التصميم النشط هو مجموعة من مبادئ البناء والتخطيط التي تعزز النشاط البدني. يدمج التصميم النشط في تصميم المبنى أو المناظر الطبيعية أو المدينة النشاط البدني في الروتين اليومي للساكنين ، مثل المشي إلى المتجر أو عمل نسخة. يشمل التصميم النشط المخططين الحضريين والمهندسين المعماريين ومهندسي النقل ومهنيي الصحة العامة وقادة المجتمع وغيرهم من المهنيين في أماكن البناء التي تشجع النشاط البدني كجزء لا يتجزأ من الحياة. في حين أنه ليس جزءًا متأصلًا في التصميم النشط ، فإن معظم المصممين الذين يستخدمون “التصميم النشط” يهتمون أيضًا بالحياة الإنتاجية لمبانيهم والبصمة البيئية لمبانيهم. على الرغم من أن مناطق مثل الحياة والبصمة البيئية للمباني ليست جزءًا من “التصميم النشط” ،غالبية المصممين يأخذونها في الاعتبار في عملهم.

في أمريكا الشمالية ، يُعرف التصميم النشط أيضًا باسم تصميم المجتمع الصحي ، وهذا النوع من التصميم يخطط ويصمم المجتمعات التي تجعل من السهل على الناس أن يعيشوا حياة صحية. يقدم التصميم الصحي للمجتمع فوائد مهمة: يقلل الاعتماد على السيارات من خلال بناء المنازل والشركات والمدارس والكنائس والحدائق بالقرب من بعضها البعض بحيث يمكن للناس المشي أو ركوب الدراجات بينهم بسهولة أكبر. يوفر فرصًا للأشخاص للنشاط البدني والمشاركة الاجتماعية كجزء من روتينهم اليومي ، وتحسين الصحة البدنية والعقلية لمواطنيها. يسمح للأشخاص ، إذا اختاروا ، بالشيخوخة في المكان والبقاء طوال حياتهم في مجتمع يعكس أنماط حياتهم المتغيرة وقدراتهم البدنية المتغيرة.

الأماكن الصحية هي تلك التي تم تصميمها وبنائها لتحسين نوعية الحياة لجميع الأشخاص الذين يعيشون ويعملون ويتعلمون ويلعبون داخل حدودهم – فالشخص حر في اتخاذ الخيارات وسط مجموعة متنوعة من الخيارات الصحية والمتاحة والميسرة والميسورة التكلفة. لتشجيع الاستخدام المختلط للأراضي وزيادة كثافة الأرض لتقصير المسافات بين المنازل وأماكن العمل والمدارس والترفيه حتى يتمكن الناس من المشي أو ركوب الدراجات بسهولة أكبر لهم. لتوفير نقل جماعي جيد لتقليل الاعتماد على السيارات. قم ببناء بنية تحتية جيدة للمشاة والدراجات ، بما في ذلك الأرصفة ومسارات الدراجات التي تمت إزالتها بأمان من حركة مرور السيارات بالإضافة إلى قوانين جيدة لحق المرور وإشارات واضحة وسهلة المتابعة. ضمان توفير مساكن ميسورة التكلفة للأشخاص من جميع مستويات الدخل.* إنشاء مراكز مجتمعية حيث يمكن للناس التجمع والاختلاط كجزء من أنشطتهم اليومية. وتوفر الوصول إلى المساحات الخضراء والمتنزهات.

في انجلترا
تعتبر Sport England أن البيئة المبنية لها دور حيوي تلعبه لتشجيع الناس على أن يكونوا نشيطين بدنيًا كجزء من حياتهم اليومية ، مما يمكّن المجتمعات من أن يعيشوا أنماط حياة أكثر نشاطًا وصحة. في عام 2007 ، نشرت كل من Sport England و David Lock Associates تصميمًا نشطًا ، والذي قدم مجموعة من إرشادات التصميم للمساعدة في تعزيز فرص الرياضة والنشاط البدني في تصميم وتخطيط التطوير الجديد. تم تطوير الدليل على مرحلتين. طورت المرحلة الأولى (2005) كائنات التصميم النشطة الرئيسية الثلاثة لتحسين إمكانية الوصول وتعزيز وسائل الراحة وزيادة الوعي (“3 A’s”). تضمنت المرحلة الثانية جلستين لأصحاب المصلحة (أيار / مايو وأكتوبر / تشرين الأول 2006) وسّعت “الدورات 3 أ” إلى نهج قائم على المعايير.شكلت هذه المعايير التوجيه الذي تم نشره في عام 2007. تم دعم التوجيه من قبل CABE ، وزارة الصحة ووزارة الثقافة والإعلام والرياضة.

في عام 2014 ، عقدت سبورت إنجلاند جلسة لأصحاب المصلحة تتكون من مجموعة من الهيئات والأفراد بما في ذلك التخطيط الحضري ومهنيو الصحة العامة لمناقشة ما إذا كان التصميم النشط لا يزال ذا صلة في التخطيط الحالي والسياق الصحي ، وخلصوا إلى أنه كذلك. تم تنقيح الدليل ، مع الإبقاء على “العناصر الثلاثة” وتنقيح النهج القائم على المعايير للمبادئ العشرة للتصميم النشط. تم نشر التصميم النشط المنقح في عام 2015 ، وتم دعمه من قبل Public Health England.

في عام 2016 التصميم النشط: تم ترشيح التخطيط للصحة والرفاهية من خلال الرياضة والنشاط البدني لجائزة في جوائز المعهد الملكي لتخطيط المدن (RTPI) للتميز في التخطيط. تم إدراج التصميم النشط في القائمة المختصرة في فئة “التميز في التخطيط للمجتمع وجودة الحياة”.

في عام 2017 ، أعدت سبورت إنجلاند فيلمين للرسوم المتحركة ، التصميم النشط من قبل سبورت إنجلاند و المبادئ العشرة للتصميم النشط ، بالإضافة إلى ثلاث دراسات حالة أخرى.

أصبحت مبادئ التصميم النشط جزءًا لا يتجزأ من ممارسة البيئة المبنية وتصميم صناعة المواضع ، مع وجود قائمة متزايدة من السلطات المحلية في إنجلترا تشير إلى إرشادات التصميم النشط لـ Sport England في سياسة التخطيط. في عام 2018 ، تم تضمين التصميم النشط في مبادئ “دليل تصميم Essex” المنقح (الذي أعده مجلس مقاطعة إسيكس وبدعم من Sport England).

في نيويورك
اعترافاً بأن الخمول البدني كان عاملاً هاماً في انخفاض فترات الحياة ، لا سيما لأنه يعزز السمنة وارتفاع ضغط الدم وارتفاع نسبة الجلوكوز في الدم ، وجميعها نذير للوفاة المبكرة ، وضع المسؤولون عن التخطيط في مدينة نيويورك مجموعة من المبادئ التوجيهية التي ، من بين أمور أخرى ، يأملون في تعزيز الصحة من خلال تعزيز النشاط البدني. أصدروا هذه المبادئ التوجيهية في يناير 2010. استندت المبادئ التوجيهية أيضًا إلى مخاوف بشأن طول العمر والتكاليف البيئية ، والتي تُعرف عمومًا باسم “التصميم المستدام”. بدأ الدافع وراء المبادئ التوجيهية في عام 2006 مع إدارة الصحة والنظافة العقلية بمدينة نيويورك (DOHMH) التي دخلت بعد ذلك في شراكة مع المعهد الأمريكي للمهندسين المعماريين فرع نيويورك لعقد سلسلة من المؤتمرات المعروفة باسم مؤتمرات “Fit City”.

خرجت أربعة مفاهيم أساسية من هذه العملية: يجب أن تشجع المباني على حركة بدنية أكبر داخلها للمستخدمين والزوار يجب أن توفر المدن مساحات ترفيهية يمكن الوصول إليها وتشجع النشاط البدني لمجموعة متنوعة من الاهتمامات والقدرات يجب أن تشجع أنظمة النقل في المدن المادية النشاط ويجب أن تحمي استخدام المركبات غير الآلية يجب أن توفر المدن ومناطق السوق والمباني وصولاً سهلاً إلى الغذاء وبيئات الأكل الصحية من مدينة نيويورك ، انتشرت حركة التصميم النشطة في جميع أنحاء الولايات المتحدة والعالم.

الأهداف
يمكن أن يؤدي المرض إلى عدم العمل بكفاءة وفعالية. يتسبب العمال غير الفعالين في قوة العمل في إلحاق الضرر بالشركة والأفراد في المجتمع. يسعى التصميم النشط إلى التأثير على الصحة العامة ليس فقط جسديًا ولكن أيضًا عقليًا واجتماعيًا. على سبيل المثال ، يدعم التصميم النشط في النقل بيئة آمنة ونابضة بالحياة للمشاة وراكبي الدراجات وراكبي النقل. إنه ينشئ مبانٍ تشجع حركة مادية أكبر داخل المبنى من قبل كل من المستخدمين والزوار. يعمل التصميم النشط لمواقع الاستجمام على تشكيل مساحات اللعب والأنشطة للأشخاص من مختلف الأعمار والاهتمامات والقدرات. أيضًا ، يمكن أن يؤدي تحسين الوصول إلى الغذاء إلى تحسين التغذية في المجتمعات التي هي في أمس الحاجة إليها.

تأثيرات
هناك عدد قليل من الدراسات حول تأثيرات تنفيذ مفاهيم التصميم النشط ، لكنهم متفقون بشكل عام على زيادة النشاط البدني للركاب. يبدو أن الانتقال إلى مبنى تصميم نشط له فوائد صحية بدنية للعمال ، لكن تصورات العمال حول الإنتاجية حول بيئة العمل الجديدة قد اختلفت. أفادت دراسة أن الموظفين انتقلوا إلى مبنى تصميم نشط قللوا الوقت الذي يقضونه في الجلوس بمقدار 1.2 ساعة في اليوم. لم تكن هناك زيادة كبيرة في التقييم الذاتي لجودة العمل أو الدافع المتعلق بالعمل ولكن لم تكن هناك ردود فعل سلبية في هذه المجالات.

تطبيق
يمكن تطبيق مفاهيم التصميم النشطة في إعادة تصميم أو تغيير الغرض من المباني الحالية والمناظر الطبيعية. تتضمن بعض العناصر توسيع الأرصفة وعبور المشاة ؛ تركيب عناصر مهدئة لحركة المرور تعمل على إبطاء سرعة القيادة ؛ صنع سلالم يسهل الوصول إليها ومرئية وجذابة ومضاءة جيدًا ؛ جعل مناطق الترفيه ، مثل الحدائق والساحات العامة والملاعب ، في متناول المشاة وراكبي الدراجات. من المرجح أن يكون الناس أكثر نشاطًا إذا كانت أماكن الترفيه على مسافة قريبة.

هناك عدد من المخاوف بشأن اعتماد برامج التصميم النشطة. المجتمعات النامية لا تقبل دائمًا أشكالًا جديدة من العمارة والمعيشة. قد يتعارض دمج التصميم النشط مع التأكد من بقاء الثقافة التاريخية. قد يتم التخلي عن العمارة العامية لأنها تعتبر غير كافية أو غير مريحة.

الهيكل النشط
الهيكل النشط (المعروف أيضًا باسم الهيكل الذكي أو التكيفي) هو هيكل ميكانيكي له القدرة على تغيير تكوينه أو شكله أو خصائصه استجابة للتغيرات في البيئة. يشير الهيكل النشط أيضًا إلى الهياكل التي ، على عكس الهياكل الهندسية التقليدية (على سبيل المثال ، الجسور والمباني) ، تتطلب حركة ثابتة ومن ثم إدخال الطاقة لتظل مستقرة. تتمثل ميزة الهياكل النشطة في أنها يمكن أن تكون أكبر بكثير من الهياكل الثابتة التقليدية: مثال على ذلك هو نافورة الفضاء ، وهو مبنى يصل إلى الفضاء.

نتيجة النشاط هي بنية أكثر ملاءمة لنوع وحجم الحمولة التي تحملها. على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي تغيير اتجاه الحزمة إلى تقليل الضغط الأقصى أو مستوى الإجهاد ، في حين أن تغيير الشكل يمكن أن يجعل الهيكل أقل عرضة للاهتزازات الديناميكية. من الأمثلة الجيدة على البنية التكيفية جسم الإنسان حيث يحمل الهيكل العظمي مجموعة كبيرة من الأحمال وتغير العضلات تكوينها للقيام بذلك. ضع في اعتبارك حمل حقيبة ظهر. إذا لم يضبط الجزء العلوي من الجسم مركز كتلة النظام بأكمله قليلاً عن طريق الانحناء إلى الأمام ، فسوف يسقط الشخص على ظهره.

يتكون الهيكل النشط من ثلاثة مكونات متكاملة بالإضافة إلى جزء حمل الحمولة. هم المستشعرات والمعالج والمشغلات. في حالة جسم الإنسان ، فإن الأعصاب الحسية هي المستشعرات التي تجمع معلومات البيئة. يعمل الدماغ كمعالج لتقييم المعلومات ويقرر التصرف وفقًا لذلك ، وبالتالي يوجه العضلات ، التي تعمل كمحفزات للاستجابة. في الهندسة الثقيلة ، هناك بالفعل اتجاه ناشئ لدمج التنشيط في الجسور والقباب لتقليل الاهتزازات تحت أحمال الرياح والزلازل.

كانت هندسة الطيران وهندسة الطيران هي القوة الدافعة الرئيسية في تطوير الهياكل النشطة الحديثة. تتطلب الطائرات (والمركبات الفضائية) التكيف لأنها تتعرض للعديد من البيئات المختلفة ، وبالتالي عمليات التحميل ، خلال حياتها. قبل الإطلاق ، يتعرضون للجاذبية أو الأحمال الميتة ، أثناء الإقلاع يتعرضون لأحمال شديدة الديناميكية والقصور الذاتي أثناء الرحلة ، يجب أن يكونوا في تكوين يقلل من السحب ولكنه يعزز الرفع. لقد تم بذل الكثير من الجهد في تصنيع أجنحة الطائرات التكيفية لإنتاج جناح يمكنه التحكم في فصل الطبقات الحدودية والاضطراب.

تستخدم العديد من الهياكل الفضائية القدرة على التكيف للبقاء على قيد الحياة في التحديات البيئية الشديدة في الفضاء أو لتحقيق دقة دقيقة. على سبيل المثال ، يمكن تنشيط الهوائيات والمرايا الفضائية لتوجيه دقيق. مع تقدم تكنولوجيا الفضاء ، يلزم أن تكون بعض المعدات الحساسة (أي الأدوات الفلكية الضوئية والأشعة تحت الحمراء) دقيقة في الموضع بدقة مثل بضعة نانومترات ، في حين أن الهيكل النشط الداعم يبلغ أبعاده عشرات الأمتار.

تصميم
المشغلات التي من صنع الإنسان الموجودة في السوق ، حتى الأكثر تعقيدًا ، كلها تقريبًا أحادية البعد. هذا يعني أنهم قادرون فقط على التمدد والانكماش على طول ، أو الدوران حول محور واحد فقط. تُعرف المحركات القادرة على الحركة في كلا الاتجاهين الأمامي والخلفي بالمشغلات ثنائية الاتجاه ، على عكس المحركات أحادية الاتجاه التي يمكنها التحرك في اتجاه واحد فقط. لقد أدت القدرة المحدودة للمشغلات إلى تقييد الهياكل النشطة إلى نوعين رئيسيين: هياكل الجمالون النشطة ، استنادًا إلى المحركات الخطية ، وأذرع المناور ، استنادًا إلى المحركات الدوارة.

الهيكل النشط الجيد له عدد من المتطلبات. أولاً ، يجب تشغيله بسهولة. يجب أن يكون التشغيل موفرًا للطاقة. لذلك فإن الهيكل شديد الصلابة والمقاوم بشدة للتحول غير مرغوب فيه. ثانيًا ، يجب أن يتمتع الهيكل الناتج بسلامة هيكلية لتحمل أحمال التصميم. لذلك ، يجب ألا تعرض عملية التشغيل قوة الهيكل للخطر. بتعبير أدق ، يمكننا أن نقول: نسعى إلى بنية نشطة حيث يؤدي تشغيل بعض الأعضاء إلى تغيير هندسي دون تغيير حالة الإجهاد بشكل كبير. وبعبارة أخرى ، فإن الهيكل الذي يحتوي على كل من التحديد الثابت والتحديد الحركي هو الأمثل للتشغيل.

التطبيقات
يتم تطبيق تقنية التحكم النشط في الهندسة المدنية والهندسة الميكانيكية وهندسة الطيران. على الرغم من أن معظم هياكل الهندسة المدنية ثابتة ، يتم استخدام التحكم النشط في بعض الهياكل المدنية للنشر ضد التحميل الزلزالي وتحميل الرياح والاهتزازات البيئية. أيضًا ، يُقترح استخدام التحكم النشط لأغراض تحمل الضرر حيث يكون التدخل البشري مقيدًا. كوركماز وآخرون التكوين الظاهر لنظام التحكم النشط لتحمل الضرر ونشر الجسر.