التصميم البيئي

طاولة من الفولاذ المقاوم للصدأ مع خشب تيكا الحاصل على شهادة مجلس الإشراف على الغابات (FSC) - تصميم بيئي برازيلي

التصميم البيئي هو منهج لتصميم المنتجات والخدمات يولي اهتمامًا خاصًا للأثر البيئي للمنتج طوال دورة حياته . يُعرّفه سيم فان دير راين وستيوارت كوان بأنه "أي شكل من أشكال التصميم الذي يقلل من الآثار المدمرة للبيئة من خلال دمجه مع العمليات الحيوية". [ 1 ] كما يُمكن تعريف التصميم البيئي بأنه عملية دمج الاعتبارات البيئية في التصميم والتطوير بهدف الحد من الأثر البيئي للمنتجات طوال دورة حياتها. [ 2 ]

تُسهم هذه الفكرة في ربط الجهود المتفرقة لمعالجة القضايا البيئية في مجالات الهندسة المعمارية والزراعة والهندسة المدنية وهندسة المناظر الطبيعية وإعادة التأهيل البيئي ، وغيرها. وقد استُخدم المصطلح لأول مرة في مجال الهندسة المعمارية من قِبل سيم فان دير راين وستيوارت كوان عام ١٩٩٦. [ ٣ ] وكان المصطلح شائع الاستخدام في هندسة المناظر الطبيعية منذ ستينيات القرن الماضي. وفي عام ١٩٩٣، عُقد مؤتمر في جامعة ولاية أريزونا ضمّ العديد من رواد التصميم البيئي، بمن فيهم إيان ماكهارغ. وجُمعت مقالات المؤتمر في كتاب حرّره جورج طومسون وفريدريك شتاينر بعنوان "التصميم والتخطيط البيئي" (١٩٩٧).

كان التصميم البيئي يُنظر إليه في الأصل على أنه "إضافة" للعامل البيئي إلى عملية التصميم، ولكنه تحول لاحقًا إلى تفاصيل ممارسة التصميم البيئي، مثل نظام المنتج أو المنتج الفردي أو الصناعة ككل. [ 4 ] ومع إدراج تقنيات نمذجة دورة الحياة، ارتبط التصميم البيئي بموضوع جديد متعدد التخصصات هو علم البيئة الصناعية .

ملخص

بما أن دورة حياة المنتج بأكملها يجب النظر إليها من منظور متكامل، ينبغي على ممثلين من أقسام تصميم المنتجات المتقدمة، والإنتاج، والتسويق، والمشتريات، وإدارة المشاريع العمل معًا على التصميم البيئي للمنتجات المطورة أو الجديدة. فمعًا، يمتلكون أفضل فرصة للتنبؤ بالآثار الشاملة لتغييرات المنتج وتأثيرها البيئي. ويُعدّ مراعاة التصميم البيئي أثناء تطوير المنتج نهجًا استباقيًا للحد من التلوث البيئي الناتج عن نفايات المنتجات. [ 5 ]

قد يتمتع المنتج المصمم وفقًا لمبادئ التصميم البيئي بدورة حياة شاملة تضمن عدم إنتاج أي نفايات خلال عملية الإنتاج بأكملها. ومن خلال محاكاة دورات الحياة في الطبيعة، يمكن أن يُشكّل التصميم البيئي نموذجًا لتحقيق اقتصاد دائري حقيقي .

تشمل الجوانب البيئية التي يمكن تحليلها لكل مرحلة من مراحل دورة الحياة ما يلي:

  • استهلاك الموارد (الطاقة، المواد، المياه أو مساحة الأرض)
  • تُعتبر الانبعاثات في الهواء والماء والأرض ذات أهمية للبيئة وصحة الإنسان، بما في ذلك انبعاثات الضوضاء.

تُعدّ النفايات ( النفايات الخطرة وغيرها من النفايات المحددة في التشريعات البيئية) مجرد مرحلة وسيطة، ويتم حصر الانبعاثات النهائية إلى البيئة (مثل غاز الميثان والتسرب من مكبات النفايات). ويتم احتساب جميع المواد الاستهلاكية والمواد والأجزاء المستخدمة في مراحل دورة الحياة، بالإضافة إلى جميع الجوانب البيئية غير المباشرة المرتبطة بإنتاجها.

يتم تقييم الجوانب البيئية لمراحل دورة الحياة وفقًا لتأثيرها البيئي على أساس عدد من المعايير، مثل مدى التأثير البيئي، وإمكانية التحسين، أو إمكانية التغيير.

وفقًا لهذا التصنيف، يتم تنفيذ التغييرات الموصى بها ومراجعتها بعد فترة زمنية معينة.

مع تطور تأثير التصميم وعملية التصميم، أصبح المصممون أكثر وعياً بمسؤولياتهم. لم يعد تصميم منتج بمعزل عن بيئته الاجتماعية أو النفسية أو البيئية أمراً ممكناً أو مقبولاً في المجتمع الحديث. [ 6 ]

فيما يتعلق بهذه المفاهيم، تظهر منصات إلكترونية تتعامل فقط مع منتجات التصميم البيئي، بهدف إضافي يتمثل في القضاء على جميع خطوات التوزيع غير الضرورية بين المصمم والعميل النهائي.

يُعدّ التصميم مع مراعاة البيئة الحضرية مجالًا آخر من مجالات التصميم البيئي، على غرار علم الأحياء الحفظي، حيث يأخذ المصممون العالم الطبيعي في الحسبان عند تصميم المناظر الطبيعية والمباني، أو أي شيء يؤثر على التفاعل مع الحياة البرية. [ 7 ] ومن الأمثلة على ذلك في الهندسة المعمارية الأسطح الخضراء للمكاتب، حيث تُشكّل هذه المساحات بيئةً تتفاعل فيها الطبيعة مع البيئة التي صنعها الإنسان، كما يستفيد فيها الإنسان من تقنيات التصميم هذه. ومن المجالات الأخرى هندسة المناظر الطبيعية، حيث تُتيح هذه الحدائق والمناظر الطبيعية للحياة البرية الازدهار في المراكز الحضرية.

تزيد تعدد الوظائف من الاستهلاك في كلٍ من الإنتاج والاستخدام، لذا يمكن جعل المنتجات صديقة للبيئة من خلال سلسلة من مناهج التصميم غير التقليدي. تشمل الأشكال الأساسية لهذا التصميم: الكبح الذاتي ، والاستبعاد، والإزالة، والاستبدال، والترميم، والحماية. [ 8 ] تؤكد استراتيجية الاستدامة هذه على المصالح طويلة الأجل لكوكب الأرض، وترتبط بالترميم البيئي والوعي التكنولوجي . ومن أمثلة التصميم غير التقليدي " التخلص من السموم الرقمية" ، والذي يشير إلى الحد الطوعي من استخدام الوسائط الرقمية. وتُستخدم مصطلحات مثل "عدم الاستخدام" و"الانقطاع عن العالم الرقمي" ضمن السمات الاستراتيجية لبعض تطبيقات الإنتاجية الحالية. يعمل مصممو التطبيقات على إبعاد المستخدمين عن الواجهات الرقمية بفعالية من خلال الحد من وقت استخدام الشاشة وتقليل عوامل تشتيت الانتباه في الهواتف الذكية، مما يقلل من استهلاك الطاقة. [ 9 ]

قضايا التصميم البيئي ودور المصممين

نشأة وتصور التصميم البيئي

منذ الثورة الصناعية ، وُجهت انتقادات لمجالات التصميم لاستخدامها ممارسات غير مستدامة. فقد أشار المهندس المعماري والمصمم فيكتور بابانيك (1923-1998) إلى أن التصميم الصناعي قد تسبب في أضرار جسيمة من خلال خلق أنواع جديدة من النفايات الدائمة واختيار مواد وعمليات تلوث الهواء. [ 10 ] ويؤكد بابانيك أن المصمم والمخطط يتحملان مسؤولية جميع منتجاتنا وأدواتنا تقريبًا، وبالتالي، جميع أخطائنا البيئية تقريبًا. [ 11 ] ولمعالجة هذه المشكلات، أوضح ر. بوكمينستر فولر (1895-1983) كيف يمكن للتصميم أن يلعب دورًا محوريًا في تحديد ومعالجة المشكلات العالمية الكبرى. انصب اهتمام فولر على موارد الطاقة والموارد الطبيعية المحدودة للأرض ، وكيفية دمج أدوات الآلات في أنظمة إنتاج صناعية فعالة. [ 12 ] وقد روّج لمبدأ " التقليل من الاستهلاك "، وهو مصطلح ابتكره بنفسه لتحقيق "المزيد بموارد أقل" وزيادة الكفاءة التكنولوجية. [ 13 ] ويُعد هذا المفهوم أساسيًا في التصميم البيئي الذي يسعى إلى تحقيق الاستدامة. في عام 1986، جادل كلايف ديلنوت، المنظر في مجال التصميم، بأن التصميم يجب أن يصبح مرة أخرى وسيلة لتنظيم العالم بدلاً من مجرد تشكيل المنتجات. [ 14 ]

على الرغم من تزايد الوعي البيئي في القرن العشرين، استمرت ممارسات التصميم غير المستدامة. وقد طرح مؤتمر "أجندة 21: استراتيجية قمة الأرض لإنقاذ كوكبنا" عام 1992، فرضية مفادها أن العالم يسير على مسار غير مستدام في إنتاج واستهلاك الطاقة . ولفت التقرير الانتباه إلى الأفراد والجماعات حول العالم الذين يتبنون مجموعة من المبادئ لوضع استراتيجيات للتغيير في جوانب عديدة من المجتمع، بما في ذلك التصميم. وعلى نطاق أوسع، أكد المؤتمر على ضرورة أن يتناول المصممون القضايا الإنسانية. وشملت هذه المشكلات ستة بنود: جودة الحياة، والاستخدام الأمثل للموارد الطبيعية، وحماية المشاعات العالمية، وإدارة المستوطنات البشرية، واستخدام المواد الكيميائية وإدارة النفايات الصناعية البشرية، وتعزيز النمو الاقتصادي المستدام على نطاق عالمي. [ 15 ]

على الرغم من أن المجتمع الغربي لم يتبنَّ مبادئ التصميم البيئي إلا مؤخرًا، فقد تعايشت الشعوب الأصلية مع البيئة منذ زمن طويل. وقد ناقش الباحثون أهمية الاعتراف بالشعوب الأصلية وثقافاتها والتعلم منها للتحرك نحو مجتمع أكثر استدامة. تُعدّ معارف الشعوب الأصلية قيّمة في التصميم البيئي [ 16 ] ، وكذلك في مجالات بيئية أخرى مثل علم ترميم النظم البيئية [ 17 ] .

قضايا التنمية المستدامة

ترتبط مفاهيم التصميم هذه بمفهوم التنمية المستدامة. وتتمثل الركائز الثلاث للتنمية المستدامة في: السلامة البيئية، والعدالة الاجتماعية، والأمن الاقتصادي. [ 18 ] ويجادل غولد ولويس في كتابهما "التحديث الأخضر" بأن مشاريع إعادة تطوير المدن قد أهملت ركيزة العدالة الاجتماعية، مما أدى إلى تنمية تركز على الربح وتعمق عدم المساواة الاجتماعية. ومن نتائج ذلك التحديث الأخضر أو ​​البيئي . غالبًا ما تكون هذه العملية نتاج نوايا حسنة لتنظيف منطقة ما وتوفير مرافق خضراء، ولكن دون وضع ضمانات لحماية السكان الحاليين لضمان عدم إجبارهم على الرحيل بسبب ارتفاع أسعار العقارات وتدفق سكان جدد أكثر ثراءً.

يُعدّ المشردون من أكثر الفئات السكانية تضرراً من التغيير البيئي. وقد تؤدي خطط الحكومة البيئية المتعلقة بالمساحات الخضراء إلى تهجير وإقصاء المشردين، تحت ستار الأخلاقيات البيئية . [ 19 ] ومن الأمثلة على هذا النوع من التصميم، العمارة العدائية في الحدائق الحضرية. فمقاعد الحدائق المصممة بقضبان معدنية مقوسة لمنع الاستلقاء عليها، تُقيّد استفادة الناس من المساحات الخضراء والتصميم البيئي.

تحليل دورة الحياة

بكرة سلك كهربائي أعيد استخدامها كطاولة مركزية في معرض ديكورات في ريو دي جانيرو . إعادة استخدام المواد ممارسة مستدامة تشهد نمواً سريعاً بين المصممين في البرازيل .

تحليل دورة الحياة (LCA) أداة تُستخدم لفهم تأثير المنتج على البيئة في كل مرحلة من مراحل دورة حياته، بدءًا من المواد الخام وحتى نهاية دورة حياته. أما تكلفة دورة الحياة (LCC) فهي مقياس اقتصادي يُحدد الحد الأدنى للتكلفة لكل مرحلة من مراحل دورة الحياة، والتي تشمل المواد، والإجراءات، والاستخدام، ونهاية العمر الافتراضي، والنقل. [ 20 ] يُمكن استخدام تحليل دورة الحياة وتكلفة دورة الحياة لتحديد جوانب مُحددة من المنتج تُلحق ضررًا كبيرًا بالبيئة، والحد من هذه الآثار. على سبيل المثال، قد يُظهر تحليل دورة الحياة أن مرحلة تصنيع المنتج ضارة بالبيئة بشكل خاص، وأن التحول إلى مادة مختلفة يُمكن أن يُقلل الانبعاثات. مع ذلك، قد يؤدي تغيير المادة إلى زيادة الآثار البيئية لاحقًا في دورة حياة المنتج؛ لذا يأخذ تحليل دورة الحياة في الاعتبار دورة حياة المنتج بأكملها، ويُمكنه تنبيه المصممين إلى الآثار المُتعددة للمنتج، وهذا ما يُفسر أهميته.

من بين العوامل التي يأخذها تقييم دورة الحياة في الاعتبار تكاليف وانبعاثات ما يلي:

  • مواصلات
  • مواد
  • إنتاج
  • الاستخدام
  • نهاية الحياة

يُعدّ التخلص من النفايات، أو ما يُعرف بنهاية عمرها الافتراضي، جانبًا هامًا من جوانب تقييم دورة الحياة، إذ تُشكّل إدارة النفايات قضية عالمية، حيث تُوجد القمامة في كل مكان حول العالم، من المحيطات إلى داخل الكائنات الحية. وقد طُوّر إطار عمل لتقييم استدامة مواقع النفايات بعنوان EcoSWaD، أي الاستدامة البيئية لمواقع التخلص من النفايات. [ 21 ] يركز هذا النموذج على خمسة جوانب رئيسية: (1) ملاءمة الموقع، (2) الاستدامة التشغيلية، (3) الاستدامة البيئية ، (4) الاستدامة الاجتماعية والاقتصادية، و(5) استدامة سعة الموقع. ونظرًا لأن هذا الإطار طُوّر في عام 2021، فإن معظم مواقع التخلص من النفايات القائمة لا تأخذ هذه العوامل في الحسبان. وتُقام مرافق النفايات، مثل مكبات النفايات ومحارقها، بشكل غير متناسب في مناطق ذات مستويات تعليم ودخل منخفضة، مما يُثقل كاهل هذه الفئات السكانية الضعيفة بالتلوث والتعرض للمواد الخطرة . [ 22 ] فعلى سبيل المثال، شجّعت تشريعات في الولايات المتحدة، مثل تقرير سيريل، على هذا النوع من العمليات الطبقية والعنصرية في تحديد مواقع محارق النفايات. [ 23 ] على الصعيد الدولي، شهد العالم سباقاً نحو الأسوأ، حيث تنتقل الصناعات الملوثة إلى مناطق ذات قيود وأنظمة أقل صرامة على الانبعاثات، وعادةً ما تكون هذه المناطق في الدول النامية، مما يعرض الفئات السكانية الضعيفة والفقيرة بشكل غير متناسب للمخاطر البيئية. [ 24 ] هذه العوامل تجعل تقييم دورة الحياة ومواقع إدارة النفايات المستدامة ذات أهمية بالغة على الصعيد العالمي.   

التصميم البيئي الحضري

يرتبط التصميم البيئي الحضري بالتخطيط الحضري البيئي ، حيث يدمج الاعتبارات الجمالية والاجتماعية والبيئية في إطار تصميم حضري يسعى إلى تعزيز الأداء البيئي، وتوليد الموارد واستهلاكها بشكل مستدام، وإنشاء بيئات مبنية مرنة وبنية تحتية للحفاظ عليها. ويتسم التصميم البيئي الحضري بطبيعته متعددة التخصصات، إذ يدمج مجالات أكاديمية ومهنية متعددة، تشمل الدراسات البيئية، وعلم الاجتماع، ودراسات العدالة، وعلم البيئة الحضرية، وعلم بيئة المناظر الطبيعية، والتخطيط الحضري، والهندسة المعمارية، وهندسة المناظر الطبيعية. ويهدف التصميم البيئي الحضري إلى حل المشكلات المتعلقة بالعديد من الاتجاهات واسعة النطاق، بما في ذلك نمو المناطق الحضرية، وتغير المناخ ، وفقدان التنوع البيولوجي . وقد وُصف التصميم البيئي الحضري بأنه "نموذج عملي" على عكس النهج المعياري الذي يحدد مبادئ التصميم. [ 25 ] ويمزج التصميم البيئي الحضري بين أطر ومناهج متعددة لإيجاد حلول لهذه المشكلات من خلال تحسين مرونة المدن ، والاستخدام المستدام للموارد وإدارتها ، ودمج العمليات البيئية في المشهد الحضري.

تطبيقات في التصميم

تُعدّ المواد الصديقة للبيئة ، مثل استخدام المواد الخام المحلية، أقل تكلفة وتُقلّل من التكاليف البيئية للشحن واستهلاك الوقود وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن النقل. ويمكن استخدام مواد البناء الخضراء المعتمدة، مثل الأخشاب من مزارع الغابات المُدارة بشكل مستدام، الحاصلة على اعتمادات من شركات مثل مجلس الإشراف على الغابات (FSC) أو المجلس الأوروبي لاعتماد الغابات (PEFCC).

يمكن استخدام أنواع أخرى عديدة من المكونات والمواد في المباني والمنشآت المستدامة. تُستخدم المواد القابلة لإعادة التدوير والمُعاد تدويرها بكثرة في البناء، ولكن من المهم ألا تُنتج أي نفايات أثناء التصنيع أو بعد انتهاء دورة حياتها. يمكن إعادة استخدام المواد المُستصلحة، مثل الأخشاب في مواقع البناء أو ساحات الخردة، من خلال إعادة استخدامها كدعامات في مبنى جديد أو كأثاث. كما يمكن استخدام الأحجار المستخرجة من الحفريات في بناء الجدران الاستنادية. إن إعادة استخدام هذه المواد يعني استهلاك طاقة أقل في تصنيع منتجات جديدة، وتحقيق جودة جمالية طبيعية جديدة.

بنيان

منتجع ستولتز بلاف البيئي: منزل خارج الشبكة الكهربائية في جزيرة فانكوفر، كندا

تعتمد المنازل غير المتصلة بشبكة الكهرباء على الطاقة الكهربائية النظيفة فقط. فهي معزولة تمامًا عن شبكة الكهرباء التقليدية، وتستمد طاقتها من أنظمة الطاقة النشطة أو السلبية. كما أنها لا تتلقى خدمات المرافق العامة أو الخاصة الأخرى، مثل المياه والغاز، بالإضافة إلى الكهرباء.

فن

تزامن ازدياد استخدام التصميم البيئي مع ازدهار الفن البيئي . وقد استُخدمت إعادة التدوير في الفن منذ أوائل القرن العشرين، عندما ابتكر الفنانان التكعيبيان بابلو بيكاسو (1881-1973) وجورج براك (1882-1963) لوحات فنية من ورق الجرائد والتغليف ومواد أخرى مُعاد تدويرها. كما تبنى الفنانون المعاصرون الاستدامة، سواءً في المواد أو في المحتوى الفني. [ 26 ] ومن الفنانين المعاصرين الذين يتبنون إعادة استخدام المواد بوب جونسون، مبتكر " مكعبات النهر ". يروج جونسون لـ"الإدارة الفنية للنفايات" من خلال ابتكار منحوتات من القمامة والخردة الموجودة في الأنهار. تُجمع القمامة، ثم تُضغط في مكعب يُمثل المكان والأشخاص الذين أتت منهم. [ 27 ]

ملابس

تستخدم بعض شركات الملابس عدة أساليب تصميم صديقة للبيئة لتغيير مستقبل صناعة النسيج نحو مستقبل أكثر استدامة. تشمل هذه الأساليب إعادة تدوير الملابس المستعملة لتقليل استخدام الموارد الخام، واستخدام مواد نسيجية قابلة للتحلل الحيوي للحد من الأثر البيئي طويل الأمد، واستخدام الأصباغ النباتية بدلاً من المواد الكيميائية السامة لتحسين مظهر النسيج وتأثيره. [ 28 ]

التزيين

يمكن تطبيق المبدأ نفسه داخل المنزل، حيث تُعرض الأشياء التي تم العثور عليها بفخر، ويُنظر إلى اقتناء بعض الأشياء والمواد لتأثيث المنزل بإعجاب بدلاً من الاستخفاف به. خذ على سبيل المثال بكرة سلك كهربائي أُعيد استخدامها كطاولة وسط.

هناك طلب كبير في الدول الغربية على تزيين المنازل بأسلوب "صديق للبيئة". [ 29 ] ويُبذل جهد كبير في تصميم المنتجات المعاد تدويرها وخلق مظهر طبيعي. هذا التوجه موجود أيضاً في الدول النامية، على الرغم من أن استخدامها للمنتجات المعاد تدويرها والطبيعية غالباً ما يكون بدافع الضرورة والرغبة في تحقيق أقصى استفادة من المواد. وقد أدى التركيز على التنظيم الذاتي وتغييرات نمط الحياة الشخصية (بما في ذلك الديكور والملابس وغيرها من الخيارات الاستهلاكية) إلى تحويل مسؤولية المجتمع من الحكومات والشركات إلى الأفراد. [ 29 ]

التصميم المحب للطبيعة هو مفهوم يستخدم في صناعة البناء لزيادة اتصال شاغلي المباني بالبيئة الطبيعية من خلال استخدام الطبيعة المباشرة وغير المباشرة، بالإضافة إلى ظروف المكان والفضاء.

الأنظمة النشطة

تستخدم هذه الأنظمة مبدأ تسخير الطاقة المولدة من مصادر الطاقة المتجددة وغير القابلة للنضوب، على سبيل المثال؛ الطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، والطاقة الحرارية، وطاقة الكتلة الحيوية، والطاقة الحرارية الأرضية، والطاقة الكهرومائية.

تُعدّ الطاقة الشمسية مصدرًا معروفًا ومستخدمًا على نطاق واسع للطاقة المتجددة. وقد أتاح التطور التكنولوجي استخدامها في تطبيقات متنوعة. هناك نوعان من الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء من الحرارة: الألواح الحرارية التي تُقلل أو تُلغي استهلاك الغاز والديزل، وتُخفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ؛ والألواح الكهروضوئية التي تُحوّل الإشعاع الشمسي إلى تيار كهربائي يُمكنه تشغيل أي جهاز. وتُعتبر هذه التقنية أكثر تعقيدًا، وعادةً ما تكون تكلفتها أعلى من الألواح الحرارية.

الكتلة الحيوية هي مصدر الطاقة الناتج عن المواد العضوية المتولدة من خلال عملية بيولوجية قسرية أو تلقائية.

تُستخرج الطاقة الحرارية الأرضية من خلال تسخير الحرارة المنبعثة من باطن الأرض. ويمكن استخدام هذا النوع من الطاقة لتدفئة وتبريد المنازل، مما يُغني عن الاعتماد على مصادر الطاقة الخارجية ويُقلل من النفايات. كما أنها مخفية عن الأنظار لوجودها تحت الأرض، ما يجعلها أكثر جمالية وأسهل دمجها في التصميم.

تُعدّ توربينات الرياح حلاً مفيداً للمناطق التي تفتقر إلى مصادر الطاقة التقليدية المباشرة، مثل المناطق الريفية التي تضم مدارس ومستشفيات تحتاج إلى طاقة إضافية. ويمكن لتوربينات الرياح أن توفر ما يصل إلى 30% من الطاقة التي يستهلكها المنزل، ولكنها تخضع لأنظمة ومواصفات فنية، مثل الحد الأقصى للمسافة التي يجب أن تفصل بين موقع التوربين ومكان الاستهلاك، والطاقة المطلوبة والمسموح بها لكل عقار.

تُعدّ أنظمة إعادة تدوير المياه، مثل خزانات مياه الأمطار، وسيلة فعّالة لتجميع المياه واستخدامها لأغراض متعددة. كما تُعدّ إعادة استخدام المياه الرمادية الناتجة عن المنازل طريقةً مفيدةً لترشيد استهلاك مياه الشرب.

الطاقة الكهرومائية ، والمعروفة أيضاً باسم طاقة المياه، هي استخدام المياه المتساقطة أو المتدفقة بسرعة لإنتاج الكهرباء أو لتشغيل الآلات. تُعدّ الطاقة الكهرومائية بديلاً جذاباً للوقود الأحفوري لأنها لا تُنتج ثاني أكسيد الكربون أو غيره من الملوثات الجوية بشكل مباشر، كما أنها توفر مصدراً ثابتاً نسبياً للطاقة.

الأنظمة السلبية

يتم تدفئة المباني التي تدمج أنظمة الطاقة السلبية ( المباني المناخية الحيوية ) باستخدام أساليب غير ميكانيكية، مما يؤدي إلى تحسين استخدام الموارد الطبيعية.

تعتمد الإضاءة الطبيعية السلبية على تصميم المبنى وتحديد موقعه بحيث يسمح بدخول ضوء الشمس والاستفادة منه على مدار العام. وباستخدام أشعة الشمس، تُخزَّن الكتلة الحرارية في مواد البناء، كالخرسانة، مما يُولِّد حرارة كافية للغرفة.

الأسطح الخضراء هي أسطح مغطاة جزئيًا أو كليًا بالنباتات أو غيرها من أنواع الغطاء النباتي. وتُعدّ الأسطح الخضراء أنظمة سلبية، إذ تُوفّر عزلًا حراريًا يُساعد على تنظيم درجة حرارة المبنى. كما أنها تحتفظ بالماء، مما يُوفّر نظامًا لإعادة تدوير المياه، ويمكنها أيضًا توفير عزل صوتي.

تعتمد التهوية الطبيعية/ السلبية على الشكل المعماري والتوجيه لتعزيز تدفق الهواء وتقليل الاعتماد على أنظمة تكييف الهواء الميكانيكية. تسمح الفتحات المصممة جيدًا، والباحات الداخلية، ومسارات التهوية المتقاطعة بدخول الهواء النقي وخروج الهواء الدافئ من خلال فروق الضغط ودرجة الحرارة، مما يحافظ على راحة المكان دون استهلاك طاقة إضافية. [ 30 ] [ 31 ]

تاريخ

  • في عام ١٩٦٩، روّج إيان ماكهارغ ، في كتابه "التصميم مع الطبيعة "، لنظام تحليل طبقات الموقع بهدف تكوين فهم شامل لخصائصه النوعية. وقد خصّص ماكهارغ طبقة لكل جانب نوعي من الموقع، كالتاريخ، والهيدرولوجيا، والتضاريس، والغطاء النباتي، وغيرها. وأصبح هذا النظام أساس نظم المعلومات الجغرافية (GIS) الحالية، وهي أداة شائعة الاستخدام في تصميم المناظر الطبيعية البيئية. ويشير لويس مامفورد في مقدمة طبعة عام ١٩٦٩ من "التصميم مع الطبيعة" إلى أهمية "علم البيئة والتصميم البيئي".
  • في عام 1978، ظهر مصطلح "الزراعة المستدامة" (Permaculture ). وقد صاغ بيل موليسون وديفيد هولمغرين هذا المصطلح لوصف نظام تصميم النظم البيئية البشرية المتجددة. (استند هذا المفهوم إلى أعمال فوكوكا، ويومان، وسميث، وغيرهم).
  • في عام 1994، قام ديفيد أور ، في كتابه " الأرض في العقل: حول التعليم والبيئة والمستقبل البشري" ، بتجميع سلسلة من المقالات حول "ذكاء التصميم البيئي" وقدرته على خلق مجتمعات صحية ودائمة ومرنة وعادلة ومزدهرة.
  • في عام 1994، وصف عالما الأحياء الكنديان جون تود ونانسي جاك تود، في كتابهما " من المدن البيئية إلى الآلات الحية" ، مبادئ التصميم البيئي.
  • بدأ معهد إيكوسا في عام 2000 بتقديم شهادة في التصميم البيئي ، حيث يقوم بتعليم المصممين كيفية التصميم مع الطبيعة.
  • في عام 2004، كتب فريتجوف كابرا ، في كتابه "الروابط الخفية: علم من أجل حياة مستدامة" ، هذا الكتاب التمهيدي عن علم الأنظمة الحية ويتناول تطبيق التفكير الجديد من قبل علماء الأحياء على فهمنا للتنظيم الاجتماعي.
  • في عام 2004، قام ك. أوزبيل بتجميع قصص شخصية لأكثر المصممين البيئيين ابتكارًا في العالم في كتاب " تعليمات تشغيل الطبيعة" .

أبحاث التصميم البيئي

يركز البحث في مجال التصميم البيئي بشكل أساسي على معوقات التنفيذ، وأدوات وأساليب التصميم البيئي، وتقاطع التصميم البيئي مع التخصصات البحثية الأخرى. [ 32 ]

تقدم العديد من المقالات الاستعراضية نظرة عامة على تطور وحالة البحث في مجال التصميم البيئي: [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ]

انظر أيضاً

ملاحظات ومراجع

  1. فان دير راين إس، كوان إس (1996). "التصميم البيئي". دار نشر آيلاند، ص 18
  2. مارتن تشارتر (2019). "التصميم من أجل الاقتصاد الدائري". أبينغدون، ص 21
  3. "ليديا كاليبوليتي: تاريخ التصميم البيئي - موسوعة غير مكتملة" . cooperedu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12-05-2025 .
  4. آن ماري ويليس (1991)، "مؤتمر دولي للتصميم البيئي"
  5. إقبال، محمد وقاص؛ كانغ، يون تشول؛ جيون، هيون وو (فبراير 2020). "استراتيجية صفر نفايات لإدارة سلسلة التوريد الخضراء مع تقليل استهلاك الطاقة" . مجلة الإنتاج الأنظف . 245 118827. Bibcode : 2020JCPro.24518827I . doi : 10.1016/j.jclepro.2019.118827 .
  6. فيكتور بابانيك (1972)، "التصميم من أجل العالم الحقيقي: التغيير البشري البيئي والاجتماعي"، شيكاغو: طبعة الأكاديمية، ص 185.
  7. باتاكي، ديان إي.؛ سانتانا، كارلوس جي.؛ هينرز، سارة جيه.؛ فيلسون، ألكسندر جيه.؛ إنجبرتسون، جيسي (2021). "الاعتبارات الأخلاقية لتجارب التصميم والتخطيط البيئي الحضري" . النباتات، الناس، الكوكب . 3 (6): 737-746 . Bibcode : 2021PlPP....3..737P . doi : 10.1002/ppp3.10204 . hdl : 11343/275315 . ISSN 2572-2611 . S2CID 236267636 .  
  8. بيرس، جيمس (5 مايو 2012). "إعادة تصميم التكنولوجيا: النظر في نفي التصميم بالتصميم" . وقائع مؤتمر SIGCHI حول العوامل البشرية في أنظمة الحوسبة . CHI '12. نيويورك، نيويورك، الولايات المتحدة الأمريكية: رابطة آلات الحوسبة. الصفحات 957-966 . doi : 10.1145/2207676.2208540 . ISBN  978-1-4503-1015-4.
  9. يو، يوكون؛ وكارلسن، فالتين (2024). "إمكانيات تطبيقات التخلص من الإدمان الرقمي: استكشاف التلعيب والتصميم غير التقليدي كمبادئ تصميم" . المجلة الدولية للتفاعل بين الإنسان والحاسوب . 0 : 1-12 . doi : 10.1080/10447318.2024.2431364 . hdl : 10852/115023 . ISSN 1044-7318 . 
  10. فيكتور بابانيك (1972)، "التصميم من أجل العالم الحقيقي: التغيير البشري البيئي والاجتماعي"، شيكاغو: طبعة الأكاديمية، 9.
  11. بابانيك، فيكتور ج. (1973). التصميم للعالم الحقيقي: علم البيئة البشرية والتغيير الاجتماعي . نيويورك، دار بانثيون للنشر. ص 65. ISBN  978-0-394-47036-8.
  12. فيكتور مارغولين (1997)، "التصميم من أجل عالم مستدام"، قضايا التصميم، المجلد 14، العدد 2، ص 85
  13. فولر، ر. بوكمينستر (ريتشارد بوكمينستر) (1963). تسع سلاسل إلى القمر . كاربونديل، مطبعة جامعة جنوب إلينوي. ص 252-259 . 
  14. ديلنوت، كلايف (يوليو 1982). "التصميم كنشاط ذي أهمية اجتماعية: مقدمة" . دراسات التصميم . 3 (3): 139-146 . doi : 10.1016/0142-694X(82)90006-0 .
  15. مارغولين، فيكتور (1998). "التصميم من أجل عالم مستدام". قضايا التصميم . 14 (2): 83-92 . doi : 10.2307/1511853 . JSTOR 1511853 . 
  16. بيرنز، هيذر ل. (2015). "بيداغوجيا الاستدامة التحويلية: التعلم من النظم البيئية والحكمة الأصلية". مجلة التعليم التحويلي . 13 (3): 259-276 . doi : 10.1177/1541344615584683 . S2CID 146837158 . 
  17. روبنسون، جيك؛ جيلي، نيك؛ ماكارثي، دانييل؛ ميلز، جاكوب؛ أودونيل، كيم؛ ريدفرز، نيكول (16 مارس 2021). "المعرفة البيئية التقليدية في علم البيئة الترميمي: دعوة إلى الإصغاء العميق، والتفاعل مع أصوات السكان الأصليين، واحترامها" . علم البيئة الترميمي . 29 (4). Bibcode : 2021ResEc..2913381R . doi : 10.1111/rec.13381 . S2CID 233709809 . 
  18. غولد، كينيث أ.؛ لويس، تامي ل. (2017). التجديد الحضري الأخضر . لندن: روتليدج، مجموعة تايلور وفرانسيس. ص 115-150 . ISBN  978-1-138-92016-3.
  19. دولينغ، سارة (2009). "التحديث البيئي: أجندة بحثية تستكشف العدالة في المدينة". المجلة الدولية للبحوث الحضرية والإقليمية . 33 (3): 621-639 . doi : 10.1111/j.1468-2427.2009.00860.x .
  20. وانغ، ليتشي؛ باي، جيانبو؛ وانغ، هيجين (فبراير 2020). "بحث حول التصميم البيئي والكفاءة البيئية لتحليل دورة الحياة" . سلسلة مؤتمرات IOP: علوم الأرض والبيئة . 440 (4) 042042. Bibcode : 2020E & ES..440d2042W . doi : 10.1088/1755-1315/440/4/042042 . ISSN 1755-1315 . S2CID 216490866 .  
  21. أريامبا، شاميم؛ ماهيشواري، باسانت؛ سابيتي، إيلي ن؛ زامورانو، مونتسيرات (1 مايو 2021). "إطار عمل لتقييم الاستدامة البيئية لمواقع التخلص من النفايات (EcoSWaD)". إدارة النفايات . 126 : 11-20 . Bibcode : 2021WaMan.126...11A . doi : 10.1016/j.wasman.2021.02.044 . PMID 33730655. S2CID 232299084 .  
  22. بيركنز، تريسي (2022). تطور حركة: أربعة عقود من النشاط البيئي في كاليفورنيا . أوكلاند، كاليفورنيا: مطبعة جامعة كاليفورنيا. ص 44-45 . ISBN  978-0-520-37698-4.
  23. بيركنز، تريسي (20 يناير 2021). "الأصول المتعددة للأشخاص الملونين لحركة العدالة البيئية في الولايات المتحدة: امتداد الحركة الاجتماعية والمشاريع العرقية الإقليمية في كاليفورنيا" . علم الاجتماع البيئي . 7 (2): 147-159 . Bibcode : 2021EnvSo...7..147P . doi : 10.1080/23251042.2020.1848502 . S2CID 233312021 . 
  24. راسلي، عمران؛ قريشي، محمد عمران؛ عيسى-شيكاجي، عليو؛ زمان، خالد؛ أحمد، محبوب (يناير 2018). "المواد السامة الجديدة، والسباق نحو القاع، ومنحنى كوزنتس البيئي المُعدَّل: حالة الملوثات المحلية والعالمية" . مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 81 : 3120-3130 . Bibcode : 2018RSERv..81.3120R . doi : 10.1016/j.rser.2017.08.092 . S2CID 158417495 . 
  25. ويلر، ستيفن م. (أكتوبر 2012). "التصميم البيئي الحضري: عملية لإعادة إحياء الأماكن بقلم دانيلو بالازو وفريدريك شتاينر" . مجلة العلوم الإقليمية . 52 (4): 719-720 . Bibcode : 2012JRegS..52..719W . doi : 10.1111/j.1467-9787.2012.00784_10.x .
  26. ديموس، تي جيه (2009). "سياسات الاستدامة: الفن والبيئة". الطبيعة الراديكالية : 17-27 .
  27. غودواي، إليانور م. (2011). "الفن كحقيقة الغد: التعبير وشفاء العالم" . المجلة الدولية للفنون في المجتمع . 5 : 33-40 .
  28. طيب، أمين حاج؛ حمامي، منيل؛ مسحلي، صلاح؛ ساكلي، فوزي (أكتوبر 2010). "توعية الأطفال بالقضايا البيئية من خلال التصميم البيئي للمنسوجات" . المجلة الدولية لتعليم الفنون والتصميم . 29 (3): 313-320 . doi : 10.1111/j.1476-8070.2010.01648.x . ISSN 1476-8062 . 
  29. ١ ٢ لويس، تانيا (أبريل ٢٠٠٨). "تحويل المواطنين؟ السياسة الخضراء والاستهلاك الأخلاقي في برامج التلفزيون التي تُعنى بأسلوب الحياة" . كونتينوم: مجلة دراسات الإعلام والثقافة . ٢٢ (٢): ٢٢٧-٢٤٠ . doi : 10.1080/10304310701864394 . S2CID 144299069 . 
  30. ستوحي، ديما (23 يونيو 2021). "العودة إلى الأساسيات: التهوية الطبيعية واستخدامها في سياقات مختلفة" . ArchDaily . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 أكتوبر 2025 .
  31. خضير، عدنان إ.؛ أبو رمان، غيداء أ.؛ طهماسبى، فرزانة؛ طهماسبى، محمد؛ كلباسي، رسول؛ أفراند، مسعود (2026-01-01). "تطوير التهوية الطبيعية في العمارة المستدامة: الآليات والابتكارات والتصميم المستجيب للمناخ للمباني الموفرة للطاقة" . مجلة مراجعات الطاقة المتجددة والمستدامة . 226 116314. doi : 10.1016/j.rser.2025.116314 . ISSN 1364-0321 . 
  32. شيفر، م.؛ لوفير، م. (31 ديسمبر 2020). "التصميم البيئي - مراجعة للمراجعات" . الاستدامة . 13 (1): 315. Bibcode : 2020Sust...13..315S . doi : 10.3390/su13010315 .
  33. باومان، هـ.؛ بونز، ف.؛ براغد، أ. (أكتوبر 2002). "رسم خريطة مجال تطوير المنتجات الخضراء: منظورات هندسية وسياسية وتجارية" . مجلة الإنتاج الأنظف . 10 (5): 409-425 . Bibcode : 2002JCPro..10..409B . doi : 10.1016/S0959-6526(02)00015-X . S2CID 154313068. تاريخ الاسترجاع: 26 يناير 2024 . 
  34. سيشين، ف.؛ غازيولوسوي، إ. (نوفمبر 2016). "تطور التصميم من أجل الاستدامة: من تصميم المنتج إلى تصميم ابتكارات الأنظمة وتحولاتها" . دراسات التصميم . 47 : 118-163 . doi : 10.1016/j.destud.2016.09.002 . تاريخ الاسترجاع: 26 يناير 2024 .
  35. بيغوسو، دي سي؛ ماكالون، تي سي؛ روزنفيلد، إتش. (2015). "توصيف أحدث التقنيات وتحديد الاتجاهات الرئيسية لأدوات وأساليب التصميم البيئي: تصنيف ثلاثة عقود من البحث والتطبيق" (ملف PDF) . مجلة المعهد الهندي للعلوم . 94 (4): 405-427 . تاريخ الاسترجاع: 26 يناير 2024 .
  36. روسي، م.؛ جيرماني، م.؛ زاماني، أ. (15 أغسطس 2016). "مراجعة لأساليب وأدوات التصميم البيئي. العوائق والاستراتيجيات اللازمة للتنفيذ الفعال في الشركات الصناعية" . مجلة الإنتاج الأنظف . 129 : 361-373 . Bibcode : 2016JCPro.129..361R . doi : 10.1016/j.jclepro.2016.04.051 . تاريخ الاسترجاع: 26 يناير 2024 .
  37. ثومي، أ.م.ت؛ سكافاردا، أ.؛ سيرينو، ب.س؛ ريمن، أ. (2016). "تطوير المنتجات الجديدة المستدامة: مراجعة طولية" . التقنيات النظيفة والسياسة البيئية . 18 (7): 2195-2208 . Bibcode : 2016CTEP...18.2195T . doi : 10.1007/s10098-016-1166-3 . تاريخ الاسترجاع: 26 يناير 2024 .

فهرس

  • لاكوست، ر.، روبيول، م.، فيتال، إكس.، (2011)، "التصميم البيئي للأجهزة الإلكترونية"، دونود، فرنسا
  • مكالون، تي سي وبي، ن. (2009)، التحسين البيئي من خلال تطوير المنتجات - دليل ، وكالة حماية البيئة الدنماركية، كوبنهاغن، الدنمارك، ISBN 978-87-7052-950-1٤٦ صفحة
  • ليندال، م.: استخدام المصمم لأساليب التصميم من أجل البيئة. وقائع ورشة العمل الدولية الأولى حول "الاستهلاك المستدام"، 2003. طوكيو، اليابان، جمعية التكنولوجيا غير التقليدية (SNTT) ومركز أبحاث تقييم دورة الحياة (AIST).
  • ويمر دبليو، زوست آر، لي كيه-إم (2004): تطبيق التصميم البيئي - دليل منهجي حول دمج الاعتبارات البيئية في تطوير المنتجات، دوردريخت، سبرينغر
  • تشارتر، م./ تيشنر، يو. (2001): حلول مستدامة. تطوير المنتجات والخدمات للمستقبل. شيفيلد: غرينليف
  • ISO TC 207/WG3
  • ISO TR 14062
  • مجلة تاريخ التصميم: التصميم الواعي بيئياً والتصنيع العكسي، 2005. التصميم البيئي 2005، الندوة الدولية الرابعة
  • مجلة التصميم: المجلد 13، العدد 1، مارس 2010 - التصميم هو المشكلة: يجب أن يكون مستقبل التصميم مستدامًا، بقلم ن. شيدروف.
  • "إيكو ديكو"، إس. والتون
  • "منازل صغيرة صديقة للبيئة - عيش حياة خضراء بأناقة"، بقلم سي. باريديس بينيتيز، أ. سانشيز فيدييلا

للمزيد من القراءة

  • من باوهاوس إلى إيكوهاوس: تاريخ التصميم البيئي . بقلم بيدر أنكر، منشورات جامعة ولاية لويزيانا، 2010. ISBN 0-8071-3551-8.
  • التصميم البيئي . تأليف سيم فان دير راين وستيوارت كوان، منشورات آيلاند برس، 2007. رقم ISBN 978-1-59726-141-8(الطبعة الثانية، الأولى، 1996)
  • الجهل والمفاجأة: العلم والمجتمع والتصميم البيئي . بقلم ماتياس غروس ، منشورات معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، 2010. رقم ISBN 0-262-01348-7

"التصميم والتخطيط البيئي". حرره جورج طومسون وفريدريك شتاينر. نشرته دار جون وايلي وأولاده، 1997.