هوشمند سازی ساختمان
ما از صنعت اتوماسیون برای تعریف هوشمند سازی استفاده میکنیم. در سال های گذشته، سیستمهای خودکار هم در عرصه صنعتی و هم در عرصه تجاری بسیار فراگیر شدند. اکثر سیستمهای حریق، امنیت، کنترل دسترسی، انرژی، نور، ارتباط و HVAC در زندگی امروزی اتومات شدند و برای سخت افزار و نرم افزار و خدماتی مثل نصب و آموزش مورد استفاده قرار گرفتند. در گزارشات اخیر برگرفته شده از گروه مشاوران ARC، کل درآمد سیستم اتوماسیون ساختمانها(BAS) مثل نرم افزار و خدمات در بازار جهانی BAS باید برای رشد و توسعه در سال آینده تا 5% افزایش یابند. Dedham، شرکت تحلیل تودهای صنعت پیش بینی کرد که در مقایسه با سال 2004، بازار BAS مبلغی بالغ بر 255 میلیارد دلار درآمد داشت. BAS به مدیریت انرژی نیاز دارد. شرکتهایی که دارای بشکههای نفت با ارزش بیش از 66 دلار هستند، به دنبال بهینه سازی هزینه ها و کاهش آنها میباشند. نیاز به سیستم اتوماسیون بسیار لازم است و آیا این سیستم به هوشمند شدن نیاز دارد؟ کارشناسان هوشمند سازی ساختمان، به این سوال پاسخ منفی دادند. اتوماسیون تنها کلید طراحی و ساخت ساختمانها با کارایی بالایی از انرژی و هزینه کارآمد میباشد که “هوشمند سازی” نامیده میشود.
چه عواملی ساختمان را هوشمند میکنند؟
دکتر فرانک Spitzer مهندس برق در گروه IBI در تورنتو بیان میکند که هرکسی تعابیر مختلفی از هوشمند سازی ساختمان ارائه میدهد. او مشاور چندین رشته در سازمان است که خدماتی را برای زمین شهرها، امکانات، حمل و نقل و سیستم پیشنهاد میدهد. از نظر او، هوشمند سازی ساختمان ، توانایی استفاده مجدد از اطلاعات است که ترجیحا باید بین سیستمهای یکپارچه به اشتراک گذاشته شوند. در اینجا بسیاری از افراد خوشحالند که میتوانند از این سیستمها(ظرفیت و قدرت کامپیوتر) استفاده کرده و هرکاری را انجام دهند.
حتی زمانی که فرانک راجع به هوشمند شدن صحبت میکند، بیان میکند که تمایل دارد تا اطلاعات راجع به ساختمان و سلسله مراتب مناسب آن را برای افراد به اشتراک بگذارد. برای ایجاد توافق بر سر هوشمند سازی، انجمن ساختمانهای اتوماسیونی در سطح قارهای(CABA) که یک سازمان غیر انتفاعی است، تکنولوژی های خود را برای اتوماسیون خانگی و ساختمانی در امریکای شمالی توسعه داد و برای هوشمند سازی ساختمان ، مدیریت مسیر تکنولوژی(TRM) را برعهده گرفت.
TRM هوشمند سازی ساختمان را به عنوان تکنولوژی معرفی میکند که باید محیط ساختمان و کاربردپذیری آن را برای مستاجرین و مالکین بهبود بخشیده و هزینه ها را کنترل کند. CABA بر روی ابزار، رتبه بندی تحت وب کار میکند و آن را BIQ(هوشمند سازی ساختمان) مینامد. این انجمن از سیستم رتبه بندی انتظار دارد تا از ابزار هدفمند برای ارزیابی و مقیاس ارزش عملکرد هوشمند سازی ساختمان استفاده کند. این نوع طراحی، یکپارچگی ساختمان را در پروژه های جدید تحت الشعاع قرار میدهد. بسیاری از سیستمهای رتبه بندی که برای انجمن رهبری ساختمان سبز(USGBC) مورد استفاده قرار میگیرند، برنامه طراحی محیط و انرژی را در راستای اهداف خود قرار میدهند. BIQ دارای معیار شخص ثالث و منصفانهای است که باید هوشمند کردن ساختمان را مورد ارزیابی قرار دهد و ارزش های آن را بالا ببرد. دیوید Dern، مدیر بازاریابی در CABA میگوید که یکی از مسائل مهم در عرصه صنعت، این است که ما باید بتوانیم از عهده توصیف واژه هوشمند سازی برآییم. ما برای این توضیح، باید از ابزار هدفمند استفاده کنیم. موسسه هوشمند سازی ساختمان در آسیا که 60 تا 70 لیست دارد، هوشمند سازی ساختمان را در راستای اهداف خود قرار داده و سطح Feng را در ساختمان در امریکا مورد بررسی و توجه قرار میدهد. یکی از مسائل مورد توجه ما، افزایش کارایی انرژی است. بدون کارایی انرژی، هوشمند سازی معنایی ندارد. از نظر افراد متخصص، همانند Paul، رییس گروه هوشمند سازی ساختمان و مشاور شرکت ، یکپارچگی و کارایی برای توضیح هوشمند سازی ساختمان نقش مهمی را ایفا میکنند. از نظر او، هوشمند کردن ساختمان دارای دو وجهه مختلف است: هوشمند سازی به معنای یکپارچگی است. شما باید بفهمید که چگونه باید از هوشمند سازی استفاده کنید و چگونه باید سیستم های تجاری را با سیستم های ساختمانی تلفیق کنید.
به طور مثال Ehrlich بیان کرد که در فرودگاه به جای داشتن سیستم گسسته برای کنترل نور، کنترل کشف حریق، امنیت و HVAC، از یک یا دو سیستم استفاده میکند و بر مبنای آن، به شما اجازه میدهد تا دیدگاهی مشترکی به این مسائل داشته باشید. در این مورد، سیستم کنترل پرواز با سیستم کنترل ساختمان با هم تلفیق میشوند. از اینرو زمانی که زمان ورود یک پرواز در گیت مشخص تنظیم شده باشد، در نتیجه سیستم تهویه هوا و نور در گیت به صورت اتوماتیک فعال میشوند. به علاوه زمانی که وسائل در جایگاه مشخص قرار میگیرند، سیستم تهویه هوا و نور در این قسمت فعال میشوند. تفاوت بین ساختمان بر مبنای سیستم هوشمند اتوماسیون میباشد. نیاز به داشتن هوشمند سازی ساختمان بسیار لازم میباشد.
دومین قسمت تعریف هوشمند شامل کارایی هزینه برای مدیران ساختمان و همچنین حفظ رفاه و آسایش و بهرهوری افراد میباشد. Ehrlich در ادامه بیان میکند که نه تنها ساختمان باید کارایی انرژی داشته باشد بلکه باید افراد زیادی را نیز پوشش دهد.
در سیستم یکپارچه، مدیر ساختمان از دستگاه دستی استفاده کرده که میتواند به صورت خودکار راجع به پاک شدن دستورات کاری و یا معوقه های کاری اخطار دهد. او دوربینهای امنیتی را در هر قسمت ساختمان و حتی برای کنترل نور به کار گذاشت.مزیت داشتن سیستم هوشمدنی کردن ساختمان، ایجاد فضای بسیار راحتی است که میتواند نور و تهویه هوا را به خوبی کنترل کند. همچنین هوشمند سازی منجر به ایجاد امنیت بیشتر نیز میشود. چرا که ما را قادر میسازد تا سیستم های آلارم حریق و سیستم امنیتی را از محل مرکزی نظارت کنیم. این سیستم دارای هزینه های کمتری است و نصب آن، هزینه زیادی در برندارد. افزایش کارای انرژی، راحتی بیشتری را به همراه دارد.
لحظات قابل تامل
متاسفانه در اکثر ساختمانهای امریکای شمالی، سیست اتوماسیون آنها متوقف شده است. Spitzer بیان میکند که ما کامپیوترهای مجزایی داریم که برای 5 تا 6 سیستم آن هم برای ساختمانهای نسبت بزرگ کار میکنند. اگر ما تمایل داشته باشیم تا از شبکه استفاده کنیم، باید از این سیستمهای IT بهره جسته و هزاران دلار هزینه کنار بگذاریم. ما در اینجا از تکنولوژی اینترنت برای کاهش هزینه محصولات استفاده میکنیم.(تقریبا مبلغی بالغ بر زیر 500 دلار برای هزینه تولید).
این تکنولوژی استانداردهای خاص خود را دارد و کد 2000 NEC را تغییر داد. موسسه ویژگیهای ساختمانی محصولات خود را به بازار ارائه داد و آماده خدمات رسانی میباشد. او به مالکین خود این فرصت را داد تا از این سیستم ها برای ساختمان های خود استفاده کنند. البته چالشهای زیادی بر سر طراحی و ساخت هوشمند کردن ساختمان ها وجود دارد. در بعضی از موارد، عرضه کنندگان نمیتوانند همه محصولات مورد نیاز را به بازار عرضه کنند. حتی عدم کارایی در طراحی و ساخت در شرکت هایی دیده میشود که همه سیستم ها را درک کنند. البته در اینجا اختلاف نظری بین افرادی که سیستم های مکانیکی و الکتریکی و سیستم های شبکه ای را درک میکنند، وجود دارد. اگر شما در این شرکت های مهندسی کار کنید، به طور سنتی میتوانید گروه های مکانیکی و الکتریکی و افراد مختلف در شرکت را سازمان دهی کنید.
زمانی که توسعه دهنده یا مالک، شرکتی را برای کار انتخاب میکند، عدم هماهنگی پیمان کاران در این برهه بسیار چالش برانگیز است. حتی برای پروژه های ساده ای مثل نصب درب از لحاظ سنتی، نجار، چارچوب و خود درب را نصب کرده و سپس همان نجار، قفل، لولا و سخت افزار در را نصب میکند. اما در مورد هوشمند سازی ساختمان، این در شامل لولاهای الکترومغناطیسی و الکتریکی است. همچنین دارای میله های پانیک و کنترل سیستم است که برای کارت و کارهای الکتریکی مورد نیاز میباشد. شما نمیتوانید به در تکیه دهید. چرا که تا زمانی که کار میکند، بر روی آن سیستم کنترل، سیستم حریق و اجزای کنترل کننده نصب شده است. Spitzer بیان میکند که شما باید د فاصله دورتر از حد نرمال از در قرار گیرید. در اینجا ممکن است که شما با مشکل هماهنگی و مسائل ساخت و ساختارپذیری مواجه شوید. اما این مسائل قابل اغماض میباشند و به طور اجتناب ناپذیری به درجه هماهنگی نیاز دارند.
قبول چالشها
احتمالا 5 سال گذشته، افراد خود را درگیر کارهای ولتاژ پایین میکردند. حقیقت تلخ در اینجا این است که پیمانکاران الکتریکی بیان میکنند که ما نه تنها از کارهای ولتاژ پایین بلکه ولتاژ بالا هم استفاده میکنیم. حال برگ برگشته و جداول تغییر کردند. استانداردهای مربوط به ولتاژ پایین، بسیار سخت میباشند و از این رو پیمانکاران و طراحان باید برای کار با سیستمهای ولتاژ پایین به خوبی آموزش ببینند. از مزیت پیشنهادات رایگانی استفاده کنید که توسط تولید کنندگان محصولات و دیگر افراد ارائه شده و آنها در راستای اهداف خود، همکاری، آموزش در شرکت ها و گاها واحدها را مد نظر قرار می دهند.
پیمانکاران این فرصت را دارند تا در چندین زمینه کار کنند. Spitzer بیان میکند که او در بسیاری از موارد، واحدها را بیشتر از قسمت های دیگر در راستای اهداف خود قرار داد. او به ما میگوید که واحدها باید نیاز افراد پیمانکار را مدنظر داشته و بر مبنای نیاز آنها به آنه کمک کنند. او در ادامه بیان میکند که این اهم وجود ندارد و ما این اهداف را نادیده میگیریم.
ارائه مشاوره های ارزشمند به طراحان و پیمانکارانی که در زمینه هوشمند شدن ساختمانها کار میکنند، با درک سیستم اطلاعات و فن آوری اطلاعات شروع میشود. اگر شما با سیستمهای توزیع الکتریکی کار میکنید، پس باید اندازه گیری توان و نظارت آن در شبکه را مورد توجه و بررسی قرار دهید.
آگاه بودن نسبت به تکنولوژی های جدید برای هوشمند کردن ساختمانها نقش بسیار مهمی را ایفا میکند. اگر شما با کنترل سیستم نور کار میکنید، پس باید تاثیر تکنولوژی های جدید همانند شبکه های وایرلس را به خوبی درک کنید و واقف باشید که این نوع تکنولوژی ها تا چه حد میتوانند هزینه نصب سیستمها را کاهش دهند.
به علاوه طراحان و پیمانکاران باید سعی کنند تا با مالکین ساختمان ، برای تضمین آینده ساکنینی که قرار است در آنجا مسقر شوند ، رابطه قوی برقرار کنند( همانند ساختمانهای تجاری، صنعتی و مسکونی). در ابتدا مهارت ها، چگونگی کار با مالکین برای بالا بردن ارزش تجاری را فرا بگیرید. داشتن مهارت برای کار با سیستم الکتریکی در ساختمان ها، بسیار لازم میباشد. این مهارت ها منحصر به فرد نیستند. مهندسین هندی افراد سخت کوشی هستند که با طراحی سیستم های الکتریکی سروکار دارند. اما نمیتوانند با مالکین کار کرده و نیازهای تجاری آنها رادرک کنند. آنها درصدد هستند تا کارایی کار خو را بهتر کرده و آن را بهبود بخشند.
