ويكون الاندماج بين تقنية النانو والعمارة الخضراء كما تم ذكرها في حربة (2017) من خلال ما يلي:

• تطبيقات مواد البناء النانوية المستدامة المستخدمة في القطاع المعماري.
•  جوانب تأثير تقنية النانو على العناصر الإنشائية في المباني. 
• جوانب تكامل هذه المواد مع منظومة المباني المستدامة.

على سبيل المثال، تطبيقات عمارة النانو الخضراء قد تتضمن:

1) عزل حراري وعزل للصوت:

• استخدام مواد النانو مثل النانوغرافين وألياف نانو لتحسين خواص العزل الحراري والصوتي للمواد البنائية.
• تطوير طلاءات نانوية تحتوي على مادة مثل السلكيا لتحسين قدرة العزل الحراري للجدران والسقوف.

‍

2) زجاج ذكي وعاكس:

•  استخدام طلاءات نانوية على الزجاج لتحسين انعكاس الأشعة فوق البنفسجية والتقليل من دخول الحرارة.
• تطوير زجاجٍ نانويّ قابلٍ للتحكم بشكلٍ إلكتروني يمكنه تعديل مستوى الشفافية والعاكسية.

3) ألواح شمسية فائقة الكفاءة:

• استخدام مواد الناانو في تصميم ألواحٍ شمسيةٍ فائقة الكفاءة والأداء.
• تطوير ألواحٍ شمسيةٍ تستند إلى تكنولوجيا النانو مثل أسلاك وجسيمات النانو لزيادة امتصاص الضوء وتحسين تحويله للطاقة.

4) تنقية الهواء الداخلي:

•  تطوير مواد نانوية تحتوي على مرشِّحات تنقية لاستخدامها في أنظمة تهوية وتكييف الهواء.
• استخدام مواد النانو المسامية لامتصاص الملوثات الهوائية وتحسين جودة الهواء داخل المباني.

5) مواد بناء مستدامة:

•  تطوير مواد بنائية تحتوي على جسيمات نانو لتعزيز قوتها ومتانتها.
•   استخدام مواد النانو كعوامل تعزيزٍ لتحسين خصائص المواد البنائية الحالية مثل الخرسانة والخشب والفولاذ.. الخ

6) إدارة الطاقة:

•  تطوير نظم تخزين الطاقة باستخدام تكنولوجيا النانو لتحقيق توازنٍ أفضل بين الإمداد والاستهلاك.
•   استخدام مواد النانو في تطوير بطاريات أكثر كفاءةً وأداءً لتخزين الطاقة المتجددة.

7) طلاءات ذاتية التنظيف :

•  تطوير طلاءاتٍ نانويةٍ تعمل كطبقة حمايةٍ ذاتية التنظيف، تمنع تراكم الأوساخ والبقع.
• استخدام مواد النانو المائية لتكوين طبقةٍ رقيقةٍ وشفافةٍ تحمي المبنى وتحافظ على نظافته.

8) إضاءة طبيعية وتحسين الإضاءة:

• تطوير مواد نانوية تمتص وتوجه الضوء الطبيعي لتحسين الإضاءة الداخلية وتقليل الاعتماد على الإضاءة الصناعية.

هذه التطبيقات تعكس تقدم التكنولوجيا النانوية في مجال العمارة الخضراء وكيفية تحسين الاستدامة والكفاءة البيئية للمباني والمجتمعات الحضرية.

أدى دمج مواد البناء بتقنية النانو إلى تحسين خواصها و إكسابها إمكانيات أكثر من مادةٍ في نفس الوقت، فأصبح المصممون لا يهتمون كيف سيتم البناء لكن يهتمون بالتصميم

 حربة و مرهج ، 2017 

معايير استخدام عمارة النانو الخضراء:

استخدام عمارة النانو الخضراء يشمل العديد من المعايير والأسس التي يجب أخذها بعين الاعتبار لضمان تحقيق الأداء المستدام والفعالية البيئية:

1) الاستدامة :

 يجب أن تكون جميع المواد والتقنيات المستخدمة مستدامةً من حيث المصادر والإنتاج والتأثير البيئي.

2) كفاءة الطاقة :

ينبغي أن تساهم تقنيات النانو في تحسين كفاءة استهلاك الطاقة للمباني من خلال تحسين العزل الحراري وتقنيات توليد الطاقة المتجددة.

3) إدارة الموارد:

يمكن أن تساهم تقنيات النانو في تقليل استهلاك الموارد مثل المياه والمواد الخام من خلال تطوير مواد أكثر كفاءة.

4) المراقبة والتحكم:

يمكن استخدام التقنيات النانوية لتطوير أنظمة مراقبة وتحكم ذكيةٍ لتحقيق أقصى استفادةٍ من الطاقة والموارد.

5) التصميم المتكامل:

يجب أن يتم دمج تقنيات النانو في مراحل التصميم والبناء بشكلٍ متكاملٍ، مع مراعاة تأثيرها على الهيكل والأداء.

6) السلامة البيئية والصحية:

يجب أن يتم تقييم تأثير استخدام التقنيات النانوية على الصحة البيئية والصحية لضمان عدم تلوث البيئة أو التأثير الضارّ على الأفراد.

7) التعاون والتوازن:

يجب أن يتم تقييم تأثير استخدام التقنيات النانوية على الصحة البيئية والصحية لضمان عدم تلوث البيئة أو التأثير الضارّ على الأفراد.

8) التحديث والصيانة:

يجب أن يتم التخطيط لصيانة وتحديث التقنيات النانوية لضمان استمرارية أدائها وكفاءتها على المدى الطويل.

هذه بعض المعايير والنقاط التي يمكن مراعاتها عند استخدام عمارة النانو الخضراء. تختلف هذه المعايير حسب السياق والمشروع، لذا يجب النظر فيها بشكلٍ متكاملٍ وبناءً على احتياجات وظروف المشروع المحدّد.

تعريف بالمشروع

هو ناطحة سحابٍ تقع في منهاتن، نيويورك، يعرف أيضاً باسم one world trade center وهو جزءٌ من جهود إعادة تطوير المنطقة بعد هجمات 11 سبتمبر 2001.

 يعتبر رمزاً للقوة والتحدي حيث أنه أحد الأبراج الأعلى في العالم بارتفاع 541 متراَ تقريبا. يتضمن البرج مكاتب تجاريةٍ ومساحاتٍ للتجزئة ووحداتٍ سكنيةٍ.

‍

تصميم المبنى

تم تصميمه بشكلٍ معماريّ حديثٍ يجمع بين الرمزية والحداثة، وأيضاَ بمراعاة مبادئ الاستدامة للحد من تأثيره على البيئة، وقد تم اعتماد العديد من المفاهيم والتقنيات في تصميمه.

إليك بعض ملامح تصميم المبنى:

1) تكنولوجيا وأمان متقدم:

تم تكييف تصميم البرج مع أحدث التقنيات والتجهيزات الأمنية والتكنولوجية. وتشمل هذه الميزات أنظمة الإطفاء المتقدمة، وأنظمة الكشف عن المتفجرات، والأنظمة الهندسية المتطورة للتعامل مع الطوارئ.

2) الهيكل والمواد:

تم استخدام موادّ متقدمةً مثل الفولاذ المقاوم للحريق والخرسانة المعززة بالألياف لبناء البرج. هذه المواد تساهم في تحسين قوة الهيكل ومقاومته للعوامل البيئية.

3) المنصة الزجاجية النانوية:

يحتوي برج هيرست على منصة مراقبةٍ زجاجيةٍ في الطابق 100 توفر إطلالاتٍ بانوراميةً على مدينة نيويورك. والزجاج النانوي هو أحد المكونات المستخدمة في هذه المنصة لتحسين العزل الحراري والاستدامة.

‍

4) المداخل والمساحات العامة:

تم تصميم المداخل والمساحات العامة بشكلٍ يجمع بين الجمالية والوظائف العملية. تمثل المساحات الخارجية والداخلية أماكن للاجتماع والاستجمام.

تجمع هذه الملامح في برج هيرست بين الجوانب العملية والفنية والرمزية في تصميمه، مما يجعله معلماً حضرياً مميزاً في مدينة نيويورك ورمزاً للصمود والتجديد.

‍

التأثير على الأداء البيئي:

يُعتبر واحداً من المباني الحديثة التي تولي اهتماماً كبيراً للأداء البيئي والاستدامة. تم تضمين العديد من التصميمات والتقنيات البيئية في البرج للحفاظ على البيئة وتقليل تأثيره البيئي. وفيما يلي بعض الطرق التي يؤثر بها برج هيرست على الأداء البيئي:

1) تصميم مبانٍ خضراء:

تم تصميم برج هيرست وفقاً لمعايير بناء المباني الخضراء، مما يهدف إلى تقليل استهلاك الطاقة والموارد والحد من التأثيرات البيئية السلبية. تم اعتماد أنظمة تبريدٍ وتدفئةٍ فعالةٍ من حيث استهلاك الطاقة.

2) تكنولوجيا الإضاءة والطاقة:

تم استخدام تكنولوجيا إضاءة LED عالية الكفاءة في البرج، والتي تستهلك كمياتٍ أقل من الطاقة مقارنةً بأنواع الإضاءة التقليدية. هذا يقلل من استهلاك الطاقة ويساهم في الاستدامة.

3) إدارة النفايات:

تم تطبيق أنظمة إدارة النفايات الفعالة في البرج، مما يهدف إلى إعادة تدوير النفايات وتقليل النفايات العامة التي تتراكم في المطامر.

4) الحد من انبعاثات الكربون:

تم تصميم البرج ليكون أكثر فعاليةً من حيث استخدام الطاقة، مما يقلل من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ويساهم في الجهود العالمية لمكافحة تغير المناخ.

5) استخدام المواد المستدامة:

تم اختيار المواد المستدامة والصديقة للبيئة في بناء البرج. ذلك يشمل استخدام مواد قابلةً لإعادة التدوير والتي تقلل من التأثيرات البيئية السلبية على الطبيعة.

‍

تجمع هذه التصميمات برج هيرست بأحدث التقنيات البيئية والاستدامة للمساهمة في الحفاظ على البيئة وتقليل تأثيره البيئي.

هذه الجهود تلعب دوراً هاماً في الحد من تأثيرات تغير المناخ، وتعزز من وعي الجمهور حيال أهمية الاستدامة في المباني والمشاريع الكبيرة.

حالة دراسية: برج هرسيت