هنگامی که وارد مبحث ساخت و ساز می‌شویم با عصر جدیدی از ساختمان ها روبرو خواهیم شد. چرا که ساختمان ها دیگر کافی نسیت که فضایی را ایجاد کنند که ما در آن زندگی کنیم یا فضایی را برای ما فراهم کنند که در آن پشت میز بنشینیم و کار کنیم. امروزه به لطف پیشرفت علم و فناوری، در زمینه ساخت و ساز، مبحث هوشمند سازی و اتوماسیون ساختمان ها بسیار مورد توجه قرار گرفته است؛ اما هوشمند سازی ساختمان چیست و چه کاربرد و ویژگی هایی دارد؟ برای پاسخ به این سوالات در ادامه همراه ما باشید.
در حال حاضر این امکان برای ساختمان ها فراهم شده است که نه تنها کلیه خدمات مورد نیاز ساکنین را فراهم می کند؛ بلکه این کار را در حالی انجام می دهد که ساختمان تا حدامکان کارآمد شده است. به گونه ای که هزینه ها را کاهش داده و در طول عمر مفید ساختمان، صرفه جویی و بهینه سازی در مصرف انرژی را افزایش می دهد. این قابلیت و امکانات، تعادلی است برای مشاغل که در آینده بسیار مهم خواهد بود.
هوشمند سازی ساختمان چیست
هوشمند سازی ساختمان یا building management system (سیستم مدیریت ساختمان) به مجموعه ای از سخت افزار و نرم افزارهایی اطلاق می‌گردد که جهت نظارت و کنترل یکپارچه سیستم های مکانیکی و الکتریکی ساختمان مانند سیستم های امنیتی، سیستم های روشنایی و دیمر، سیستم های تهویه و تهویه مطبوع، سیستم های صوتی، سیستم آتشنشانی و اعلام حریق، دزدگیر و دوربین های مدار بسته برای افزایش عملکرد ساختمان (کارآمدتر بودن)، کاهش هزینه‌ها، بهینه سازی مصرف انرژی و از بین رفتن خطاهای انسانی در ساختمان ها پیاده سازی می‌شود. در زمینه هوشمند سازی در صنعت ساختمان، سیستم مدیریت ساختمان و اتوماسیون خانه (Home Automation) دو مبحث کاملا جداگانه هستند که در مطالب بعدی به آن می‌پردازیم.
در سیستم مدیریت ساختمان (BMS) یا همان اتوماسیون ساختمان (BAS)، سخت افزارها تجهیزات متنوعی هستند که به صورت سنسورها، مانیتور لمسی، کلید های هوشمند و ترموستاتیک، شیرهای برقی، ترموستات‌ها و غیره عرضه می شوند و اما بخش نرم افزار که تنظیمات آن به صورت سلسله مراتبی پیکربندی می شود، به گونه ای است که می تواند به صورت اختصاصی از پروتکل های C-BUS، Profitbus یا از پروتکل های باز و استاندارد مانند DeviceNet ، SOAP، XML ، BACnet، LonWorks، Modbus و KNX استفاده کند.
ساختمان هوشمند چیست
یک ساختمان هوشمند ساختمانی است که علاوه بر ایجاد محیطی امن و راحت برای ساکنان خود، با استفاده از فناوری امکان استفاده کارآمد و اقتصادی از منابع را فراهم می‌کند و از همه مهم تر، ارزش افزوده ای را به ساختمان اضافه خواهد کرد.
ساختمانهای هوشمند ممکن است از طیف گسترده ای از فناوری و تکنولوژی های موجود استفاده کنند و به گونه ای طراحی یا مقاوم سازی شوند که امکان ادغام پیشرفت های تکنولوژیکی در آینده برای آن ها، امکان پذیر باشد. در ساختمان هوشمند بسیاری از عوامل که به صورت جداگانه عمل می کنند و ارتباطی با یکدیگر ندارند از جمله (سیستم های گرمایشی،تهویه و تهویه مطبوع) HVAC، دوربین های مدار بسته، سیستم اتفا حریق، سیستم های امنیتی)دزدگیر)، روشنایی ها، شبکه های PC و غیره قابلیت عملکرد همزمان را پیدا می کنند. در واقع به اتصال سیستم های نام برده جهت افزایش هم افزایی آن ها برای کاربران و ساختمان، هوشمند می‌گویند.
در ادامه می توان گفت: حسگرهای اینترنت اشیا (IoT)، سیستم های مدیریت ساختمان و هوش مصنوعی Artificial intelligence (AI) از جمله مکانیسم ها و روباتیک‌هایی هستند که ممکن است در یک ساختمان هوشمند برای کنترل و بهینه سازی عملکرد آن، استفاده شوند.
راه های استفاده از تکنولوژی و فناوری ساختمان هوشمند
- اتوماسیون
اساسی ترین ویژگی ساختمان هوشمند اتصال بین سیستم های اصلی داخلی ساختمان است. اتصال فناوری هوشمند، میان سنسورهای اینترنت اشیاء و سیستم مدیریت ساختمان جهت خودکارسازی فرآیندهای مختلف ازجمله سیستم های سرمایشی و گرمایشی، تهویه مطبوع، روشنایی، سیستم های امنیتی و غیره می باشد و این چیزی است که ساختمان را “هوشمند” و قابلیت برقراری ارتباط میان سیستم های داخلی را فراهم می کند. (صحبت و برقراری ارتباط داخلی اجزا و سیستم ها)
- ادغام سیستم های مختلف ساختمان
به اشتراک گذاری و ادغام داده ها بین سیستم های ساختمان ، ارزش ساختمان هوشمند ترکیبی را از مجموع اجزای آن بیشتر می‌کند. به عنوان مثال، ادغام داده های سنسور اشغال اینترنت اشیاء در یک میز رزرو یا سیستم رزرو اتاق یه این منظور که شما می توانید فرایندهای مدیریت کارآمد را فعال کرده و با دارایی هایی که می دانید چه زمانی که رایگان، رزورو یا اشغال شده اند؛ محیطی هوشمند برای کارکنان خود فراهم کنید.
- برای بهینه سازی فضا
ساختمان ها و املاک اغلب جایگاه دوم را از نظر بالاترین هزینه برای یک کسب و کار بعد از دستمزد و کارکنان دارند؛ بنابراین بهینه سازی فضایی که داخل آن هستید بسیار ضروری است. در اینجا سنسورها بخشی جدایی ناپذیر از ساختمانهای هوشمند هستند و نقش مهمی در جمع آوری داده ها برای اطلاع از تصمیمات مربوط به محل تخصیص منابع ایفا می کنند.
به عنوان مثال، سنسورهای اشغال ممکن است در ساختمان جهت ارائه اطلاعات با یکدیگر ادغام شوند. این به شما کمک می کند بفهمید که آیا امکانات شما دارای فضاهای مناسب برای برآوردن نیازهای کارکنان شما است؟ تجزیه و تحلیل داده های سنسور اشغال می تواند به شما در شناسایی موارد زیر کمک کند:
- آیا اندازه یا تعداد اتاقهای جلسات مناسب است؟
- کدام مناطق مشترک محبوبیت بیشتری دارند یا بالعکس
- آیا فضاهای کاری ارائه شده کافی است
- برای نگهداری پیشگیرانه
استفاده از هوش مصنوعی می تواند به شما در تشخیص میزان نیاز به نگهداری کمک کند، چرا که می تواند استفاده از الگوهای غیرعادی و نادرست را به شما بیاموزد و در صورت شناسایی به شما هشدار دهد. با جمع آوری داده های دقیق از دستگاه هایی مانند سنسورهای افراد ، می توانید تصویری واقع بینانه تر از میزان استفاده از تاسیسات داخل ساختمان خود بدست آورید و به شما این امکان را می دهد تا در مدیریت فرسودگی ، تمیز کردن و ذخیره سازی و کمک به افزایش طول عمر(عمر تجهیزات ، اثاثیه و لوازم خانگی)، رویکرد پیشگیرانه تری داشته باشید.
مثال هایی از ساختمان های هوشمند در جهان
برای نشان دادن اینکه چگونه می توان از ویژگی های ساختمان هوشمند در دنیای واقعی استفاده کرد. شبکه ملی (National Grid یک شرکت بین المللی برق و گاز است که در انگلستان و شمال شرقی ایالات متحده مستقر است. آنها نقش مهمی در اتصال ایمن ، مطمئن و کارآمد میلیون ها نفر به انرژی مورد استفاده خود دارند.) نشان می دهد که چگونه مردم از سنسورهای شمارشگر برای ارائه گزارش در مورد سطح اشغال استفاده کردند. این امر امکان اندازه گیری میزان و ظرفیت استفاده در سراسر ساختمان را فراهم می آورد و از یک استراتژی هوشمندتر در فضای کار پشتیبانی می‌کند.
دانشگاه فناوری ، سیدنی ، از فناوری ساختمان هوشمند خودکار در بخش آموزش برای هماهنگ سازی کنترل تهویه مطبوع با بستر رزرو اتاق استفاده کرد. این امر به صرفه جویی در هزینه های قابل توجه تجاری کمک می کند ، زیرا فقط هنگام استفاده از اتاق باید سیستم تهویه هوا فعال شود.
مزایای تجزیه و تحلیل ساختمان هوشمند
ساختمانهای هوشمند حجم زیادی از داده‌های با ارزش ساختمان را در جهت نحوه استفاده از آنها تولید می‌کند. تجزیه و تحلیل این داده ها می‌تواند الگوهایی را در مورد روندهای استفاده به شما ارائه دهد. بنابراین می‌توانید تصمیمات آگاهانه ای در مورد نحوه بهینه سازی ساختمان خود بگیرید و مزایای زیر را به همراه داشته باشید:
بهره وری بیشتر
ارائه فضایی که کیفیت خوب هوای فضای داخل خانه، راحتی فیزیکی، امنیت ،بهداشت ،روشنایی ، فرآیندهای کارآمد و اتاق مورد نیاز کارکنان را در سطح مطلوب تسهیل می‌کند و آن ها را قادر میسازد تا عملکرد خوب و بهتری داشته باشند.
بنابراین نحوه استفاده و حرکت مردم در ساختمان شما، در بهبود طرح فیزیکی جهت بهینه سازی فضا و به حداقل رساندن ضایعات ضروری است. افزایش اندازه یک منطقه تنگ با ارتفاع زیاد ممکن است یک مثال کاربردی در این مورد باشد. ساختمانهای هوشمند دیگر نمی توانند فقط بر کاهش هزینه ها و انرژی تمرکز کنند. آنها باید هوشمندانه برای کارکنان شما عمل کنند. انجام عملیات هوشمند مانند اتاق جلسات و رزرو میز به کاهش زمان تلف شده کارکنان و هوشمندسازی فضای شما کمک می کند.
ساختمانهای هوشمند دیگر نمی توانند فقط بر کاهش مصرف انرژی و هزینه ها تمرکز کنند. آنها باید برای کارکنان شما هوشمند عمل کنند. انجام عملیات هوشمند مانند آماده سازی اتاق جلسات و رزرو میز به کاهش زمان تلف شده کارکنان و همچنین هوشمندسازی فضای شما کمک می کند.
کاهش مصرف انرژی
ساختمانهای هوشمند به شما این امکان را می دهند که علاوه بر کاهش هزینه ها، بهره وری از انرژی را افزایش دهید. با اتصال سنسورهای اینترنت اشیا که میزان ترافیک را با سیستم مدیریت ساختمان (BMS) کنترل می‌کنند، می توانید به طور خودکار روشنایی ها یا سیستم های تهویه مطبوع را در اتاق‌ها یا هر فضای دیگری خاموش کنید تا از مصرف بیش از اندازه انرژی جلوگیری کنید و در نهایت هزینه ها را کاهش دهید.
کاهش هزینه های عملیاتی
هزینه های سربار ساختمان برای هر مالک یا خود ساختمان می تواند بسیار سنگین باشد؛ در حالی که این هزینه های تجاری از جمله هزینه های ضروری برای هر ساختمان است، اما اغلب غیر منطقی می باشد. چرا که عوامل به صورت هوشمندانه اعمال نشده است. شما می توانید با شناسایی فضاهای کم مصرف، هزینه های سربار ملک خود را کاهش دهید.
امروزه اغلب افراد با هوشمند سازی ساختمان و سیستم های هوشمند آشنایی دارند چرا که پیاده سازی سیستم های هوشمند در ساختمان مزایای زیادی دارد. اما با توجه به طیف گسترده ای از مزایایی که ارائه می دهند، به زودی به یک قاعده و استاندارد تبدیل می شوند.
چگونه با استفاده از داده ها ساختمان خود را هوشمند کنیم؟
در مقاله هوشمند سازی ساختمان چیست علاوه بر تعریف ساختمان هوشمند قصد داریم چگونگی هوشمندسازی توسط داده ها را بیان کنیم. تنها با استفاده از داده های دقیق و قابل اعتماد است که می توانید یک ساختمان یا فضا را هوشمند کنید. داده هایی که میزان استفاده از امکانات را مشخص کرده و زمینه ساز یک ساختمان هوشمند هستند. پیاده سازی راهکار و راه حل های ساختمان هوشمند مانند استفاده از اطلاعات ثبت شده که اولین قدم در به دست آوردن و تجزیه و تحلیل این داده هاست. شما با استفاده از تحلیل داده ها و اطلاعات کسب شده از آن ها می‌توانید در یک فضا نحوه رفتار افراد را بررسی کنید؛ مثال: میزان استفاده از میز و اتاق جلسات و. اینکه کدام منطقه بیشترین رفت و آمد را داشته است.
چگونه یک ساختمان معمولی می تواند به یک ساختمان هوشمند تبدیل شود؟
همانطور که می دانید؛ یک ساختمان معمولی از سیم کشی سنتی جهت برق کشی ساختمان استفاده می کند. اما در یک ساختمان هوشمند، سیم کشی به صورت هوشمند و تحت یک پروتکل باز و استاندارد صورت می‌گیرد. از مزایای این نوع برق کشی، ارزش افزوده به ساختمان و قابلیت ارتقا در آینده با پیشرفت پروتکل ها و تجهیزات استفاده شده بدون پرداخت هزینه های غیر منطقی است. شرکت مهندسین هوشمند سازی ساختمان کیانی اسمارت طراح، مجری و متخصص در ارائه راه حل و راهکارهای بسیار کارآمد و کاربردی جهت پیاده سازی سیستم های هوشمند در زمینه هوشمند سازی و اتوماسیون ساختمان است. یکی از بهترین راهکارهای این شرکت، استفاده از پروتکل استاندارد و بین المللی KNX که در حال حاضر بیش از 500 کمپانی معتبر در سراسر کشور محصولات تحت این پروتکل جهانی را تولید و پشتیبانی می کنند. پروتکل KNX یک پروتکل باز و قابل ارتقا است که در زمینه اینترنت اشیاء یا همان IOT در حال تحقیق و توسعه می‌باشد به گونه‌ای که شما بتوانید تحت پروتکل KNX تمام وسیله و تجهیزات را با در دسترس بودن وای فای WIFI در هر کجا که هستید و همچنین توسط یک برنامه واحد، مدیریت و کنترل کنید.
جهت مشاوره در زمینه هوشمندسازی و اتوماسیون ساختمان با ما در ارتباط باشید
