مقدمه
یک سـاخـتمان هـوشمنـد (BMS) بنایی است که با استفاده بهینه از عناصر سازه و سیستم و خدمات و مدیریت و روابط درونی آنها ، محیطی مناسب و دارای صرفه اقتصادی ایجاد نماید. در ساختمان هوشمند بسیاری از اعمالی که ساکنان از روی عادت و به صورت غیر ارادی انجام می دهند توسط سیستم های هوشمند انجام می گردد که باعث صرفه جویی در زمان و هزینه ی نیروی انسانی می گردد.
BMS چیست؟
Building Managment System که در فارسی آن را مدیریت هوشمند ساختمان ترجمه کرده اند به مجموعه سخت افزارها و نرم افزارهایی اطلاق مي شود که به منظور مانیتورینگ و کنترل یکپارچه قسمت های مهم و حیاتی در ساختمان نصب می شوند.
وظيفه این مجموعه، پایش مداوم بخش های مختلف ساختمان و اعمال فرامين به آنها به نحویست که عملکرد اجزاء مختلف ساختمان متعادل با یکدیگر و درشرایط بهينه و با هدف کاهش مصارف ناخواسته و تخصيص منابع انرژی فقط به فضاهای در حين بهره برداری باشد. می تواند در برگيرنده تمام سرویس های الکتریکی , مکانيکی , و حفاظتی ساختمان باشد. این سرویس ها شامل گرمایش، سرمایش، تهویه مطبوع، آسانسور، نيروگاه برق اضطراری، پله برقی، کنترل روشنایی، دوربين مدار بسته، اعلام و اطفای حریق، کنترل تردد و … هستند.
مزایای سیستم هوشمند ساختمان (BMS)
افزایش عمر مفید تجھیزات و کاھش خرابی تجهیزات
یکی از قابلیت ھای سیستم هوشمند ساختمان (BMS) جمع آوری اطلاعات دقیق از تمامی تجھیزات حرارتی و برودتی نظیر فن، پمپ، فیلتر، شیرھای برقی، دمپرھا، چیلر، بویلر و غیره بر روی کامپیوتر مرکزی می باشد که میتواند این اطلاعات را برای مدت طولانی ذخیره نمود. با دریافت سریع ھشدار، خرابی تجھیزات و رفع سریع عیب آن ھا می تواند عمر مفید تجھیزات را افزایش داد.
ھمچنین با آنالیز اطلاعات و تصمیم گیری به موقع و منطقی می توان نرخ خرابی را کاھش داد. با به کارگیری زمان بندی سرویس سیستم ھا و کنترل عملکرد صحیح، می توان کارایی و میزان عمر مفید ھر یک از دستگاه ھا را، به حداکثر رساند. نگھداری و راھبری تأسیسات تھویه مطبوع در ساختمان ھای بزرگ نظیر برج ھای تجاری، اداری، بیمارستان ھا با مشکلات فراوانی ھمراه می باشد. کنترل این تأسیسات با سیستم ھای alone Stand یا کنترل ھای ساده و از وسایل اندازه گیری معمولی (gage) ھا برای بدست آوردن پارامترھای مختلف نظیر درجه حرارت، فشار، رطوبت و غیره استفاده می کنند.
گروه راھبری مقادیر متغیرھا را از روی (gage) ھا و وضعیت و سلامت تجھیزات را با حضور و مشاھده فیزیکی یادداشت می کنند و برنامه تعمیراتی و راھبری خود را تدوین می نمایند، که این مستلزم صرف وقت و پرسنل بسیار می باشد. در صورتی که در سیستم هوشمند ساختمان (BMS) ،سنسور ھا، اندازه گیری پارامترھا را بر عھده دارند و انتقال اطلاعات آن ھا به کامپیوتر مرکزی به آسانی به صورت Real time انجام می گیرد و وضعیت سلامت و یا خرابی تجھیزات نیز از طریق سنسور ھا و با چک کردن تابلو ھای برق این تجھیزات، به آسانی در کامپیوتر قابل دسترسی می باشد.
اتوماسیون ساختمان (سیستم هوشمند ساختمان) بیانگر قابلیت پیشرفته ای است که توسط سیستم کنترل ساختمان فراهم می شود. یک سیستم اتوماسیون ساختمانی( BAS ) مثالی از سیستم کنترل توزیعی می باشد. سیستم کنترل، یک شبکه ی هوشمند و کامپیوتری از تجهیزات الکتریکی می باشد که برای کنترل و مانیتورینگ سیستم روشنایی و تاسیسات الکتریکی و مکانیکی (و همچنین کنترل تردد و دسترسی ، کنترل سیستم صوتی، کنترل پارکینگ، کنترل انرژی مصرفی، کنترل سیستم نظارت تصویری، کنترل سیستم آسانسورها، کنترل سیستم اعلان و اطفا حریق) یک ساختمان طراحی شده اند.
این سیستم ساختمان را در یک رنج روشنایی و بر اساس زمان بندی حضور تامین می کند. آلارم خطا را به وسیله ی ایمیل یا پیام کوتاه به مسئول نگهداری اطلاع می دهد. هزینه ی انرژی و نگهداری ساختمان به میزان قابل ملاحظه ای در مقایسه با ساختمان هایی که این تجهیزات در آن ها کنترل نمی شود، کاهش می یابد(کنترل هوشمند مصرف انرژی). ساختمانی که به وسیله یک سیستم اتوماسیون ساختمانی (BAS) کنترل می شود، به اصطلاح ساختمان هوشمند یا خانه ی هوشمند نامیده می شود.
کنترل ھوشمند سیستم ھای حفاظتی و امنیتی ساختمان
از مزیت های عمده سیستم هوشمند ساختمان (BMS) نظارت بر سیستم های حفاظتی و ایمنی ساختمان می باشد. در ساختمان های هوشمند سیستم اطفا حریق و دوربین های مدار بسته و حتی دزدگیرها، امکان نظارت توسط سیستم هوشمند را دارا بوده و در صورت بروز هر مشکل سیگنال هایی برای آتش نشانی و یا پلیس و ساکنان ارسال می گردد. امکانات بسیار زیاد دیگری از قبیل کنترل تردد خودرو، آبیاری هوشمند فضای سبز، آسانسورهای خصوصی و موارد بسیار دیگری نیز امکان تعریف و اجرا را دارا می باشند.
یک سـاخـتمان هـوشمنـد (BMS) بنایی است که با استفاده بهینه از عناصر سازه و سیستم و خدمات و مدیریت و روابط درونی آنها ، محیطی مناسب و دارای صرفه اقتصادی ایجاد نماید. در ساختمان هوشمند بسیاری از اعمالی که ساکنان از روی عادت و به صورت غیر ارادی انجام می دهند توسط سیستم های هوشمند انجام می گردد که باعث صرفه جویی در زمان و هزینه ی نیروی انسانی می گردد. این سیستم ھا نقش مھمی در حفاظت و ایمنی دارند.
از جمله مواردی که در بر می گیرد:
- ھنگام آتش سوزی سنسوری در نظر گرفته شده که مانند سیستم اعلام حریق تشخیص دود و یا آتش را می دھد. ھمچنین دارای صدور فرمان دستی درصورت رخ دادن آتش می باشد.
- سنسور تشخیص برای نشتی گاز و آب دارد و سنسورھایی برای قطع خودکار گاز و آب ھم تعبیه شده است. در کنار این موارد، شیرهای ھوشمند امکان کنترل دستی برای شیرھای گاز و آب وجود دارد.
- کنترل ھوشمند گازھای سمی وارد شده به ساختمان از طریق باز کردن خودکار دریچه ھا و یا پنجره ھا .
- از دیگر امکانات این سیستم تشخیص حضور انسان است. ازجمله فعال سازی سیستم اعلام سرقت و ضد سرقت برای تشخیص باز شدن درب و پنجره و قسمت ھایی از ساختمان، ھمچنین امکان اعلام وضعیت اضطراری پخش آلارم ھای صوتی و تصویری و یا از طریق مچ بند ھای مخصوص و تماس خودکار با شماره ھای تعیین شده از طریق تلفن ( پلیس،اورژانس و آتش نشانی ….)
در سیستم هوشمند ساختمان (BMS) ساختار کلی سیستم و چگونگی طراحی آن نحوه کارکرد و قابلیت های سیستم را مشخص می کند . هر چه قدر که سیستم از ساختار قوی تری برخوردار باشد، طبیعتا قدرت مانور بیشتری خواهد داشت.
کنترل ھوشمند روشنایی (LMS)
گاھی اوقات چراغ ھایی مثل پارکینگ، راه پله ھا یا اتاق ھا ناخواسته روشن می مانند، سیستم LMS سیستمی است که حساس به حضور است. یعنی فقط در صورت حضور شخص در محیط چراغ روشن می شود و زمانی که شخصی در مکان نباشد چراغ ھا به طور اتوماتیک خاموش ھستند.
از امکانات دیگر این سیستم این است که امکان کاھش نور را به ما می دھد. یعنی تنظیم نور مطلوب دست خود ما است و باعث کاھش توان مصرفی می شود و ھمچنین از اتلاف انرژی جلوگیری می کند. این سیستم دارای یک پنل لمسی یا PDA است که می توان وضعیت روشنایی ساختمان ازجمله روشن و خاموش بودن ھر یک از نقاط را مشاھده کرد. ھمچنین در مواقعی که برای مدت زمان طولانی در ساختمان حضور ندارید سیستم ھایی تعبیه شده از جمله روشن شدن سیستم ھای صوتی و روشنایی که احتمال سرقت را به طور چشمگیری کاھش می دھد.
با استفاده از سیستم هوشمند ساختمان (BMS) می توان روشنایی بخش های مختلف ساختمان را هوشمند نمود . کنترل روشنایی شامل روشن و خاموش نمودن خودکار آنها، تنظیم سطح نور، کاهش یا افزایش و همچنین تعیین و مشاهده وضعیت آنها و امکان روشن و خاموش نمودن آنها از راه دور و بیرون ساختمان می باشد. مدیریت نور و روشنایی ساختمان (LMS) یکی از اجزای سیستم مدیریت ساختمان (BMS) است که امکان مدیریت و کنترل روشنایی ساختمان را فراهم می سازد.
پارامتر های اصلی سیستم مدیریت نور و روشنایی ساختمان شامل سنسور تشخیص حضور افراد (PIR)، سنسور شدت روشنایی، جهت تنظیم نور چراغ ها، گروه بندی چراغ ها و کنترل آن ها توسط سرور مرکزی ، تعریف سطوح مختلف روشنایی با توجه به کاربری ، تنظیم شدت نور چراغ ها طبق برنامه زمانی، دریافت فیدبک از وضعیت چراغ ها ، سیستم کنترل باز و بسته کردن پرده ها و نورگیر ها برای استفاده حداکثری از نور طبیعی محیط می باشند.
با توجه به اهمیت قابلیت تنظیم نور لامپ ها در سیستم کنترل هوشمند روشنایی، جهت استفاده از این قابلیت، نیاز به استفاده از بالاست های الکترونیکی قابل تنظیم با توجه به انواع مختلف لامپ ها می باشد.
بالاست الکترونیکی چیست؟
چُک یا بالاست الکترونیکی در حقیقت نوعی سیم پیچ با هسته مغناطیسی است که با افزایش ولتاژ سبب محدود شدن جریان می شود. Electronic Ballast قطعه ای است که ولتاژ شروع و جریان کار دستگاه های روشنایی مانند لامپ های فلورسنت که بر اساس اصل تخلیه گاز برقی ساخته شده است را، کنترل می کند.
کنترل سرمایش و گرمایش ھوشمند (HVAC)
کنترل گرمایش و سرمایش ھوشمند (HVAC) ساختمان با وجود اینکه باعث تولید ھوای مطبوع اند، به عنوان عمده ترین مصرف کنندگان انرژی در ساختمان مطرح می شوند. استفاده از سیستم ھای ھوشمند HVAC این امکان را به ما می دھد قبل از ورود به ساختمان دمای محیط را تنظیم و مطلوب کند، ھمچنین در مصرف بھینه انرژی به ما کمک می کند.
این سیستم دارای کنترل دستی و یا ھوشمند می باشد که دمای محیط و گزارش از نقاط مختلف ساختمان و ھشدار ھایی برای بازماندن پنجره ھا را ارائه می دھد که سبب کاھش اتلاف انرژی می شود. سیستم هوشمند ساختمان (BMS) سیستم کنترل مبتنی بر کامپیوتر نصب شده در ساختمان است که کنترل و مانیتور تجهیزات مکانیکی و الکتریکی ساختمان مانند تهویه، روشنایی، سیستم های قدرت و سیستم های امنیتی را در اختیار دار . BMS از نرم افزار و سخت افزار تشکیل شده است که برنامه نرم افزاری معمولاً به صورت سلسله مراتبی پیکر بندی شده است.
این فرآیند به مجموعه فناوری های مربوط به «گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع» اطلاق می شود که در برگیرنده فناوری های مربوط به ایجاد آسایش از طریق تهویه و ایجاد شرایط دمایی مطبوع برای محیط های داخلی ساختمان است. ارتباط سه عامل گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع باعث فراهم آوری آسایش حرارتی در ساختمان ها، کیفیت مناسب هوای داخل ساختمان ها و هزینه های مناسب مربوط به نصب، راه اندازی و تعمیر و نگهداری این سیستم ها گردیده است.
این سیستم ها عمل تهویه را با کاهش نفوذ هوا و حفظ فشار میان محیط های مرتبط با هم انجام می‌دهند. چگونگی پخش و جمع آوری هوا در محیط ها، با عنوان سامانه «توزیع هوا در محیط» شناخته می شود. اجزای سیستم HVAC در سیستم مدیریت هوشمند برق ساختمان معمولاً در محیطی گرم، تاریک و مرطوب کار می‌کنند که شرایط مطلوب رشد انواع قارچ و باکتری است. آلودگی قارچی بو هایی را به وجود می آورد که کارایی سیستم را پایین می آورد.
سیستم ھای حفاظتی و امنیتی و کنترل تردد CONTROL ACSESS & CCTV
از مھمترین دغدغه ھای امروز بشر، حفظ ایمنی ساختمان ھا در برابر سرقت، آتش سوزی و سایر خطرات از این دست می باشد. در یک خانه ھوشمند شما میتوانید در ھر لحظه از وضعیت داخل ساختمان مطلع باشید، حتی می توانید از راه دور صداهای داخل ساختمان را شنیده و از نفوذ ھر گونه سارقی به ساختمان اطمینان حاصل نمایید. دستگاه شما را از طریق پیام تلفنی، ارسال SMS و یا ارسال ایمیل مطلع می نماید.
هنگامی که یک BMS به عنوان یک سیستم کنترلی استفاده می شود، قابلیت اضافه کردن سیستم امنیتی به آن وجود دارد. با این کار کنترل این تجهیزات (سوئیچ ها یا خاموش کردن وسایل) و انجام کارهای برنامه ریزی شده (روشن کردن چراغ در ساعات مختلف روز) انجام می شود.
از دیگر توانایی ھایی که میتوان به موارد یادشده افزود، توان قطع خودکار جریان گاز یا آب ورودی ساختمان ، در صورت بروز آتش سوزی یا نشتی در ھر یک از آنھا و تشخیص این امر توسط سنسور ھای ویژه تعبیه شده در ساختمان میباشد.
در این میان پروژه ھای دوربین مدار بسته نیز به صورت تخصصی و با استفاده از قوی ترین نرم افزارھای موجود در امر طراحی و بھره گیری از مدرن ترین دوربین ھا و تجھیزات انجام می پذیرد که قابلیت انتقال تصویر یعنی مشاھده تصاویر در نقاطی خارج از محدوده تجھیزات نصب شده را فراھم میسازد .
معایب سیستم مدیریت ساختمان (BMS)
نکته ایی که وجود دارد و باید به آن دقت کرد این است که کسانی که از BMS استفاده می کنند، به راحتی دچار احساس امنیت کاذب می شوند که خانه آن ها بهترین بهره وری انرژی دارد. اما تقریباً هرگز اینطور نیست. پیکربندی نادرست سیستم های مدیریت ساختمان منجر به 20 درصد مصرف غیر ضروری انرژی ساختمان می شود. حتی در مواردی، ساختمان هایی که BMS به درستی در آن پیکربندی شده است، اغلب برای ایجاد بهره وری بهینه انرژی دچار مشکل هستند. این به این دلیل است که محدودیت‌های ذاتی در BMS وجود دارد.
قیمت بالای تجهیزات
یکی از بزرگ ترین محدودیت های BMS نصب آن در وهله اول است. هزینه اجرای تجهیزات BMS با توجه به نوسانات قیمتی دلار و همچنین نوع برند از قیمت نسبتا بالایی برخوردار هستند. این یکی از بزرگ ترین دلایلی است که این فناوری گسترده تر نشده است. همان طور که در حال نگراش این مقاله هستم موضوعی که وجود دارد این است که بسیاری از مالکان و مدیران تسهیلات بازگشت سرمایه (ROI) را نمی بینند، تا آنها را متقاعد کند که از یک BMS در تاسیسات خود استفاده کنند.
سیم کشی بسیار پیچیده و زیاد
در طراحی سیستم هوشمند ساختمان (BMS) نیاز به سیم کشی بسیار زیادی می باشد چرا که باید از تجهیزات سیم برق و یا سیم فرمان به تابلو مرکزی کشیده شود و همین امر باعث می‌شود هزینه اجرای سیستم بسیار زیاد شود.
با توجه به نحوه سیم کشی توضیح داده شده و ساختار کلی سیستم (BMS) این مجموعه نیاز به نگهداری و در صورت بروز مشکل نیاز به تعمیرات باید کارشناسان تخصصی شرکت هوشمند ساز در محل حاضر شوند.
مطالب پیشنهادی
توضیحات تون خیلی خوب بود
سپاس از نظر شما
لطفا در مورد پروتکل های خانه هوشمندم مطلب بزارید
لطفا لینک زیر را مطالعه کنید
https://aisasmarthome.com/1400/10/15/smart-home-protocols/
فرق bms با اتوماسیون خانه چیه؟
با سلام لطفا لینک زیر را مطالعه کنید
https://aisasmarthome.com/1401/04/18/bms-training-part-1/
لطفا در مورد bms بیشتر آموزش بزارین 🙏
خوب بود
سپاس از نظر شما