مسقط- شؤون عمانية
حصل فريق طلابي من كلية الهندسة بجامعة السلطان قابوس على المركز الثاني في معرض التصميم الهندسي الرابع والأربعون الذي ينظمه مركز التدريب الهندسي والخريجين في كلية الهندسة والبترول بجامعة الكويت، وذلك بعد اختيار 5 مشاريع أولية من جامعة السلطان قابوس، واختيار ثلاثة منها للمشاركة من قبل اللجنة التنظيمية.
وقد شارك فريق قسم الهندسة المدنية والمعمارية المكون من الطالب طه بن محمد اللواتي، والطالبة مريم بنت محمد الريامية، والطالبة جود بنت محمد اليافعية تحت إشراف الدكتور صالح بن ناصر الساعدي في هذا المشروع الممول من وزارة التعليم العالي والبحث العلمي والابتكار بعنوان “الحياد الكربوني للمساجد في المناخات الحارة: استكشاف الجدوى التقنية والاقتصادية لحلول صفرية الطاقة”.
وتسعى الدراسة التي قام بها الفريق الطلابي إلى توصيف الأداء الحراري واستهلاك الطاقة في المساجد الحالية، وتقييم سلسلة من استراتيجيات التجديد الفعّالة من حيث التكلفة لتحسين الأداء الحراري والطاقوي للمباني، بالإضافة إلى وضع استراتيجيات مستدامة وفعّالة من حيث الطاقة لتصميم وتشغيل المساجد. حيث لا تحظى المباني الدينية مثل المساجد بالاهتمام التصميمي، ويتم تصميم مساجد غير ملائمة للأجواء الحارة في المنطقة. وفي مرحلة التشغيل يتم استخدام المساجد بشكل غير منتظم مما يجعلها أكثر عرضة لسوء الأداء الحراري وبالتالي استهلاك عالي للطاقة الكهربائية.
ولتحقيق هذه الأهداف، تم استخدام منهجية بحثية متعددة الأساليب عن طريق إجراء مسح ميداني لحوالي 30 مسجدًا في مسقط ومن خلالها تم تحديد الخصائص المعمارية والميكانيكية والكهربائية. حيث تم إنشاء نموذج محاكاة لمسجد وتم معايرته باستخدام فواتير الكهرباء الشهرية، وبعد ذلك دمجت استراتيجيات التصميم السلبي، مثل العزل الحراري للجدران والأسقف والنوافذ ذات الأداء العالي والتظليل باستخدام أنظمة التظليل الثابتة واستخدام الأشجار للتقليل من تكلفة الطاقة واستهلاكها في المسجد. كما تم أيضًا دمج استراتيجيات التصميم النشط، مثل الأضواء الموفرة للطاقة وأنظمة تكييف الهواء عالية الأداء وتغيير ضبط أجهزة التحكم بدون التأثير على الراحة الحرارية للمصلين حسب معايير وشروط دولية، لتحقيق تقليلات إضافية في تكلفة الطاقة واستهلاكها.
عند دمج هذه الاستراتيجيات بشكل كلي، تم تقليل استهلاك الطاقة بنسبة تزيد عن 36% مع فترة استرداد بسيطة تبلغ 4.25 سنة وصافي قيمة حالية إيجابية للاستثمار، مما يشير إلى الجدوى الاقتصادية لهذه الاستراتيجيات. كما تم دمج أنظمة الطاقة المتجددة باستخدام أنظمة الخلايا الشمسية PV)) لتحقيق مسجد صفري الطاقة بحيث يستهلك المسجد مقدار ما يتم انتاجه من الألواح بشكل سنوي.
وقد أظهرت النتائج المبدئية تحقيق صافي قيمة حالية إيجابية وإمكانية استرداد الاستثمار في أقل من 5 سنوات. ومن خلال هذه الدراسة تم الوصول إلى مساجد صفرية الطاقة وبالتالي حيادية الكربون مما يتماشى مع توجهات سلطنة عمان بالوصول إلى الحياد الكربوني بعام 2050 في جميع القطاعات بما في ذلك قطاع المباني.
جدير بالذكر أن معرض التصميم الهندسي الذي دأبت كلية الهندسة والبترول على تنظيمه منذ 22 عاماً هو الحدث الأهم في دولة الكويت من الجانب الهندسي، يتم فيه عرض مشاريع التصميم الهندسي لطلبة الكلية وحديثي التخرج من التخصصات الهندسية المختلفة، ويعتبر المعرض منظومة مزدهرة للبحث والتطور والابتكار يرسم ملامح القطاعات المهمة نحو ازدهار الدولة بالإضافة إلى فتح أفاقٍ جديدةٍ لم يسبق لها مثيل نحو مستقبل هندسي نقي وصحي.
وقد شهد المعرض تطوراً يتناسب مع ارتقاء المستوى العلمي للتعليم الهندسي في المنطقة، وهو يرتكز على سبعة أعمدة أساسية ويقدم لإحدى عشر أولوية هندسية وطنية، كما يسلط الضوء على جوائز مميزة في المجالات التخصصية من خلال سبعة جوائز بهدف تطوير المشاريع في مختلف الجهات الهندسية.
