المنازل الذكية


(system) #1

[SIZE=2]البيوت الذكية (smart houses)

البيوت الذكية … هي ثمرة جديدة من ثِمار التقدم العلمي ، وهي عبارة عن شقق وفيلات يُستخدم فيها أحدث ما وصلت إليه التكنولوجيا ، فهي تُدير ظهرها للشمس صيفاً وتستقبلها في الشتاء !!
وبها شبكة معلومات مُتكاملة تُنبه الساكن لدرجة الحرارة ، وتحميه من الأمراض ، والتيار الكهربائي بها ينقطع تلقائياً ، والنوافذ تُفتح وتُغلق عند حلول النهار والليل ، ومنازل هذا القرن أخشابها لا تحترق وتُقاوم الفِطريات ، وتحمي نفسها من اللصوص والحيوانات الضالة …

يحلم العُلماء والمعماريون والمهندسون ، وأشهرهم المُهندس المعماري الألماني " هيوبرت فرتيز " ، والذي يُعد من العلامات البارزة في العمارة الألمانية والأُوروبية بوجه عام ، بالبيت الذكي الذي يجد الإنسان فيه راحته ، حيث يُمكن إعادة تشكيله بسهولة لدفع الملل عن نفوس ساكنيه ، ولا يُستخدم أية طاقة صِناعية على الإطلاق ، بل يعتمد على الطاقة المُتجددة فقط …
وهذا الحلم يشغل أذهان المهندسين والمعماريين في أنحاء العالم ، فالبيت ذو الاستهلاك المُنخفض للطاقة ، أو البيت الإيجابي ، أو البيت فوق العادة ، كلها في النهاية أسماء مُتعددة لمُسمى واحد وهو البيت الذي يحتاج فقط نسبة ضئيلة من حرارة التسخين أو الكهرباء التي تستهلكها البيوت التقليدية في الوقت الحالي …
وحسب الرؤية التي يتبناها " فرتيز " ، فإن البيت لا يستحق أن يندرج تحت المُسميات السابقة إلا إذا كان استهلاكه للكهرباء يقل عن استهلاك البيوت المُماثلة التقليدية بنسبة 40 % على الأقل ، وهذا الأمر يُمكن أن يتحقق من خِلال عاملين أساسيين :
أما الأول فهو جدران جيدة العزل تمنع تسرب الطاقة إلى خارج المنزل قدر الإمكان ، وأما الثاني فهو الاستغلال الأمثل للطاقة الشمسية …
ويُؤكد المهندس الألماني على أهمية (( النظرة البيئية )) وتوافرها في البيت الذكي ، خاصةً عند تحقيق حلم (( الطاقة المنخفضة )) ، حيث يُنادي بأنه يجب الاتجاه إلى توفير الوقود العُضوي ، واستخدام الطاقة الشمسية ؛ لأن الشمس والرياح والماء والغاز العُضوي " البيوجاز " … كلها قادرة على مواجهة احتياجات الإنسان بشرط أن يخفض احتياجاته من الطاقة بنسبة 50 % …
والواقع أن هذا الأمل لم يتحقق إلا العام 1991 عندما أُقيم أول بيت من هذا النوع في " كادمشتاد " بألمانيا …
ومع نهاية العام 1995 طالعتنا الإحصائيات بأرقام مؤداها أن 5 % من البيوت الألمانية طبقت بأمانة هذه المُواصفات ونجحت في تقليل استهلاكها للطاقة …
ويجد هذا النوع من البيوت قُبولاً مُتزايداً من جانب العملاء كل يوم ، حتى أن الإحصائيات تؤكد أنه مع حُلول العام 2010 سوف تكون كل البيوت في ألمانيا من هذا النوع ، ومع حلول العام 2015 سوف تُحقق 10 % من هذه البيوت النسبة الذهبية التي يتمناها العلماء ، وهي 40 % من استهلاك الطاقة .


بيوت … ضد هجمات اللصوص أو الحيوانات الضالة

يُؤكد العلماء والمعماريون أن البيوت الذكية يجب أن تُصبح واحات يلجأ إليها صاحبها للراحة والاسترخاء دون أن يتعرض لمواد كيماوية ، أو استرخاء بدون كيماويات ؛ لأن الاسترخاء ينطوي في الوقت نفسه على تكنولوجيا تجعل الحياة أكثر سهولة …
فمن مظاهر الذكاء في تكنولوجيا إنتاج (( البيت الذكي )) أن النوافذ تُغلق من تلقاء نفسها عندما تبدأ أجهزة التكييف في العمل ، وعندما ترتفع درجة حرارة الشمس ، فإن الستائر تنسدل تلقائياً ، قبل أن تبدأ أجساد سُكان البيت في إفراز العرق بفعل حرارة الشمس ، والتكنولوجيا التي تتحكم في كل هذه المزايا يُمكن السيطرة عليها والتحكم فيها من خلال التليفون …
ويؤكد المُهندس المعماري " فرتيز " أننا بحاجة إلى بيوت تحتاج عناية أقل حتى تُوفر لأصحابها وقتاً أكبر يتفرغون فيه لأعمالهم الخاصة أو على الأقل للعناية بأطفالهم بشكل أفضل ، وخاصةً أن ومميزات هذه البيوت أن النوافذ تُنظم نفسها بنفسها ، وبالنُظم الإلكترونية التي تُوفر الأمن للبيوت ضِد هجمات اللصوص أو الحيوانات الضالة …
والرائع فِعلاً أن المادة التي تُبنى بها البيوت الذكية هي من الأخشاب التي لا تحترق ، وتُقاوم الفِطريات …
ففي تجربة علمية فريدة في معهد روزنهايم لبحوث مواد البناء في بافاريا بألمانيا تُستخدم أخشاب يتم مُعالجتها بطريقة عِلمية مُبتكرة للغاية ، بحيث تتحول هذه الأخشاب إلى مادة عازلة جيدة مُقاومة للاحتراق ، وللإصابات الفِطرية في الوقت نفسه …
وقد زاد الطلب على هذه الأخشاب ، وخاصة أن شركات بناء البيوت الخشبية تزدهر يوماً بعد يوم ، في ألمانيا والولايات المُتحدة والدُول الإسكندنافية …
ومعروف أن للخشب عِدة مزايا كمادة تُستخدم في بناء البيوت ؛ لأن إنتاج الخشب نفسه عملية تنتج عنها مستويات مُنخفضة من الإنبعاثات ، ويحتاج تصنيعه إلى قدر منخفض من الطاقة تقل كثيراً عن الطاقة المُستخدمة في إنتاج المواد البديلة ؛ ولذلك يُطلق العلماء على البيوت الخشبية (( البيوت كاملة القيمة )) … وخاصةً أنها تتوافق مع النُظم البيئية والعودة للطبيعة .


البيوت الذكية … تُدار بالاستشعار عن بُعد

والبيوت الذكية لا يتوقف انتشارها على ألمانيا وأوروبا فقط ، بل إنها تنتشر أيضاً ، وبكثرة في العديد من الدول الإسكندنافية مثل السويد والنرويج والدنمارك …
وهذه البيوت تم تصميمها وإعدادها وتجهيزها لمساعدة " المُعاقين " على الحياة بأكبر قدر ممكن من الاستقلال …
والأمر هنا ليس مجرد أبواب تُفتح وتُغلق بالضغط على الأزرار ، بل إنه نوع من المساعدة الذكية لهؤلاء الذين حُرموا من نِعم كثيرة …
وعلى سبيل المِثال ، فإنه بمجرد ارتفاع درجة الحرارة تُفتح نوافذ المنزل ، وينقطع التيار الكهربائي تلقائياً عن مواقد الطهي …
كما أن نظم الإدارة مَصممة بحيث تعمل تلقائياً أيضاً عند حلول الظلام ، وجهاز التكييف مُبرمج عند درجة مُعينة ، وكذلك كل شيء موجود في المنزل يعمل من خلال شبكة معلومات مُتكاملة ، والتي يتم تغذيتها بالاحتياجات اللازمة لكل ساكن على حِدة …
فمثلاً يُمكن تزويدها بأجهزة استشعار تعمل عن إصابة أحد النُزلاء بالصرع ، وعند وُصول صُحف الصباح على الباب …
وهذه البيوت الذكية عليها إقبال كبير في الدول الصناعية خاصة الإسكندنافية ، حيث تنتشر فيها أنماط لا مركزية وشخصية من الرعاية لكل من يحتاجها من المرضى أو كبار السن ، ففيها تجد رجال السياسة والأطباء والمُنظمات المدنية تبذل جهوداً مُضنية وشاقة للبحث عن طُرق أفضل من أجل مُعاونة كِبار السن والمُعاقين على التعايش مع مجتمعاتهم بشكل أفضل ، وخاصةً تفادي اللجوء إلى بيوت المُسنين والملاجئ قدر الإمكان ، وأن يحصل المُسن أو المُعاق على الرعاية داخل بيته …
ولنتجه إلى أحد هذه البيوت لنرى كيف يعيش سكانه …
والبيت الذي اخترناه هو بيت يقع في مدينة " تروندهايم " الساحلية غربي النرويج ، ويُعد أول بيت في العالم يُصمم خِصيصاً لهذا الغرض ، حيث زُودت كل غرفة فيه بأحدث التكنولوجيات ، ويُقيم فيه خمسة معاقين …
فهناك " كونت تيلونيد " ـ 53 سنة ـ شاء قدره أن يُصاب بمرض تصلب الأنسجة المُتعدد ، والذي تسبب له في شلل كامل ، لدرجة أنه لا يستطيع تحريك أي عضو من أعضاء جسمه حتى شفتيه …
لكن ذلك لا يعني إطلاقاً أن تلك الإعاقة حكمن عليه بالصمت ؛ لأن " الكمبيوتر " قدم له لساناً جديداً يستطيع التحدث به مع الآخرين ، إنه جهاز مُزود ببرنامج خاص عبارة عن وحدة متطورة لمعالجة الكلمات قادرة على الاستجابة لحركات العين ، وعندما يريد " تيلونيد " كتابة جُملة ما فإنه ينظر عبر نظارة خاصة مرتبطة بالكمبيوتر ويُوجه نظره إلى لوحة حروف كبيرة مرسومة على الشاشة ، ويركز نظره على حرف ما ، ثم يُومئ إيماءة بسيطة بطرف عينيه ، هنا يظهر الحرف الذي يريده وجزء خاص بالكتابة على لشاشة أيضاً ، وهكذا ينجح في الكتابة على الكمبيوتر بمجرد النظر إلى الحروف ، مما يسمح له بالتواصل مع الآخرين ، ويفتح باباً إلى العالم الخارجي رغم الشلل الذي أصابه …
وهكذا … تلعب البيوت الذكية دوراً كبيراً في تحسين حياة " المُعاقين " الذين يعيشون فيها ، كما أنها يُمكن أن تُشكل خطوة مهمة لحل عدد من المشاكل منها مشكلة مهمة للغاية تُعاني منها الدول الصناعية المتقدمة ، وهي كيفية توفير الرعاية للعدد الكبير من كبار السِن ، والذين تتوقع هذه الدول زيادة عددهم مع الزيادة المُستمرة في متوسط العمر …
والبيوت الذكية تُحول حياة المعاقين إلى نوع من الشراكة أو المشاركة بدلاً من الاعتماد على المُساعدة …
كما تُساعدهم على أن يكون للواحد منهم رأي في إدارة شُؤون حياته ، والذي يجب ألا نغفله : أن مشروع البيوت الذكية ليس هدفه بالضرورة أن تُصبح كل بيوت الذكية ؛ لأنه قد تكون هناك حالات تحتاج درجة عالية من العناية لن تُساعد فيها هذه التكنولوجيا كثيراً ، كما أن العامل البشري يظل مُهماً مهما تطورت التكنولوجيا ؛ لدرجة أن أجهزة الاستشعار عن بُعد الموجودة في البيوت الذكية قد تُنادي على ساكن البيت وهو في طريقه إلى الخروج لينطلق صوت الميكرفون ، يقول له : (( ارتد سترتك يا سيدي … فالجو في الخارج بارد !! )) .


بيوت … تُدير ظهرها للشمس صيفاً !!

يؤكد العلماء أن الخشب هو أفضل مادة لبناء البيوت الذكية …
ولكن لا يجب الاقتصار على مادة واحدة في البناء ، ولا مانع من إدخال مواد أُخرى بنسب محدودة مثل الحجر والبوليسترين كمواد عازلة ، مع الاستخدام الاقتصادي للكهرباء والطاقة الحرارية ، ولهذا يشرح العلماء مفهوم (( البيت الشجرة الشمس )) ، وهو البيت الذي يرتكز على " قاعدة مُتحركة " يُمكن استخدامها في تحريك البيت لعِدة اتجاهات حسب اتجاه الشمس ، وذلك بالاتجاه نحوها أو عكسها ، وِفقاً لحاجة سُكانه …
وعلى سبيل المِثال فإنه يُمكن توجيه النوافذ الرئيسية في اتجاه الشمس شتاءاً ، وفي الاتجاه العكسي صيفاً لتحقيق توفير كبير في نفقات التدفئة شتاءاً والتهوية صيفاً …
ويشرح " رولف ديتش " الذي يُعد من رُواد تطبيقات استخدام الطاقة الشمسية في ألمانيا : إن هذا لأسلوب الجديد في العِمارة يعتمد على وُجود جانب معدني عاكس في البيت ، وهو الجانب الذي يُوجه في اتجاه الشمس صيفاً ، ويتم في هذا البيت تركيب وحدة للطاقة الشمسية بحيث تكون مُواجهة للشمس بشكل مباشر على مدار السنة ، ومن ثم تُوفر للبيت احتياجاته من الكهرباء للإضاءة ولتشغيل الأجهزة الكهربائية ، وفي شهور الصيف عندما تُتيح هذه الوحدة كهرباء تزيد على حاجة المنزل ، فإنه يُمكن توجيه الفائض إلى شبكة كهرباء محلية كي تستفيد منه بيوت أُخرى ، وهذا النوع من البيوت يُنتج طاقة تزيد خمسة أضعاف على ما يستهلكه في العام الواحد في متوسط ساعات سُطوع الشمس في البلاد صيفاً وشتاءاً …
أما أفضل ما قيل عن البيوت الذكية فهو من أحد ساكنيها ، ويُدعى " أور جريدر " ، وهو في الأربعين من عُمره ، ومُعاق ، ويعيش مُلازماً مقعداً مُتحركاً ، ورغم ذلك استطاع أن ينجح في استخدام عدد من الأجهزة ذات التكنولوجيا المُتطورة في إدارة شؤون حياته اليومية بنفسه دون الاعتماد على الآخرين ، رغم ما قد يُظهر بهذا النظام من سلبيات تتمثل في الأعطال المُفاجئة ، لكنه يعتبر نفسه محظوظاً ؛ لأنه تمكن من الإقامة في هذا المكان الذي يُقلل الحاجة إلى العُنصر البشري ، ويضحك " جريدر " عندما يتحدث علن البيوت الذكية ، فيقول : (( إن البيت قد يكون أحياناً باعثاً على السعادة ، وأحياناً أُخرى سبباً للضِيق )) ، وعُموماً فهو أفضل بديل مُتاح له ولأمثاله من المُعاقين في الوقت الحالي .

م[/size]


#2

موضوع رائع جدا
جزاك الله خيرا
وتم ضافتة فى مجلة المهندس
http://www.almohandes.org/portal/?p=153