به کارگیری فناوری در ساخت خانه‌های هوشمند و پیشگیری از بلایا

به کارگیری فناوری در ساخت خانه‌های هوشمند و پیشگیری از بلایا

در مواجهه با ویرانی‌های ناشی از بلایای طبیعی، کاربرد فناوری در ساخت ساختمان‌های هوشمند نقش حیاتی در واکنش به بلایای طبیعی و جلوگیری از خسارات ناشی از آنها ایفا می‌کند.

فناوری ساختمان‌های مقاوم در برابر زلزله

طبق گزارش سازمان جهانی هواشناسی، در سال ۲۰۲۳، آسیا بیشترین بلایای طبیعی جهان، به ویژه زلزله را متحمل شده است.

در طول زلزله، لرزش‌های شدید علت اصلی فروریختن ساختمان‌ها هستند، به خصوص در سازه‌هایی که برای مقاومت در برابر زلزله طراحی نشده‌اند. این اغلب با رانش زمین همراه است که اغلب در مناطق کوهستانی یا در دامنه‌های شیب‌دار رخ می‌دهد. در حال حاضر، دولت‌ها در سراسر جهان مقرراتی را برای اطمینان از طراحی و ساخت مناسب ساختمان‌ها، افزایش مقاومت آنها در برابر لرزش‌های شدید و به حداقل رساندن خسارت به اموال وضع کرده‌اند.

ژاپن، که در منطقه‌ای لرزه‌خیز و مستعد زلزله واقع شده است، نمونه بارزی از این مورد است. اکثر ساختمان‌ها در شهرهای بزرگ ژاپن به سیستم‌های هشدار اولیه مجهز هستند که احتمال تشخیص زلزله را افزایش داده و به طور خودکار گاز و برق را برای جلوگیری از آتش‌سوزی قطع می‌کنند. برخی از آپارتمان‌های لوکس حتی دارای سیستم‌های اطفاء حریق خودکار و روشنایی اضطراری هستند تا ایمنی ساکنان را در صورت وقوع زلزله تضمین کنند.

از نظر طراحی، سازه‌های ساختمانی مقاوم در برابر زلزله از قاب‌های بتن مسلح محکم به هم پیوسته استفاده می‌کنند که یک سیستم باربری قوی را تشکیل می‌دهند و با پی‌های عمیق ترکیب می‌شوند تا پایداری سازه را تضمین کرده و خطر فرونشست و ترک خوردگی را به حداقل برسانند. علاوه بر این، مهاربندی افقی و عمودی ظرفیت باربری ساختمان را افزایش می‌دهد. نمونه بارز آن سازه ساختمان تایشین است که تیرها، ستون‌ها و دیوارهای آن برای مقاومت در برابر ارتعاشات قوی ساخته شده‌اند. ساختمان تایشین از یاتاقان‌های جداساز لرزه‌ای استفاده می‌کند و به ساختمان اجازه می‌دهد در طول زلزله به صورت افقی حرکت کند. همچنین از تکنیک‌های جداسازی زمین و کنترل ارتعاش استفاده می‌کند و در نتیجه فشار روی سازه را کاهش داده و آسیب را به حداقل می‌رساند.

توسعه سیستم‌های هوشمند ساختمان

ادغام فناوری ساختمان هوشمند در ساختمان‌ها، قابلیت‌های واکنش به بلایا و بازیابی را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. یکی از مزایای کلیدی فناوری ساختمان هوشمند، توانایی آن در ارائه نظارت بلادرنگ است که به امدادگران اجازه می‌دهد تا به سرعت ایمنی ساختمان را ارزیابی کرده و مناطق آسیب‌پذیر بالقوه را شناسایی کنند. به عنوان مثال، ادغام ابزارهای مدل‌سازی اطلاعات ساختمان دیجیتال (BIM) در فناوری ساختمان هوشمند.

دکتر هارش جایارام (دانشگاه مریلند) اظهار داشت که فناوری ساختمان هوشمند به مالکان ساختمان و امدادگران این امکان را می‌دهد که سیستم‌های ساختمان را از یک پلتفرم مرکزی از راه دور کنترل کنند و تضمین کنند که سیستم‌های حیاتی پس از وقوع فاجعه به سرعت و به طور مؤثر مدیریت می‌شوند. به عنوان مثال، در صورت خرابی سیستم الکتریکی ساختمان، اطلاعات بلافاصله به نیروهای امدادی منتقل می‌شود و امکان خاموش کردن پیشگیرانه سیستم و جلوگیری از هرگونه خطر آتش‌سوزی یا انفجار را فراهم می‌کند.

برخی از ساختمان‌های هوشمند همچنین دارای مکانیسم‌هایی برای خاموش کردن خودکار سیستم‌های حیاتی در صورت وقوع فاجعه هستند که خطر آسیب بیشتر را کاهش داده و ایمنی ساکنان ساختمان و پرسنل واکنش اضطراری را تضمین می‌کنند. طبق گفته موسسه ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده (NIST)، فناوری ساختمان هوشمند از طریق توانایی خود در کنترل و خودکارسازی سیستم‌های ساختمانی مانند پشتیبان‌گیری از برق، تجزیه و تحلیل و کنترل از راه دور سیستم‌های ساختمانی، به افزایش قابلیت‌های واکنش به فاجعه و بازیابی کمک خواهد کرد.

طبق گزارش آژانس بین‌المللی انرژی، ساختمان‌ها یکی از بزرگترین عوامل انتشار جهانی CO2 هستند. فعالیت‌های ساختمانی 30٪ از مصرف نهایی انرژی جهانی و 26٪ از انتشار گازهای گلخانه‌ای مرتبط با انرژی در جهان را تشکیل می‌دهند. چندین کشور، مانند ایالات متحده، فیلیپین و ژاپن، سیاست‌های مالی مختلفی را برای حمایت از ساخت و توسعه سیستم‌های ساختمان هوشمند با محوریت توسعه پایدار اجرا کرده‌اند.

در واقع، بسیاری از کسب‌وکارها در حال پذیرش فناوری BIM در کنار سیستم‌های مختلفی مانند سیستم‌های الکتریکی و HVAC، از جمله سیستم‌های روشنایی، امنیتی، گرمایشی و تهویه، با تمرکز بر کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و بهبود کارایی پیشگیری از بلایا هستند. طبق اعلام وزارت اقتصاد ، تجارت و صنعت ژاپن، فناوری HVAC تقریباً نیمی از برق مورد استفاده در ساختمان‌های اداری این کشور را تشکیل می‌دهد.

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