ساختمان هوشمند و کاربرد آن در زندگی انسان

توسط0
91
ساختمان هوشمند و کاربرد آن در زندگی انسان

چکیده

جای تردیدی نیست که یکی از مهمترین چالشها و موضوعات جنجال برانگیز قرن جاری در سراسر جهان مسأله انرژی است. به طور کلی روشهای گوناگونی برای حفظ منابع انرژی وجود دارد. معمول ترین روش، صرفه جویی می باشد که از طریق فرهنگ سازی میسر است. جدیدترین ایده برای حفظ انرژی ،استفاده از تجهیزات و سیستم های جدید می باشد که به همین منظور در نظر گرفته شده اند. سیستم های مدیریت انرژی ساختمان از این جمله اند، تا با استفاده از روشهای نوین و الکترونیکی در جهت آسایش بیشتر کاربران، پایین آوردن هزینه ها و ذخیره انرژی در جهت بهینه سازی مصرف انرژی و جلوگیری از اتلاف آن قدم برداریم. ساختمان هوشمند ساختمانی است که «دربردارنده محیطی پویا و مقرون به صرفه بوسیله یکپارچه کردن چهار عنصراصلی یعنی سیستم ها، ساختارسرویس ها ، مدیریت و رابطه میان آنها می باشد». یک ساختمان هوشمند این مزایا را از طریق سیستم های کنترلی هوشمند ارائه می نماید. در این مقاله ضمن معرفی سیستم های مدیریت انرژی در ساختمان به بررسی انواع آن، روشهای پیاده سازی و موارد کاربرد می پردازیم.

مقدمه

انرژی بعنوان یکی از مهمترین عوامل تولید و همچنین به عنوان یکی از کالاها و خدمات مورد نیاز در مصرف نهایی از نظر اقتصادی دارای اثرات مهمی می باشد و در جهان کنونی و با توجه به محدودیت شدید سوخت های فسیلی و افزایش جمعیتی که دنیا با آن روبرو می باشد، یکی از اقداماتی که می تواند شرایط را بهبود بخشد، مصرف صحیح در تمام حوزه های انرژی می باشد. در این راستا سیستم ها و تجهیزات و تکنولوژی های گوناگونی به وجود آمده اند که در سالیان زیادی در کشورهای دیگر به آن پرداخته و در زندگی روزمره انسان از آن بهره گرفته شده است. یکی از این اقدامات هوشمندسازی ساختمان هاست.

ساختمان هوشمند

ساختمانها خود گونه ای از تکنولوژی هستند که خود را با تکنولوژی های جدیدتر وفق می دهند و از آن بهره می گیرند . اگرچه ابداع و نوآوری در ساختمانها است اما به این معنی نیست که لزوما تبادل اطلاعات در ساختمان موجب می شود آن را هوشمند بنامیم. ساختمان هوشمند باید با محیط سازگاری داشته باشد. ایده اصلی یک ساختمان هوشمند ارتباط و یکپارچگی میان دسترسی ها، نوردهی ، امنیت ، نظارت ، مدیریت و ارتباط از راه دور می باشد. ساختمان هوشمند به عنوان یک رابط بین کاربر و محیط اطراف یا به عبارتی بین خواسته های کاربران و محیط زیست قرار دارد که با رفتار هوشمندانه استفاده بهینه از محیط و منابع را امکان پذیر میکند. در واقع یک بنای هوشمند بنایی است ک کارایی و راندمان ساکنانش را افزایش داده و امکان مدیریت موثر را بر اساس مقتضیات خاص و با کمترین هزینه فراهم آورد. تعریفی که در ایالت متحده آمریکا درباره یک ساختمان هوشمند عنوان می شود این چنین است : ” ساختمان هوشمند ساختمانی است که در بر دارنده محیطی پویا و مقرون به صرفه به وسیله یکپارچه کردن چهار عنصر اصلی یعنی سیستم ها، ساختار، سرویس ها و مدیریت و رابطه میان آنها می باشد.

ساختمان های هوشمند
ساختمان های هوشمند

اغلب ساختمان های هوشمند سه ویژگی مهم دارند:

1 .کنترل خودکار

 2 .تلفیق تنظیمات انجام شده و بازخورد آن

 3 .توانایی یادگیری و تنظیم عملکرد براساس تغییرات محیطی و کسانی که از آن بهره می برند

هوشمندسازی ساختمان

سیستم مدیریت هوشمند با استفاده از فناوری های کنترلی و مدیریت منابع، کنترل یک ساختمان را بسته به نوع کاربری آن ( مسکونی ، اداری ، تجاری ، … )در دست می گیرد. استفاده از سیستم مدیریت هوشمند باعث می شود تا تاثیر عواملی مانند خطای نیروی انسانی ، میزان پیش آمد های خارج از کنترل و سوانح کاهش پیدا کرده و باعث افزایش اطمینان از عملکرد صحیح تاسیسات و تجهیزات ساختمان و بهبود امنیت ساختمان می شود.

اهداف مدیریت هوشمند

از اهداف سیستم مدیریت هوشمند ساختمان می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1 .ایجاد محیطی مطلوب برای افراد حاضر در ساختمان 2 .استفاده بهینه از تجهیزات و افزایش عمر مفید آنها 3 .ارائه سیستم های کنترلی با قابلیت برنامه ریزی زمانی عملکرد 4 .کاهش چشم گیر هزینه های مربوط به نگهداری و بهینه سازی و صرفه جویی در مصرف انرژی 5 .عدم نیاز به پیمانکاران دائمی ساختمان 6 .امکان مانیتورینگ و کنترل تمامی نقاط تحت کنترل از طریق یک PC و یا اینترنت 7.باتوجه به یکپارچه سازی ساختمان تمام تجهیزات به صورت هماهنگ کار کرده و امکان تداخل و بروز مشکالت ناشی از عدم هماهنگی از بین می رود. 8.امکان دریافت گزارش های آماری از تمامی تجهیزات و عملکرد آنها

زیر سیستم های قابل کنترل در ساختمانهای هوشمند

برخی زیر سیستم های کنترلی را که در ساختمان های هوشمند قابل استفاده و کنترل هستند به شرح زیر است : سیستم توزیع دیتا ، سیستم اطفاء حریق، سیستم کنترل شرایط دمایی ، سیستم کنترل روشنایی ، کنترل دسترسی و امنیت ساختمان ، سیستم توزیع تلفنی ، سیستم آنتن مرکزی و توزیع سیگنال ، سیستم آبیاری خودکار ، کنترل تاسیسات استخر،سونا و جکوزی ، آیفون تصویری ، سیستم خبری خطرات احتمالی (زمین لرزه) و..

نحوه عملکرد سیستم های هوشمند

1. ورودی سیستم که وظیفه دریافت اطلاعات رابه وسیله ابزارهای دریافت کننده برعهده دارد.سیستم های ورودی شامل: I .حسگرها II .بایگانی اطلاعات و رجوع مجدد III .برنامه ریزی دستی IV .اینترنت

2 .پردازش و تحلیل داده های اطلاعاتی

3 .خروجی سیستم در مواجهه با اطلاعات دریافت شده توسط ورودی، پس از پردازش آنها تصمیمات لازم را اتخاذ می کند.

4 .ملاحظات زمانی موجب می شوند تصمیمات اتخاذ شده در زمان مقرر رخ دهند.

زیر سامانه های به کار رفته در BMS

این زیر سامانه ها عبارتند از: 1 .سامانه کنترل روشنایی(Control Lighting ) 2 .سامانه کنترل دسترسی (Control Access) 3.سامانه درب های کنترلی (Less Key) 4.سامانه کنترل تردد 5 .سامانه کنترل دما (HVAC) 6.سامانه تلویزیون مدار بسته(TV CC) 7.سامانه اعلام حریق آدرس پذیر(FAS) 8.سامانه اطفاء حریق 9.سامانه توزیع تلفنی(TEL) 10.سامانه آنتن مرکزی و توزیع سیگنال IF ، RF( SMATV ) و 11.سامانه توزیع برق اضطراری(UPS , GPS) 12 .سامانه اعلام خطرات احتمالی( سامانه لرزه) 13 .سامانه کنترل مرکزی

نتیجه گیری

توجه به افزایش روزافزون جمعیت و به طبع آن استفاده بی رویه از منابع انرژی تجدید ناپذیر، لزوم صرفه جویی در مصرف انرژی ، نقش سیستم های مدیریت هوشمند (BMS )را در زندگی امروزه و آینده انسان بسیار پررنگ کرده است. از طرفی تکنولوژی با این فلسفه گسترش یافته تا زندگی راحتی را با کمترین هزینه برای انسان فراهم کند . ساختمان هوشمند نیز در همین راستا سعی در ایجاد محیطی امن و راحت برای انسانها دارد تا بتوانند در خانه خود به راحتی و بدون نگرانی احساس آرامش داشته باشند. ساختمان هوشمند بنای است که کارایی و راندمان ساکنانش را افزایش داده و امکان مدیریت موثر و خودکار ساختمان را براساس مقتضیات خاص و با صرفه اقتصادی فراهم کند. با استفاده صحیح از یک سیستم هوشمند بهره وری از ساختمان افزایش یافته و هزینه ها کاهش می یابد و در مصرف انرژی تا 41 درصد صرفه جویی خواهد شد.

54321
(0 votes. Average 0 of 5)
نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

نام شما:*

وبسایت:

دیدگاه شما