في مدينة زيورخ السويسرية، ابتكر مصممان شابان حلًا غير تقليدي للتخفيف من وطأة الحر في المدن، يقوم على استخدام طوب مصنوع من الطين المحروق لتبريد مواقف الحافلات وساحات المدارس وغيرها من الأماكن المعرضة لارتفاع درجات الحرارة. ويعتمد مشروع Bloc° على آلية بسيطة ومبتكرة تهدف إلى خفض حرارة الهواء في محيط هذه المواقع، بما يوفر مساحات أكثر راحة للسكان خلال موجات الحر الشديدة.

في مراكز المدن التي ترزح تحت وطأة موجات الحر، يمكن أن يتحول موقف حافلات بسيط إلى فرن حقيقي. وبدلًا من إضافة أجهزة تكييف تستهلك كميات كبيرة من الطاقة، يعوّل مصممان سويسريان شابان على طوبة من الطين المحروق قادرة على إنتاج البرودة محليًا.

يحمل ابتكارهما اسم Bloc ويَعِد بخفض درجة حرارة الهواء بما يصل إلى نحو 9 درجات مئوية في محيط موقف للحافلات أو ساحة أو فناء مدرسة، وذلك باستخدام الماء والكهرباء التي يوفرها لوح شمسي صغير. ومن شأن ذلك تحويل جدار منخفض إلى واحة حضرية حقيقية خلال موجات الحر.

Bloc°، الطوبة المبتكرة القادرة على تبريد المدن بما يصل إلى 9 درجات مئوية

صمّم أندرين شتوكر ولوك شفيتسر هذا النظام في إطار مشروع البكالوريوس في التصميم الصناعي في جامعة زيورخ للفنون، ويستهدف Bloc° مباشرة ظاهرة الجزر الحرارية في المدن. وبدلًا من تبريد حي بأكمله، يركز النظام على الأماكن التي يضطر الناس إلى البقاء فيها تحت أشعة الشمس، مثل مواقف الحافلات وطوابير الانتظار وساحات المدارس المكسوة بالأسطح الصلبة.

تأتي كل وحدة على هيئة جدار منخفض قابل للتشكيل، تُرصّ فيه طوبات من التيراكوتا مطبوعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لتشكيل مقعد أو ظهر لموقف حافلات أو حاجز منخفض. وقد بلغ المشروع بالفعل المرحلة النهائية الوطنية من جائزة جيمس دايسون لعام 2025، ما يتيح له حضورًا على الساحة الدولية.

كيف تعمل هذه الطوبة المصنوعة من الطين المحروق على تبريد الهواء بفضل الطاقة الشمسية؟

يقوم المبدأ على التبريد بالتبخر. فالتيراكوتا مادة مسامية تمتص الماء. وعندما يمر الهواء الساخن عبر هذه المادة الخزفية الرطبة، يتبخر جزء من الماء ويمتص معه الحرارة، فتَنخفض درجة حرارة الهواء، على غرار ما يحدث عندما يهبّ الهواء على قطعة قماش مبللة.

تحتوي كل وحدة من الداخل على حجرات للماء وقنوات للهواء، تُزوَّد بالماء والهواء بواسطة مضخة ومراوح تعمل بالطاقة الشمسية. وينتج اللوح الشمسي نحو 200 واط-ساعة يوميًا، وهي كمية كافية لتشغيل نظام التهوية من دون سحب الطاقة من شبكة الكهرباء. وعندما تتجاوز درجات الحرارة 30 درجة مئوية، يستهلك النظام النموذجي نحو 56 لترًا من الماء يوميًا، ويُعوَّض جزء من هذه الكمية من خلال سقف على شكل قمع قادر على جمع نحو 24 لترًا من مياه الأمطار يوميًا.

وتستلهم الأشكال المنحنية تصميمها من أبراج الرياح الفارسية، المعروفة باسم "البرجيل"، ومن الجرار المصنوعة من الطين المحروق، وكذلك من أعشاش النمل الأبيض، وهي جميعًا نماذج صُممت بطريقة تساعد على تعظيم الظل وتوجيه تدفقات الهواء بصورة طبيعية.

متى سنرى هذه الطوبة المبردة في مدننا، وكم سيكون سعرها؟

لا يزال Bloc° نموذجًا أوليًا. في الخطوات المقبلة سيتم إجراء اختبارات واسعة النطاق في ظروف حقيقية، تشمل تأثيرات الرياح والغبار وتفاوت مستويات الرطوبة ومخاطر التخريب ومتطلبات الصيانة. ويشير المصممون أيضًا إلى أن فعالية النظام تبلغ أقصاها في المناخات الحارة والجافة، وتتراجع عندما يكون الهواء رطبًا أصلًا.

مع ذلك، تحظى الفكرة باهتمام واضح من المدن التي تبحث عن حلول مقتصدة في استهلاك الطاقة، ولا تستخدم سوائل تبريد، ويمكن أن تكمل دور الأشجار والمظلات والأسطح ذات الألوان الفاتحة. ويمكن بسهولة تصور إقامة هذه الجدران المبردة بمحاذاة خطوط الترام أو حول ساحات المدارس. وعلى المدى البعيد، إذا تطورت سلسلة الإنتاج، يمكن بناء واجهات كاملة باستخدام هذا النوع من الطوب، بحيث تتوقف المباني عن زيادة الحرارة وتتحول إلى عناصر تساهم في تبريد المدينة.