إدارة الطاقة في المباني الذكية بالمدن الحديثة 2من اصل5

إدارة الطاقة في المباني الذكية بالمدن الحديثة 2من اصل5

إدارة الطاقة في المباني الذكية بالمدن الحديثة 2من اصل5

وقد مكن استخدام نظم التشغيل الذاتي المباني للرد الحيوي لظروف الطقس الحالي، وإشغال الغرف وقت من النهار وكذلك مختلف المدخلات الأخرى، مما أدى إلى تخفيضات كبيرة في استهلاك الطاقة في المبنى.
ومن ناحية أخرى، يوفر الغلاف الخارجي للمبنى الراحة والحماية، ويعطى النموذج الجمالي في التصميم. إلا أنه مع تصاعد المخاوف بشأن التغير المناخي العالمي واستنزاف الموارد، فإن العديد من المهندسين المعماريين يبحثون أيضًا في غلاف المبنى الخارجي باعتباره كمفتاح للحد من استهلاك الطاقة في جميع أجزاء المبنى، ويصبح كل الغلاف الخارجي عبارة عن نظام متعدد الطبقات وفقًا لمتطلبات التقنية التي تنمو أكثر تعقيدًا وتحديًا. يعتبر الغلاف الذكي للمبنى هو أحد مكونات مفهوم الطاقة المستدامة. وهذا يتمثل في شبابيك الطي البسيطة والشبابيك المنزلقة والكاسرات المتحركة ويبلغ ذروته في الواجهات الزجاجية متعددة الطبقات والمجهزة بالعديد من أجهزة التظليل والحماية من الوهج، وانحراف الضوء،….الخ. اليوم، أصبح هذا النهج له أهمية متزايدة نتيجة مواجهة تناقص المواد الخام وتزايد انبعاثات غاز ثاني أكسيد الكربون.
كما يسمح الغلاف الذكي للمبنى استجابة المصممين لاستيعاب الاحتياجات المتغيرة للمستخدمين من خلال منحهم القدرة على تعديل الحالة الداخلية للمبنى خلال النهار، وأيضًا تغير الفصول وذلك من خلال تعديل الطبقات الداخلية والخارجية، ويمكن ضبطها لتوفير مستويات محددة وصفات ضوء النهار، والسخانات الشمسية، والتظليل، والتهوية، والتواصل مع الموقع. الغلاف الذكي للمبنى قابل للتعديل ويستجيب لقوى البيئية، والأحمال الداخلية المتفاوتة ومطال الضوء والحرارة بنفس الطريقة التي يستجيب بها الكائن الحي للمؤثرات الخارجية والداخلية.
والأمثلة التالية تسلط الضوء على المفهوم السابق للمباني الذكية وتوضح الطرق التي يمكن أن تساعد في البناء لإدارة أنظمة الطاقة. تستخدم تلك المشاريع نهج تصميمي متناقض لتحقيق أهداف الاستدامة.
يعتبر مركز ديوك للطاقة Duke Energy Center (شارلوت بولاية نورث كارولينا) بمثابة مثال على دمج كفاءة الطاقة في المبنى واستخدام الطاقة المتجددة في التصميم لإنشاء مبنى ذكي للغاية مع إدارة الطاقة.