في عالم الهندسة المعمارية والإنشائية، حيث تتزايد التحديات البيئية والكوارث الطبيعية التي تهدد استدامة المباني وسلامتها، ظهرت الحاجة الملحة لإيجاد حلول مبتكرة لمواجهة هذه المخاطر. وفي هذا السياق، برز الدكتور محمود جلال يحيى كامل، باحث مصري شاب يبلغ من العمر 34 عامًا، بابتكار جديد يعتبر طفرة في مجال الوقاية من الزلازل والكوارث الطبيعية: “المباني المعلقة للوقاية من الزلازل والإرهاب”. هذا الابتكار الذي تم فحصه دوليًا في مرحلة PCT بمكتب براءات الاختراع بالاتحاد الأوروبي، والذي تم تسجيله أيضًا في اليابان والإمارات، قد يكون بداية لتغيير جذري في كيفية بناء المدن الحديثة ومقاومتها للتحديات البيئية.
اختراع مصري خرافي يشعل المنافسة العالمية ويهدد التكنولوجيا الأمريكية والروسية
يعتمد ابتكار الدكتور محمود جلال على تقنية جديدة لمقاومة الزلازل والأزمات الأخرى تتمثل في تعليق المباني بحرية باستخدام كابلات فولاذية. هذه التقنية المستوحاة من الجسور المعلقة، تسمح بتوزيع الأحمال بشكل مرن بين الأعمدة الخارجية للمبنى. ومن خلال هذا النظام، يمكن للمباني امتصاص الصدمات الناتجة عن الزلازل والرياح العاتية، ما يساعد على توزيع القوى المؤثرة عليها وبالتالي زيادة استقرار المبنى.
في حالة وقوع هجوم تفجيري أو زلزال قوي يتسبب في تضرر أحد الأعمدة الخارجية، فإن هذا النظام يسمح ببقاء باقي الأعمدة المعلقة قادرة على تحمل الحمل واستمرار المبنى في العمل دون انهيار كلي، مما يسهم بشكل مباشر في الحفاظ على الأرواح والممتلكات.
تطبيقات المباني المعلقة: آفاق جديدة للبناء المستدام
يقدم ابتكار المباني المعلقة العديد من التطبيقات المبتكرة التي قد تغير مجرى التطور العمراني حول العالم:
-
البناء في المناطق البحرية بدون الإضرار بالبيئة: يُمكن هذا النظام من بناء مشروعات سكنية وسياحية وتجارية عائمة على سطح المياه، مما يفتح آفاقًا جديدة للبناء المستدام في المناطق البحرية دون الحاجة إلى عمليات الردم التي تؤثر سلبًا على البيئة البحرية.
-
تقليل مخاطر التلوث البيئي: يمكن نقل الصناعات الثقيلة والمسببة للتلوث إلى منشآت معلقة في البحار والمحيطات بعيدًا عن المناطق السكنية. هذا التحرك من شأنه أن يحافظ على صحة السكان ويقلل من التأثيرات البيئية السلبية.
-
الاستفادة من الأراضي غير الصالحة للبناء: يمكن تطبيق هذا النظام في المناطق الصحراوية أو الوعرة التي يصعب بناء المباني عليها باستخدام الأساليب التقليدية. هذا يساهم في التوسع العمراني بطريقة اقتصادية ومستدامة.
ابتكار توزيع الأحمال في المباني الشاهقة
إلى جانب فكرة المباني المعلقة، قدم الدكتور محمود جلال ابتكارًا آخر يخص توزيع الأحمال في ناطحات السحاب. يعتمد هذا الابتكار على استخدام أذرع خارجية مائلة تحيط بالمبنى، يتم ربطها مع بعضها ومع هيكل المبنى بواسطة كابلات فولاذية. هذا النظام يساهم في:
- تقليل الحمل على الأساسات: حيث يتم توزيع القوى بشكل متساوٍ بين الأعمدة الخارجية والأذرع المائلة.
- زيادة مقاومة المباني للزلازل والرياح العاتية: مما يسمح للناطحات السحاب بالتصدي بشكل أفضل للهزات الأرضية والظروف الجوية القاسية.
- إمكانية بناء مبانٍ أعلى وذات مساحات أكبر: بفضل توزيع الحمل بشكل متساوٍ، يمكن بناء مبانٍ ضخمة دون الحاجة إلى هياكل دعم ضخمة.
وقد حصل هذا الابتكار على الميدالية الفضية في المعرض الدولي السابع للاختراعات في الشرق الأوسط بدولة الكويت، وتم تسجيله كطلب براءة اختراع تحت رقم 1506/2014.