Abstract
Smart construction materials (SCMs) have emerged as transformative innovations in modern architecture, enhancing both functional performance and environmental sustainability of buildings. This study investigates the role of smart construction systems and materials in shaping efficient, durable, and sustainable architectural spaces. By analyzing literature, case studies, and comparative data, the research identifies key benefits such as improved energy efficiency, reduced carbon emissions, resource conservation, and enhanced indoor air quality. Findings indicate that materials like self-healing concrete, photovoltaic glass, and advanced insulation systems not only increase structural performance but also minimize maintenance needs and operational costs. However, challenges such as high initial costs, limited availability, and lack of technical expertise remain. The study concludes that integrating smart materials into building practices is essential for achieving future green architecture and environmental sustainability.
Keywords: smart construction materials, environmental sustainability, functional performance, architectural design, green buildings
الملخص:
لقد برزت المواد الذكية في البناء (SCMs) كابتكارات تحولية في العمارة الحديثة، حيث تسهم في تعزيز الأداء الوظيفي والاستدامة البيئية للمباني. يهدف هذا البحث إلى دراسة دور أنظمة ومواد البناء الذكية في تشكيل فضاءات معمارية فعّالة، متينة، ومستدامة. ومن خلال تحليل الأدبيات والدراسات الحالة والبيانات المقارنة، يحدد البحث أبرز الفوائد مثل تحسين كفاءة الطاقة، تقليل انبعاثات الكربون، الحفاظ على الموارد، وتعزيز جودة الهواء الداخلي. وتشير النتائج إلى أن المواد مثل الخرسانة ذاتية الإصلاح، والزجاج الكهروضوئي، وأنظمة العزل المتقدمة، لا تزيد من كفاءة الأداء الإنشائي فحسب، بل تقلل أيضًا من احتياجات الصيانة والتكاليف التشغيلية. ومع ذلك، لا تزال هناك تحديات مثل ارتفاع التكاليف الأولية، محدودية التوفر، ونقص الخبرات التقنية. ويخلص البحث إلى أن دمج المواد الذكية في ممارسات البناء يُعد أمرًا أساسيًا لتحقيق عمارة خضراء مستقبلية واستدامة بيئية.
الكلمات المفتاحية: المواد الذكية في البناء، الاستدامة البيئية، الأداء الوظيفي، التصميم المعماري، المباني الخضراء.
BY :
Kaled Mohamed Ben Omran | Nasser Mohammed Diab |
د. خالد محمد بن عمران | أ. ناصر محمد دياب |
Salem Ibrahim Shwika | |
د. سالم إبراهيم شويخه | |
قسم التقنيات المدنية، المعهد العالي للتقنيات الهندسية زليتن، ليبيا |