامة.
الخشب المعاد تدويره هو حل اقتصادي. فهو يحتوي على طاقة متجسدة أقل من عمليات إنتاج الصلب أو الخرسانة، وهو ما يُترجم إلى انبعاثات أقل من غازات الاحتباس الحراري أثناء التصنيع. وعلاوة على ذلك، فإن الخشب المعاد تدويره متين وقابل للتكيف وممتع من الناحية الجمالية ويساهم في التصميم الحيوي مع تحسين كفاءة الطاقة.
لطالما استُخدم الخشب في مشاريع البناء. ولكن لسوء الحظ، إذا قمنا ببساطة بقطع الغابات لحصد جميع الأخشاب التي نحتاجها على أساس فردي، فسوف تنقرض غابات العالم قريبًا. لذلك، لزيادة استدامتها من خلال الإدارة الحذرة للغابات.
يتجه العديد من البنائين بشكل متزايد إلى استخدام الخشب المعاد تدويره لأغراض البناء، حيث أن هذا توفر المواد تكلفة كبيرة وفورات وفوائد تقليل النفايات. ومع ذلك، فإن الخشب المعاد تدويره يتطلب عناية مناسبة إذا ما أريد له أن يظل خياراً فعالاً موفراً للتكاليف وموفراً للموارد - مثل معالجته ضد النمل الأبيض والعفن وفحصه بانتظام لتلبية معايير السلامة. وعلاوة على ذلك، من الضروري أن يختار البناؤون الوصلات المناسبة لهذه المواد - وينطبق هذا بشكل خاص على الألواح الخشبية التي تتطلب وضعاً دقيقاً لموادها للحصول على أفضل النتائج.
طاقة متجسدة منخفضة
يعتبر الخشب مادة صديقة للبيئة حيث أن طاقته المتجسدة أقل من الفولاذ أو الخرسانة، مما يؤدي إلى انخفاض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ومستويات تلوث المياه. وعلاوة على ذلك، فإن خواصه الإيجابية للكربون تخزن أي كربون إضافي من الغلاف الجوي - وهو أمر فعال بشكل خاص في القيام به بالنظر إلى أن مواد البناء تمثل ما يصل إلى 801 تيرابايت في الثلاثين من تأثيرها البيئي.
يمكن الحصول على الخشب المستدام من الغابات المدارة بشكل مسؤول والتي توازن بين الحصاد والحفاظ على الموائل الطبيعية، مما يساعد على الحد من إزالة الغابات - أحد العوامل الرئيسية المساهمة في تغير المناخ. علاوةً على ذلك، يساهم البناء الخشبي في توفير بيئات داخلية صحية أكثر حيث أنه ينظم الرطوبة بشكل طبيعي مع الحفاظ على قابلية التنفس لتحسين دوران الهواء ودوران الهواء. وأخيراً، تتلاءم الجودة الجمالية للأخشاب مع مبادئ التصميم البيولوجي مع خلق إحساس بالارتباط بالطبيعة.
على الرغم من أن الخشب يمكن أن يكون عرضة للإصابة بالحشرات، إلا أنه يمكن تقليل الخطر من خلال ممارسات التصميم والصيانة المناسبة. إن التحكم في الرطوبة أمر في غاية الأهمية؛ لذلك يجب أن تشتمل الهياكل الخشبية على حواجز للرطوبة وأنظمة تصريف مثل حواجز البخار للتحكم في تراكم الرطوبة. وعلاوة على ذلك، تساعد عمليات الفحص والصيانة الدورية على اكتشاف المشاكل مبكراً مثل تلف النمل الأبيض أو التعفن.
كان هناك اهتمام متزايد بالمنازل الخشبية الصديقة للبيئة نظراً لمزاياها العديدة مقارنةً بالمباني التقليدية. أولاً، تتطلب هذه المنازل طاقة أقل للتدفئة والتبريد، مما يؤدي إلى انخفاض فواتير المرافق. وعلاوة على ذلك، تدوم هذه المنازل المتينة حتى 100 عام قبل الحاجة إلى استبدالها، في حين أن العديد من مواد البناء الأخرى تدوم من 20 إلى 30 عاماً فقط قبل أن تحتاج إلى أعمال إصلاح متكررة أو استبدالها تماماً. وأخيراً, منازل خشبية تميل إلى أن تكون أرخص في الصيانة بسبب استخدام مواد متجددة وفعالة من حيث التكلفة مما يجعل الإصلاح/إعادة التدوير أبسط بكثير من الهياكل الأخرى.
متين
البناء مع مواد صديقة للبيئة هي مفتاح مستقبلنا المستدام، حيث تساعد على الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري والنفايات والتلوث، فضلاً عن إنشاء مبانٍ أكثر صحة. كما تعمل مواد البناء الصديقة للبيئة على خفض تكاليف الطاقة بمرور الوقت بالنسبة لمالكي المباني وشاغليها، مما يؤدي إلى توفير التكاليف على المدى الطويل لجميع المعنيين. تتوفر مجموعة من مواد البناء الصديقة للبيئة بما في ذلك الخشب الذي يتميز بتنوع استخداماته وفعاليته من حيث التكلفة مقارنةً بالخرسانة أو الفولاذ، كما أنه مورد طبيعي ومتجدد يمكن استخدامه في مشاريع البناء مهما كان حجمها.
يُعد الخشب مادة عضوية متينة توفر سلامة هيكلية استثنائية مع استيفاء قوانين البناء مع مثبطات الحرائق. وعلاوةً على ذلك، فإن مقاومته للعفن والحشرات تطيل من عمره الافتراضي ويعمل كعازل حراري ممتاز يمتص الموجات الصوتية؛ وعلاوةً على ذلك، يمكن تشكيله وتقطيعه بسهولة لتشكيل التصاميم؛ وأخيراً فإن صفاته الجمالية تربط الناس بالطبيعة مما يجعل الخشب خياراً ممتازاً للمواد المستدامة.
يستكشف العديد من شركات البناء الخضراء الأبراج الشاهقة الخشبية كمواد بناء مبتكرة ومستدامة، حيث تجمع بين قاعدة خرسانية تقليدية و19 طابقاً من البناء الخشبي الضخم، لإثبات تنوعها وإمكاناتها. لا تتماشى هذه الهياكل مع أهداف الاستدامة العالمية فحسب، بل تخلق أيضاً صناعات جديدة ومثيرة.
تتميز الأخشاب بالعديد من المزايا مقارنةً بمواد البناء الخرسانية، بدءاً من خفة وزنها وسرعة تركيبها وقوتها التي تنافس الخرسانة في حين أن جودتها المرنة تجعلها أسهل في العمل. علاوةً على ذلك، تساعد إعادة تدوير الخشب في الحفاظ على الموارد الطبيعية مع تقليل مستويات النفايات.
استُخدم الخشب منذ عصور ما قبل التاريخ في بناء الهياكل. ولكن مع ظهور الهياكل الخرسانية والصلب خلال القرن التاسع عشر، أصبح البناء الخشبي أقل انتشاراً. لكن الابتكارات الحديثة مثل الأخشاب المصفحة المتقاطعة (CLT) والخشب المصمم هندسياً يمكن أن تساعده على العودة من جديد - حيث ينافس الخرسانة والصلب مباشرةً من حيث القوة والمتانة.
مبهجة من الناحية الجمالية
الخشب مادة متعددة الاستخدامات توفر تنوعاً من حيث اللون والملمس والرائحة والشكل. بالإضافة إلى ذلك، فإن سحره الريفي يثير مشاعر الدفء والراحة والريفية، مما يجعله مادة مرغوبة لمشاريع البناء. أمثلة على العمارة الخشبية تشمل مركز سارا كولتورهوس الثقافي في السويد، ومبنى تريت الشاهق في بيرغن النرويج، وسكن طلاب بروك كومنز في جامعة كولومبيا البريطانية في فانكوفر كأمثلة على ذلك. تتميز هذه المباني الخشبية الحديثة بأنها أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة وأقل تكلفة في البناء من مثيلاتها الخرسانية كما أنها تصمد بشكل جيد ضد الحرائق؛ بالإضافة إلى أن المنازل الخشبية توفر الراحة التي لا توفرها المنازل المبنية من الطوب.
يذكر المهندسون المعماريون الذين يستخدمون الأخشاب الضخمة أنهم عندما يدخلون المباني التي صمموها باستخدام هذه المواد، يشعرون برغبة في معانقتها!
