أولاً: البنية التحتية للسباكة – شرايين الحياة الخفية
- الهدف: توفير مياه نظيفة وآمنة للمباني، وتصريف المياه المستعملة والنفايات السائلة بطريقة صحية وآمنة.
- المكونات الرئيسية:
- شبكة التغذية بالمياه: وتشمل مواسير المياه الباردة والساخنة، ومحابس (صمامات) التحكم، وخزانات التخزين، ومضخّات تعزيز الضغط.
- شبكة الصرف الصحي: وتشمل مواسير تصريف المياه المستعملة والمخلفات، وأنابيب التهوية التي تمنع تكوّن الفراغ وتطاير سدادات المصادات، والفحوصات (أحواض التفتيش).
- الأجهزة الصحية: مثل الأحواض، والمراحيض، والدشات، والتي تمثل نقاط الوصول النهائية للخدمة.
- التحديات: مقاومة التآكل والصدأ، منع التسريبات التي تهدد المباني، ضمان عدم انسداد الشبكات، والالتزام بمعايير الصحة العامة.
- التطور الحديث: استخدام مواد متطورة مثل مواسير البولي بروبلين، وأنظمة التوصيل بدون لحام، وأنظمة إعادة استخدام المياه الرمادية.
ثانياً: البنية التحتية للكهرباء – النظام العصبي للمبنى
- الهدف: توفير الطاقة الكهربائية بشكل آمن وموثوق لتشغيل الإضاءة، والأجهزة، وأنظمة التكنولوجيا في المبنى.
- المكونات الرئيسية:
- لوحة التوزيع الرئيسية: وهي القلب الذي يستقبل الطاقة من المصدر الخارجي ويوزعها على الدوائر المختلفة.
- دوائر التغذية: مجموعة من الأسلاك والقواطع الآلية التي تغذي مناطق أو أحمالاً محددة، مع وجود قواطع لحماية من التيار الزائد أو التسريب الأرضي.
- نقاط الاستخدام: تشمل المقابس الكهربائية، ومفاتيح الإضاءة، ومرابط الإضاءة (الثرماستون).
- نظام التأريض: نظام حيوي للحماية من الصعق الكهربائي عن طريق تحويل التيار الزائد إلى الأرض.
- التحديات: حساب الأحمال الكهربائية بدقة، تحقيق التوازن بين الدوائر، منع ارتفاع درجة الحرارة، والحماية من خطر الكهرباء.
- التطور الحديث: أنظمة المنازل الذكية، أنظمة التحكم الآلي في الإضاءة، استخدام القواطع الذكية، ودمج مصادر الطاقة المتجددة مثل الألواح الشمسية.
ثالثاً: البنية التحتية للشبكات – الجهاز العصبي الرقمي
- الهدف: ربط جميع أجهزة الكمبيوتر، والهواتف، وأنظمة المراقبة، والأجهزة الذكية بشبكة محلية وبالإنترنت، لتمكين تبادل البيانات والاتصالات.
- المكونات الرئيسية:
- خزائن الاتصالات (Racks): مركز تجميع وتنظيم مكونات الشبكة.
- أجهزة التوجيه والتبديل (Switches & Routers): العقل المدبر للشبكة الذي يقوم بتوجيه حزم البيانات بين الأجهزة المختلفة وإلى الإنترنت.
- البنية الكابلية: وتشمل كابلات “الأثيرنت” (UTP/FTP) من فئات متطورة (Cat6, Cat6A, Cat7)، أو الألياف البصرية للسرعات العالية.
- نقاط الوصول اللاسلكية (Access Points): لتوفير خدمة الواي فاي في جميع أنحاء المبنى.
- التحديات: توفير تغطية لاسلكية كاملة بدون مناطق ميتة، ضمان أمن الشبكة من الاختراقات، إدارة عرض النطاق الترددي (Bandwidth)، والتخطيط لسهولة التوسعة المستقبلية.