الواجهات الذكية: المباني التي تتكيف مع المناخ

عندما نتحدث عن الواجهات للمباني فإننا نقصد بواجهات أي مبنى تكون ما بين الداخلية والخارجية للمبنى. إنها الأجزاء الأكثر وضوحًا وبارزة زملفتة للنظر في المبنى ، وهي تحمي المبنى من العوامل الخارجية ، وهي واحدة من أهم العناصر الرئيسية في خلق بيئات مريحة حيث أنها تحدث اكتساب أو فقدان للحرارة تماما كبشرة الإنسان . فما هي الواجهات الذكية ؟

طبعا فقدان الحرارة أو اكتسابها شيء شديد التغير في جسمنا ، وعليه يلزم أن تكون واجهات المباني ذكية كفاية كجزء أساسي من المبنى  الذي يحمل تكنولوجيا قادرة على أن تصبح قابلة للتكيف مع الظروف البيئية للمكان الذي يوجد فيه.

لهذا السبب تم ذكر مصطلح الواجهات الذكية بشكل متزايد. يمكن اعتبار الواجهة ذكية عندما تتكيف مع الظروف البيئية وتحول نفسها في وقت واحد. يحدث هذا من خلال مكوناتها (سلبية أو نشطة) ، والتي تتكيف مع الظروف المختلفة ، وتستجيب للتغيرات التي تحدث في الخارج والداخل من المبنى.

عندما يتعلق الأمر بالواجهات ، ينصب التركيز الأساسي على معادلة تعظيم ضوء الشمس الطبيعي ، والحماية من الإشعاع الشمسي ، مع التحكم في التهوية وإدخال / إخراج الحرارة. يمكن أن تحدث هذه التبادلات من خلال التزجيج ، والذي يمكن اعتباره ذكيًا عندما يتم تغيير خصائص نفاذية الضوء بسبب الجهد الكهربائي أو الضوء أو الحرارة ، مما يؤدي إلى تغيير الزجاج لمظهره وبالتالي تغيير الشدة وكذلك بعض أطوال موجات الضوء.

يتحدث هذا المقال عن واجهات قابلة للتكيف من أجل بنية أكثر مرونة تتميز بمجموعة متنوعة من التقنيات التي تتكيف مع البيئة. على الرغم من أن العديد من الحلول المقدمة قد تبدو وكأنها خيال علمي ، إلا أن هناك بالفعل خيارات متاحة في السوق للواجهات الذكية ، مع النظارات الحديثة التي تتحكم في نفاذية الضوء ، والشفافية ، وظاهرة ذوبان الثلوج ، لجعل المباني أكثر ذكاءً وإيكولوجيا. هناك مجموعة من الحلول الموجودة بالسوق حول واجهات المباني الذكية :

الزجاج الذي يغير مظهره عند التحفيز: SageGlass

هو زجاج كهربائي من سان جوبان. من خلال تعديل الضغط المطبق على الورقة الزجاجية ، من الممكن التحكم في لونه وبالتالي تغيير شدة الضوء والإشعاع فوق البنفسجي والأشعة تحت الحمراء التي تنتقل عبر هذه المواد. أي أن هذا الزجاج الديناميكي يسمح لمستخدمي البناء بالتحكم الفعال في الضوء الطبيعي واكتساب الحرارة الشمسية ، مما يحسن الراحة ويقلل استهلاك الطاقة بشكل كبير. يتم تشغيل الصبغة الزجاجية الديناميكية بواسطة نظام تحكم ذكي يستخدم أجهزة استشعار لتلوين تلقائيًا استجابة لظروف الإضاءة. ولكن بالإمكان أيضا التحكم في المظهر من هاتف محمول. من المهم أن نذكر أن الفائدة الرئيسية هي القدرة على الحفاظ على اتصال مع المنظر الخارجي من خلال الزجاج.

PRIVA-LITE  : مع ذلك هو حل فريد في إدارة الفضاء من خلال التحكم الفوري في التزجيج (الشفافية والوضوح). إنه زجاج نشط يتحول من الكهرباء إلى شفاف بدون تغيير نفاذية الضوء. وتتمثل فائدتها الرئيسية بالتحديد في الحصول على الخصوصية مع الحفاظ على إمكانية الوصول إلى الضوء الطبيعي. كما يوفر الزجاج إمكانية إجراء إسقاطات ديناميكية لمقاطع الفيديو والصور ، مما يحول الواجهة إلى شاشة كبيرة.

الزجاج الذي يوفر الحرارة إلى الداخل EGLAS

هو حل متكامل للتدفئة غير المرئية ، والذي يسمح بمزيد من الراحة الداخلية ، المرئية والحرارية. تم تطويره في عام 1986 في فنلندا ، وبالطبع ، مخصص للبلدان الأكثر برودة. إنه مصمم لتوفير الحرارة من الزجاج ويستند إلى عاملين: التيار الكهربائي وطبقة من أكاسيد المعادن ، يتم تطبيقها على سطح واحد من الزجاج. اعتمادًا على نوع التطبيق والهيكل الزجاجي ، بالإضافة إلى المساعدة في تسخين الغرفة ، فإنه يمكن أن يؤدي أيضًا وظائف منع التكثيف وحتى ذوبان الجليد.

زجاج التنظيف الذاتي

زجاج التنظيف الذاتي هو حقيقة واقعة كذلك. يتم تطبيق طبقة شفافة من المواد المعدنية المحبة للماء والحيوية ضوئيًا أثناء عملية التصنيع ، مما يتيح للزجاج استخدام قوة الأشعة فوق البنفسجية ، الموجودة في ضوء الشمس ، والمطر للتحكم الفعال في الأوساخ التي تتراكم على السطح الخارجي للنوافذ. التعرض للأشعة فوق البنفسجية يؤدي إلى تحلل الأوساخ العضوية ويجعل سطح الزجاج ماء. يشكل المطر (أو الماء) طبقة عبر الزجاج ويشطف من الأوساخ العضوية والمواد المعدنية. بالنسبة للواجهة ، تتمثل الفائدة الرئيسية في الصيانة ، حيث تتمثل الفكرة في تقليل الحاجة إلى التنظيف إلى النصف ، وتقليل تكلفة السقالات ، والرافعات ، أو جميع العمليات الخطيرة التي تنطوي على تنظيف واجهات المباني الشاهقة.

من المهم أن نلاحظ أنه على الرغم من التقدم التكنولوجي فيما يتعلق بالواجهات ، يمكن تحقيق الكثير من المكاسب من حيث الاستدامة من خلال التصميم الواعي واختيار المواد التي تناسب المناخ والبيئة. مزيج من الأنظمة والمواد التقليدية والذكية يمكن أن يعزز راحة وكفاءة المبنى.

إقرأ أيضاً: إعادة تدوير المواد