على الرغم من أن فكرة استخدام الزجاج في العمارة من أجل بناء ناطحات السحاب قد بدأت في الولايات المتحدة. فإن الاستخدامات المبكرة لاستخدام الزجاج في العمارة لتسهيل ذلك يمكن أن تُعزى إلى الألمان. حيث نمت الإصدارات الأولى من ناطحة السحاب الحديثة من الابتكار المعماري. الذي أدى إلى إنشاء مجمعات مكاتب طويلة في شيكاغو خلال ثمانينيات القرن التاسع عشر.
شاهد أيضاً: أمثلة من الزجاج الملون وجدت في العمارة الحديثة والتصميم الداخلي
استخدام الزجاج في العمارة ومستقبله
ما يُعرف الآن باسم ناطحة السحاب “النمط الدولي” – ذلك الهيكل الزجاجي المميز حول نواة خدمة مركزية – ولد إلى حد كبير من خطط صممها المهندسون المعماريون الذين فروا من ألمانيا إلى الولايات المتحدة في عشرينيات وثلاثينيات القرن الماضي، أشخاص مثل والتر غروبيوس وميس فان دير روه.
يعتقد الكثيرون أن أول استخدام الزجاج في العمارة الشاهقة وبناء ناطحات سحاب حقيقية ذات جدران زجاجية كانت مبنى الأمم المتحدة (1952) و Lever House (1954) وبرج (Seagram) سرعان ما تبعهم العديد من المقلدين الذين ظهروا في جميع أنحاء العالم، حيث أصبح الزجاج الوسيلة المختارة للواجهات – سواء أكواخ المباني أو الكسوة – وكمواد للعناصر الحاملة مثل الأسطح والأرضيات.
كان الزجاج في العمارة متعدد الاستخدامات وقوي بشكل لا يصدق. وأكثر جاذبية من المواد البديلة، حيث اعتبر البرج الزجاجي الذي يلتقط أشعة الشمس مثالاً للتفوق المعماري. ومع ذلك، بحلول الثمانينيات، بدأ المهندسون المعماريون ومفوضي البناء في إدراك القيود المفروضة على وجود جدران زجاجية كاملة في المباني. كان الدافع الرئيسي للتغيير هو المشاكل النسبية لتسخين وتبريد هياكل الزجاج والطاقة المهدرة في كلا العمليتين.
كانت الحكومات تطبق معايير طاقة أكثر صرامة. حيث كان السباق مستمراً لإيجاد طرق لتعظيم إمكانات الزجاج كوسيط بناء تجاري مع تلبية المتطلبات الحديثة.
التقنيات الحديثة في استخدام الزجاج في المباني
حقيقة أن الزجاج لا يزال مفضلاً كثيراً للبناء التجاري. وهو اتجاه من المقرر أن يستمر إلى ما بعد عام 2020 – دليل على رؤية علماء البيئة والمصنعين والمهندسين المعماريين الذين وجدوا حلولاً مجدية. لا تزال هناك أمثلة وفيرة على ناطحات سحاب للمكاتب الجديدة أو المخطط لها، لا سيما في المناطق التجارية في الشرق الأوسط والأقصى. تم العثور على طرق لإنشاء واجهات مزدوجة الجلد تلبي متطلبات العصر الحديث. يتضمن ذلك طبقة خارجية من الزجاج لا تزال تزيد من قوة الضوء الطبيعي والجاذبية الجمالية للسطح اللامع. ومع ذلك، يوجد أسفل هذا إطار المبنى الفعلي، مما يوفر درعاً ضد الشمس ويوفر الدرجة المطلوبة من العزل.
كما تم دمج حلول مبتكرة أخرى في الإطارات الزجاجية المستخدمة في مجمعات المكاتب الشاهقة المعاصرة. تضمن هذا قدرات التظليل الشمسي، وهذا يعني أيضاً أنه قد تم بذل المزيد من الوقت والمتاعب في التأكد من فتح النوافذ في ناطحات السحاب لتقليل الحمل الزائد لتكييف الهواء، وقد حفز هذا الابتكارات في الفتحات الآلية في الهياكل الزجاجية التي تفتح وتغلق بشكل حدسي لتسهيل تدفق الهواء الطبيعي وطرد الهواء الدافئ.
الرؤية المستقبلية في استخدام الزجاج في البناء
سيستمر الزجاج في تقديمه للمهندسين المعماريين في جميع أنحاء العالم وسيلة بناء مثالية لتلبية كل من المتطلبات الهيكلية وأهداف كفاءة الطاقة الآن، تستمر قيم الأراضي في الارتفاع، ولدى المدن مساحة محدودة للتوسع فيها، يحتاج المخططون أيضاً إلى إدراك نمو أنظمة النقل الجماعي وزيادة هجرة السكان إلى المناطق الحضرية.
كل هذا يعني أن البناء إلى الأعلى، والتركيز على مراكز المدن. سيستمر في رأس جداول أعمال البناء التجارية والسكنية. لكن هذا لا يعني أن هناك توحيداً في النهج وستعمل جميع مدن العالم على إنشاء نفس حلول البناء، دبي. على سبيل المثال، تم استخدام الزجاج في العمارة الشاهقة فيها بكثافة، حيث تتميز بمباني وأبراج عالية مجمعة حول مواقع النقل الرئيسية، والتي يتم دعمها بعد ذلك من قبل مشاريع المكاتب والإسكان الأخرى.
ليس كل الطلب في استخدام الزجاج في العمارة ينطوي على تطويرات شاهقة. هناك أيضاً طلب متزايد على استخدامها في التطبيقات المتخصصة والمنخفضة الارتفاع، هذا يرجع إلى حد كبير إلى الوجه المتغير للصناعة والتجارة العالمية. حيث أحدثت التكنولوجيا ثورة في الطريقة التي نؤدي بها أعمالنا. تظهر القيمة العالمية البالغة 237 مليار دولار الموضوعة على التكنولوجيا الروبوتية بحلول عام 2022 كيف لا يمكن إيقاف هذا التحول.
يجب أن تأخذ أي مبانٍ جديدة يجري التخطيط لها في الاعتبار الحاجة إلى التخطيطات التي تتميز بمحطات عمل متعددة الشاشات. ومناطق عامة وغرف منفصلة، قد يعني هذا أن الأقسام الزجاجية أكثر شيوعاً، يستلزم وجود نوافذ زجاجية كبيرة مع محددات اكتساب الطاقة الشمسية. مثبتة في جدار يوفر العزل، يمكن أن تكون الجدران الزجاجية الكبيرة غير بديهية لأنماط العمل الحديثة.
بعبارة أخرى تتطلب جميع التحولات والتغيرات الاجتماعية والاقتصادية التي تنتشر في جميع أنحاء العالم مرونة أكبر في المهارات المعمارية. كما أنها تخلق الحاجة إلى مزيد من الابتكار والإبداع في استخدام الزجاج في العمارة.