هوشمند سازی تاسیسات ساختمان

با پیشرفت روز‌افزون تکنولوژی در بخش‌های مختلف، افراد امکان این را پیدا کرده‌اند که هر روز راحت‌تر از روز گذشته کنترل بخش‌های گوناگون زندگی خود را در دست بگیرند. اگر تا دیروز مدیریت تجهیزات مختلف خانه مثل لامپ‌ها، کولر، یخچال و… به صورت دستی و فیزیکی انجام می‌شد، حالا دیگر اینگونه نیست. امروز با ظهور فناوری اینترنت اشیاء و تکنولوژی‌های مربوط به هوشمندسازی تجهیزات مختلف، می‌توان به شکل متفاوتی کنترل و مدیریت سیستم‌های مختلف خانگی را در دست گرفت.

استفاده از تجهیزات هوشمند، محدودیت‌های مکانی و اجبار حضور فیزیکی ما برای کنترل دستی اجزای مختلف خانه را برطرف می‌کند. با وجود این تجهیزات می‌توان از راه دور و به شکل گسترده‌تری، سیستم‌ها و قسمت‌های مختلف خانه یا ساختمان را مدیریت کرد. یکی از بخش‌های مهمی که هوشمندسازی آن در اولویت قرار دارد، تاسیسات ساختمان است. با هوشمندسازی تاسیسات، کنترل همه جانبه‌ای بر عملکرد سیستم‌های مختلف ساختمان خواهیم داشت و می‌توانیم مصرف انرژی را به طور موثری کاهش دهیم. همچنین با وجود تاسیسات هوشمند، ایمنی و امنیت خانه یا ساختمان مورد نظر افزایش پیدا کرده و با ایجاد کوچک‌ترین نقصی در عملکرد تجهیزات، اعلان‌های هشدار برای کاربران ارسال خواهد شد.

در ادامه به شکل دقیق‌تری با تاسیسات هوشمند آشنا خواهیم شد و امکانات و کاربردهای تاسیسات هوشمند را بررسی می‌کنیم.

تاسیسات هوشمند چیست

تاسیسات خانه یا ساختمان شامل مجموعه‌ای از تجهیزات مختلف است که بخشی از زیرساخت ملک را تشکیل می‌دهند. تاسیسات‌ ساختمانی به طور کلی به دو نوع مکانیکی و الکتریکی تقسیم می‌شوند که هر کدام سیستم‌های مختلفی را در بر می‌گیرد. از انواع تاسیسات مکانیکی ساختمان می‌توان به تجهیزات گرمایشی، تجهیزات سرمایشی، سیستم گازرسانی، سیستم آب‌رسانی و… اشاره کرد. تاسیسات الکتریکی ساختمان نیز همان طور که از نامش پیداست، به تجهیزات الکتریکی و سیستم برق‌کشی ساختمان مربوط می‌شود.  اما تاسیسات هوشمند چیست؟

در خانه‌ها و ساختمان‌های هوشمند، تاسیسات و اجزای مختلف آن یکپارچه‌سازی شده و با اتصال به سیستم کنترل مرکزی از طریق کامپیوتر، پنل‌های لمسی و تلفن‌همراه قابل کنترل است. سیستم کنترل مرکزی قادر است به شکل اتوماسیون و با توجه به سناریوهایی که از قبل تعیین شده است، مدیریت تاسیسات هوشمند و سیستم‌های مختلف ساختمان را در دست بگیرد و اقدامات لازم را با توجه به شرایط و نیاز ساکنین و ساختمان انجام دهد. معمولا تاسیسات غیرهوشمند به تغییرات لحظه‌ای در وضعیت دما، نور، کیفیت هوا و… واکنشی نشان نمی‌دهند و در شرایط مختلف به صورت یکنواخت عمل می‌کنند. اما تاسیسات هوشمند با توجه به داده‌هایی که از سنسورها دریافت می‌کند، نسبت به تغییرات لحظه‌ای آگاه بوده و متناسب با شرایط موجود، واکنش نشان می‌دهد.

به طور کلی هدف از هوشمندسازی تاسیسات ساختمان افزایش رفاه، امنیت و کاهش مصرف انرژی و هزینه‌هاست. وجود تاسیسات هوشمند سطح ایمنی ساختمان را نیز افزایش داده و خطرات و خسارات ناشی از نشت گاز یا آتش‌سوزی را به حداقل می‌رساند. در کنار تمام این ویژگی‌ها، تاسیسات هوشمند از راه دور نیز قابل کنترل است و می‌توان از هر فاصله‌ای به قسمت‌های مختلف آن دسترسی داشت. تاسیسات هوشمند برای انواع ساختمان‌های مسکونی، اداری، تجاری، بیمارستان‌ها، مراکز درمانی، فروشگاه‌ها و مراکز خرید، مدارس، هتل‌ها و خانه‌های ویلایی مناسب بوده و قابل استفاده است. ‌

هوشمندسازی تاسیسات با چه روش‌هایی انجام می‌شود.

نحوه هوشمندسازی تاسیسات به شیوه هوشمندسازی خانه یا ساختمان مورد نظر بستگی دارد. هوشمندسازی خانه به طور کلی به دو صورت باسیم و بدون سیم انجام می‌شود. در هوشمندسازی با روش باسیم تجهیزات هوشمند توسط کابل برق و پروتکل‌های ارتباطی خاصی به سیستم کنترل مرکزی متصل می‌شوند و از طریق این سیستم می‌توان تجهیزات و سیستم‌های هوشمند ساختمان را کنترل و مدیریت کرد.

هوشمندسازی با روش بدون سیم به کمک اینترنت اشیاء انجام می‌شود. در این روش تجهیزات مختلف از طریق یکی از پروتکل‌های ارتباطی وایرلس مثل Wi Fi، امواج رادیویی، Zig bee و Z wave به یکدیگر و به سیستم کنترل مرکزی یا هاب مرکزی متصل می‌شوند. در هر دو روش با اتصال به سیستم کنترل مرکزی از طریق تلفن همراه، می‌توان تجهیزات هوشمند را کنترل کرد. همچنین می‌توان سناریوهای مختلفی برای موقعیت‌های گوناگون تعیین کرد تا سیستم‌های هوشمند متناسب با شرایط و نیاز ساکنین عمل کنند.

هوشمندسازی تاسیسات ساختمان نیز با توجه به نوع هوشمندسازی ساختمان با یکی از این دو روش انجام می‌شود. خانه‌هایی که زیرساخت آن‌ها تکمیل نشده و هنوز به طور کامل ساخته نشده‌اند می‌توانند از روش باسیم برای هوشمندسازی ساختمان استفاده کنند اما استفاده از این روش برای خانه‌های قدیمی‌تر یا تکمیل شده، چالش‌هایی به همراه دارد. در نتیجه در چنین ساختمان‌هایی هوشمندسازی با روش بدون سیم و وایرلس انجام می‌شود.

اجزای اصلی تاسیسات هوشمند

هوشمندسازی تاسیسات در سطوح گوناگونی انجام شده‌ و می‌توان بخش‌های مختلفی از یک خانه یا ساختمان را هوشمند کرد. چگونگی طراحی و سناریوهای تاسیسات هوشمند توسط نیازهای شما و سلایق‌تان و همچنین شرایط و نیازمندی‌های ساختمان تعیین خواهد شد. در ادامه مهم‌ترین قسمت‌های تاسیسات هوشمند ساختمان و سیستم‌های مربوط به تاسیسات هوشمند را معرفی می‌کنیم.

تاسیسات گرمایشی

یکی از تاسیسات مکانیکی ساختمان، سیستم گرمایشی است که در روزهای سرد و برای ایجاد گرما در محیط ساختمان به کار برده می‌شود. در صورت هوشمندسازی تاسیسات، کنترل و مدیریت سیستم موتورخانه به شکل پیشرفته‌ای در اختیار کاربران و ساکنین قرار می‌گیرد. با اتصال سیستم گرمایشی به سنسورها و سیستم کنترل مرکزی، امکان اجرای سناریوهای مختلف، امکان کنترل از راه دور و قابلیت کنترل خودکار و اتوماسیون سیستم گرمایشی در دسترس قرار می‌گیرد.

همچنین به این دلیل که از گاز و آب برای فعال‌سازی سیستم گرمایشی استفاده می‌شود، حالت سنتی تاسیسات همیشه خطر نشت آب، نشت گاز و گازگرفتگی در موتورخانه و ساختمان‌ها وجود دارد. تاسیسات هوشمند تمامی این خطرات را به سرعت شناسایی کرده و به ما هشدار می‌دهد تا اقدامات لازم را انجام دهیم. در صورتی که اقدامی از جانب ما صورت نگیرد، سیستم به طور خودکار جریان گاز یا آب را قطع خواهد کرد. همچنین سیستم گرمایشی تاسیسات هوشمند متناسب با دمای محیط و تغییرات لحظه‌ای عمل کرده و با توجه به دمای موجود در ساعت‌های مختلف روز، مصرف انرژی را کنترل می‌کند.

تاسیسات سرمایشی

سیستم سرمایشی نیز یکی از تاسیسات مکانیکی ساختمان است و با توجه به گرمایی که در این سال‌ها مدام بیشتر و بیشتر شده، همه ما به اهمیت یک سیستم سرمایشی خوب آگاه هستیم. اما یک سیستم سرمایشی هوشمند چه امکاناتی در اختیار ما قرار می‌دهد؟ چنین سیستمی از راه دور قابل کنترل است و برای مثال با وجود این سیستم می‌توان قبل از رسیدن به خانه، دمای محیط را به حد مطلوب رساند. همچنین می‌توان محدوده دمایی معینی تعیین کرد تا سیستم به طور خودکار دمای محیط را در این محدوده حفظ کند. چنین قابلیتی باعث می‌شود که خنک‌کننده‌های ما به طور دائم و طولانی مدت روشن نمانند و فقط در صورت افزایش دما فعال شوند. اینگونه به شکل قابل توجه‌ای مصرف انرژی کاهش پیدا می‌کند.

به علاوه در صورتی که قسمتی از سیستم سرمایشی دچار اختلال شود، سیستم به طور خودکار برای ما اعلان‌های هشدار ارسال می‌کند. در نتیجه عمر مفید تجهیزات و اجزای مختلف سیستم سرمایشی ساختمان افزایش پیدا می‌کند.

موتورخانه هوشمند

سیستم گرمایشی در ساختمان‌های بزرگ و بسیاری از ویلاها توسط موتورخانه کنترل می‌شود. موتورخانه نیز یکی از تاسیسات مکانیکی ساختمان است که وظیفه فعالسازی و کنترل سیستم گرمایشی را بر عهده دارد. در موتورخانه‌های معمولی کنترل دمای آب توسط ترموستات‌هایی که روی دیگ یا پمپ‌ها قرار دارد انجام می‌شود. در نتیجه دمای آب خروجی ثابت است و کاربران مجبورند در فصل‌های مختلف سال دمای ترموستات را تغییر دهند. این یعنی در صورت تغییرات ناگهانی آب و هوا و تغییر دمای شب و روز، سیستم گرمایشی ساختمان عملکرد مطلوبی نخواهد داشت.

در موتورخانه‌های هوشمند کنترل دما توسط سنسورها و تجهیزات مختلفی صورت می‌گیرد و سیستم گرمایشی متناسب با دمای موجود و تغییرات لحظه‌ای عمل می‌کند. همچنین موتورخانه هوشمند تاثیر مستقیمی بر کاهش مصرف انرژی دارد و می‌توان با استفاده از قابلیت‌های مختلف آن مثل برنامه ضد انجماد که مانع ترکیدن لوله‌ها در سرمای زمستان می‌شود، بسیاری از هزینه‌های جاری ساختمان را کاهش داد.

تاسیسات آب‌رسانی

یکی از تاسیساتی که در اغلب ساختمان‌ها دارای ایراد است و مدام خراب می‌شود، تاسیسات آب‌رسانی ساختمان است. هوشمندسازی در این زمینه، کنترل شما بر تجهیزات مختلف سیستم آب‌رسانی را افزایش می‌دهد. به خصوص امروز که با بحران‌های کم‌آبی و خشکسالی مواجه هستیم، کنترل بیشتر بر مصرف آب امری واجب است. هوشمندسازی این تاسیسات شامل قسمت‌های مختلفی می‌شود که حتی آبیاری گیاهان و فضاهای سبز و کنترل آب استخر را نیز دربرمی‌گیرد. یعنی با وجود این سیستم می‌توانید از راه دور آب استخر را عوض کرده یا گلدان‌ها و باغچه‌ خود را آبیاری کنید. تاسیسات آب‌رسانی هوشمند با قطع به موقع آب در بخش‌های مختلف به شکل موثری باعث کاهش مصرف آب و هزینه‌های مربوط به آن می‌شود.

هوشمندسازی سیستم الکتریکی

با هوشمندسازی سیستم الکتریکی ساختمان و اتصال آن به سیستم کنترل مرکزی می‌توان تجهیزات مختلفی مثل لامپ‌ها، کلیدها و پریزهای برق، لوازم خانگی هوشمند و بسیاری از تجهیزات الکتریکی دیگر را کنترل کرد. تاسیسات الکتریکی ساختمان متناسب با نور موجود، شدت نور لامپ‌ها را کم یا زیاد خواهد کرد. و در صورت عدم حضور ساکنین در اتاق یا راهرو ساختمان، لامپ‌ها خاموش خواهند شد. همچنین در ساختمان‌های اداری یا مدارس که افراد طی ساعت‌های خاصی در آن حضور دارند، می‌توان برنامه خاصی برای روشنایی ساختمان تنظیم کرد تا در مصرف برق صرفه‌جویی شود.

علاوه بر این با هوشمندسازی تاسیسات الکتریکی، می‌توان از طریق تلفن همراه نظارت دقیقی بر مصرف برق ساختمان داشت و عوامل پرمصرف و زیان ده را شناسایی کرد. در کنار تمام این ویژگی‌ها، امکان کنترل از راه دور تجهیزات الکتریکی نیز مزیت قابل توجه‌ای است. مثلا می‌توانیم هنگامی که در خانه حضور نداریم با روشن و خاموش کردن چراغ‌ها، حضورمان را شبیه‌سازی کنیم. به طور کلی هوشمندسازی تاسیسات الکتریکی تاثیر فراوانی بر کاهش مصرف انرژی و افزایش رفاه و امنیت خانه‌ها و ساختمان‌ها دارد.

آسانسور هوشمند

یادتان می‌آید در زمان اوج همه‌گیری کرونا، باز و بسته کردن درها و فشردن دکمه‌های آسانسور به چه دغدغه بزرگی تبدیل شده بود؟ فشردن دکمه‌های آسانسور به خصوص در ساختمان‌های شلوغ به طور مستقیم بر انتقال بیماری‌ها تاثیرگذار است و راهکاری که امروز برای حل این مشکل و مشکلات دیگری که آسانسورهای قدیمی داشتند پیشنهاد می‌شود، استفاده از آسانسورهای هوشمند است. آسانسورهای هوشمند از طریق تلفن همراه و فرمان صوتی قابل کنترل‌اند که همین امر در جلوگیری از انتقال بیماری بسیار موثر است. از طرف دیگر در این آسانسورها با استفاده از سیستم کنترل مقصد DCS می‌توان پیش از ورود به آسانسور مقصد مورد نظر را مشخص کرد. حالا سیستم، آسانسوری که کم‌ترین توقف را دارد و زودتر شما را به مقصد می‌رساند، برای‌تان انتخاب می‌کند. آسانسورهای هوشمند بسیاری از مشکلاتی که اغلب ما هنگام استفاده از آسانسورها تجربه کردیم را تا حد زیادی برطرف می‌کند.

چیلر و تهویه هوای هوشمند

چیلر به زبان ساده دستگاهی است که جریان هوای گرم را از محیط دریافت کرده و به محیط دیگری منتقل می‌کند. با استفاده از چیلرهای هوشمند تهویه هوای محیط به شکل پیشرفته‌تری انجام می‌شود. اتصال سیستم تهویه به کنترلر مرکزی امکان این را فراهم می‌کند که از راه دور و توسط تلفن همراه، هوای محیط را عوض کنیم و کنترل بیشتری بر کیفیت هوای ساختمان داشته باشیم. همچنین می‌توان برای عملکرد موثرتر این سیستم، سناریویی تعیین کرد تا تهویه هوای ساختمان طبق آن انجام شود. این قابلیت به خصوص در ساختمان‌هایی که به صورت پاره وقت مورد استفاده قرار می‌گیرند در بهینه‌سازی مصرف انرژی تاثیر فراوانی دارد.

مزایای استفاده از تاسیسات هوشمند

استفاده از تاسیسات هوشمند مزایا و امتیازهای بسیاری به همراه دارد و قسمت‌های مختلفی از وضعیت ساختمان را بهبود می‌بخشد. در ادامه به مهم‌ترین مزایای استفاده از تاسیسات هوشمند اشاره می‌کنیم:

کاهش مصرف انرژی

با وجود تاسیسات هوشمند، کنترل تمامی سیستم‌های الکتریکی و مکانیکی ساختمان در دست ما قرار می‌گیرد. ساکنین یا اپراتور ساختمان می‌توانند سناریوهای مختلفی مطابق با نیازهای خود تعیین کرده تا مصرف انرژی به حداقل برسد. برای مثال زمانی که کسی در خانه حضور ندارد، شما می‌توانید برق تمامی وسایل الکتریکی غیر ضروری را از طریق تلفن همراه قطع کنید.

همچنین با وجود تاسیسات سرمایشی و موتورخانه هوشمند، متعادل‌سازی دما متناسب با دمای موجود و یا مطابق با محدوده دمایی تعیین شده توسط شما انجام می‌شود. در نتیجه سیستم به طور دائمی و طولانی مدت روشن نمی‌ماند و از مصرف بی‌رویه انرژی جلوگیری می‌شود. علاوه بر این در ساختمان‌هایی مثل بانک‌ها و مدارس که به صورت پاره وقت فعالیت می‌کنند، می‌توان با استفاده از تاسیسات هوشمند، تجهیزات غیر ضروری را خاموش کرده و دوباره در ساعت مشخصی به طور خودکار روشن کرد. مجموع این امکانات به شکل قابل توجه‌ای مصرف انرژی ساختمان را کاهش می‌دهد.

افزایش امنیت

با توجه به این که تاسیسات ساختمان، سیستم‌هایی مثل سیستم آب‌رسانی، گازرسانی و برق‌کشی ساختمان را شامل می‌شود، در صورتی که تاسیسات ما هوشمند باشد، ایجاد هر گونه اختلالی در این سیستم‌ها سریعا به ما اطلاع‌رسانی می‌شود. نشت گاز، نشت آب و آتش‌سوزی در ساختمان و به خصوص موتورخانه ممکن است خسارات جبران‌ناپذیری به همراه داشته باشد. وجود تاسیسات هوشمند برای جلوگیری و مقابله با حوادث احتمالی، ضروری به نظر می‌رسد. سیستم‌های مختلف در موتورخانه هوشمند در صورت وقوع هر اتفاق غیرمنتظره‌ای به صورت خودکار غیرفعال می‌شوند تا از بروز خطرات احتمالی جلوگیری شود. برای مثال در صورت نشت گاز در ساختمان، سیستم کنترل مرکزی ابتدا اطلاع‌رسانی کرده و بعد از مدتی در صورتی که اقدامی از طرف ما صورت نگیرد، جریان گاز را قطع می‌کند.

افزایش رفاه و آسایش

نمونه بارز یکی از تاسیسات هوشمند ساختمانی که باعث افزایش رفاه ساکنین می‌شود، آسانسور هوشمند است. با وجود آسانسور هوشمند دغدغه‌ها و مشکلات رفت و آمد ساکنین تا حد زیادی برطرف می‌شود. از طرف دیگر موتورخانه هوشمند امکان کنترل از راه دور سیستم‌های مختلف را فراهم می‌کند. مثلا می‌توانیم قبل از رسیدن به خانه دمای محیط را به حد مطلوب رسانده‌ و هوای اتاق‌ها را عوض کنیم. همچنین روشن و خاموش شدن چراغ‌های راهرو و راه‌پله در ساختمان‌ها و لامپ‌های اتاق‌ها و دیگر بخش‌های خانه‌های ویلایی با استفاده از تاسیسات هوشمند به سادگی رد شدن شما از کنار آن‌ها خواهد بود. مطمئن باشید وجود تاسیسات هوشمند سطح رفاهی ساختمان یا خانه شما را تا حد قابل توجهی افزایش می‌دهد.

کاهش هزینه‌ها

بدیهی است که در نتیجه کاهش مصرف انرژی، هزینه‌های قبوض مختلف نیز کاهش پیدا می‌کند. علاوه بر این با افزایش طول عمر تجهیزات مختلف در تاسیسات هوشمند، بخشی از هزینه‌های جاری ساختمان نیز کم می‌‌شود. بسیاری از تجهیزات مکانیکی و مصرفی با عملکرد غیر اصولی به سرعت خراب شده‌ و باید جایگزین شوند. با هوشمندسازی تاسیسات ساختمان، دیگر نیازی به خرید مداوم تجهیزات مختلف نیست.

افزایش ارزش ملک

تمامی ویژگی‌هایی که ذکر کردیم در نهایت موجب افزایش ارزش خانه یا ساختمان شما خواهد شد. در بازار املاک ساختمان‌هایی که مجهز به تجهیزات و سیستم‌های هوشمند هستند، جایگاه ویژه‌ای در بین خریداران دارند. مطمئنا در رقابت بین یک خانه یا ساختمان معمولی با یک ساختمان هوشمند، دومی پیروز میدان خواهد بود. از این نظر می‌توان گفت هوشمندسازی تاسیسات ساختمان یک سرمایه‌گذاری طولانی مدت محسوب شده‌ و باعث افزایش قیمت ملک شما می‌شود.

نحوه محاسبه قیمت تاسیسات هوشمند

در محاسبه قیمت هوشمندسازی تاسیسات موتورخانه عوامل مختلفی مثل کاربری ساختمان، ابعاد و اندازه ساختمان، پیچیدگی نقشه، تعداد تجهیزات مورد نیاز، برند و کیفیت تجهیزات و… تاثیرگذار است. شما می‌توانید به کمک افراد متخصص و مشورت با شرکت‌های هوشمندسازی بعد از بررسی نیازها و شرایط ساختمان به شکل دقیق‌تری هزینه‌های هوشمندسازی موتورخانه ملک خود را محاسبه کنید.

اما به این نکته نیز توجه کنید که مطمئنا هزینه‌های اولیه شما برای هوشمندسازی به مرور و پس از مدتی در حدود 3 تا 8 سال با کاهش مصرف انرژی و هزینه‌های متفرقه ساختمان، جبران خواهد شد. پس از جبران هزینه‌های اولیه نیز شما ساختمانی هوشمند، کم‌مصرف و امن در اختیار دارید.

در آینده‌ای نه چندان دور، پیدا کردن خانه‌هایی که در آن‌ها تجهیزات هوشمند به کار نرفته، بسیار مشکل خواهد بود. همین امروز نیز می‌توانیم رد پای فناوری اینترنت اشیاء و تکنولوژی‌های هوشمندسازی را به شکل وسیع در سطوح مختلفی از زندگی انسان‌ها ببینیم. اغلب این فناوری‌ها در جهت تامین آسایش، رفاه و امنیت انسان‌ها حرکت می‌کنند. هوشمندسازی خانه و ساختمان‌ها نیز با توجه به این فاکتورها انجام شده‌ و قسمت‌های مختلفی از زندگی روزمره ما را بهبود می‌بخشد.