Unit
Table 6-12: Resource
management Study for
developing Current urban
context, Source: (CFP, 2012)
Energy Management A stand-alone PV system with a solar tracker and A Hybrid syst
Solar PV system & Type Mechanical System fixed above the roof of the unit. roof of the two
Polycrystalline
Solar Panels & Area Polycrystalline silicon Cells with area of 40 m2 140 m2
Off-grid with
Network Connection Off-grid without battery (array-direct) optionally con
Integrated wit
Solar Heating Collector Use separate solar collector for water heating Maintenance,
Preferences Built alone, sun tracking
Water Management Integrated dist
Separate distillation units system for hea
Water Desalination One Tank for
of the unit
Rain Water Collection Separate tank for every unit on the ground No gray water
No gray water treatment For greenhous
Gray Water Treatment For greenhouse system and cleaning
Potable Water Reuse Separate colle
Waste Management Separate collection based on recycling criteria Generation of
Waste Collection lighting, energ
for agriculture
Bio- Mass Tank Generation of methane gas for cooking activities
Using semi att
Horticulture Using small unit for food production
Greenhouse Design Multi types of food and birds raising Multi types of
Production
Semi-attached Block
tem roof-top system fixed at the tilted An integrated rooftop photovoltaic power station fixed at
o units directed to the South direction. the tilted roof of the entire block directed to the South.
e silicon Module with available area of Polycrystalline silicon Module with area considered on the
length of the block
one battery storage for the two units , Grid-connected (connected to public grid via house grid)
nverting to AC optionally using a battery storage for the block
th the system
Cost Integrated with the system
Performance, Control
tillation with hybrid system using PV Integrated distillation using PV system for heat gain
at gain
every two units on the intermediate roof Big storage tank for all the units buried under the Earth
Treatment stations
r treatment For lands irrigation and greenhouses
se system and cleaning
ection based on recycling General collection then separation based on the use
methane gas for cooking activities, Generation of methane gas for cooking activities, lighting,
gy production and Producing bio fertilizer energy production and Producing bio fertilizers for
e agriculture with big amounts
tached unit for food production Using large unit along the block for the food production for
f food and birds raising all units
Producing One type crop
5
Figure 6-24: The Installation of PV cells panels and Annual values, Source: (CFP, 2012)
6.5.2.2 Sub-neighborhood thermal Comfort analysis
The model could be extended to be more suitable for residential use. Each unit should
accommodate a family consists of about 4-6 persons. The extensions on the existing bearing
walls structure could be horizontally and vertically as shown in figure (6-25). Type A for
example, the total areas of floors could be 130 m2 instead of 34 m2.
Integrating PV cells to
building roofs
Adding floors on the
current construction –
max. 1 floor
Increasing building
footprint to afford
more spaces
Figure 6-25: Residential building extension modification, Source: Researcher.
ENVI-met simulation is conducted to analyze the impact of new modified urban mass and
spaces detecting solar radiation, mean radiant temperature, wind flow and sky-view factor on
sub-neighborhood area to improve outdoor human thermal comfort. An area of about
250*250 m2 is selected to be simulated and modeled (figure 6-26) using 250*250*30 grid
version in ENVI-met.
Figure 6-26: Selected Sub-Neighborhood area for simulation, Source: Researcher.
The building, vegetations and materials are defined as shown in figure (6-27).The inputs in
the configuration file are used as follows:
Start Simulation at Day = 01.07.2015
Start Simulation at Time = 13:00:00
Total Simulation Time in Hours: = 00.01
Wind Speed in 10 m ab. Ground [m/s] = 5
Wind Direction (0: N.90: E.180: S.270: W.) = 315
Initial Temperature Atmosphere [K] = 300
Specific Humidity in 2500 m [g Water/kg air] =13.8
Relative Humidity in 2m [%] =60
Figure 6-27: Defining Buildings and Materials in ENVI-met, Source: Researcher.
The results are illustrated in the following figures showing diffuse solar radiation, mean
radiant temperature, sky view factor, wind direction and wind speed analysis. In regard to
solar radiation results (figure 6-28) and natural ventilation, the mean radiant temperature (
figure (6-29) of internal streets between the volumes is very high in summers and reaches its
maximum level on the asphalt material and gradually decreases at green spaces due to the use
of grass and pedestrian routes due to the use of concrete pavement.
Sky view factor is also calculated as the fraction of sky visible when viewed from the
ground up. SVF is a dimensionless value that ranges from 0 to 1. It is performed to analyze
the impact of both buildings and vegetation on the occurrence of heat island phenomenon in
urban areas. The results from figure (6-30) show that the SVF ranges from 0.42 to 0.85. This
range could be changed by any further high-rise development or introducing vegetation
elements or shading controlling heat comfort of urban spaces.
The comfort level at the undesirable points of urban fabric which are presented in red in
the previous mentioned figures could be improved using trees along streets, shading and
reflecting materials and devices.
According to figure (6-31) and (6-32), all residential blocks achieve good ventilation and
access of air due to wide open spaces between them, and their orientations are acceptable. The
introduced building at the center is placed to achieve the best orientation as it could be used as
a nursery or small shop hubs. Wind velocity doesn’t exceed 3.72 m/s at main open green
space.
Figure 6-28: Diffuse Solar radiation analysis, Source: Researcher processed from Envi-met.
Figure 6-29: Mean Radiant Temperature analysis, Source: Researcher processed from Envi-met.
Figure 6-30: Sky-View factor analysis, Source: Researcher processed from Envi-met.
9
Figure 6-31: Wind Direction analysis, Source: Researcher processed from Envi-met.
Figure 6-32: Wind Speed analysis, Source: Researcher processed from Envi-met.
9
The main problem as mentioned before, the building unit with small areas isn’t sufficient
to the residents’ needs and very low population density. It isn’t sufficient for the required
services. According to (UN-Habitat, 2014), the five principles which mentioned in chapter 2
provide a set of quantitative measurements that can be used to analyze a neighborhood. Table
(6-13) gives the recommended ranged of quantitative measurements in green as a
sustainability analysis of a neighborhood compared to the quantitative measurements of the
case study model of El Said El-badawy village for example.
Table 6-13: Quantitative measurements of the proposed upgrading of application model – Scenario 2, Source: Researcher.
Formula Unit Principle
Street land-use (30-45%) Principle 1
Total floor area (15-60k Principle 2
people/km2)
Population density (40-60%) Principle 3
Economic floor area (30-60%)
Total floor area
Residential floor area (0-50%) Principle 4
Total floor area (20-50%) Principle 5
Single tenure (0-10%)
Residential floor area
Affordable housing 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Residential floor area
Single function block area
Neighborhood area
Percentage
6.6 Conclusion
The application results show that the current built environment have many problems which
led to the abandonment of its residents with the absence of development strategies to
regenerate these villages into sustainable neighborhood models neglecting the potentials of
the site and the surrounding environment. The development of site infrastructure, Mobility
systems, services, and energy and resource management must be integrated with the
regeneration of building forms and its population to accommodate high density to ensure
economic, social and environmental sustainability.
It deals with the current urban context, land use and building forms maximizing the land
value of housing zones offering a suitable areas and further extensions to satisfy resident’s
needs. The study offers a methodology depending on studying, discussing and analyzing
different building forms comparing them using simulation tools as a guide to environmental
design approaches in the first design sketches and concepts.
Development Scenario 1 suggests 3 alternatives. Although the results recommend one
alternative according to solar radiation and wind flow parameters, more alternatives could be
9
represented with more studies and details can be shared and discussed with state authorities
and community stakeholders to define policies and regulations to ensure robust sustainable
development strategy in the context of adapting to changes in new urbanism and smart growth
principles in Egypt.
Development Scenario 2 discuses the application of solar cells techniques, environmental
management including water, waste water and waste management and the application of
horticulture and watergy approaches. It also ensures how simulation analysis could improve
thermal comfort in urban open space.
9
7 Conclusion and Recommendations
Building sustainable cities and neighborhoods in developing countries like Egypt is
associated with main social, economic and environmental challenges. One of the most
important challenges is the unsustainable physical urban context. Although a development
and construction map had been prepared for Egypt covering till 2017 including assignment of
24 new cities since 1970s, New towns have been developed through unsustainable typical
processes, with little consideration of location dynamics, target beneficiaries, the economic
underpinning of new towns, and effective market incentives.
The research aims to develop environmentally responsible model of neighborhoods.
Approaching sustainable planning process, mechanism of design elements and resource
management of the physical environment for neighborhood development should be studied
carefully and implemented in order to enhance quality of life promote social inclusion and
sustain natural resources.
The thesis defines recommendations for planners, decision makers and the users of
assessment tool based on the research findings which will be summarized as follows:
Make a local agenda to encourage local authorities to develop collaborative programs for
sustainable neighborhood development involving stakeholders from private, voluntary and
private sectors.
Produce a community strategy to establish a long term vision for each neighborhood with
specific goals and collaborative action plans according to priorities and residents’ needs.
The active involvement of neighborhood and community groups are vital to detect diverse
local needs and visions.
Develop a local authority policy for the physical evolution of settlements as it should
provide the physical dimension of the community strategy. Neighborhood level spatial
framework within the local authority-wide strategy should be developed according to
planning policy guidance. Neighborhoods should be seen as an essential part of the
Government’s sustainable development strategy.
Develop new policies for existing neighborhood renewal should be set out supported by
all stakeholders for old cities in Egypt.
Neighborhoods of the future need to reflect cultural shifts and new technology without
undesirable impacts on health and ecology. The integration of new technologies at
different stages of planning and implementation should be improved to provide more
options to sustain our cities.
9
The Joint cooperation between Health authorities and local authorities should be increased
to ensure healthy environment. Public health isn’t a matter of hospitals or heath centers
only, sustainable planning and design of neighborhoods has a vital role.
Supporting greater local autonomy does not imply isolation of one neighborhood from
another. Connectivity within localities is essential for vitality, viability and choice. The
principle of connectivity should be aplied across many areas of policy: the management of
resources, the provision of retail, social and leisure facilities, the permeability of the street
network, the interdependence of adjacent neighborhoods and the network of wildlife and
water corridors.
Develop energy strategy to minimize the need for artificial heating and cooling with
appropriate solar orientation and natural ventilation and integrate renewable energy
systems.
Develop a water and waste management strategies. The integration of the infrastructural
systems considers two levels, Neighborhood level and for the entire region. Efficiency of
water and waste management could be achieved by dense, mixed-use urban form is
interconnected with an efficient waste water disposal concept with respecting the local
conditions such as climate, availability of water, earthquake threat and culture.
Develop a rating system for neighborhood planning and development in Egypt or develop
the existing Green Pyramid Rating System to encourage the design of attractive
compacted neighborhoods, mixed land uses, walkable neighborhood, housing for various
income levels, alternative transportation, development of existing communities, more
open spaces and integration of new technologies with the respect to the Egyptian culture
and city character.
Performing simulation analysis during different planning stages. Simulation tools offers
analysis of heating and cooling loads for each kind of building, providing answers about
thermal comfort, solar irradiation, shadings or temperature gradients and shapes building
masses toward optimized orientation, analyze the comfort level of urban spaces between
blocks.
Introduce urban planning theories and approaches (such as sustainable cities, urban
villages, New Urbanism, Smart Growth, intelligent urbanism, etc) and assessment tools
for Urban Planning into Architecture and urban planning educational courses , practicing
Planning Process and Design Elements through field work.
VMOSA (Vision, Mission, Objectives, Strategies and Action Plans) model should be
grown out from community participatory planning processes. Development plan’s goals and
objectives are combined with various actions appended to each objective. Urban action
planning deals with the urgent and future needs improving planning practice and
methodology. The implementation of previous recommendations is processed through
number of action steps and plans with all related stakeholders. Action plans and community
participation will be discussed and continued in further research studies.
9
References
1. 712, E., 2012. Remal foundation for urban development. [Online]
Available at: http://www.remal-foundation.org/
[Accessed 1 1 2015].
2. Andrew Coluccia ,Miljana Horvata, 2012. Making Toronto solar ready: Proposing urban forms for the
integration of solar strategies. Energy Procedia, p. 1090 – 1098.
3. Archdaily, 2009. Total incident solar radiation. [Online]
Available at: http://ad009cdnb.archdaily.net/wp-content/uploads/2009/05/1149184021_total-incident-
solar-radiation.jpg
[Accessed 1 1 2015].
4. Arlington, C. B., 2010. Crystal City Sector Plan, Arlington, USA: Department of Community Planning,
Housing & Development Planning Division.
5. Attia, S., 2014. New urban community authority portal. [Online]
Available at: http://www.newcities.gov.eg/english/Presentations1.pdf
[Accessed 10 1 2015].
6. Autodesk, 2014. Autodesk Flow Design Preliminary Validation Brief. [Online]
Available at:
http://download.autodesk.com/us/flow_design/Flow_Design_Preliminary_Validation_Brief_01072014.
pdf
[Accessed 15 1 2015].
7. Autodesk, 2014. Autodesk sustainability workshop. [Online]
Available at: http://sustainabilityworkshop.autodesk.com/buildings/vasarirevit-solar-radiation
[Accessed 21 1 2015].
8. Biddulph, M., 2007. Introduction to Residential Layout. United kingdom: Elsevier Limited.
9. BREEAM, 2014. BREEAM Communities; Technical Manual. United Kingdom: BRE Global Limited.
10. BREEAM, 2015. BREEAM. [Online]
Available at: http://www.breeam.org/
[Accessed 2 2 2015].
11. britannica, Garden city. [Online]
Available at: http://www.britannica.com/EBchecked/topic/225784/garden-city
[Accessed 15 12 2014].
12. Bruno Gaiddon, Henk Kaan and Donna Munro, 2009. Photovoltaics in the Urban Environment: Lessons
Learnt from Large Scale Projects. UK and US: Earthscan.
13. CAPMAS, 2011. Household Income, Expenditure and Consumption Survey, Cairo: Central Agency for
Public Mobilization and Statistics.
14. CAPMAS, 2013. Indicators of Social Statistics, Cairo: Central Agency for Public Mobilization and
Statistics.
15. CASBEE, 2007. CASBEE for Urban Development; Technical Manual. Japan: Institute for Building
Environment and Energy Conservation.
16. Cascadia, 2014. Living Community Challenge 1.0; A Visionary Path to a Regenerative Future.
Washington: International Living Future Institute.
17. CFD, 2014. Autodesk Knowledge Network: Solar Heating Tutorial using CFD. [Online]
Available at:
95
http://knowledge.autodesk.com/support/cfd/learnexplore/caas/CloudHelp/cloudhelp/2014/ENU/SimCF
D/files/GUID-4BBDE037-BF1B-4FB6-BF36-3A32A00FDE32-htm.html
[Accessed 2 3 2015].
18. Chapman, D., 2005. Creating neighborhoods and places in the built environment. Birmingham, UK:
Taylor & Francis e-Library.
19. CIESIN, C. U., 2015. SEDAC - Socioeconomic Data and Applications Center. [Online]
Available at: http://sedac.ciesin.columbia.edu/data/set/gpw-v3-population-count-future-estimates
[Accessed 2 1 2015].
20. Cliff Moughtin and Peter Shirley, 2005. Urban Design: Green Dimensions. United Kingdom:
Architectural Press.
21. CNU, 2014. Charter of the New Urbanism. [Online]
Available at: http://www.cnu.org/charter
[Accessed 10 12 2014].
22. COB, 2014. Urban Villages, What is an urban village summary?. [Online]
Available at: http://www.cob.org/documents/planning/urban-villages/what-is-an-urban-village-
summary.pdf
[Accessed 2014 12 5].
23. David Walters and Linda Luise Brown, 2004. Design First: Design-based planning for communities.
United Kingdom: Architectural Press.
24. DFT and DCLG, Department for Transport, and Communities and Local Government, 2007. Manual
for Streets. London: Thomas Telford Publishing.
25. DGNB, 2013. The DGNB Certification System for Urban Districts, Germany: s.n.
26. DGNB, 2015. DGNB. [Online]
Available at: http://www.dgnb.de/en/
[Accessed 15 2 2015].
27. Donald Watson, Allan Platus and Robert Shibley, 2003. Time Saver Standards for Urban Design. New
York: The McGraw-Hill Companies, Inc..
28. EFO, 2013. Food Monitoring and Evaluation System:Quarterly Bulletin, Cairo: Egyptian Food
Observatory.
29. EGBC, The Egyptian Green Building Council, 2011. The Green Pyramid Rating System, Egypt:
Ministry of Housing, Utilities and Urban Development.
30. EIA, 2014. U.S. Energy Information Administration, Country Analysis Brief: Egypt, Washington: IHS
Edin.
31. El-Ariane, S. A. M., 2012. Phd, "Neighborhood Urban Quality of Life; Guidelines for Urban Planning
and Development of New Assessment Tool". Giza: Cairo University.
32. El-Baz, F., 2007. Development Corridor; Securing a Better Future for Egypt. Cairo: El Aain publishing.
33. El-Sudany, M. M., 2009. Integrating of VLS-PV systems within development scenarios for the egyptian
desert. Kuwait.
34. El-Wakeel, S., 2006. Urban planning; Theories - principles - applications. Egypt: Ain Shams
University.
35. Essam Al-Din, M. A., 2003. Evaluation of the Egyptian Experiment in Establishing the New Towns in
the Desert Areas.. Journal of Engineering Sciences (JES),Assiut University, Volume 31.
36. Estidama, A. D. U. P. C., 2010. The Pearl Rating System for Estidama; Community Rating System.
Emirate of Abu Dhabi: Abu Dhabi Urban Planning Council.
37. Farouh, H., 2012. Green Pyramid Rating system, Egypt.
9
38. Geleynorbu, 2012. Intelligent Urbanism – a case in Thimphu, Bhutan. [Online]
Available at: https://geleynorbu.wordpress.com/2012/11/21/intelligent-urbanism-a-case-in-thimphu-
bhutan/
[Accessed 20 1 2015].
39. GEM, 2015. Polaris GEM electric vehicles. [Online]
Available at: http://www.polaris.com/en-us/gem-electric-car
[Accessed 12 3 2015].
40. GOPP, 2013. Strategic land use Plan for northern coast of Delta Region, Egypt: General Organization
for Physical Planning, Ministry of Housing, Utilities and Urban Communities.
41. GOPP, 2014. The National Urban Development Framework, Egypt, Egypt: General Organization for
Physical Planning, Ministry of Housing, Utilities and Urban Communities.
42. GTZ, 2009. Cairo’s Informal Areas Between Urban Challenges and Hidden Potentials; Facts. Voices.
Visions.. Cairo, Egypt: GTZ Egypt.
43. Guzowski, M., 2010. Towards Zero Energy Architecture; New Solar Design. London, Uk: Laurence
King Publishing, LTD.
44. Hagemann, I. B., 2007. PV Upscale; Solarsiedlung am Schlierberg, Freiburg (Breisgau), Germany, s.l.:
PV Upscale; Urban Scale Photovoltaic system.
45. Hugh Barton, Marcus Grant and Richard Guise, 2003. Shaping neighborhoods a guide for health,
sustainability and vitality. London: Spon press: Taylor and Francis group.
46. I.R. Hegazy and W.S. Moustafa, 2013. Toward revitalization of new towns in Egypt case study:Sixth of
October. International Journal of Sustainable Built Environment, Issue 2, p. 10–18.
47. Javier Mozas, Aurora Fernández Per, 2006. Density: New Collective Housing. Spain: a+t architecture
publishers.
48. Khalifa, M. A., 2011. Redefining slums in Egypt: Unplanned versus unsafe areas. Habitat International,
Issue 35, pp. 40-49.
49. LEED, 2009. Green Neighborhood Developments. U.S.: U.S. Green Building Council.
50. LEED, 2015. USGBC. [Online]
Available at: http://www.usgbc.org/leed#rating
[Accessed 15 2 2015].
51. Llewelyn-Davies, 2007. Urban design compendium. London: English partnerships, The housing
corporation.
52. Maryland Dept. of Planning, U., 2015. Smart Growth. [Online]
Available at: http://smartgrowth.org/smart-growth-principles/
[Accessed 15 1 2015].
53. Minchin, C. E., 2003. Neighborhoods for living: A Guide for Residential Design In LEEDS. Leeds, UK:
Leeds City Council,Development Department.
54. Mira Heinze and Karsten Voss, 2009. Goal: Aero Energy Building; Exemplary Experience Based on the
Solar Estate; Solarsiedlung Freiburg am Schlierberg, Germany. Journal of Green Building, Volume
4(Number 4).
55. MLIT, 2003. Urban Land Use Planning System in Japan. Japan: Ministry of Land, Infrastructure and
Transport, Tokyo, Japan.
56. MSAD, Ministry of State for Administrative Development, 2015. New urban community authority
portal, Egypt. [Online]
Available at: http://www.newcities.gov.eg/english/New_Communities/October/default.aspx
[Accessed 20 1 2015].
9
57. M. U., 2012. Combined Renewable Energy Techniques for the development of the Egyptian
Hinterlands, Mansoura, Egypt: Postgraduate, Research and cultural Affairs Sector, Mansoura unversity.
58. Mumford, L., 1954. The Neighbourhood and the Neighbourhood Unit. Town Planning Review 24, pp.
256-270.
59. N.Fleurke, 2009. Sustainable Urban Design Approaches; An Overview. Amsterdam/Delft, s.n.
60. Nations, U., 2011. World Population Policies, , s.l.: United Nations.
61. Neal, P., 2003. Urban Villages and the Making of Communities. London & New York: Spon Press.
62. Noha Samir Donia and Hanan farag, 2012. Monitoring Burullus Lake using Remote Sensing
Techniques. Istanbul, Turkey, Sixteenth International Water Technology Conference.
63. Oliviapress, 2014. [Online]
Available at: http://www.oliviapress.co.uk/save0033.jpg
[Accessed 15 12 2014].
64. Programme, United Nations Human Settlements, 2003. The Challenge of Slums:Global Report on
Human Settlements, London: Earthscan Publications Ltd.
65. Rageh, A., 2007. Egyptian Urbanism; Egypt 2020; Surveying of Egyptian Urban Development in 20
century and futuristic prediction up to 2020. Cairo: Academic Book.
66. Ribbeck, E. a. P., 2002. Informal Modernism: Spontaneous Building in Mexico-City. Stuttgart,
Germany: SIAAL.
67. Sajadpour, P., 2008. Re-designing Contemporary City Blocks;Designing in favour of Energy
Conservation for a City in Desert, Kerman, Iran. Canada: A design thesis project presented to Ryerson
University, Master of Architecture.
68. Shaltout, K. H., 2010. Towards Mainstreaming Lake Burullus Biodiversity,North Egypt. Assuit
University Bull. Environ. Res. Vol. 13.
69. Sheta, S., 1998. MSc. “Earth-Sheltered Housing Design”. Egypt: Mansoura university.
70. Solarchvision, 2014. Solarchvision. [Online]
Available at: http://solarchvision.com/
[Accessed 1 4 2015].
71. Spiro Pollalis, Andreas Georgoulias, Stephen Ramos and Daniel Schodek, 2012. Infrastructure
Sustainability and Design. New York and London: Routledge, Taylor and Francis Group.
72. Towers, G., 2005. An Introduction to Urban Housing Design; At Home in the City. United Kingdom:
Architectural Press.
73. Trubiano, F., 2013. Design and construction of high-performance homes; Building envelope, renewable
energies and integrated practice. london and New York: Routledge, Taylor & Francis group.
74. TU-Berlin-B03, 2013. Young Cities Research Briefs, 03. Germany: Technische Universitat Berlin.
75. TU-Berlin-Vol.2, 2011. young Cities research paper series, Volume 2. Germany: Technische
Universitat Berlin.
76. TU-Berlin-Vol.3, 2012. young Cities research paper series, Volume 3. Germany: Technische
Universitat Berlin.
77. TU-Berlin-Vol.5, 2013. young Cities research paper series, Volume 5. Germany: Technische
Universitat Berlin.
78. TU-Berlin-Vol.6, 2013. young Cities research paper series, Volume 6. Germany: Technische
Universitat Berlin.
79. TU-Berlin-Vol.9, 2014. young Cities research paper series, Volume 9. Germany: Technische
Universitat Berlin.
9
80. Una McGeough, Doug Newman and Jay Wrobel, 2014. Model for Sustainable Urban Design, U.S.A:
Oak Ridge National Laboratory (ORNL).
81. UN-Habitat, 2014. Discussion note 3: A new strategy of sustainable neighbourhood planning: Five
Principles, Nairobi, Kenya: UN-Habitat:Urban Planning and Design Branch .
82. United Nations, D. o. E. a. S. A., 2013. World Economic and Social Survey 2013: Sustainable
Development Challenges, New York: United Nations.
83. UPC, 2012. Abu Dhabi Urban Street Design Manual. Abu Dhabi, Emirates: Abu Dhabi Urban Planning
Council.
84. Urban Design Associates, , Ray Gindroz, Rob Robinson, Paul Ostergaard, barry J.Long, MaggicConnor,
Eric Osth and other Contributions, 2013. The Urban Design Handbook, Techniques and Working
Methods. London: W.W.Norton & Company.
85. Vivienne Brophy, Crea O’Dowd , Rachel Brannon, John Goulding and J. Owen Lewis, 2000.
Sustainable Urban Design. s.l.:Energy Research Group, University College Dublin, School of
Architecture with the support of the EUROPEAN COMMISSION Directorate-General Energy &
Transport.
86. WAPC, 2009. Liveable Neighborhoods, a Western Australian Government Sustainable Cities
Initiatives. Australia: Western Australian Planning Commission.
87. WBGU, 2003. World in Transition; Towards Sustainable Energy Systems, Summary for Policy Makers.
Germany: German Advisory Council on Global Change (WBGU).
88. WFP, 2013. The Status of Poverty and Food Insecurity in Egypt: analysis and policy recommendation,
s.l.: World Food Programme.
89. worldometers, 2015. worldometers. [Online]
Available at: http://www.worldometers.info/world-population/egypt-population/
[Accessed 14 1 2015].
99
.)LEED ،Estidama ،Cascadiaويهدف التحليل إى استخاص ع اصر وعمليات التصميم للمجاورات
السك ية.
الفصل الرابع ،عملية التخطيط وع اصر التصميم ،وي اقش هذا الفصل مراحل عملية التخطيط والتصميم امستدام
للمدن بشكل عام واجاورات امستدامة باأخص .ويركز على معاير ال سيج العمرا امادى للمجاورت السك ية سواء
اامتدادات العمرانية ا ديدة أو ام اطق ا ضرية القائمة .وم ليل و م اقشة ع اصر التصميم ا ضرى للمجاورت
السك ية وتقسيمها كاآتى :ال ظم الطبيعية ،ونظم استخدام اأراضي ،أنظمة الت قل ،وإدارة اموارد البيئية ما ذلك
أنظمة الطاقة واميا وإدارة امخلفات .كما ي اقش أمية احاكاة ا اسوبية مراحل التصميم للوصول إى أفضل أداء
للمبا السك ية والبيئة العمرانية.
الفصل الخامس ،أمثلة ليلة للمجاورات السك ية ،وهذا الفصل ي اقش ع اصر التصميم ال م ليلها الفصل
السابق من خال 3دراسات حالة رئيسية:
Crystal City Palace, Washington,
The Solar Settlement in Freiburg, Germany
Hashtgerd new town, Tehran, Iran.
الفصل السادس ،التطبيق ،و ري هذا الفصل تطبيق لع اصر التصميم واحاكاة واستخدام التق يات امستدامة على
أحد دراسات ا الة القائمة؛ ويهدف التطبيق اى وضع اسراتيجيات لتطوير قرى ا ر ن مبحرة الرلس حيث مكن
إعادة تأهيلها كمجاورات سك ية مستدامة وفق الرؤية الت موية للطريق الدوى الساحلى امقرحة من قبل هيئة التخطيط
العمرا من خال زيادة الكثافة السكانية وفقا للمعدات و امعاير ال قق ااستدامة وااستغال اأمثل
استخدامات اأراضى وتطوير أنظمة الت قل والطاقة وكفاءة استغال اموارد امتاحة.
وي هى البحث بال تائج والتوصيات لفتح الطريق أحاث مستقبلة هتم بتطوير م هجيات الت مية العمرانية ولليات
امشاركة اجتمعية إنشاء جتمعات مستدامة مصر.
وع د دراسة امبادرات ا الية خال ال 21س ة اماضية وال كانت هدف إى إنشاء جتمعات عمرانية جديدة
مصر ,جد أها م تأخذ ااعتبار مبادئ التصميم امستدام لتحقيق كفاءة ال سيج ا ضري وااندماج اجتمعى
باإضافة إى غياب امعلومات والدراسات الازمة للت مية العمرانية ما أدى إى عدم جاحها و قيق أهدافها.
ويركز البحث على ال سيج العمرا امادى للمجاورات السك ية وي اقش ع اصر التصميم امستدام ما ذلك
استخدامات اأراضي وأنظمة الت قل والطاقة وكفاءة استغال وإدارة اموارد البيئية .ويهدف إى الوصول لتصميم اجاورة
السك ية ك موذج بيئى مستدام من خال ت ظيم وتطوير عملية التخطيط وإدارة اموارد البيئية وتفعيل ع اصر التصميم
امستدام من أجل سن نوعية ا ياة باجاورات السك ية وتعزيز ااندماج ااجتماعي و مكن قيق ذلك من خال
جموعة من اأهداف البحثية و هى:
ه م اقشة و ليل الواقع العمرا امصرى وامشكات العمرانية بامدن القائمة وا ديدة وسبل الت مية امتاحة.
ه ليل م اهج التخطيط القائمة ونظم التقييم العامية لتحديد معاير ولليات التصميم امستدام.
ه الوصول إى عملية التخطيط ومعاير التصميم امستدام وتطبيقاها على اجاورات السك ية سواء اامتدادات
العمرانية ا ديدة أو ام اطق ا ضرية القائمة.
ه وضع لليات إدارة اموارد البيئية وإمكانية تطبيق الطاقات امتجددة استدامة اجاورة السك ية و قيق ااكتفاء
الذاي.
ه استخدام احاكاة ا اسوبية عملية التخطيط والتصميم لضمان كفاءة أداء امبا والبيئة العمرانية.
ه ليل أفضل اممارسات لع اصر ومعاير التصميم امستدام من خال دراسة ليلية جموعة من اامثلة الرائدة.
ه إجراء تطبيق ،وتطبيق امعاير والتق يات امستدامة على أحد ام اطق القائمة ببحرة الرلس.
وتت اول الدراسة امشكلة البحثية من خال الب اء البحثى امكون من ا زء التمهيدي وستة فصول لدراسة الفروض
ال ظرية و ليلها و قيق أهداف البحث إضافة إى ال تائج والتوصياتكما يلى:
الفصل اأول ،مصر الواقع واإمكانات ،ويبن هذا الفصل التحديات ال تواجه الت مية ا ضرية مصر مثل ال مو
السكا ،وزيادة امستوط ات العشوائية واأحياء الفقرة ،وأزمة الطاقة ،واستهاك اموارد وتدهور البيئة ومستويات الفقر.
وي اقش ديد هذ امشاكل والتهديدات ال ها لثار سلبية بيئيا واجتماعيا واقتصاديا ما يؤثر على مستقبل الت مية
مصر ،باإضافة إى م اقشة اامكانات وفرص الت مية العمرانية مصر.
الفصل الثانى ،م اهج التخطيط ا ضري ،ي اقش هذا الفصل نظريات التخطيط ا ضري وام اهج امعاصرة ال ظهرت
أواخر القرن العشرين لتحسن نوعية ا ياة ا ضرية .وي اقش أيضا تعريف اجاورات السك ية كوحدة ونواة طيطية
للمدن مع دراسة ال ماذج امختلفة ،واأماط واأشكال العمرانية للمجاورة.
الفصل الثالث ،أدوات التقييم للتخطيط العمرا ،ي اقش هذا الفصل ال ظم الرئيسية لتقييم ااستدامة ال ترتبط
بالت مية امستدامة للمجاورات السك ية .وم اختيار وم اقشة ستة أنظمة وهم (،DGNB ،CASBEE ،BREEAM
ملخص البحث
ظل مو عدد السكان مصر والذى زاد أكثر من مسة أضعاف الفرة من 1011ح 1001من
11-11مليون نسمة ح وصل اآن إى 01مليون نسمة عام ،5112جد أن هذا العدد سوف يتضاعف
غضون بضعة عقود ما يؤدى إى الضغط على امدن القائمة مصر وازدياد امشكات ااجتماعية وااقتصادية والبيئية
والثقافية .وذلك يتطل بالضرورة وضع رؤية واسراتيجيات جديدة وسياسات مبتكرة لتطوير امدن القائمة وا روج
إنشاء مدن جديدة من خال تعمر صحراء مصر الغر مستغلة .وتقوم هذ الرؤية على ااستدامة كهدف مشرك
للمجتمعات وا كومات وكافة ا هات امع ية.
دد أمية اجاورة السك ية باعتبارها ال واة اأساسية لتخطيط امدن ال تشكل أمية كرى قيق استدامة
ا ياة ااجتماعية وااقتصادية للمدي ة .وجد على مستوى اجاورة السك ية أن تركيز السكان وأنشطتهم امختلفة قد
يؤثر سلبا على البيئة الطبيعة و احيط العمرا ومع ذلك هذا الركيز ذاته قد يوفر فرص وامكانات متعددة .ومن خال
التخطيط البيئى امستدام وت ظيم اإجراءات للحد من اآثار البيئية امختلفة مكن استيعاب الزيادة السكانية
وااحتياجات البشرية من قبل ال ظم البيئية ام طقة دون حدوث أى أضرار.
ولتحقيق موذج مستدام للمجاورة السك ية ب حدوث التوازن ااجتماعى للسكان مع فرص العمل امكافئة
و قيق واقع مادى مائم من خال تفعيل لليات التصميم امستدام وكفاءة استخدام اأراضي وت وع استخدام أنظمة
الطاقة امتجددة والت قل ما دث تأثر إ اى على اأداء البيئي للموقع احدد وام اطق احيطة به وتؤثر على نوعية
ا ياة.
و تكمن امشكات والتحديات زيادة الركيزات السكانية وغياب التخطيط واإدارة امستدامة للتوزيع السكا
على مستوى امدن واجاورات السك ية مصر حيث جد أن ه اك تدهور جودة ا ياة والبيئة الصحية وهديد
استقرار البيئة من خال اتباع أماط و أساليب التخطيط الغر امستدام.
باإضافة إى جموعة من امشكات اأخرى و ال مكن عرضها على سبيل امثالكااتى:
ه غياب السياسات ا كومية ا استدامة اأحياء السك ية وال ي بغي أن ي ظر إليها بعن ااعتبار.
ه غياب امشاركة اجتمعية و التكامل مع ختلف الشركاء وأصحاب امصلحة ما ذلك اجتمع احلي أنفسهم.
ه قلة موارد السلطة احلية للتخطيط احلي والفساد اإدارى.
ه عدم ااهتمام بالتعليم والوعي بالتهديدات وإمكانات الواقع امصري وإمكانيات خلق مستقبل أفضل.
ه عدم وجود دراسات كافية إدماج التك ولوجيات ا ديدة و سن ختلف مراحل التخطيط والت فيذ لتوفر امزيد من
ا يارات للحفاظ على البيئة العمرانية مصر.
ك ية ال ندسة
قس ال ندسة المعمارية
جامعة المنص رة
اادارة العامة للمكتبة ملخص الرسالة ( ) بالمكتبة
اه دسة امعمارية رقم : القسم الكلية اه دسة
اماجستر التاريخ: الدرجة العلمية
ختار حس أمد عقل ااسم
اسم الرسالة نحو تصميم مستدام للمجاورات السكنية بمصر
الملخص:
يهتم البحث بدراسة تصميم وتطوير المجاورات السكنية فى مصر والتى تعانى من العديد من التحديات
والتهديدات التي تؤثر بالسلب على مستقبل التنمية العمرانية بيئيا و اجتماعيا واقتصاديا .ويهدف البحث الى
الوصول لمفهوم المجاورة السكنية كنموذج بيئى مستدام من خال تنظيم عملية التخطيط وإدارة الموارد
الطبيعية وتعزيز ااندماج ااجتماعي من أجل تحسين نوعية الحياة .قام البحث بدراسة واستنتاج المعايير
التصميمية للنسيج العمرانى المادى للمجاورات السكنية وتحليلها من خال الدراسة التحليلية لنظم التقييم
العالمية للتنمية العمرانية والتجارب الرائدة .كما أكد البحث على أهمية استخدام المحاكاة الحاسوبية في
عملية التخطيط والتصميم لضمان كفاءة أداء المباني والبيئة العمرانية .ومما سبق اقترح البحث منهجية
لتطوير قرى الخريجين ببحيرة البرلس كدراسة حالة قائمة وإعادة تأهيلها كمجموعة من المجاورات السكنية
المستدامة من خال تعزيز سبل التنمية الحضرية و زيادة كثافة السكان وتحقيق أقصى قدر من الكفاءة
استخدامات اأراضى وتطوير شبكة النقل والمواصات وكفاءة استغال الموارد المتاحة.
الكلما الدال
المجاورات السكنية ،التخطيط العمرانى ،التنمية العمرانية ،بحيرة البرلس ،برامج المحاكاة.
اقرار
يقر الباحث /ختار حس أمد عقل باالتزام بقوانن جامعة ام صورة وانظمتها وتعليماها و قراراها السارية امفعول
امتعلقة باعداد رسائل اماجستر ع دما قمت باعداد الرسالة العلمية ت ع وان/
(نحو تصميم مستدام للمجاورات السكنية بمصر)
ت اشراف-:
أ.م.د .شريف أمد شتا
د .إبراهيم رزق حجازى
كأحد امتطلبات ل يل درجة اماجستر اه دسة صص اه دسة امعمارية وااقرار حداثة موضوع الرسالة البحثية وأنه
م يسبق ت اول اموضوع والع اوين البحثية بصورته ال هائية الكاملة أو نشرة أي رسائل أو أطاريح أو كتب أو أحاث
أو أي م شورات علمية وذلك ما ي سجم مع اامانة العلمية امتعارف عليها كتابة الرسائل واأطاريح العلمية وقبول
عدد ( )1حث لل شر بع وان/
( تأثير الكثافة السكانية واإشعاع الشمسي على أشكال المبانى السكنية :دراسة حالة قرى الخريجين على
بحيرة البرلس )
جلة علمية متخصصة وهي جلة كلية اه دسة جامعة ام صورة عدد مارس 5112وأن البحث امذكور مستخرج من
الرسالة امذكورة بعالية وأن أماء ميع السادة امشرفن موجودة علي البحث.
وهذا اقرار م بذلك ...
امقر
م .ختار حس أمد عقل
إهداء
م أمى م أمى م أبىأمى إى
إى زوج واب ..إى إخوتى وأهلى
إى أساتذتى اأجاء ..ة اإشراف وا كم وام اقشة
إى زمائى اأعزاء وطاى
أعضاء لجنة المناقشة و الحكم
عنوان الرسالة :حو تصميم مستدام للمجاورات السك ية مصر
اسم الباحث :ختار حس أمد عقل
الدرجة العلمية المطلوب الحصول عليها :اماجستر اه دسة امعمارية
لجنة ااشراف
التوقيع الوظيفة ااسم
أ.م.د .شريف أحمد على شتا
أستاذ مساعد -قسم اه دسة امعمارية –كلية د .إبراهيم رزق السيد حجازى
اه دسة – جامعة ام صورة
مدرس -قسم اه دسة امعمارية –كلية اه دسة
– جامعة ام صورة
لجنة المناقشة و الحكم
التوقيع الوظيفة ااسم
أ.م.د .أيمن أحمد عزت عثمان
أستاذ مساعد –رئيس قسم اه دسة امعمارية -
كلية اه دسة – ا امعة الريطانية -مصر أ.م.د .شريف أحمد على شتا
أ.م.د .عاء محمد شمس الدين العيشي
أستاذ مساعد – قسم اه دسة امعمارية -كلية
اه دسة – جامعة ام صورة رئيس قسم الهندسة المعمارية
أستاذ مساعد -قسم اه دسة امعمارية –كلية أ.د .لميس سعد الدين الجيزاوي
اه دسة – جامعة ام صورة
وكيل الكلية لشؤون الدراسات العليا و البحوث
أ.د .قاسم صاح األفي
عميد الكلية
أ.د .زكي محمد زيدان
المشرفون
عنوان الرسالة :حو تصميم مستدام للمجاورات السك ية مصر
اسم الباحث :ختار حس أمد عقل
الدرجة العلمية المطلوب الحصول عليها :اماجستر اه دسة امعمارية
لجنة ااشراف
التوقيع الوظيفة ااسم
أ.م.د .شريف أحمد شتا
أستاذ مساعد -قسم اه دسة امعمارية -
كلية اه دسة -جامعة ام صورة د .إبراهيم رزق حجازى
مدرس -قسم اه دسة امعمارية -
كلية اه دسة -جامعة ام صورة
وكيل الكلية لشؤون الدراسات العليا و البحوث رئيس قسم اه دسة امعمارية
أ.د .قاسم صاح األفي أ.د .لميس سعد الدين الجيزاوي
عميد الكلية
أ.د .زكي محمد زيدان
بسم اه الرحمن الرحيم
طه 52-52
جامعة المنصورة
كلية الهندسة
قسم الهندسة المعمارية
ع وان البحث /
نحو تصميم مستدام للمجاورات السكنية
بمصر
مقدم من /
مختار حسنى أحمد عقل
معيد بقسم الهندسة المعمارية –كلية الهندسة – جامعة المنصورة
بحث مقدم لقسم الهندسة المعماريةكجزء من المتطلبات للحصول علي درجة الماجستير في الهندسة المعمارية
اشراف /
أ.م.د .شريف أحمد شتا
أستاذ مساعد -قسم الهندسة المعمارية –كلية الهندسة – جامعة المنصورة
د .إبراهيم رزق حجازى
مدرس -قسم الهندسة المعمارية – كلية الهندسة – جامعة المنصورة
5102