تطبيق التكنولوجيا في بناء المنازل الذكية والوقاية من الكوارث.

تطبيق التكنولوجيا في بناء المنازل الذكية والوقاية من الكوارث.

في مواجهة الدمار الناجم عن الكوارث الطبيعية، يلعب تطبيق التكنولوجيا في بناء المباني الذكية دورًا حاسمًا في الاستجابة للأضرار الناجمة عن الكوارث الطبيعية ومنعها.

تكنولوجيا البناء المقاومة للزلازل

بحسب المنظمة العالمية للأرصاد الجوية، عانت آسيا في عام 2023 من أكبر عدد من الكوارث الطبيعية في العالم، وأبرزها الزلازل.

أثناء الزلازل، تُعدّ الهزات القوية السبب الرئيسي لانهيار المباني، لا سيما تلك غير المصممة لمقاومة الزلازل. وغالبًا ما يصاحب ذلك انهيارات أرضية، تحدث بكثرة في المناطق الجبلية أو على المنحدرات الشديدة. وتفرض الحكومات في جميع أنحاء العالم حاليًا لوائح لضمان التصميم والبناء السليمين للمباني، مما يعزز مقاومتها للهزات القوية ويقلل من الأضرار المادية.

تُعدّ اليابان، الواقعة في منطقة نشطة زلزالياً ومعرضة للزلازل، مثالاً بارزاً على ذلك. فمعظم المباني في المدن اليابانية الكبرى مُجهزة بأنظمة إنذار مبكر، مما يزيد من احتمالية رصد الزلازل وإيقاف الغاز والكهرباء تلقائياً لمنع الحرائق. بل إن بعض المباني السكنية الفاخرة مزودة بأنظمة إطفاء حرائق آلية وإضاءة طوارئ لضمان سلامة السكان في حال وقوع زلزال.

من حيث التصميم، تستخدم المباني المقاومة للزلازل إطارات خرسانية مسلحة مترابطة بإحكام، لتشكل نظامًا قويًا لتحمل الأحمال، بالإضافة إلى أساسات عميقة لضمان استقرار الهيكل وتقليل مخاطر الهبوط والتشقق. علاوة على ذلك، يعزز التدعيم الأفقي والرأسي قدرة المبنى على تحمل الأحمال. ومن الأمثلة البارزة على ذلك مبنى تايشين، حيث تم تصميم عوارضه وأعمدته وجدرانه لتحمل الاهتزازات القوية. يستخدم مبنى تايشين محامل عزل زلزالي، مما يسمح للمبنى بالتحرك أفقيًا أثناء الزلزال؛ كما يطبق تقنيات عزل الأرض والتحكم في الاهتزازات، مما يقلل الضغط على الهيكل ويقلل الأضرار.

تطوير أنظمة المباني الذكية

يُحسّن دمج تقنيات المباني الذكية في العقارات بشكلٍ كبير من قدرات الاستجابة للكوارث والتعافي منها. ومن أهم مزايا هذه التقنيات قدرتها على توفير مراقبة فورية، مما يسمح لفرق الاستجابة للطوارئ بتقييم سلامة المبنى بسرعة وتحديد المناطق المعرضة للخطر. على سبيل المثال، دمج أدوات نمذجة معلومات المباني الرقمية (BIM) في تقنيات المباني الذكية.

أوضح الدكتور هاريش جايارام (جامعة ميريلاند) أن تقنية المباني الذكية تُمكّن مالكي المباني وفرق الاستجابة للطوارئ من التحكم عن بُعد في أنظمة المبنى من منصة مركزية، مما يضمن إدارة الأنظمة الحيوية بسرعة وفعالية بعد وقوع كارثة. فعلى سبيل المثال، في حال تعطل النظام الكهربائي للمبنى، تُرسل المعلومات فورًا إلى فرق الاستجابة للطوارئ، مما يسمح بإيقاف تشغيل النظام استباقيًا ومنع أي مخاطر حريق أو انفجار.

تتضمن بعض المباني الذكية آليات لإيقاف تشغيل الأنظمة الحيوية تلقائيًا في حال وقوع كارثة، مما يقلل من خطر حدوث المزيد من الأضرار ويضمن سلامة سكان المبنى وفرق الاستجابة للطوارئ. ووفقًا للمعهد الوطني الأمريكي للمعايير والتكنولوجيا (NIST)، فإن تقنية المباني الذكية، من خلال قدرتها على التحكم في أنظمة المباني وأتمتتها، مثل أنظمة الطاقة الاحتياطية والتحليل والتحكم عن بُعد، ستساهم في تعزيز قدرات الاستجابة للكوارث والتعافي منها.

بحسب الوكالة الدولية للطاقة، تُعدّ المباني من أكبر مصادر انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية. إذ تستحوذ أنشطة البناء على 30% من استهلاك الطاقة النهائي العالمي و26% من الانبعاثات العالمية المرتبطة بالطاقة. وقد طبّقت دول عديدة، كالولايات المتحدة والفلبين واليابان، سياسات مالية متنوعة لدعم بناء وتطوير أنظمة المباني الذكية الموجهة نحو التنمية المستدامة.

في الواقع، تتبنى العديد من الشركات تقنية نمذجة معلومات المباني (BIM) بالتزامن مع أنظمة متنوعة، مثل أنظمة الكهرباء والتدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، بما في ذلك أنظمة الإضاءة والأمن والتدفئة والتهوية، مع التركيز على خفض الانبعاثات وتحسين كفاءة الوقاية من الكوارث. ووفقًا لوزارة الاقتصاد والتجارة والصناعة اليابانية، تستهلك تقنية التدفئة والتهوية وتكييف الهواء ما يقارب نصف الكهرباء المستخدمة في المباني المكتبية في البلاد.

المصدر: https://baodautu.vn/batdongsan/ap-dung-cong-nghe-vao-xay-dung-nha-thong-minh-phong-chong-thien-tai-d224805.html