كيف تحافظ حدائق السطح على الطاقة؟

ما هي حدائق السطح؟

تتحدى حدائق الأسطح فكرة زراعة المحاصيل في مزرعة أو حديقة، وذلك من خلال تبني مفهوم زراعتها على المستويات العليا من المباني السكنية أو الصناعية أو التجارية، وبعبارة أخرى فإن حدائق الأسطح عبارة عن مساحات خضراء اصطناعية فوق هذه الهياكل، وهي اتجاه متزايد في المناطق الحضرية فيما يتعلق بتحقيق الاستدامة البيئية.


والهدف الرئيسي من حدائق الأسطح هو خفض درجات الحرارة في المناطق الحضرية وتحسين جودة الهواء وإدارة مياه الأمطار بشكل أفضل، حيث يمكن أيضاً وضعها لتوفير المأوى أو توفير الظل أو إنشاء مساحة للعب أو النمو لإنتاج أو إنشاء منطقة خضراء. 

كيف تحافظ حدائق السطح على الطاقة؟

  • تأثير الجزر الحرارية الحضرية: تشير هذه العبارة إلى ما يحدث عندما يمتص مبنى حضري الحرارة بسرعة من الشمس، حيث تمتص النباتات الموجودة في حديقة سطح المبنى تأثير الشمس بشكل كبير، كما يمكن للمدن ذات المساحات الخضراء الكافية امتصاص أشعة الشمس وتقليل الدفء داخل المدينة بما يصل إلى 10 درجات فهرنهايت.


    فعلى سبيل المثال لاحظ المجلس القومي للبحوث في كندا أنه خلال فصلي الربيع والصيف كانت درجات الحرارة على الأسطح التقليدية في حدود 45 درجة مئوية، وكانت هناك تقلبات في حدود 6 درجات مئوية تحت الأسطح الخضراء، وعلى هذا النحو تحافظ حديقة السطح على الطاقة عن طريق إزالة الحرارة من الهواء وتوفير الظل للمبنى وتقليل درجات الحرارة الإجمالية في مساحة السطح المحيطة.
  • موفرة للطاقة: توفر حدائق الأسطح عزلاً كبيراً للمبنى، وتحتفظ بالحرارة أثناء المواسم الباردة وتحافظ على درجات الحرارة الباردة عندما يكون الجو شديد الحرارة، ونتيجةً لذلك يتم استبدال أنظمة تكييف الهواء لأن عملهم يتم بشكل طبيعي أكثر بواسطة حدائق السطح، حيث أظهرت الدراسات في ألمانيا أنه يمكن توفير 2 لتر من زيت الوقود لكل متر مربع من الخام الحي سنوياً، وبالإضافة إلى ذلك هناك توفير في الشتاء بنسبة 3-10٪ على فواتير الوقود في المباني المحلية مع حدائق الأسطح، لهذا السبب فإنهم يحافظون على الطاقة والمال.
  • المساعدة في تقليص وتوسيع المباني والأسطح: عند تعرضها للشمس والرياح والأمطار تتغير معظم الأسطح من خلال الانكماش في الطقس البارد والتوسع في الطقس الحار، حيث إن الانكماش والتورم يقصران من عمر المبنى وسقفه، وهنا تحافظ الأسطح الخضراء على الطاقة المتاحة وفي نفس الوقت تضيف عمراً للمبنى.


    فعلى سبيل المثال عندما قامت مدينة رونوك ولاية فرجينيا بتركيب حديقة على السطح في مبنى البلدية تم تحسين عمر المبنى بمقدار 20 إلى 60 عاماً، وعندما يتم تحسين العمر الافتراضي للمباني وأسطح المباني فإنه قد يلغي الحاجة إلى الاستبدال والصيانة التي قد تتطلب مواداً عذراء، والتي تتطلب عادةً طاقة أثناء الإنتاج.
  • تلغي الحاجة إلى آلات تكييف الهواء: آلات تكييف الهواء هي المسؤولة عن تبريد المبنى عندما يكون دافئاً أو ساخناً للغاية، وفي الواقع يتم إنفاق حوالي 70٪ من الطاقة على هذه الأنظمة في المناخات ذات درجات الحرارة القصوى والحارة، فمن خلال حقيقة أن حدائق الأسطح تبرد المبنى فإن تنفيذها يعني أن هذه المباني ستوفر في إنفاقها على الكهرباء من حيث تكييف الهواء.


    فعلى سبيل المثال في شيكاغو ومع تخضير كامل النطاق على أسطح المنازل في المدينة يمكن توفير حوالي 100 مليون دولار من الطاقة كل عام بسبب انخفاض الطلب على تكييف الهواء.

ما هي فوائد حدائق السطح؟

  • إدارة مياه الأمطار: عادةً يمكن أن تتعامل حديقة السطح بشكل كبير مع مشاكل مياه الأمطار في المدينة الحضرية، حيث يقوم المزارعون على الأسطح بجمع مياه الأمطار وتصفيتها، وبالتالي يكون لديهم عملية طبيعية لإدارة هذه المياه، وبدون هذه النباتات تتجمع المياه فوق المباني والأرصفة الخرسانية ولا يتم امتصاصها في الأرض، لذلك تمنع حديقة السطح تدفق المياه الملوثة من الدخول إلى أنظمة الصرف، حيث إنها تتجمع في بشكلٍ طبيعي.
  • يتحكمون في التلوث الضوضائي: ومن المثير للاهتمام أن حدائق الأسطح يمكن أن تساعد في تخفيف الضوضاء، فعلى سبيل المثال فإن التربة والنباتات جيدة في امتصاص وعكس وتحويل الموجات الصوتية، مما يوفر للمبنى تقليلًا ملحوظاً للضوضاء، خاصة بالنسبة للأصوات منخفضة التردد.
  • تنظيف الهواء، وبالتالي تحسين جودة الهواء: تساعد حدائق الأسطح في تقليل وتنقية الهواء من الملوثات مثل: جزيئات الهواء والغازات، وعلى هذا النحو تساعد الأسطح على تقليل توزيع الغبار في الهواء وإنتاج الضباب الدخاني، وبالتالي تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في المراكز الحضرية، ومع ذلك يجب ملاحظة أن سقفاً أخضر واحداً لا يمكن أن يوفر مثل هذه المزايا لمنطقة كبيرة بمفرده، حيث أن هناك حاجة إلى المزيد من حدائق الأسطح لملاحظة الآثار الإيجابية.
  • تساعد الحشرات والطيور على الازدهار، وبالتالي تعزيز التنوع البيولوجي الحضري: يمكن أن تعمل حدائق الأسطح مع نباتاتها المختلفة كموطن مثالي للعديد من الطيور والحشرات، حيث إنها بمثابة محطات توقف للأنواع المهاجرة وتسمح لمزيد من هذه الأنواع بالاتصال، وعلاوة على ذلك يمكنهم المساعدة في التلقيح، وبالتالي فهذا يساعد في تحسين التنوع البيولوجي العام والنظام البيئي الصحي في المنطقة.

شاهد أيضاً

هل الطاقة المتجددة طاقة نظيفة

الطاقة النظيفة المعروفة أيضًا باسم الطاقة المتجددة مشتقة من مصادر متجددة خالية من الانبعاثات، وتعرف …

اترك تعليقاً