تقييم دور عناصر التحکم المناخي لتحقيق تصميم مستدام للمباني السکنية في المناطق الحارة الجافة في مصر

إن مشکلة التحکم المناخي داخل المباني وخلق بيئة مناسبة لحياة الأنسان قديمة قدم الإنسانية نفسها، وکنتيجة للأضرار الواقعة على البيئة الطبيعية والناتجة عن التطور التکنولوجي الذى يشهده العصر الحالي، کان لابد من استغلال الموارد الطبيعية الموجودة في البيئة المحيطة في کل المجالات ومن أهم هذه المجالات هو مجال العمارة، حيث اطلق على هذا الاتجاه العمارة الخضراء، حيث بدأت معظم دول العالم المتقدم في استغلال الموارد الطبيعية ومنها الرياح في التهوية الطبيعية في المباني وتقليل استخدام الطاقات غير المتجددة. وتعتبر جمهورية مصر العربية حقلاً خصباً في استغلال الطاقات الطبيعية وبالأخص الرياح في التهوية، لتقليل استهلاک الطاقة المستخدمة في التکييف وبالأخص في المباني السکنية. ويجب الإشارة إلى ما أثبتته الدراسات من أن زيادة درجة حرارة الهواء الخارجي درجة واحدة مئوية فوق 535 ينتج عنه استهلاک للطاقة الکهربائية حوالي 100 ميغاوات/ساعة، أي أن ارتفاع درجة الحرارة إلى 542 ينتج عنه زيادة في الاستهلاک إلى حوالي 800 ميغاوات /ساعة، وهي تکافئ محطة حرارية يقدر ثمنها بحوالي 2 مليار جنية مصري يحتاج إنشاؤها إلى حوالي أربع سنوات. ومن ناحية أخرى فإن استهلاک القطاع المنزلي يمثل الاستهلاک الأکبر من إجمالي استهلاک الطاقة الکهربية خاصة في المناطق الحارة کما ورد في تقرير "مؤتمر القمة العالمي للتنمية المستدامة بجوهانسبرج،4 سبتمبر 2002م". ومن هذا المنطلق تتناول هذه الدراسة بالبحث أساليب استغلال الرياح في التهوية الطبيعية لفراغات الغرف بالمباني السکنية، للتقليل من استهلاک الطاقة المستخدمة في التکييف، ولتحقيق تصميم مستدام، وبالتالي تتلخص المشکلة البحثية في کيفية تقليل استهلاک الطاقة المستخدمة في التهوية والتکييف عن طريق زيادة کفاءة التهوية الطبيعية بغرف المباني. ويتم ذلک بدراسة کيفية زيادة کفاءة ومعدل التهوية الطبيعية داخل الفراغ السکنى، عن طريق التحکم في أماکن وأبعاد الفتحات الخارجية للغرف في المباني السکنية من خلال وضع بدائل تصميمية وإجراء محاکاة لها عن طريق استخدام برامج محاکاة لحرکة الهواء والراحة الحرارية، ومنها استنباط البديل الذي يحقق تهوية طبيعية وراحة حرارية أفضل في الفراغ، وبذلک نحقق أقصى استفادة من الرياح في تهوية المباني وتقليل استهلاک الطاقة المستخدمة في التهوية والتکييف في الفراغ السکنى.