هل الخرسانة مستدامة؟ مبنى أخضر بالخرسانة

البناء الأخضر هو مفهوم بناء المنازل والمباني التي نحتاجها اليوم دون استنزاف الموارد للأجيال القادمة. في العالم الجديد للبناء المستدام ، تظهر معلومات حول القوة والمتانة والطبيعة غير القابلة للتدمير للخرسانة كمواد بناء ذات حيلة. وسط عقلية التمزيق والاستبدال التي لا تزال سائدة في العالم اليوم ، تبرز الملموسة بتحد. حاول استبدال الخرسانة بمواد بناء بديلة ، وستتعرض لضغوط شديدة للعثور على بديل له نفس الصفات الحرارية ومرونة التصميم والثبات.

لحسن الحظ ، يحدث تحول نموذجي في المواقف حول الحفاظ على الموارد واستدامتها. يتبنى المزيد من البنائين وأصحاب المنازل الآن المباني الخضراء ، وتبرز الخرسانة كبطل بدلاً من كونها متمردة. تابع القراءة لمعرفة السبب ، وتعلم كيف يمكنك استخدام الخرسانة لبناء منازل مسؤولة بيئيًا دون المساس بالجمال أو الراحة أو الاقتصاد.

لماذا لا تحب القطط الماء

جاهز لبدء مشروعك؟ ابحث عن مقاول أو شراء منتجات ملموسة

ما الذي يجعل الخرسانة مادة بناء مستدامة؟

مصنع الخرسانة الجاهزة. ألوان ديفيس.

تم تركيب ساحة انتظار السيارات هذه في عام 2001 في Bannister Park ، Fair Oaks ، كاليفورنيا ، وهي الأولى في الولاية التي تستخدم الخرسانة السابقة. كان برنامج مجتمعات Sacramento Cool Community شريكًا في المشروع ، والذي استخدم الخرسانة السابقة لإدارة مياه العواصف ولتقليل تأثير الجزر الحرارية الحضرية. في غضون 10 سنوات تقريبًا ، ستظل الأشجار أكثر من نصف الكمية.

حصى الخرسانة المعاد تدويره. الصورة بإذن من جمعية أسمنت بورتلاند.

تعتبر الخرسانة صديقة للبيئة في جميع مراحل عمرها الافتراضي ، من إنتاج المواد الخام إلى الهدم ، مما يجعلها خيارًا طبيعيًا لبناء منزل مستدام. فيما يلي بعض الأسباب ، وفقًا لجمعية أسمنت بورتلاند والمجلس البيئي لمنظمات الخرسانة:

كفاءة استخدام الموارد. المادة الخام السائدة للأسمنت في الخرسانة هي الحجر الجيري ، أكثر المعادن وفرة على وجه الأرض. يمكن أيضًا تصنيع الخرسانة من الرماد المتطاير ، وخبث الأسمنت ، وأبخرة السيليكا ، وجميع المخلفات الناتجة عن محطات توليد الطاقة ، ومصانع الصلب ، ومنشآت التصنيع الأخرى.

متانة. تبني الخرسانة هياكل متينة وطويلة الأمد لا تصدأ أو تتعفن أو تحترق. يمكن أن تكون فترات الحياة لمنتجات البناء الخرسانية ضعف أو ثلاثة أضعاف تلك الخاصة بمواد البناء الشائعة الأخرى.

الكتلة الحرارية. تعد المنازل المبنية بجدران وأساسات وأرضيات خرسانية ذات كفاءة عالية في استخدام الطاقة لأنها تستفيد من قدرة الكتلة الحرارية الكامنة في الخرسانة على امتصاص الحرارة والاحتفاظ بها. وهذا يعني أنه يمكن لأصحاب المنازل خفض فواتير التدفئة والتبريد بشكل كبير وتركيب معدات التدفئة والتهوية وتكييف الهواء ذات السعة الأصغر.

انعكاسية. تقلل الخرسانة من التأثيرات التي تنتج جزر الحرارة الحضرية. تمتص الأرصفة والأسطح الخرسانية ذات الألوان الفاتحة حرارة أقل وتعكس إشعاعًا شمسيًا أكثر من المواد ذات الألوان الداكنة ، مثل الأسفلت ، مما يقلل من متطلبات تكييف الهواء في الصيف.

القدرة على الاحتفاظ بمياه الأمطار. تميل الأسطح المعبدة إلى أن تكون غير منفذة ويمكن أن تمنع تسرب المياه الطبيعية إلى التربة. يؤدي هذا إلى عدم توازن النظام البيئي الطبيعي ويؤدي إلى مشاكل مثل التعرية والفيضانات السريعة ونضوب منسوب المياه والتلوث. الخرسانة السابقة هو نوع خاص من الخرسانة الإنشائية مع شبكة من الفراغات الشبيهة بالإسفنج يمر خلالها الماء بسهولة. عند استخدامها للممرات والأرصفة ومواقف السيارات والأرصفة الأخرى ، يمكن أن تساعد الخرسانة السابقة في الاحتفاظ بجريان مياه الأمطار وتجديد المياه المحليةاللوازم.

الحد الأدنى من النفايات. يمكن إنتاج الخرسانة بالكميات اللازمة لكل مشروع ، مما يقلل الفاقد. بعد أن يخدم الهيكل الخرساني غرضه الأصلي ، يمكن تكسير الخرسانة وإعادة تدويرها إلى ركام لاستخدامها في أرصفة خرسانية جديدة أو ردم أو قاعدة طريق.

ما هو البناء الأخضر ، ولماذا هو مهم؟

الخرسانة هي مادة البناء الرئيسية المستخدمة في The New American Home 2004. Erin OBoyle Photography. الصورة بإذن من جمعية أسمنت بورتلاند.

بالنسبة لمعظم بناة المنازل وأصحاب المنازل ، كانت التعبيرات مثل التنمية المستدامة والمباني الخضراء والتصميم الصديق للبيئة جزءًا من العامية منذ عدة سنوات (على الرغم من أن البناة التجاريين كانوا على دراية بهذه المصطلحات منذ فترة طويلة). ولكن مع تزايد المخاوف بشأن ارتفاع تكاليف الطاقة والاستنفاد المستمر للموارد المحدودة ، أصبحت هذه العبارات البيئية الطنانة سائدة.

في السنوات العشر الماضية ، ازدادت شعبية المباني الخضراء في القطاع السكني ، وفقًا لراي تونجيس ، رئيس اللجنة الفرعية للمباني الخضراء التابعة للجمعية الوطنية لبناة المنازل. يقول إن المزيد من مشتري المنازل يجعلون القضايا البيئية أولوية قصوى للبناء الجديد وإعادة البناء.

تمتد الاستدامة إلى المفهوم الأساسي للتقليل وإعادة الاستخدام وإعادة التدوير. يسعى إلى تحقيق التوازن بين الحساسية تجاه البيئة والقيم الاقتصادية والاجتماعية. بالنسبة لأصحاب المنازل ، تتجاوز فوائد الحياة الخضراء الإشراف البيئي. توفر المنازل المستدامة أيضًا العديد من المزايا العملية والشخصية والاقتصادية بما في ذلك:

• انخفاض تكاليف المرافق. من خلال استراتيجيات مثل التوجيه الصحيح للموقع ، واستخدام مواد البناء العازلة ، والبناء الأكثر إحكامًا لتقليل المسودات ، تتطلب المنازل المستدامة طاقة أقل بكثير للتدفئة والتبريد. في بعض الأحيان ، يمكن استخدام مصادر الطاقة خارج الشبكة ، مثل الطاقة الشمسية ، لتلبية كل أو جزء من احتياجات الكهرباء في المنازل.
  

• انخفاض التأثير على البيئة المحيطة والمجتمع. تستفيد المنازل المستدامة بشكل أكبر من المواد المصنعة أو المحصودة بطريقة مسؤولة بيئيًا. كما أنهم يستخدمون المواد المتاحة محليًا ، ليس فقط لتقليل آثار النقل (مثل استهلاك الوقود والتلوث) ولكن أيضًا لتحفيز الاقتصاد المحلي. يعد الاهتمام بالمناظر الطبيعية أمرًا مهمًا أيضًا ، مع مراعاة تقليل جريان مياه الأمطار ، والتي يمكن أن تلوث المجاري المائية المحلية.
  

• بيئة معيشية أكثر صحة وراحة. باستخدام مواد غير سامة ، تتمتع المنازل المستدامة بجودة هواء داخلية أفضل. كما أنهم يستخدمون مواد مقاومة للرطوبة والعفن للقضاء على المخاوف بشأن نمو العفن والعفن الخطير. تحتوي الجدران الخارجية عادةً على كتلة حرارية أكبر ، مما يوفر فوائد مزدوجة لتقليل تقلبات درجات الحرارة وكتم الضوضاء الخارجية.
  

• متانة أكبر مع صيانة أقل. يعمل البناء باستخدام مواد متينة للغاية ولا تحتاج إلى صيانة ، مثل الخرسانة ، على إطالة دورة الحياة المفيدة للمنزل المستدام وتقليل تكاليف الصيانة والاستبدال.

بعض الإحصائيات القوية

تساعد Fair Oaks في كاليفورنيا في الحفاظ على أكثر من 23 شجرة زيتون ناضجة من خلال الري الطبيعي. كما تعمل مظلة الأشجار المورقة على تظليل موقف السيارات لتوفير التبريد الطبيعي. تحتاج جذور الأشجار إلى الهواء وكذلك الماء. تسمح الخرسانة السابقة بمرور كليهما. موقف السيارات السابق في ميلر بارك في

لا يدرك العديد من مالكي المنازل الآثار السلبية التي يمكن أن تحدثها منازلهم والأسطح المرصوفة المحيطة بها على الصحة البيئية. لكن الآثار هائلة ، تتراوح من استنفاد الموارد إلى التغيرات المناخية إلى تعطيل النظم البيئية الهشة. ضع في اعتبارك هذه الحقائق المزعجة:

• مع بناء حوالي 1.4 مليون منزل كل عام ، تمثل المنازل 55٪ إلى 60٪ من جميع الآثار البيئية للمباني. (المصدر: USGBCs LEED for Homes Committee)
  

• يمكن أن يستغرق بناء منزل واحد مؤطر بالخشب أكثر من 40 شجرة (المصدر: PCA)
  

• تشغيل منزل أو مبنى نموذجي بمرور الوقت يستهلك طاقة أكثر بكثير مما يستهلكه في بنائه ، وفقًا لفيرا نوفاك ، أخصائية بيئية وواحدة من رواد صناعة شبكات الخرسانة . أثناء التحقيق في دورة حياة المباني ، وجدت أن 2 ٪ فقط من إجمالي الطاقة يتم إنفاقها على المواد والبناء ، ويتم استخدام نسبة مذهلة تبلغ 98 ٪ لتدفئة المبنى وتبريده وتزويده بالطاقة.
  

• أظهرت الدراسات أن البيئات الحضرية لديها درجات حرارة أعلى في المناطق التي يوجد بها عدد قليل من الأشجار والكثير من المباني والأسطح المرصوفة. هذه الحرارة الإضافية (تسمى تأثير الجزر الحرارية الحضرية) تجعل أنظمة تكييف الهواء تعمل بجدية أكبر ، وتستهلك ما يصل إلى 18٪ طاقة أكثر.
  

• جريان مياه الأمطار هو مصدر رئيسي للملوثات التي تدخل مجارينا المائية. وفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية ، يتم نقل حوالي 90 ٪ من الملوثات السطحية عن طريق أول 1-1 / 2 بوصة من الأمطار.
  

• ما يصل إلى 95 ٪ من الهيدروكربونات في الجريان السطحي للمناطق الحضرية من المواد الرابطة والسداد المستخدمة في أرصفة الأسفلت.

لماذا تعتبر الخرسانة بديلاً صحيًا

بيئات نظيفة وخالية من الغبار والعفن وغيرها
يمكن تحقيق الملوثات من خلال الأرضيات الخرسانية الداخلية.
الصورة بإذن من معهد الخرسانة الزخرفية.

في المتوسط ​​، نقضي 90٪ من وقتنا في الداخل - وفي معظم هذا الوقت نكون في منازلنا ، وفقًا لأنجيلا دين ، مؤلفة كتاب تصميم أخضر . ومع ذلك ، فإننا نستخدم بشكل متزايد المنتجات التي تحتوي على مركبات عضوية متطايرة (VOCs) ، وفي بعض الحالات تخلق جودة هواء داخلي تكون أكثر سمية من 20 إلى 30 مرة من الهواء الخارجي ، كما تحذر.

ال معهد هيلثي هاوس تشير التقارير إلى أن تلوث الهواء الداخلي هو سبب حوالي 50٪ من الأمراض. تشمل المصادر الشائعة لهذا التلوث إطلاق الغازات من الدهانات والتشطيبات السامة ، والسجاد ، والمنتجات الخشبية المصنعة التي تحتوي على مواد لاصقة عالية في الفورمالديهايد ، وعث الغبار ، وجراثيم العفن ، والعفن ، وبعض منتجات التنظيف.

عندما يتعلق الأمر بنوعية الهواء الداخلي الرديئة ، فإن السجاد هو أحد أسوأ العوامل المسببة للإساءة. يمكن للسجاد الصناعي الجديد تفريغ أكثر من 100 من المركبات العضوية المتطايرة المختلفة. وسواء كان السجاد مصنوعًا من مواد اصطناعية أو طبيعية ، يصعب تنظيفه ويصبح ملاذًا لجزيئات الغبار والملوثات ونمو البكتيريا. يمكن العثور على عشرات الملايين من الكائنات الحية الدقيقة في قدم مربع من السجاد. يمكن أن يكون السجاد أيضًا مصدرًا رئيسيًا للعفن ، خاصةً إذا تبلل ولم تتم إزالة الماء تمامًا.

الأرضيات الخرسانية ، الملطخة بأصباغ غير سامة ، هي بديل صحي للسجاد لأنها لا تنبعث منها مركبات عضوية متطايرة ضارة ويسهل تنظيفها. في الواقع ، انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة من منتجات البناء الخرسانية أقل بكثير من تلك الخاصة بمعظم مواد البناء الأخرى ، وفقًا لـ PCA. يمكن أن يؤدي استخدام تشطيبات الجدران الجصية الطبيعية من الأسمنت الجيري وأسطح العمل الخرسانية إلى تقليل تركيزات المركبات العضوية المتطايرة الإجمالية داخل المنزل بشكل كبير.

تم إلقاء اللوم على التعرض للعفن السام في المنازل والمباني لأمراض تتراوح من الصداع إلى التهابات الجهاز التنفسي الشديدة واضطرابات الجهاز المناعي. يمكن أن يزدهر العفن على أي مادة عضوية ، خاصة في الظروف الدافئة والرطبة والرطبة. بالإضافة إلى السجاد ، يمكن أن يتغذى العفن على الحوائط الجافة والمسامير الخشبية والروافد وتغليف الجدران. لن تدعم الأرضيات والجدران الخرسانية نمو العفن السام.

أين تتعلم المزيد عن البناء المستدام بالخرسانة

مجلس المباني الخضراء الأمريكي: www.usgbc.org

مجلس البيوت الخرسانية: www.concretehomescouncil.org

دليل GreenHome: www.greenhomeguide.com

صفحة الجص PCAs: www.cement.org/learn/materials-applications/stucco