هوشمندسازی ساختمان ؛ به نوعی از ساختمان ها میگویند که با هدف کنترل لوازم برقی و مکانیکی منزل به جهت کاهش هزینه های مصرف انرژی ، افزایش ایمنی و آسایش برای کاربران احداث می شوند . زیرسیستم ها ی هوشمندسازی بسیار گسترده و پیاده سازی و ارتباط آن ها پیچیده می باشد بنابراین برای پیاده سازی یک ساختمان هوشمند ابتدا باید زیرساخت های لازم را فراهم کرد سپس وسایل مورد نیاز را خریداری کرد .
یکی از قابلیت های جالب هوشمندسازی ساختمان ، امکان کنترل و مدیریت از راه دور کلیه سیستم های تهویه ، روشنایی و امنیتی می باشد . در نتیجه برای مثال برای تنظیم دما و سیستم های روشنایی منزل نیاز به حضور در منزل نیست و میتوان قبل از ورود به ساختمان تجهیزات برقی را کنترل و مدیریت نمود .
در سیستم هوشمند قابلیت ذخیره سازی اطلاعات وداده ها وجود دارد . برای مثال می توان تغییرات دمایی داخل ساختمان را روی یک نمودار مشاهده کرد یا گزارشی از مقدار برق مصرفی در یک ماه را تهیه کرد . بدین ترتیب توسط این سیستم مدیریت اطلاعات را میتوان بهبود داد و باعث افزایش کیفیت عملکرد ، تصمیم گیری صحیح کاربران ، و در نتیجه کاهش مصرف انرژی می شود . در نهایت باعث کاهش هزینه های برق ساختمان می گردد .
ویژگی های ساختمان هوشمند
همانطور که نیاز ها و خواسته های کاربران روز به روز در حال تغییر می باشد ، روش طراحی و ساخت ساختمان ها باید ادامه یابد . ساختمان های آتی طوری طراحی شده اند که برای کاربران آنها کار کنند بنابراین یکی از ویژگی های ساختمان هوشمند انسان محور بودن آن می باشد .
از دیگر ویژگی های ساختمان هوشمند انعطاف پذیر بودن آن است . فناوری های اخلالگر با سرعت تصاعدی رو به جلو هستند و دائما در نیازهای کسب و کار ، مناظر و استفاده از ساختمان ها تاثیر گذار می باشد و آنها را تغییر می دهند بنابراین برای رفع این اختلال ساختمان های آینده باید با در نظر گرفتن انعطلاف پذیری طراحی شوند که در آینده بدون تغییرات ساختمان در مقابل تغییرات در آینده منطبق شوند برای مثال دیوارهایی که قابلیت جابه جایی دارند و بدون زحمت امکان تغییر دادن آنها وجود دارد و دوباره به روش های جدید متصل می شوند .
تغییرات آب و هوایی و رشد سریع جمعیت ، منابع طبیعی و آینده انسان ها را به خطر می اندازد بنابراین پایداری یکی از مهمترین ویژگی های طراحی ساختمان های هوشمند می باشد .
هوشمند سازی ساختمان دارای ویژگی یادگیری می باشد ، ساختمان های آینده نه تنها برای بشر طراحی می شود بلکه با بشر آشنا خواهد شد .هر سنسور و مانیتور نصب شده در این ساختمان ها در یک سیستم مدیریتی ادغام شده و حرکاتی که داخل ساختمان اتفاق می افتد را ثبت میکند و در نتیجه ساختمان را قادر می سازد تا تنظیماتش را بصورت خودکار انجام دهد و دائما خودش را تنظیم نماید .
مزایای هوشمندسازی ساختمان
در سیستم های هوشمند وقتی داده ها و اطلاعات برای اطلاع از نحوه استفاده کاربران از آن وجود دارد ، درک قابلیت های آن آسان تر می باشد . برخی از مزایای ساختمان هوشمند و علت اهمیت آن در زیر شرح داده شده است .
کاهش مصرف انرژی و هزینه ها در هوشمندسازی ساختمان
طریقه عملکرد سیستم هوشمندسازی ساختمان باعث می شود که مصرف برق و گاز کاهش یابد . مصرف انژی در یک ساختمان بسته به سیستم ها و ساختمان ها متفاوت می باشد و حدود 5 درصد تا 35 درصد کاهش می یابد . هنگامی که چراغ ها موقع نیاز روشن شوند و خودکار خاموش شوند و یا سیستم گرمایش و سرمایش هم به صورت خودکار کار کند قطعا کاهش هزینه های برق را بصورت چشم گیری به دنبال دارد و مطابق نظر متخصصان در این حوزه هزینه های اولیه با بهینه سازی مصرف انرژی جبران خواهد شد .
سیستم امنیتی و نظارتی
با توجه به نیاز کاربران و موجودی هایشان و همچنین رفع آسیب پذیری ساختمان به صورت شخصی سازی شده می توان یک سیستم امنیتی را طراحی و اجرا کرد . حفاظت از دارایی های و کنترل آن ها توسط خود کاربران ، موجب رضایت کامل آنان خواهد شد . در سیستم هوشمندسازی ساختمان با استفاده از دوربین های نظارتی ، سیستم های پلاک خوان ، تجهیزات کنترل تردد و اثر انگشت دزدگیرها و سنسورهای نشت دود و گاز ، امنیت ساختمان ها را به صورت قابل چشم گیری می توان افزایش داد .
استفاده بهتر از منابع
اطلاعات و داده های مربوط به ساختمان هوشمند ، دیدگاه هایی را ارائه می دهد که می توان در برنامه ریزی از آنها استفاده کرد و منابع را کارآمدتر خواهد کرد . نیاز به حدس و گمان را ازبین برده و با استفاده از هوش واقعی و تامل می توان آن را آگاه نمود .
سازگاری با تجهیزات به روز و جدید
یک سیستم هوشمندسازی ساختمان با پیشرفت تکنولوژی و تغییرات آن ها سازگار می باشد . بدین ترتیب هر زمان که ساختمان نیاز به تکامل داشته باشد به آسانی تجهیزات جدید را می توان با تجهیزات قدیمی ادغام کرد .
افزایش ارزش دارایی
یک دیگر از مزیت های هوشمند سازی ساختمان ، افزایش ارزش آن ساختمان می باشد . با بکار گیری سیستم هوشمند در ساختمان ارزش ملک افزایش خواهد یافت .
بهبود امنیت در هوشمندسازی ساختمان
با استفاده از هوشمند سازی ساختمان می توان کارایی سیستم امنیتی آن را افزایش داد و امکان استفاده از ویژگی ها و سایز تجهیزات امنیتی را برای نظارت ، مدیریت و ایمن سازی ساختمان را فراهم میکند .
با بهره گیری از یک سیستم امنیتی مناسب ، باعث می شود که بتوان مدیریت ساختمان را به عهده گرفت و از ساختمان در برابر سرقت ، خسارت ، آسیب به اموال جلوگیری کرد .
به عنوان مثال سیستم هوشمند سازی تهویه مطبوع باعث راحتی شما در محیط داخلی ساختمان می شود . بررسی کیفیت هوا و تشخیص گازهای سمی بخش از هوشمند سازی هستند که تشخیص و مهار دود توسط این سیستم هوشمند سازی انجام می شود که در نهایت از بروز آتش سوزی جلوگیری می کند . بنابراین می توان گفت که سیستم های هوشمند سازی نه تنها از اموال و دارایی ها محافظت میکند بلکه در برخی مواقع ار جان و سلامتی کاربران نیز محافظت میکند .
اجرای هوشمندسازی ساختمان
شرکت آسانیرو انرژی یکی از معتبرترین و قدیمی ترین شرکت هایی است که در مجری و اجرا کننده هوشمندسازی ساختمان در کشور می باشد. این شرکت با بیش از 20 سال سابقه در طراحی سیستم الکتریکال ساختمان ها ، آماده مشاوره و خدمت رسانی به شما عزیزان می باشد .
در آخر می توان گفت که اجرا و طراحی ساختمان هوشمند بی حد و مرز می باشد ، به همان مقدار که برای یکپارچه سازی نرم افزار ، فرآیندها ، گزارش دهی و استفاده از اطلاعات ساختمان هوشمند راه هایی ارائه شده ، فرصت های سودآوری هم فراهم گردیده است .
کلید موفقیت در ساختمان های هوشمند ، استفاده از داده های دقیق و قابل اعتماد می باشد ، داده هایی که استفاده از تسهیلات را شناسایی میکند زیربنای عملکرد سیستم های ساختمان هوشمند می باشند و توسط این داده ها ساختمان های هوشمند بسیار ساده و عملی کارآمد خواهند بود .
اگر امکات در ذات خود هوشمند باشند و یا اینکه توسط شبکه ی رو به رشد اینترنت تقویت شده باشد ، استفاده از داده های مناسب باعث تصمیم گیری بهتر و اجرای ساده تر می شود . به طور کلی کوچک ترین داده ها نیز می توانند مهم و مفید به شمار آیند .
هوشمند سازی ساختمان ؛ با گذر زمان و پیشرفت علم و تکنولوژی شاهد هوشمند سازی وسایل هستیم . این هوشمند سازی باعث افزایش راندمان و کارایی آن وسایل می شود و در نتیجه زندگی بهتر و راحت تری را برای انسان ها فراهم میکند که کار های روزمره خود را سریع تر به انجام برسانند . خانه ها هم از این قائده مستثنی نیستند و هوشمند کردن آن ها روز به روز در حال پیشرفت است . یکی از این روش ها هوشمند سازی به وسیله سیستم هوشمند ساختمان BMS می باشد . در ادامه این مقاله در مورد نحوه هوشمند سازی ساختمان ها و تجهیزات مورد نیاز صحبت خواهیم کرد . پس تا انتها با ما همراه باشید .
تعریف هوشمندسازی ساختمان
هوشمند سازی ساختمان به معنای کنترل و یکپارچه سازی تجهیزات ساختمان می باشد . شاید اولین چیزی که به ذهن شما می رسد استفاده از کلید های لمسی و کنترل از راه دور وسایل خانه باشد ولی هوشمند سازی صرفا به معنای استفاده از گجت های هوشمند نیست و در واقع فراتر از این تعریفات بوده و کنترل همه تجهیزات ساختمان را در بر می گیرد . سیستم ها و تجهیزات هوشمند سازی بسیار گسترده بوده و نحوه پیاده سازی و ارتباط آن ها پیچیده است . این مفهوم ریشه در اوایل دهه 80 دارد . مصرف روز افزون انرژی ، پایان یافتن منابع انرژی طبیعی ، آسیبات تخریب پذیر محیط زیست و افزایش قیمت انرژی سبب شد تا متولیان امر و مصرف کنندگان انرژی به فکر استفاده از روش های جدید و نوآورانه ای بیوفتند که به صرفه جویی و استفاده صحیح انرژی کمک کند . یکی از این کارها استفاده از فناوری های نوین در ساختمان است که علاوه بر کاهش مصرف انرژی به افزایش آسایش و راحتی انسان ها نیز کمک می کند .
سیستم BMS
BMS(Building Management System) به معنای مدیریت هوشمند ساختمان یک سیستم یکپارچه است که کنترل و مانیتورینگ تمام تجهیزات را بر عهده دارد . مجموعه ای از نرم افزار ها و سخت افزار ها را که به منظور مانیتورینگ و کنترل یکپارچه قسمت های مهم ساختمان به کار می روند ، سیستم BMS می نامند . به عبارتی دیگر این سیستم به اکثر اجزای خانه متصل شده و آنها را هوشمندانه کنترل می کند . به طور کلی وظیفه این سیستم بررسی و پایش مداوم بخش های مختلف ساختمان و علاوه بر آن اعمال فرمان آن هم به صورتی که اجزای مختلف ساختمان با هم در ارتباط و تعادل باشند و در جهت کاهش مصرف انرژی پیش بروند . BMS یک سیستم در برگیرنده سیستم های الکتریکی ، حفاظتی و مکانیکی بوده که شامل سیستم گرمایش ، سرمایش ، تهویه مطبوع ، آسانسور ، پله برقی دوربین مداربسته ، اعلام و اطفای حریق و غیره می باشد . همانگونه که گفته شد هدف از هوشمند کردن این بخش ها این است که بهتر و با راندمان بالا تر کار کنند . این سیستم با توجه به شرایط محیطی بخش های مختلف خانه را هماهنگ می کند . این سیستم کار هایی را که انسان ها به طور غیر ارادی انجام می دهند ، انجام می دهد و از آنجایی که خطای کمتری نسبت به انسان دارد ، خطای انسانی را کاهش می دهد . همچنین سبب صرفه جویی در وقت و هزینه می شود .
تفاوت خانه هوشمند و BMS
در واقع هوشمند سازی زیر مجموعه ای از BMS می باشد . به عنوان مثال شما ممکن است سیستم سرمایش و گرمایش منزل خود را کنترل و مانیتور کنید اما سایر اجزای خانه را به صورت دستی تنظیم کنید . در این صورت شما خانه خود را هوشمند کرده اید اما به سیستم BMS به طور کامل مجهز نیستید . از طرف دیگر هزینه اجرایی BMS بالاتر از هوشمند سازی می باشد . تفاوت دیگر در خصوص کنترل تجهیزات می باشد که در خانه هوشمند این کنترل در اختیار مصرف کننده است درحالی که در BMS در اتاق کنترل و در اختیار اپراتور می باشد .
اجزای سیستم BMS
منظور از اجزای سیستم مدیریتی تمام تجهیزات مورد نیاز ، نرم افزار ها و راه های ارتباطی ای است که جهت کنترل کردن وسایل خانه مورد استفاده قرار می گیرد . این اجزا با توجه به نیاز و درخواست کاربر متفاوت می باشد و کاربر می تواند بنا به نیاز تجهیزات لازم را انتخاب کند . در ادامه برخی از این اجزا را نام می بریم .
1. سیستم کنترل مرکزی : هسته مرکزی سیستم که شامل واحد پردازنده، کنترل های اصلی سیستم، کنداکتورها و رله هایی می باشد که با کلیه اجزاء در ارتباط است.
2. خطوط ارتباطی (BUS) : برای ارتباط اجزا مختلف BMS نیازمند خطوط ارتباطی هستیم که این خطوط از تمام اجزاء BMS عبور کرده و امکان ارسال اطلاعات را بین آن ها میسر می سازد.
3. نقاط دسترسی و کنترل کننده : این جز شامل یک صفحه نمایشگر و صفحه کلید یا یک صفحه نمایشگر لمسی می باشد که در بخش های مختلف ساختمان نصب شده و امکان کنترل و مشاهده اطلاعات آن بخش را فراهم می آورد .
4. سنسور ها : سنسورها شامل سنسور حضور، سنسور دما، سنسور نور و سنسور دود بوده که به طور کلی وظیفه انها این است که مشخصات موردنظر را تبدیل به سیگنال ها و اطلاعات موردنظر نموده و از طریق خطوط ارتباطی به کنترل مرکزی یا نقاط کنترلی ارسال نمایند.
5. تایمر ها : برای انجام اعمال تکراری و در بازه های زمانی مشخص به کار می روند.
6. دیمر های روشنایی : برای کاهش یا افزایش نور در ساختمان استفاده می شوند و یا میتوان کامل لامپ ها را خاموش کرد تا بدین طریق در مصرف انرژی صرفه جویی شود .
7. پریز ها : با استفاده از این تکنولوژی می توان سیستم های مصرف کننده متصل به آنهارا روشن یا خاموش کرد .
8. نرم افزار سیستم : این نرم افزارها می توانند قابلیت هایی به سیستم ارائه دهند که کنترل مرکزی فاقد آن می باشد که ازجمله آن شامل گزارش گیری و ثبت واقع و همچنین ارتباط بصری مناسب با سیستم است.
9. استفاده از وب سرور : این امکان را فراهم می کند که کاربران در هر نقطه ای از جهان با اینترنت به سیستم BMS وصل شده و آنرا کنترل و بررسی نمایند .
کاربرد سیستم هوشمندسازی ساختمان BMS
همانگونه که گفته شد این تجهیزات می توانند سبب صرفه جویی در هزینه و زمان شوند و علاوه بر آن راندمان را بالا تر ببرند . موارد زیر از جمله کاربرد های این سیستم مدیریت هوشمند می باشند :
· بررسی و پایش عبور و مرور در ساختمان
· کنترل هوشمند نور ، دما ، رطوبت و غیره
· خاموش کردن لامپ ها در صورت نبود ساکنین
· خاموش کردن لوازم قدیمی ای که استفاده نمی شوند
· ایجاد محدودیت در مصرف گاز،برق، آب و …
· هشدار جهت باز بودن درب ها و پنجره ها
· محافظت از خانه در مقابل سرقت با نصب دزدگیر ، دوربین مداربسته و …
· محافظت از جان انسان ها در مقابل آتش سوزی ، نشت گاز و …
· سیستم صوتی هوشمند
· کنترل آبیاری هوشمند
· کنترل دما ، فیلتر و اشعه های خورشید بر استخر
ممنون که تا به اینجای مقاله با ما همراه بودید . امیدواریم که توانسته باشیم مطالب مفیدی را در اختیار شما همراهان و دوستان گرامی قرار داده باشیم .