به نقل از چیدانه ، تا حالا با خودتان فکر کرده اید که ساختمان هوشمند که این روزها مدام راجع به شان می شنویم چه امکاناتی را برای ما به وجود می آورند یا این که چه کمکی در بهتر شدن شرایط زندگی به ما می کنند یا این که اصلا به چه ساختمانی خانه هوشمند می گویند؟ به همین دلیل ما به سراغ کارشناسان شرکت سارنگ هوم رفتیم تا از آن ها اطلاعاتی را راجع به اختمان های هوشمند بگیریم با چیدانه همراه باشید تا بیشتر با ساختمان های هوشمند، تجهیزات آن ها و نحوه کارشان آشنا شویم.
هوشمندسازی ساختمان چیست؟
سیستم مدیریت ساختمان (BMS (Building Management System سیستمی است که به فعالیت ها و امور ساختمان ها نظارت کرده و در مواقع لازم با توجه به شرایط محیطی، تغییرات لازم را به طور خودکار اعمال می نماید . این سیستم می تواند با توجه به کاربری ساختمان طراحی و اجرا شده و بر کلیه فعالیت ها اعم از باز و بسته شدن درب، ورود و خروج افراد، سیستم های روشنایی، سیستم های تهویه مطبوع پنجره و پرده اتاق ها و سیستم صوتی و تصویری نظارت داشته باشد. ساختمانی که مجهز به سیستم مدیریت BMS باشد اصطلاحاً به آن ساختمان هوشمند می گویند . این سیستم به ساکنان این امکان را می دهد که از تجهیزات به صورت کاربردی تر استفاده نموده و احساس امنیت و آسایش را در آنها افزایش می دهد و همچنین می تواند موجب صرفه جویی انرژی گردد. این ساختمانها با استفاده از یکپارچه نمودن چهار عنصر اصلی سیستم ها، ساختار، سرویس و مدیریت و با برقراری ارتباط میان آنها محیطی پویا و مقرون به صرفه بوجود آورند.
فواید استفاده از سیستم BMS
مزایای اصلی استفاده از BMS را می توان به 3 محور اصلی زیر تقسیم نمود :
1 – صرفه جویی انرژی و کاهش هزینه های نگهداری
2 – ایمنی
3 – افزایش سطح رفاه و آسایش
1 – صرفه جویی مصرف انرژی و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری
مطالعات نشان داده است که استفاده از سیستم هوشمند می تواند بطور متوسط 20 درصد از مصرف انرژی و هزینه های جاری ساختمان می کاهد. این سیستم علاوه بر کاهش مصرف انرژی با خاموش نمودن و کنترل آنها موجب کاهش استهلاک و افزایش طول عمر دستگاهها و کاهش هزینه های مربوطه می گردد.
2- ایمنی
در شرایط بحرانی با ارسال سریع و به موقع اعلام خطر می تواند در جلوگیری از حوادث و کاهش اثرات آن نقش مؤثری داشته و به طور خودکار پیام های اضطراری را به افراد یا ارگان های ذیصلاح ارسال نماید . همچنین کنترل درب ورودی و اتصال آن به دوربین های مدار بسته و دستگاه های ثبت ورود می تواند ایمنی سیستم را بطور قابل ملاحظه ای افزایش دهد.
3- راحتی
این سیستم می تواند بسیاری از کارهای تکراری و بازرسی های مورد نیاز را بطور هوشمند انجام دهد. بطور مثال با حضور افراد نسبت به روشن شدن روشنایی و فنکوئل اقدام نماید و یا آبیاری فضای سبز و باغچه را بطور خودکار انجام دهد و یا با تنها فشار یک دکمه حالت های از پیش تعریف شده ای را اجرا نماید و یا دما و نور و رطوبت مکان ها را در حد مطلوب تنظیم نماید.
حالا در ادامه مطلب می خواهیم با تجهیزاتی که از طریق BMS قابل کنترل هستند آشنا شویم:
1 – روشنایی
با استفاده از سیستم BMS می توان روشنایی بخش های مختلف ساختمان را هوشمند نمود . کنترل روشنایی شامل روشن و خاموش نمودن خودکار آنها، تنظیم سطح نور، کاهش یا افزایش و همچنین تعیین و مشاهده وضعیت آنها و امکان روشن و خاموش نمودن آنها از راه دور و بیرون ساختمان می باشد.
2 – سیستم های حفاظتی و امنیتی
می توان سیستم های اعلام و اطفاء حریق، ورود و خروج پرسنل، دوربین مدار بسته و نشتی آب و آب گرفتگی و حفاظت از برق گرفتگی را نیز به سیستم BMS متصل نموده و بوسیله آن کنترل نمود .
3 – در ، پنجره ، پرده و سایبان
به وسیله سیستم BMS می توان این تجهیزات را کنترل و وضعیت آنها را مشاهده نموده و فرمان های لازم را در این خصوص صادر نمود و حتی می توان با استفاده از حسگر اثر انگشت یا کارت مغناطیسی علاوه بر ایجاد ایمنی بیشتر به امکان طبقه بندی و زمان بندی دسترسی نیز اعمال نمود.
4 – سیستمهای سرمایشی و گرمایشی (تهویه مطبوع)
سیستم های سرمایشی و گرمایشی می توانند شامل تجهیزات مرکزی و تجهیزات محلی باشند تجهیزات مرکزی که در موتورخانه واقع اند مانند چیلر، دیگ آبگرم، پمپ های سیستم، برج خنک کن و غیره می باشد و تجهیزات محلی نیز مانند فن کوئل ها، کولرها و هواسازها می باشند. از طریق سیستم BMS می توان تجهیزات مرکزی را در زمان های مشخص و از راه دور روشن و خاموش نمود و همچنین با تغییرات شرایط محیطی تغییرات لازم مورد نیاز را اعمال نمود و همچنین این سیستم می تواند دمای اتاق ها را بصورت هوشمند کنترل نموده و در صورت عدم حضور افراد نسبت به خاموش نمودن تجهیزات اقدام نماید.
5 – سیستمهای صوتی و تصویری ، تجهیزات اداری
با استفاده از BMS می توان امکان استفاده از یک آرشیو مرکزی صوتی را انتخاب و یا جهت مراسم های مختلف حالت های از قبل تعریف شده را انتخاب و اجرا نمود و یا تجهیزات اداری را نیز از طریق این سیستم کنترل نمود .
6 – سیستم آیفون تصویری و ورود و خروج مهمانان یا مراجعه کنندگان
در مورد ساختمان های اداری این سیستم می تواند ورود و خروج کلیه مهمانان را ثبت و حتی تصویر آنها را ضبط نمود و در ساختمان های مسکونی نیز امکان دریافت تصویر مراجعه کننده بر روی نمایشگر و در صورت عدم حضور ثبت تصویر به همراه زمان مراجعه وجود داشته و حتی در صورت وجود اینترنت امکان برقراری ارتباط با مهمان از راه دور را مهیا سازد .
7 – کنترل تأسیسات استخر ، سونا و جکوزی
این سیستم می تواند بطور هوشمند این تجهیزات را روشن و خاموش نموده و دستگاه های تصفیه، دما را کنترل کند و در صورت لزوم دیگر کنترل های برنامه ریزی شده را نیز صورت دهد.
8 – سیستمهای ارتباطی
پشتیبانی خطوط تلفنی ، پیامگیر و تلفن سانترال نیز از ویژگی های این سیستم به شمار می رود .
9 – وسایل الکتریکی ساختمان
در ساختمان هوشمند امکان اطلاع یافتن از وضعیت کلیه وسایل الکتریکی ساختمان و کنترل آنها وجود دارد .
10-سیستم آبیاری
آبیاری گیاهان موجود در حیاط و یا داخل ساختمان را بطور خودکار طبق برنامه از پیش تعیین شده انجام شود . در نتیجه با استفاده از سیستم مدیریت ساختمان می توان ساختمان ها را تا سطح مورد نظر هوشمند نمود هزینه این کار نیز بسته به سطح هوشمند سازی می تواند بسیار متفاوت بوده ولی امکان پذیر می باشد.
استفاده از سیستم مدیریت هوشمند ساختمان با استفاده از اینترنت
سیستم مدیریت انرژی ساختمان یا BEMS
این سیستم نیز مشابه BMS می باشد با این تفاوت که هدف آن مدیریت انرژی ساختمان می باشد . این سیستم در واقع زیر مجموعه ای از BMS میباشد که توجه ویژه ای به مصارف انرژی، تجهیزات انرژی بر و کنترل آنها دارد و همچنین ممکن است دستگاه های اندازه گیری مصرف انرژی نیز به این سیستم متصل و یک سری گزارشات و فرمان های لازم را نیز در راستای کنترل و کاهش مصرف انرژی به طور هوشمند صادر نماید به عنوان مثال کنترل دیماند مصرفی یا کنترل روشنایی ساختمان.
سیستم مدیریت روشنایی یا LMS
سیستم مدیریت روشنایی نیز زیر مجموعهای از سیستم BMS و BEMS می باشد . این سیستم بطور خاص به مدیریت سیستم های روشنایی می پردازد. در این سیستم می توان با استفاده از انواع سنسورهایی نظیر سنسورهای حضور و نور نسبت به روشن و خاموش نمودن و یا کنترل سطح نور مکانهای مختلف اقدام نمود . و یا با استفاده از تایمر بر اساس زمان بعضی از مکانها را کنترل نمود. با استفاده از این سیستم می توان با آدرس پذیر نمودن منطقه های مختلف، منطقه بندی مناسبی را بوجود آورد و همچنین نسبت به حالت های از پیش تعریف شده برای مکان های خاص مانند آمفی تئاترها و سالن ها اقدام و با تنها صدور یک فرمان اجرا نمود. استفاده از سیستم هوشمند به همراه تجهیزات کارا میتواند مصرف بخش روشنایی را تا 75 درصد کاهش داده و صرفه جویی قابل توجهی در برق مصرفی ساختمان ایجاد نمود .
اجزای سیستم BMS
منظور از اجزا، کلیه تجهیزات، سیستم های ارتباطی و نرم افزارهایی که جهت کنترل وسایل مختلف موجود در ساختمان مورد استفاده قرار می گردد می باشد. با توجه به اینکه نیازها و خواسته های هر کاربر می تواند بسیار متفاوت بوده، تجهیزات و اجزا هر سیستم نیز می تواند با سیستم های دیگر بسیار متفاوت باشد و کاربر می تواند به دلخواه خود آنها را انتخاب نماید. متداول ترین اجراء BMSبه شرح زیر می باشند .
1- سیستم کنترل مرکزی
این بخش مهمترین و بزرگترین جزء یک سیستم BMS بوده و هسته مرکزی آن می باشد. گاهی اوقات از یک کامپیوتر نیز به جای این سیستم استفاده می گردد ولی در اغلب موارد این بخش مستقل بوده و فقط از طریق کامپیوتر برنامه ریزی و کنترل می گردد . این بخش شامل واحد پردازنده، کنترل های اصلی سیستم و کنتاکتورها و رله هایی که با کلیه اجزاء در ارتباط اند ، می باشد. همچنین در این بخش کلیدهایی وجود دارند که بطور دستی قابل تغییر هستند و با تغییر آنها می تواند برنامه سیستم را تغییر داد. روش های ارتباطی کنترل مرکزی با اجزاء مختلف می تواند از طریق خطوط برق، سیم های باس و یا خط تلفنی باشد .
2- خطوط ارتباطی (BUS)
برای ارتباط اجزاء مختلف BMS با یکدیگر از خطوط ارتباطی استفاده می گردد این خطوط از تمام اجزاء BMS عبور کرده و امکان ارسال اطلاعات را بین آنها میسر می سازد. این خطوط می تواند بصورت سیم های برق ساختمان، چند رشته سیم مشترک و یا بصورت امواج بی سیم باشد.
3 - نقاط دسترسی و کنترل کننده (Access Point)
این بخش شامل یک نمایشگر و یک صفحه کلید و یا یک نمایشگر لمسی بوده و در نقاط مختلف ساختمان نصب شده و قابلیت کنترل و نمایش اطلاعات آن بخش، مانند دما، وضعیت وسایل و غیره را دارا است. این بخش مانند واحد کنترل مرکزی است با این تفاوت که توانایی های آن محدودتر است.
4 – سنسورها
سنسورهای گوناگونی با توجه به نیازهای مورد نظر و سطح هوشمند سازی می تواند در نقاط مختلف نصب گردد. انواع متداول این سنسورها عبارتند: از سنسور حضور، سنسور دما، سنسور نور، سنسور دود و غیره که می توانند مشخصات مورد نظر را تبدیل به سیگنال ها و اطلاعات مورد نظر نموده و از طریق خطوط ارتباطی به کنترل مرکزی یا نقاط کنترلی ارسال کند و کنترل مرکزی یا محلی فرمان های لازم را به انواع کلیدها، تایمرها و دیمرها ارسال می نمایند.
5 - دیمرهای روشنایی
دیمرها امکان تنظیم نور را با افزایش یا کاهش نور لامپ ها بصورت الکترونیکی بوجود می آورند. با این تجهیزات می توانند به همراه سنسور نور سطح نور محیط را با کم و زیاد شدن نور طبیعی تنظیم و یا حتی روشنایی را خاموش نمود و به این طریق در مصرف انرژی صرفه جویی می شود.
6 – تایمرها
تایمرها جهت یک سری اعمالی که به صورت تکراری و در زمان های مشخص انجام می شوند می توانند مفید باشند البته کنترل مرکزی نیز قابلیت ارسال فرمان بصورت زمانی را دارند که می تواند ارزانتر از استفاده از تایمر مجزا باشد .
7 – پریزها
با استفاده از پریزهایی که قابلیت ارسال و دریافت اطلاعات از طریق خطوط ارتباطی را دارند می توان مصرف کننده های متصل به آن ها را روشن و خاموش و یا از وضعیت آنها مطلع گردید.
8 – نرم افزار سیستم
استفاده از نرم افزار بوسیله یک کامپیوتر می تواند یکی از ابزارهای مفید و با قابلیت انعطاف بالا برای سیستم BMS باشد. حتی در مواردی توانایی هایی این نرم افزار به سیستم می دهد که کنترل مرکزی فاقد آن می باشد از جمله گزارش گیری و ثبت واقع و همچنین ارتباط بصری مناسب با سیستم .
9 – Web Server
وسیله ای است که کاربر را قادر می سازد تا در هر نقطه ای از دنیا از طریق اینترنت به سیستم BMS دسترسی پیدا کرده و آن را کنترل نماید. این سیستم از طرفی با خطوط ارتباطی به کنترل مرکزی متصل و از طرف دیگر به تجهیزات مانند مودم به شبکه متصل می گردد.
در پایان از گروه سارنگ هوم که با متن و عکس های خود ما را در نوشتن این مطلب یاری کردند تشکر می نماییم، اگر مایل هستید تا با نمونه کارهای این گروه آشنا و اطلاعات تماس آن ها را به دست بیاورید به وبسایت گروه سارنگ هوم مراجعه نمایید.
منبع : چیدانه