سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند یا BMS

با وجود انقلابی که در عرصه دنیای دیجیتال ایجاد شد و همچنین افزایش روزمره فناوری اینترنت اشیا در بسیاری از زمینه های زندگی، چیزی که با گذر زمان از اهمیت زیادی برخوردار می شود مبحث بهینه سازی مصرف انرژی است. با توجه به این که در سطح جهان نیز، سوخت های فسیلی رو به کاهش است و استفاده از انرژی های تجدید پذیر نیز کمی گران است، استفاده از سیستم های مدیریتی ساختمان می تواند بسیار کمک کننده باشد. هر ساختمان هوشمندی برای این که به اندازه کافی ایمن، راحت و کارآمد باشد نیاز دارد تا سرویس هایی در آن نصب شوند که کنترل مکانیزم آن ها یا از طریق دستی، یا از طریق سنسورهای آشکارساز معمولی و یا حرکتی و … کنترل شود.  به مدیریت سیستم های ساختمان هوشمند اصطلاحا BMS گفته می شود. در این مقاله همراه شرکت اسپرلوس ، مجری پروژه های هوشمندسازی ساختمان در کشور، وارد کننده و عرضه کننده تجهیزات خانه هوشمند ، اعم از محصولات Zennio، محصولات Zipato، محصولات Schneder و ساختمان هوشمند باشید تا آشنایی دقیق و کاملی با این مفهوم پیدا کنید.

سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند یا BMS یعنی چی؟

هر ساختمان هوشمندی از تجهیزات مختلفی تشکیل شده است که برخی از آن ها در ارتباط با یکدیگر هستند. چیزی که از اهمیت زیادی برخوردار است نحوه کنترل این سیستم های مختلف است. با استفاده از ایده سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند یا BMS که اساس کار آن ها با کامپیوتر است، می توان عملکرد سیستم ها را زیر نظر داشت، به بهینه سازی آن فکر کرد و در نتیجه شاهد کاهش هزینه ها و اقزایش ایمنی ساختمان بود. با توجه به اهمیت این سیستم در ساختمان، بسیاری از افراد آن را به عنوان مغز ساختمان در نظر می گیرند چرا که اطلاعات در این بخش است که باعث عملکرد درست ساختمان می شوند. به عنوان مثال سیستم های :

• نورپردازی
• گرمایش و (سیستم تهویه هوا)
• سیستم های حساس به آتش و دود
• آشکارسازهای حرکت، دوربین مدار بسته، امنیت
• سیستم های ICT
• آسانسور و بالابر
• تجهیزات صنعتی

آنها همچنین می توانند برای نظارت و کنترل توزیع برق، مصرف انرژی و برق اضطراری (UPS) مورد استفاده قرار گیرند و ممکن است در برخی موارد به عنوان سیستم های مدیریت انرژی (BEMS) ارتباط داده شوند.

نکته: سیستم های مدیریت انرژی ساختمان گاهی به طور متناوب با سیستم های مدیریت ساختمان (BMS) مورد استفاده قرار می گیرند، اما به طور کلی، سیستم های مدیریت ساختمان را می توان برای نظارت و کنترل طیف وسیعی از سیستم های مدیریت انرژی ساختمان استفاده کرد. در حالی که سیستم های مدیریت انرژی ساختمان تنها به کنترل و نظارت انرژی مورد استفاده ساختمان می پردازند. مانند سیستم های تهویه مطبوع، روشنایی و قدرت.

سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند یا BMS به مدیران ساختمان کمک می کنند تا متوجه چگونگی عملکرد ساختمان خود شوند و به آن ها این امکان را می دهد تا کنترل و بهینه سازی عملکرد سیستم ها را در اختیار داشته باشند. همچنین BMS می تواند امکاناتی مانند تجسم بصری داده ها، ارائه خودکار گزارش ها و ایجاد آلارم ها و هشدارها زمانی که پارامترها سر ریز می شوند، شکستی در آنها رخ می دهد و یا زمانی که خرابی سیستم در حال وقوع است را در اختیار مسئولان قرار می دهد.

با استفاده از سیستم های هوشمند مدیریت ساختمان، می توانید اطلاعات و کنترل تعدادی از سیستم های مختلف که هر کدام از نرم افزار های مختلف استفاده می کنند را در دست داشته باشید. مهم ترین نکته این است که برای انجام این کار مجبور به استفاده از سیستم های مختلف نیستید و تنها باید از یک ساختار استفاده کنید.

عملکرد سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند به چه چیزی بستگی دارد؟

به طور کلی ساختمان های هوشمند برای داشتن یک عملکرد سریع و به موقع نیاز دارند که اطلاعات کافی را در زمان درست بدست آورند. همین نکته نیز در رابطه با سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند یا BMS وجود دارد. موثر عمل کردن این سیستم ها زمانی معنا پیدا می کند که به اندازه کافی داده های دریافتی از سنسورها در اختیار سیستم قرار بگیرد و همچنین برنامه ریزی آن به گونه ای انجام شود که بهترین استفاده از این داده ها انجام شود. به عنوان مثال اطلاعاتی در رابطه با شرایط بیرونی و داخلی ساختمان می تواند عاملی تعیین کننده برای سطح دمای ساختمان باشد. پس در زمستان ساختمان می تواند گرم شود قبل از این که ساکنان وارد آن شوند.

 

مدیریت سیستم های ساختمان هوشمند یا BMS برای چه ساختمان هایی مناسب است؟

اگر از لحاظ تاریخی این مسئله را بررسی کنیم، می توان گفت ابتدا این گونه سیستم ها برای ساختمان های تجاری مورد استفاده قرار گرفته است چرا که از لحاظ میزان کاهش هزینه های مصرف انرژی برای آن ها بسیار موثر بود. اما با گذر زمان و امکاناتی مانند کنترل آسان، نظارت بهتر کنترل از راه دور و بی سیم بیشتر مورد توجه قرار گرفت. و باعث شد بین تمامی انواع ساختمان ها و در هر اندازه ای استفاده از این گونه سیستم ها رایج شود.

استفاده از این سیستم ها به صاحب ساختمان این امکان را می دهد که قبل از رسیدن به خانه، یه ساختمان و سیستم های آن متصل شده، سیستم تهویه هوا، چراغ ها و … را روشن کند.

استفاده از سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند یا BMS کمک می کند به :

 

• شرایط و سیستم ها را می توانید راحت تر کنترل کنید.
• مدیریت مصرف انرژی (به عنوان مثال با استفاده از پارامترهایی که شما برای سیستم تعیین می کنید می توانید عملکرد سیستم را متناسب با تغییرات برنامه ریزی کنید. به عنوان مثال پارامتری مانند دما، میزان رطوبت و… می تواند مقدارش با توجه به اندازه آن در بیرون و داخل ساختمان، روز و یا شب بودن و عوامل دیگر متغیر باشد. این متغیر بودن چیزی است که توسط سیستم تعیین می شود و نیازی به کنترل دستی شما ندارد.)
• با استفاده از جمع آوری داده، گزارش های مورد نیاز را دریافت نمایید.
• افزایش بهره وری سیستم های استفاده شده.
• کنترل بهتر شرایط ناگهانی ایجاد شده.
• کاهش هزینه های مربوط به سیستم ها.
• استفاده بهتر از منابع موجود و عملکرد مناسب برای نگهداری و تعمیرات.
• تشخیص زودهنگام مسائل ناگهانی.
• کاهش هزینه های عملیاتی.
• بهبود وضعیت و عمر تجهیزات استفاده شده.
• بهبود ایمنی ساختمان و تجهیزات.

 

چالش های مربوط به سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند یا BMS :

• جمع آوری و استفاده از داده ها گران است :

با گذر زمان و افزایش میزان مصرف سنسورها، ما شاهد کاهش قیمت متوسط بسیاری از آن ها بودیم. در سال ۲۰۱۴ متوسط قیمت هر سنسور ۱٫۳ دلار بوده است در حالی که پیش بینی شده است که تا سال ۲۰۲۰ این مقدار به ۰٫۳۸ دلار می رسد. اما با وجود این کاهش قیمت هزینه پیاده سازی سیستم های مدیریت ساختمان همچنان کاهش پیدا نکرده است. در سال ۲۰۱۴ به ازای هر متر مربع، هزینه ای بین ۲٫۵ الی ۷ دلار برای پیاده سازی این سیستم ها بوده است. اگر این مسئله را نیز در نظر نگیریم برای استفاده درست از داده های جمع آوری شده باید از سیستم های قدرتمند در زمینه آنالیز داده استفاده کرد. که هزینه خرید و نگهداری آن ها بالا است. البته با گذر زمان  و کاهش مصرف انرژی ساختمان شما، این هزینه سرمایه گذاری به شما باز خواهد گشت.

• مناسب برای ساختمان های بزرگ و تجاری :

با توجه به این که این گونه سیستم ها برای درست عمل کردن نیاز به حجم زیادی از داده ها دارند، و هر کدام باید درست پیکر بندی شوند و تصمیم های درستی برای هر حالتی در نظر گرفته شود، هزینه زیادی نیاز است. زمانی ای کار به صرفه است که برای یک ساختمان تجاری مانند هتل پیاده سازی شود چرا که این گونه ساختمان ها معمولا با حالت های زیادی رو به رو می شوند.

• عدم کنترل تجهیزات کوچک :

در هر ساختمانی تجهیزات کوچکی نیز وجود دارد که سیستم های مدیریت ساختمان هوشمند یا BMS از آن ها پشتیبانی نمی کند چرا که هزینه پیاده سازی آن ها سبت به اهمیت آن ها بالا تر است. بنابراین شما برای کنترل این گونه سیستم ها باید هزینه ای جداگانه مصرف کنید.

• امنیت و قابلیت اطمینان :

همان طور که در ابتدای مقاله نیز ذکر شد، اساس کار این گونه سیستم ها استفاده از کامپیوتر و اینترنت است. تقریبا همه می دانیم که هر جایی اینترنت وجود داشته باشد احتمال حضور هکر نیز وجود دارد. از طرفی کمپانی های مختلفی در این زمینه در حال فعالیت هستند. بنابراین رقابت در رابطه با مسئله امنیت بسیار بالا است. چرا که اگر هر کدام از داده ها کمی دست کاری شوند، فاجعه ای می تواند رخ دهد.

 

اخیرا در ساختمان های هوشمند تلاش می کنند تا مدل های اطلاعاتی ساختمان یا BIM را با سیستم های مدیریت ساختمان یا BMS ترکیب کنند تا بتوانند هنگام طراحی با دید بهتری عمل کنند. این اطلاعات می تواند شامل اطلاعاتی در رابطه با نگهداری و عملکرد سیستم ها باشد تا با استفاده از آن ها از مشکلات ناگهانی بتوان به موقع مطلع شد. با این حال مسئله امنیت در فناوری اینترنت اشیا همچنان هم چالشی بزرگ است. البته به طور کامل هم نمی توان از هر چیزی عملکرد ۱۰۰ درصد درست را انتظار داشت. پس با توجه به نوع ساختمانی  و کارآیی که انتظار دارید استفاده تصمیم نهایی را بگیرید …