بررسی عملکرد ساختمان هوشمند و سیستم مدیریت هوشمند ساختمان BMS

بررسی عملکرد ساختمان هوشمند و سیستم مدیریت هوشمند ساختمان BMS

پایان پذیر بودن منابع انرژی و اثرات نامطلوب و بعضاً جبران ناپذیر مصرف بی رویه انرژی بر محيط زیست از یك سوو افزایش قيمت آن در سال های اخير از سوی دیگر، باعث گردیده است تا متوليان امر و مصرف کنندگان انرژی به دنبال راه هایی برای صرفه جویی و استفاده صحيح از انرژی باشند.

بازگشت سرمایه در ساختمان هوشمند

از آنجا که هزینه های مرتبط با نگهداری و تعميرات در طول عمر مفيد ساختمان سهم قابل توجهی از هزینه های ساختمان را شامل می شود، سيستم هوشمند مدیریت ساختمان با توجه به نقش مهمی که در کاهش این هزینه ها دارد، سبب می شود تا برگشت سرمایه در زمان معقولی انجام پذیرد.

کاهش مصرف انرژی

یكی دیگر از عوامل مؤثر در بازگشت سرمایه های که صرف راه اندازی و نصب سيستم هوشمند ساختمان شده، کاهش مصرف انرژی و متعاقب آن کاهش هزینه است .

از کاربرد های پيش رفت تكنولوژی و فناوری های نوین در حوزة ساختمان، می توان به هوشمندسازی و مدیریت مصرف انرژی در ساختمان اشاره نمود .

استفاده از این فناوری علاوه بر کاهش مصرف انرژی، سبب ایجاد شرایط مناسب و ایده آل و افزایش آسایش ساکنين ساختمان نيز می گردد.

در سال 1188 معماری بنام «اتكين» تعریفی برای ساختمانهای هوشمند ارائه کرد. او گفت: یك سااختمان هوشمند سااختمانی است که از وقایعی که در درون و برون آن رخ میدهد مطلع است و میتواند در مواجهه با این وقایع و برای بوجود آوردن محيطی دلچسب برای کاربرانش، موثرترین و بهترین تصميمات را در همان زمان بخصوص، اتخاذ کند.

«اتكين» در تعریف خود علاوه بر توانایی کسب اطلاعات ورودی و توانایی پاسخگویی خروجی ، فاکتور زمان را نيز دخيل کرد.بر مبنای این تعریف همه تصميمات سيستم در مواجهه با وقایع درون و برون ساختمان باید در زمان خاص خود اتخاذ شوند و اگر این تصميم گيری ها در زمان دیگری انجام شوند، ارزشمند نخواهند بود.

کلمه «مطلع است» در تعریف «اتكين» به معنای اطلاعات دریافت شده ورودی و وسایل ارتباطی است که اطلاعات به وسيله آنها به سيستم کنترل وارد شده و جمع آوری میشود. کلمه «تصميم میگيرد» در این تعریف بيانگرهمه انواع پاسخهاست.

مانند تصميم سيستم برای تعادل دمای درون بنا، هماهنگی فرم ساختمان که همه اینها تحت عناوین(خروجی سيستم) قرار میگيرند.

در این تحقيق به پيرامون این ویژگيها می پردازیم تا سهم و نقش هر کدام را در ساختمانهای هوشمند روشن سازیم.

بطور کلی ساختمان هوشمند، ساختمانی است که مجهز به یك زیرساخت ارتباطاتی قوی بوده که میتواند به صورت مستمر نسبت به وضعيتهای متغير محيط عكسالعمل نشان داده و خود را با آنها وفق دهد و همچنين به ساکنين ساختمان این اجازه را میدهد که از منابع موجود به صورت موثرتری استفاده نموده و امنيت و آرامش آنها را افزایش دهد.

مفهوم ساختمان هوشمند معرف نوعی بده و بستان و تبادل قوی و بدون نقص اطلاعات ميان بخشهای مختلف ساختمان است. اصطلاح «بخشهای ساختمان»، همه اجزایی را که در اداره کردن ساختمان نقش ایفاء میکنند را در بر میگيرد.

بخشهایی نظير ،HVAC بخشهای مكانيكی، ساختمانی، کنترل دسترسی، امنيتی، مدیریتی، نوردهی، نگهداری و تعميرات، شبكه محلی و مدیریت انرژی. ساختمان هوشمند یعنی کنترل و مدیریت اجزاء یك بنا توسط کاربرانی که از توانایی های کامپيوتر استفاده می کنند تا نيازها را برآورده سازند.

ویژگى منحصر به فرد این تكنولوژى، ایجاد هماهنگى و یكپارچه سازى بين کليه سيستم هایى است که تاکنون به صورت منفرد استفاده ميشده اند و بدین ترتيب در محدوده وسيعى امكان طراحى، نصب و استفاده ميدهد.

بازگشت سرمایه گذاری املاک در ساختمان هوشمند با کاهش مصرف انرژی و متعاقب آن کاهش هزینه برای مصرف کننده، باعث فروش بهتر ملک می شود

از فواید اصلى این تكنولوژى در کنار ایجاد راحتى و امنيت بيشتر، مى توان به صرفه جویى در مصرف انرژى اشاره کرد.

فلسفه اصلى تكنولوژى ساختمان هوشمند بر اساس محوریت بخشيدن به شخص استفاده کننده و نيازهاى او پایه ریزى شده، به درخواستهاى امروز و آینده پاسخى ساده و مناسب می دهد و قابليت هماهنگ شدن با تكنولوژهاى بعدى را دارا است.

سیستم هوشمند ساختمانBMS سيستم مدیریت ساختمان یا بی اِم اس که گاهی با عنوان سيستم اتوماسيون ساختمان نيز شناخته میشود، یك سامانه مبتنی بر رایانه است که برای کنترل و نظارت بر تجهيزات مكانيكی و الكتریكی داخل ساختمان (مانند تهویه، روشنایی، سيستم قدرت، سامانه آتشنشانی و ایمنی) در داخل ساختمانها نصب میشود.

BMSشامل دو بخش نرم افزار و سخت افزار می باشد، سخت افزارها معمولاً به صورت اختصاصی توسط ميكروکنترلرها پيادهسازی می شوند و نرم افزارها نيز ممكن است به صورت اختصاصی برای سيستم نوشته شوند، در برخی از سيستمها از نرمافزارهای کنترل و مانيتورینگ برای کنترل ونظارت بر عمل کرد بخشهای مختل استفاده میشود.

وظيفه این مجموعه، پایش مداوم بخش های مختلف ساختمان و اعمال فرمان به نحوی است که عملكرد اجزای مختلف ساختمان متعادل با یكدیگر و در شرایط بهينه باشد، مصارف ناخواسته کاهش یابند و محيطی مطبوع و امن ایجاد شود.

یا به عبارت دیگر: سيستم مدیریت ساختمان سيستمی است که به فعاليتها و امور ساختمانها نظارت کرده و در مواقع لازم با توجه به تغييرات شرایط محيطی، تغييرات لازم را بطور خودکار اعمال مینماید.

این سيستم میتواند با توجه به کاربری ساختمان مسكونی، اداری، تجاری، بيمارستان و … ) جهت آنها طراحی و اجرا شده و بر کليه فعاليتهای اعم از باز و بسته شدن درب، ورود و خروج افراد، سيستمهای روشنایی، سيستمهای تهویه مطبوع پنجره و پرده اتاقها، صوتی و تصویری و … نظارت داشته باشد. ساختمانی که مجهز به سيستم مدیریت BMSباشد اصطلاحاً ساختمان هوشمند گویند.

این سيستم به افراد ساکن این امكان را میدهد که از تجهيزات بطور کارآتری استفاده نموده و احساس امنيت و آسایش را در آنها افزایش میدهد و همچنين میتواند موجب صرفه جویی انرژی گردد. این ساختمانها با استفاده از یك پارچه نمودن چهار عنصر اصلی سيستمها، ساختار، سرویس و مدیریت و با برقراری ارتباط ميان آنها محيطی پویا و مقرون به صرفه بوجود آورند.

مزایای اصلی استفاده از BMSرا میتوان به 3محور اصلی زیر تقسيم نمود: صرفه جویی انرژی و کاهش هزینه های نگهداری: مطالعات نشان داده است که استفاده از سيستم هوشمند میتواند بطور متوسط 20 درصد از مصرف انرژی و هزینه های جاری ساختمان را کاهش دهد.

ایمنی : در شرایط بحرانی با ارسال سریع و به موقع اعلام خطر میتواند در جلوگيری از حوادث و کاهش اثرات آن نقش مؤثری داشته و به طور خودکار پيامهای اضطراری را به افراد یا ارگانهای ذیصلاح ارسال نمایاد.

همچنين کنترل درب و مبادی ورودی و اتصال آن به دوربينهای مدار بسته و دستگاههای ثبت ورود میتواند ایمنی سيستم را بطور قابل ملاحظه ای افزایش دهد. افزایش سطح رفاه و آسایش: این سيستم میتواند بسياری از کارهای تكراری و بازرسیهای مورد نياز را بطور هوشمند انجام دهد.

بطور مثال با حضور افراد نسبت به روشن شدن روشنایی و فنکوئل اقدام نمایاد و یا آبياری فضای سبز و باغچه را بطور خودکار انجام دهد و یا با تنها فشار یك دکمه حالتهای از پيش تعریف شده ای را اجرا نماید. و یا دما و نور و رطوبت مكانها را در حد مطلوب تنظيم نماید.

منابع: مقاله انجمن سیستم های هوشمند ساختمان