یک ساختمان هوشمند باید دارای سیستمی از اعصاب باشد که در آن انواع حسگرها و تحریک کننده‌ها تعبیه شده است که اطلاعات را در زمان درست و صحیح خود کنترل می‌کند. با این اوصاف، ساختمان هوشمند می‌تواند به صورت ایستا یا حرکتی عمل کند.

بنابراین تغییر یا عدم تغییر در ساختار درونی یا برونی محیط، نمونه‌هایی از توانایی یک ساختمان هوشمند است. سیستم اعصاب ساختمان وظیفه یکپارچه کردن همه سیستم ها را بر عهده دارد تا ساختمان هوشمند شکلی انعطاف پذیر داشته باشد و بتواند در مواجهه با تغییرات محیطی که در آن واقع شده است، کنش مناسبی داشته باشد.

به عنوان یک انسان، کاربران محیط ساختمان باید بتوانند بفهمند که ساختمان شاد است یا غمگین، ناخوش است یا سرحال. از سویی دیگر ساختمان نیز باید توانایی درک حال کاربرانش را داشته باشد تا بر طبق حال آنها عمل کند.

ساختمان هوشمند چگونه ساختمانی است؟

یکی از مزایای رشد سریع فن آوری اطلاعات، توسعه سیستم‌هایی است که می توانند تغییرات اطراف ما را اندازه‌گیری و ارزیابی کرده و نسبت به آنها عکس العمل نشان دهند. این توانایی در کنترل تغییرات منجر به تغییر در محیط فیزیکی اطراف ما، بخصوص ساختمان هایی که در آنها زندگی و یا کار می‌کنیم شده است.

ازجمله این تغییرات رشد وسیع ساختمان‌ هوشمند است یعنی ساختمان هایی که سیستم‌های ارتباطی و فن‌آوری اطلاعات را ترکیب کرده و یک سیستم یکپارچه راحت، با امنیت بالا، سودمند از لحاظ اقتصادی و در نهایت با هزینه پائین بوجود می‌آورند.
با توجه به گسترش فیلدهای مخابرات و ارتباطات و اطلاعات ICT روند رو به رشد آنها در کشور، نیاز به یک زیر ساخت مناسب در سطح شهرها و ساختمان‌های بلند مرتبه (هوشمند) بسیار بارز و نمایان می‌باشد.
به طور کلی ساختمان هوشمند، ساختمانی است که مجهز به یک زیر ساخت ارتباطی قوی بوده که می‌تواند به صورت مستمر نسبت به وضعیت‌های متغیر محیط عکس العمل نشان داده و خود را با آنها وفق دهد. همچنین به ساکنان ساختمان این اجازه را می دهد که از منابع موجود به صورت موثرتری استفاده نموده و امنیت و آرامش در آنها را افزایش دهد.
مدت زیادی نیست که موضوع ساختمان هوشمند در محافل عمومی مطرح گردیده است. حال ببینیم واقعاً یک ساختمان هوشمند چگونه ساختمانی است؟ تعریفی که در آمریکا درباره یک ساختمان هوشمند عنوان می‌شود این چنین است: «ساختمان هوشمند ساختمانی است که در بردارنده محیطی پویا و مقرون به صرفه به وسیله یکپارچه کردن چهار عنصر اصلی یعنی سیستم‌ها، ساختار، سرویس‌ها، مدیریت و همچنین رابطه میان آنها می‌باشد.»

یک ساختمان هوشمند این مزایا را از طریق سیستم‌های کنترلی هوشمند ارایه می‌کند. این سیستمها عبارتند از:

Heating,Ventilation and Air Conditioning – HVAC
Fire safety
Security
Energy/lighting management

 

اصول یک ساختمان هوشمند

اصول یک ساختمان هوشمند این است که هزینه‌های واقعی یک ساختمان فقط هزینه‌های ساخت نیست بلکه باید به آنها هزینه‌های راهبری و تعمیرات را نیز اضافه کرد. ساختمان هوشمند تمامی این هزینه‌ها را به وسیله کنترل اتوماتیک و یکپارچه، مخابرات، و سیستم مدیریت، کم می‌کند.

مساله دیگر نسبت خطای کامپیوتر به انسان است که بسیار کمتر می‌باشد، زیرا در روش‌های مدیریت قدیم، هر ساختمان بلند توسط چندین نفر اداره می شد، که با افزایش دخالت انسان، مجموع خطاهای حاصله نیز سیر صعودی خود را طی خواهد کرد، ولی در سیستم مدیریت جدید این گونه خطاها به طور چشمگیری کاهش خواهد یافت.

مزایای کنترل ساختمان به روش هوشمند

علاوه بر این مزایا یک ساختمان هوشمند مزایای دیگری را نیز برای صاحبان این نوع ساختمان‌ها به ارمغان می‌آورد.

. محیط کابل کشی استاندارد (UTP & Fiber)
. مدیریت متمرکز کل سیستم
. صرفه‌‌جوئی در مصرف تاسیسات حرارت مرکزی
. صرفه‌جوئی در مصرف برق
. صرفه‌جوئی در هزینه کابل کشی‌های آتی و پراکنده
. بالا رفتن کیفیت سرویس ساختمان (ارزش ساختمان)
. درآمد برای سرمایه‌گذاران اصلی ساختمان به صورت شارژ خدماتی

سیستم مختلف به کار رفته در ساختمان هوشمند

در ابتدای قرن بیست و یکم تغییرات فرهنگی و تکنولوژی و همچنین تغییر نحوه دید مردم در مورد محیط کاری و زندگی خود، چه در بخش تجاری و یا صنعتی و یا حتی مسکونی، نیاز به محیطی که حداکثر استفاده و حداقل هزینه را بتوان در آن تجربه کرد وجود دارد.

سیستم‌های مختلفی که در یک ساختمان هوشمند به کار گرفته می‌شوند به قرار زیر می‌باشند. ساختمان‌های هوشمند در جهت ایمنی جانی با استفاده از فن آوری روز توانسته اند سرعت زیادی به اصول قوانین ایمنی جانی و سیستم‌های امنیتی بدهند و در همین زمان هزینه‌های این سیستم‌ها را نیز پائین بیاورند

سیستم مدیریت و صرفه‌جویی در مصرف انرژی:

به طور مثال نصب سیستم مدیریت هوشمند انرژی در تاسیسات حرارتی ساختمان‌های غیرمسکونی 65 درصد و در ساختمان‌های مسکونی تا 25 درصد از میزان مصرف انرژی کاهش می دهد. نصب این سیستم در موتورخانه ساختمان هوشمند موجب می‌شود، هنگامی که دمای محیط خارج کاهش می‌یابد، دمای آب گرم شوفاژ توسط این سیستم بالا رفته و بالعکس اگر روز گرمی بود، دمای موتورخانه کاهش یابد تا افراد احساس کلافگی نکنند.

این سیستم باعث می شود انرژی در ابتدا به طور اضافه تولید نشود تا بعد به این فکر باشیم که این انرژی هدر نرود. در ساعات تعطیلی ساختمان‌های دولتی و اداری، درجه حرارت این سیستم به طور هوشمند خاموش شده و قبل از شروع ساعت کاری اداره، درجه حرارت فعال می شود و هوای ساختمان را مطبوع نگه می‌دارد.

سیستم‌های ایمنی جانی (Life safety):

ساختمان‌های هوشمند در جهت ایمنی جانی با استفاده از فن آوری روز توانسته اند سرعت زیادی به اصول قوانین ایمنی جانی و سیستم‌های امنیتی بدهند و در همین زمان هزینه‌های این سیستم‌ها را نیز پائین بیاورند.
فاکتورهایی که در ایمنی جانی در یک ساختمان هوشمند درگیر هستند عبارتند از:

. تلویزیون‌های مدار بسته
. کنترل تردد به وسیله کارت
. آلارم شناسایی دود
. کنترل اضطراری آسانسور و دربها
. برق اضطراری
. سیستم‌های اتوماتیک سازی محل کاری

سیستم‌های مخابراتی

سیستم‌های مخابراتی که در یک مجموعه ساختمان هوشمند می‌توانند به کار گرفته شوند قابلیت‌های بسیار بالا به اضافه هزینه‌های پایین را با خود به همراه دارند. برخی از امکانات مخابراتی که می‌توان در یک ساختمان هوشمند به کار برد عبارتند از:

PA-BX Telephone System
Internet
Intranet

در حال حاضر اینترنت و استفاده از آن آنچنان با زندگی روزمره افراد پیوند خورده است که وجود آن در هر خانه و یا محل کاری لازم است و نبود آن یک کمبود محسوب می‌گردد. هم اکنون در هر واحد مسکونی یا تجاری یک خط تلفن را جهت استفاده از اینترنت اختصاص می‌دهند و بنابراین هزینه خرید خطوط تلفن برای آن واحدها را باید مدنظر داشت.

اما با ایجاد شبکه داخلی علاوه بر این که نیازی به خطوط تلفن اضافه وجود ندارد استفاده کننده اینترنت هزینه آبونمان جهت استفاده از تلفن برای اتصال به اینترنت را هم نخواهد داشت(هزینه ماهیانه‌ای بالغ بر 7000 الی 12000 تومان). کیفیت و سرعت اتصال به اینترنت آن قدر بهتر و بالاتر است که قابل مقایسه با اتصال به اینترنت از طریق خط تلفن عادی نمی‌باشد.

اینترنت:

یک مزیت مهم و جذاب دیگر که هم اکنون مطرح است. این است که تمام ساختمان‌های مجهز به شبکه، خود قابل اتصال (Link) به یکدیگرند و اگر ساختمان‌هایی را در نقاط مختلف در نظر بگیریم تمام ساکنان ساختمان‌های مجهز به شبکه علاوه بر اینکه قابلیت انتقال اطلاعات بین یکدیگر را دارند و امکان صحبت کردن، دیدن و حتی امکان برگزاری تله کنفرانس را هم پیدا می‌کنند.

با در نظر گرفتن جنبه سرگرمی امکان بازی‌های تحت شبکه نیز بوجود می‌آید. بدین طریق شما می توانید همزمان با چندین نفر در واحدهای مسکونی مختلف و از هر طبقه و یا ساختمانی بازی مورد علاقه خود را انجام دهید. با نصب کابل‌ها و تشکیل شبکه در یک ساختمان می توان به تمامی نقاط حساس ساختمان با کمترین هزینه انسانی کنترل داشت. در ساختمانهای امروزی پیشنهاد بر این است که هر 5 مترمربع دارای امکانات برق نرمال و اضطراری و نود دیتا و تلفن باشد.

سیستم مدیریت هوشمند ساختمان چیست؟

سیستم مدیریت هوشمند ساختمان با بکارگیری از آخرین تکنولوژی ها در صدد آن است که شرایطی ایده آل ، همراه با مصرف بهینه انرژی در ساختمان ها پدید آورد.

این سیستم ها ضمن کنترل بخشهای مختلف ساختمان و ایجاد شرایط محیطی مناسب با ارائه سرویس های همزمان ، سبب بهینه سازی مصرف انرژی ، سطح کارایی و بهره وری سیستم ها و امکانات موجود در ساختمان می شود. کنترل و دسترسی به سیستم با استفاده از نرم افزارهای مربوطه از هر نقطه در داخل ساختمان و خارج از آن از طریق اینترنت مقدور می باشد.