نحوه هوشمند سازی ساختمان | تجهیزات و مراحل هوشمند سازی ساختمان

آیا تا به حال از هوشمند سازی ساختمان چیزی شنیده اید؟ چقدر جالب است درست مثل کارتون های دوران بچگی بتوانید تمامی لوازم منزل را از روی ساعت هوشمند و یا گوشی کنترل کنید. در این صورت دیگر نگران نیستید که وقتی در منزل حضور ندارید وسایل شما روشن بماند و یا غذا روی گاز ته بگیرد. همه پنجره ها و ورودی ها با گوشی موبایل می توانند تحت کنترل قرار گیرند. همه مواردی که گفتیم قسمت کوچکی از مزایای هوشمند کردن ساختمان می باشد. موارد مهمی که در این مقاله مورد بررسی قرار می دهیم عبارتند از

•  هوشمند سازی ساختمان
• ابزارهای لازم برای هوشمند سازی ساختمان
•  هوشمند کردن تاسیسات الکتریکی
• هوشمند کردن تاسیسات مکانیکی
• مدیریت و سناریو هوشمند سازی
• اتوماسیون و شبکه
• طراحی و اجرای سیستم هوشمند سازی ساختمان

هوشمند سازی ساختمان چیست؟

هوشمند سازی ساختمان که در انگلیسی به آن Building intelligence میگویند اصطلاحی است جهت یکپارچه سازی تجهیزات و کنترل ساختمان. شاید فکر کنید منظور از هوشمند سازی ساختمان به کار بردن کلیدهای لمسی و کنترل کردن از راه دور ابزار و تجهیزات به کمک موبایل و اینترنت باشد. برخی افراد تصور می‌کنند هوشمند سازی سیستم پیشرفته ای می باشد که فقط در مراکز مهم کاربرد دارد اما در واقع باید بگوییم اینها فقط تعریف بخش کوچکی از هوشمند سازی در ساختمان می باشد. اگر از افرادی که در این زمینه حرفه‌ای هستند و کار می‌کنند بپرسید قطعاً به شما پاسخ می دهند که هوشمند سازی ساختمان فقط به معنی استفاده کردن از گجت‌های هوشمند نمی باشد. در واقع می‌توان گفت هوشمند سازی ساختمان چیزی فراتر از همه تعاریف گفته شده میباشد و کنترل همه ابزار و تجهیزات در ساختمان را به عهده دارد.

ساختمان هوشمند چیست و چه ویژگی هایی دارد؟

همانطور که گفتیم هوشمندسازی ساختمان به معنی استفاده کردن از گجت هوشمند در ساختمانی مدرن می باشد. هوشمند کردن ساختمان در واقع کنترل کردن همه تجهیزات ساختمان مانند موتورخانه و سیستم های مکانیکی و الکتریکی را در بر میگیرد. علاوه بر کنترل تجهیزات لازم است وضعیت سیستم ها مانیتور شود. بنابراین باید روش کارکرد تجهیزات، برقرار کردن ارتباط بین همه دستگاه ها و همچنین برنامه نویسی کنترلر را نیز بدانیم. چنانچه همه تجهیزات و سیستم های به کار گرفته شده در ساختمان تحت مانیتورینگ و کنترل ما باشد، می توان این دعا را کرد که ما مالک یک خانه هوشمند هستیم.

تفاوت ساختمان هوشمند و BMS در چیست؟

BMS اختصار کلمه انگلیسی Building Management System می باشد و این عبارت یعنی سیستم یکپارچه در ساختمان که می تواند مانیتورینگ و کنترل همه تجهیزات را برعهده داشته باشد. ساختمان هوشمند قسمت کوچکی از سیستم BMS می باشد. ممکن است فقط بخواهید سیستم گرمایش و سرمایش مرکزی را مانیتور و کنترل کنید و بقیه سیستم‌های ساختمان خود را به صورت دستی و سنتی تنظیم کنید. در این شرایط شما یک ساختمان هوشمند دارید اما سیستم BMS به صورت کامل در ساختمان شما اجرا نشده است. تفاوت دیگری که سیستم BMS و ساختمان هوشمند دارند در هزینه اجرای آن می باشد. در واقع باید BMS هزینه بسیار بالاتری دارد. یکی دیگر از تفاوت های سیستم BMS و ساختمان هوشمند این است که در خانه هوشمند مانیتور همه تجهیزات در اختیار کاربر می‌باشد اما در سیستم BMS کنترل کردن تجهیزات در اختیار یک اپراتور و در اتاق کنترل می باشد.

هزینه هوشمند کردن ساختمان چقدر است؟

عوامل مختلفی روی قیمت هوشمند کردن ساختمان تاثیر گذار هستند. ابتدا باید مشخص شود که کاربر چه نوعی از هوشمند کردن ساختمان را مد نظر قرار دارد. ممکن است کاربر فقط بخواهد سیستم روشنایی را هوشمند کند و یا بخواهد همه سیستم سرمایشی و گرمایشی و همچنین تجهیزات موتورخانه را تحت کنترل و مانیتورینگ خود داشته باشد. عامل دیگری که در هزینه هوشمند کردن ساختمان موثر است، متراژ ساختمان می باشد. بنابراین نمی توان میزان دقیق هزینه اجرا کردن سیستم BMS در ساختمان را بیان کرد.

درآمد هوشمند کردن ساختمان چقدر است؟

به علت گسترده بودن این ساخت و سازها و نیاز پروژه های مختلف به مهندسی در این زمینه باید گفت بازار کار خوبی برای هوشمند سازی ساختمان ایجاد شده است. اگر می خواهید در بازار کار هوشمند سازی فعالیت کنید، لازم است در این زمینه تسلط کافی داشته باشید. این صنعت رشد زیادی دارد. در واقع می توان گفت این رشته جز معدود کار هایی می باشد که هنوز اشباع نگردیده است. آگاهی از رشته مکانیک در کنار رشته الکترونیک برای کار کردن در زمینه هوشمند کردن ساختمان نیاز است. چون هنوز افراد زیادی وجود ندارند که در زمینه هوشمند کردن ساختمان به صورت تخصصی فعالیت کنند، بنابراین اگر شما آگاهی و اطلاعات کافی درباره این رشته داشته باشید می توانید خیلی زود به درآمد قالب رسید. دانش مهندسی برق جهت راه اندازی تجهیزات الکترونیکی و برنامه نویسی و همچنین اطلاعات مکانیکی جهت شناخت تاسیسات به کار گرفته شده در ساختمان ضروری می باشد.

ابزار دقیق و کنترل کردن در هوشمند سازی

همانطور که در بالا عنوان کردیم هدف از هوشمند کردن ساختمان، مانیتورینگ و کنترل تجهیزات ساختمان می باشد. برای آنکه بتوانید تجهیزات را کنترل کنید ابتدا باید با بحث کنترل و تجهیزات اتوماسیون به صورت کلی آشنا باشید. سیستم کنترل در هوشمندسازی، مجموعه‌ای از اقدامات برای مدیریت یک قسمت تجهیزات و یا فرآیند می باشد. با این سیستم است که می‌توانید تجهیزات ساختمان را تحت کنترل خود در آورید. نحوه کارکرد تجهیزات، مدت کارکرد و زمان روشن خاموش شدن آنها توسط سیستم کنترل انجام می شود. اولین اقدام جهت هوشمند سازی ساختمان این است که بدانید قصد تجهیز کدام قسمت را دارید؟ پس از آن می توانید اقدام به اجرا سازی سیستم کنترل هوشمند کنید. هر سیستم کنترل از سه قسمت اصلی تشکیل شده است که در ادامه به آنها اشاره کرده ایم.

• عملگر
• کنترلر
• ورودی

ورودی همان اطلاعاتی است که از محیط دریافت می شود. اطلاعات پس از دریافت شدن به کنترلر وارد می شود و پس از آن دستورات اجرایی به عملگر منتقل می شود. سه روش کنترل در یک سیستم وجود دارد.

• کنترل on/off
• کنترل تدریجی
• کنترل هیسترزیس

سیگنال کنترل ساختمان هوشمند که برای هوشمند سازی ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد هر کدام دارای ورودی و خروجی گوناگونی می باشند. سیگنالی که در قسمت کنترل ساختمان هوشمند استفاده می شود به سه دسته تقسیم می شوند.

• دیجیتال
• آنالوگ
• خاص

سیگنال دیجیتال چیست؟

سیگنال دیجیتال دارای دو حالت صفر و یک می باشد. در هنگام کارکرد سنسوری که خروجی آن سیگنال دیجیتال می باشد ولتاژ ۵ ولت تولید می شود و هنگام قطع، ولتاژ صفر ولت دارد. این سیگنال در لیمیت، سوئیچ، سنسور نوری، کلید فشاری و … مورد استفاده قرار می گیرد.

سیگنال آنالوگ چیست؟

سیگنال آنالوگ برخلاف سیگنال دیجیتالی دارای دو سطح ولتاژ نمی باشد بلکه محدوده‌ای از ولتاژ ها یا جریان ها است. سیگنال آنالوگ، ولتاژی دارد که محدوده ولتاژی آن بین ۰ تا ۱۰ ولت می باشد. سیگنال آنالوگ جریانی است که محدوده جریان آن از ۰ تا ۲۰ میلی آمپر می‌باشد.

سنسورهای هوشمند کردن ساختمان

سنسور نقش ورودی سیستم ها را به عهده دارند. به کمک سنسور اطلاعات از تجهیزات و یا محیط اطراف جمع آوری می گردد و پس از آن به کنترل کننده فرستاده می شود. این تجهیزات به اندازه گیری کمیت های مختلفی مثل فشار، ارتفاع، دما، وزن و … می پردازند. سیگنال آنالوگ و یا دیجیتال، خروجی سنسور را به کنترلر که ممکن است PLC و یا هر کنترلر دیگری باشد میفرستد. پس برای آنکه بتوانید در زمینه اتوماسیون خانه فعالیت کنید باید با عملکرد سنسور ها و همچنین اتوماسیون صنعتی آشنا باشید. اتوماسیون صنعتی به علت گستردگی زیادی که دارد نیازمند صرف هزینه و زمان زیادی می باشد تا بتوان در آن مسلط شد.

سنسور دما چیست و چه کاربردی دارد؟

سنسور دمایی جهت اندازه گیری دقیق دما در یک محیط و یا دمای یک مخزن مورد استفاده قرار می گیرد. در ساختمان ها از سنسور کوچک کانالی و اتاقی گرفته تا سنسور کمربندی که اطراف لوله آب مخزن نصب می گردد، استفاده می شود. انواع سنسور دمایی در ادامه بیان شده است.

• سنسور دمای محیطی یا اتاقی
• سنسور دمای مستغرق
• حسگر دمای کانالی
• حسگر دمای کمربندی

سنسور فشار چیست و چه کاربردی دارد؟

سنسور فشار جهت اندازه گرفتن فشار مخزن و پیدا کردن ارتفاع آب در مخزن مورد استفاده قرار می گیرد. سنسورهایی که در ادامه بیان کرده ایم از پرکاربردترین سنسور های فشار می باشند.

سنسور فشار کانالی: وظیفه سنسور فشار کانالی اندازه گرفتن فشار هوای خروجی و ورودی کانال سرمایشی و گرمایشی می باشد. مانند کانال هوارسان

سنسور فشار DPS : DPS اختصار عبارت Differential Pressure Switch می باشد که برای ارزیابی کردن سیستم تهویه مطبوع مورد استفاده قرار می گیرد. به کمک این سنسور می توان از کارکرد صحیح فیلتر سیستم سرمایشی و گرمایشی مرکزی مطلع شد.

کاربرد روش هوشمند سازی در ساختمان

هوشمند سازی ساختمان چه کاربردی دارد؟ چگونه می توان از آن در زندگی روزمره بهره برد؟ در ادامه مطلب مثال هایی برای روشن شدن این مطلب عنوان می کنیم.

• آبیاری هوشمند فضای سبز و باغ
• آماده سازی و کنترل استخر، جکوزی، سونا
• کنترل تجهیزات الکترونیکی در منزل
• آیفون هوشمند
• پخش و کنترل موسیقی
• نورپردازی هوشمند
• تجهیزات سرمایش و گرمایش
• سنسور های ایمنی
• کنترل درب و پنجره ها

جمع بندی

با در نظر گرفتن همه اطلاعاتی که در زمینه نحوه هوشمند سازی ساختمان عنوان کردیم، بهتر است برای اجرای سیستم هوشمند سازی از مشاورین و متخصصین در این زمینه کمک بگیرید. کارشناسان می توانند همه روش های هوشمند سازی برای ساختمان و منزل، ساختمان‌های اداری، ویلا، ساختمان های تجاری و … را به شما توضیح دهند و شما را در انتخاب طرح مناسب کمک کنند. چنانچه مایل هستید با کارشناسان ایبک امداد ارتباط مستقیم داشته باشید، می توانید با تلفن های ایبک امداد تماس بگیرید.