مبنى رائع في أوسلو من دون تبريد أو تدفئة أو تهوية

صممه مهندسون معماريون بهدف تأمين «الصِّفر الثلاثي»

مبنى رائع في أوسلو من دون تبريد أو تدفئة أو تهوية
TT

مبنى رائع في أوسلو من دون تبريد أو تدفئة أو تهوية

مبنى رائع في أوسلو من دون تبريد أو تدفئة أو تهوية

في أي مبنى نموذجي للمكاتب، توجد آلاف المسافات المخصصة لفتحات التهوية، بالإضافة إلى المراوح التي تدفع الهواء. إلا أن مبنى جديداً متعدد الاستخدامات في أوسلو لا يحتوي على أي من هذه العناصر، كما أنه لا يتطلب دفع أي فواتير للتدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

شقق المبنى الجديد

هدف «الصفر الثلاثي»

تقول آن سيسيلي هوغ، المهندسة الرئيسية في المشروع لشركة «سنوهيتا Snøhetta»، التي صممت المبنى: «لدينا هدف صفري ثلاثي لهذا المشروع؛ وهو أننا لن نضطر إلى شراء أي طاقة للتدفئة أو التهوية أو التبريد. ويبدو أن الأرقام تسير في طريقنا حتى الآن، وهي ناجحة».

وتمثل الانبعاثات الصادرة عن المبنى نصف تلك الصادرة عن مبنى تقليدي مماثل.

يقع المبنى الجديد على ضفاف النهر بأوسلو في موقف سيارات سابق، بمنطقة تتحول لتصبح منطقة خالية من السيارات، وبجانبه توجد ساحة عامة جديدة، وجرى وضع المبنى للمساعدة في صدّ الرياح عن الساحة، مع السماح لأشعة الشمس بالدخول إليها، كما أنه مصمم بعناية لتحقيق أقصى قدر من التهوية الطبيعية.

شكل تصويري لتدفق الهواء داخل المبنى

كيف يتدفق الهواء في المبنى الجديد؟

في الداخل تقوم أجهزة الاستشعار بمراقبة درجة الحرارة ومستويات ثاني أكسيد الكربون والأكسجين. وفي الخارج، تقوم أجهزة الاستشعار بمراقبة تغيرات الطقس واتجاه هبوب الرياح.

عندما يحتاج المكتب إلى هواء نقي، تفتح الفتحات تلقائياً على الجانبين المتقابلين من المبنى، ما يخلق فرقاً في الضغط يسحب الهواء الخارجي عبر المبنى.

وتعمل وسيلة التدفق هذه في مبنى مستطيل عادي، لكن الواجهة ذات الزاوية تساعد على تحسين تدفق الهواء، كما يساعد الشكل المستدق للمبنى على تدفق الهواء بشكل أسرع.

بدلاً من الأفران ومن نظم تكييف الهواء، تجري تدفئة المبنى وتبريده باستخدام الطاقة الحرارية الأرضية، إذ تصل الآبار والمضخات الحرارية إلى درجات حرارة ثابتة تحت الأرض، ثم ينتقل الماء الدافئ أو البارد عبر الأنابيب المدمجة في الأرضيات الخرسانية والجدران الطينية، وتشع الحرارة من المواد، ما يؤدي إلى تدفئة الأشخاص مباشرة.

وهذا أمر مهم لأن نظام الهواء القسري التقليدي يقوم بتسخين الهواء بشكل غير فعال، ويفقد طاقته إلى الخارج في كل مرة تفتح فيها الفتحات.

مكاتب عمل داخل المبنى

فوائد تجنّب التدفئة والتهوية وتكييف الهواء التقليدية

وهذا المشروع، وهو جزء من برنامج بحث نرويجي يسمى «بناء المستقبل FutureBuilt»، يدرس بعناية كيفية أداء الأنظمة. وعندما انتقلت الشركات إلى مكاتبها داخل المبنى، هذا الشتاء، أفاد العاملون فيها بشعورهم بالراحة، على الرغم من درجات الحرارة الباردة في الخارج.

وفي العادة وفي المكتب النموذجي، قد يقول ما يصل إلى 60 في المائة من الموظفين إنهم يشعرون بالحر الشديد أو البرودة الشديدة.

وفي ردود الفعل عبر رموز الاستجابة السريعة الموجودة على كل مكتب، اشتكى أقل من 7 في المائة من العاملين في المبنى الجديد من درجة الحرارة، ربما لأن نظام التدفئة الإشعاعي يسخن بالتساوي في جميع أنحاء الغرفة، ولا يهم إذا كنت بجوار فتحة تهوية؛ لأنه لا توجد فتحات تهوية.

مبنى بيئي

إن تجنب التهوية التقليدية يعني أن المبنى يتجنب البصمة الكربونية للمعدات، بالإضافة إلى استخدام الطاقة، لكن لها أيضاً فوائد أخرى. تقول هوغ إنه دون مجاري الهواء في الأسقف، تبدو المكاتب أكثر تهوية ورحابة، وهناك إيجابيات أخرى لاستخدام الهواء الخارجي مباشرة. وتضيف: «نعتقد أنه من المهم ألا يفقد الناس الاتصال بالخارج... إذا كان الجو بارداً، فعليك ارتداء مزيد من الملابس، ولا بأس بإرسال الهواء البارد إلى الداخل. في يوم حار ترتدي ملابس أقل، هذا بجوار النهر، لذلك عندما تكون الفتحات مفتوحة، يمكنك سماع تدفق النهر».

مكاتب وشقق

يحتوي المبنى على مطاعم على مستوى الشارع، ثم خمسة طوابق مكاتب، تليها الشقق في الطوابق العشرة العليا، لكن نظام التهوية في الشقق مصمم بالطريقة القديمة.

تقول هوغ: «إذا كنت تريد حقاً هواء نقياً في شقتك، فعليك أن تفتح النافذة». لم تتمكن المكاتب من استخدام النوافذ البسيطة جزئياً؛ لأنه سيكون من الصعب على الموظفين مراقبة جودة الهواء، وفتح وإغلاق النوافذ المتقابلة في كل مرة يحتاجون إليها.

لكن اللوائح تتطلب أيضاً رقابة صارمة على درجة الحرارة وجودة الهواء في المساحات المكتبية؛ كان لا بد من منح المبنى الجديد استثناءً لعدم استخدام التهوية التقليدية.

وتضيف هوغ إنه ينبغي تحديث اللوائح القانونية لتسهيل استخدام أساليب مثل نظام التهوية الجديد. وتقول: «أعتقد أن ما يفعله الناس في مجال الأبحاث يسبق اللوائح التنظيمية بثلاث أو أربع أو خمس سنوات، لذلك نحن بحاجة إلى جعلهم يتقدمون بسرعة، والطريقة الوحيدة للقيام بذلك هي تحديها».

* مجلة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا»

 


مقالات ذات صلة

الاحترار القياسي للمحيطات زاد حدة الأعاصير الأطلسية في 2024

بيئة أظهرت الدراسة التي أجراها معهد «كلايمت سنترال» الأميركي للأبحاث أنّ الأعاصير الـ11 التي حدثت هذا العام اشتدت بمعدل 14 إلى 45 كيلومتراً في الساعة (رويترز)

الاحترار القياسي للمحيطات زاد حدة الأعاصير الأطلسية في 2024

أكدت دراسة جديدة، نُشرت الأربعاء، أن ظاهرة الاحترار المناخي تفاقم القوة التدميرية للعواصف، مسببة زيادة السرعة القصوى لرياح مختلف الأعاصير الأطلسية.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
أوروبا وزيرة البيئة الأوكرانية تلقي كلمة في مؤتمر الأمم المتحدة للتغير المناخي (كوب 29) في أذربيجان 20 نوفمبر 2024 (رويترز)

أوكرانيا تُقدّر الضرر البيئي نتيجة الحرب بـ71 مليار دولار

قالت وزيرة البيئة الأوكرانية إن الضرر البيئي بسبب العمليات العسكرية جراء الغزو الروسي لأوكرانيا منذ فبراير 2022 يقدّر بـ71 مليار دولار.

«الشرق الأوسط» (كييف)
خاص قام أفراد المجتمع بزراعة أكثر من مليون شجيرة في متنزه ثادق السعودي لإصلاح الأراضي المتدهورة ومعالجة التصحر (برنامج الأمم المتحدة للبيئة)

خاص ثياو قبل «كوب 16»: العالم يحتاج 355 مليار دولار سنوياً لمكافحة التصحر

مع اقتراب انعقاد «كوب 16» يترقّب العالم خطوات حاسمة في معالجة أكبر التحديات البيئية التي تواجه كوكب الأرض.

آيات نور (الرياض)
بيئة ارتفاع مستويات الميثان من الأراضي الرطبة الاستوائية (أرشيفية - رويترز)

ارتفاع مستويات الميثان من الأراضي الرطبة الاستوائية يُهدد خطط المناخ

أظهرت أوراق بحثية أن الأراضي الرطبة الاستوائية حول العالم بات نبعث منها كميات من غاز الميثان أكبر من أي وقت مضى.

«الشرق الأوسط» (باكو)
بيئة رجل يسكب الماء على رأسه أثناء موجة حر في هيوستن بولاية تكساس بالولايات المتحدة - 25 أغسطس 2023 (رويترز)

دراسة: ارتفاع درجات الحرارة يزيد خطر الإصابة بالرجفان الأذيني

تشير دراسة جديدة إلى أن موجات الحر قد تزيد خطر الإصابة بالرجفان الأذيني، وهو اضطراب في ضربات القلب، إلى ضعفين أو 3 أضعاف، لا سيما إذا لم يكن القلب بصحة جيدة.

«الشرق الأوسط» (لندن)

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»
TT

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

توصَّل باحثون في «مركز علوم الحياة بجامعة» فيلنيوس في ليتوانيا، إلى اكتشاف طريقة جديدة رائدة في مجال البحث الجيني تسمح بإسكات (أو إيقاف عمل) جينات معينة دون إجراء قطع دائم للحمض النووي (دي إن إيه).

وتُقدِّم الدراسة مساراً جديداً محتملاً لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً يشبه الضغط على زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا.

آلية عمل نظام «كريسبر» الجديد

اكتشف فريق البروفسور باتريك باوش من معهد الشراكة لتقنيات تحرير الجينوم بمركز العلوم الحياتية في جامعة فيلنيوس بليتوانيا، بالتعاون مع خبراء دوليين في البحث المنشور في مجلة «Nature Communications» في 29 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، نظاماً جديداً مختلفاً للتعديل الجيني.

وعلى عكس نظام «كريسبر كاس9 (CRISPR-Cas9)»، المعروف الذي اشتهر بقدرته على قطع الحمض النووي (DNA)، يعمل نظام «كريسبر» من النوع «آي في إيه» (IV-A CRISPR) بشكل مختلف، حيث يستخدم مركباً موجهاً بالحمض النووي الريبي لإسكات الجينات دون انشقاق خيوط الحمض النووي «دي إن إيه (DNA)».

كما يستخدم النظام الجديد مركباً مؤثراً يجنِّد إنزيماً يُعرف باسم «دين جي (DinG)». ويعمل هذا الإنزيم عن طريق التحرك على طول خيط الحمض النووي (DNA)، وتسهيل إسكات الجينات من خلال عملية غير جراحية.

تقنية «كريسبر-كاس9» للقص الجيني

هي أداة تعمل كمقص جزيئي لقص تسلسلات معينة من الحمض النووي (دي إن إيه). وتستخدم الحمض النووي الريبي الموجه للعثور على الحمض النووي المستهدف. و«كاس9» هو البروتين الذي يقوم بالقص، وهذا ما يسمح للعلماء بتعديل الجينات عن طريق إضافة أو إزالة أو تغيير أجزاء من الحمض النووي، وهو ما قد يساعد على علاج الأمراض الوراثية، وتعزيز الأبحاث.

** آفاق جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي

بروتينات وحلقات

يستخدم نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» بروتينين مهمين، هما «Cas8»، و«Cas5» للعثور على بقع محددة على الحمض النووي (DNA). ويبحث هذان البروتينان عن تسلسل قصير من الحمض النووي بجوار المنطقة المستهدفة التي تتطابق مع دليل الحمض النووي الريبي. وبمجرد العثور عليه يبدآن في فك الحمض النووي وإنشاء هياكل تسمى حلقات «آر (R)».

وحلقات «آر» هي الأماكن التي يلتصق فيها الحمض النووي الريبي بخيط واحد من الحمض النووي (DNA)، وتعمل بوصفها إشارةً للنظام لبدء إيقاف أو إسكات الجين.

وكما أوضح البروفسور باوش، فإن «آر» في حلقة «R» تعني الحمض النووي الريبي. وهذه الهياكل أساسية لأنها تخبر النظام متى وأين يبدأ العمل. ولكي تكون حلقات «آر» مستقرةً وفعالةً يجب أن يتطابق الحمض النووي، ودليل الحمض النووي الريبي بشكل صحيح.

وظيفة إنزيم «دين جي»

يساعد إنزيم «DinG» نظام «كريسبر» على العمل بشكل أفضل من خلال فك خيوط الحمض النووي (DNA). وهذا يجعل من الأسهل على النظام التأثير على قسم أكبر من هذا الحمض النووي، ما يجعل عملية إسكات الجينات أكثر فعالية وتستمر لفترة أطول.

وأشار البروفسور باوش إلى أنه نظراً لأن إنزيم «DinG» يمكنه تغيير كيفية التعبير عن الجينات دون قطع الحمض النووي، فقد يؤدي ذلك إلى تطوير أدوات وراثية أكثر أماناً في المستقبل.

تطبيقات محتملة لتخفيف تلف الحمض النووي

يحمل الاكتشاف إمكانات هائلة لتحرير الجينوم والبحث في المستقبل، إذ يمكن أن تخفف الطبيعة غير القاطعة لهذه الطريقة من المخاطر المرتبطة بتلف الحمض النووي( DNA). وهو مصدر قلق عند توظيف تقنيات تحرير الجينات الحالية.

ومن خلال تمكين تعديل الجينات دون إحداث تغييرات دائمة في الحمض النووي( DNA) يمكن أن يكون هذا النهج الجديد مفيداً بشكل خاص في التطبيقات السريرية مثل العلاج الجيني للاضطرابات الوراثية. كما أن القدرة الفريدة لهذا النظام على عبور الحمض النووي دون إجراء قطع، أمر مثير للاهتمام لتطبيقات تحرير الجينات المتقدمة.

الدقة والسلامة

ويعتقد فريق البحث بأن هذه الطريقة يمكن أن تزوِّد العلماء وخبراء التكنولوجيا الحيوية بأدوات أكثر دقة لدراسة وظائف الجينات وتصحيح التشوهات الجينية بطريقة خاضعة للرقابة.

ويمثل الاكتشاف تقدماً كبيراً في مجال البحث الجيني؛ حيث يفتح نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» آفاقاً جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي، ويمكن أن تحدث هذه الطريقة ثورةً في كيفية دراسة الأمراض الوراثية وعلاجها، مع التركيز على الدقة والسلامة.