در دنیای پرسرعت و به هم پیوسته امروزی، تقاضای فزاینده ای برای ساختمان های پایدار، کارآمد و ایمن وجود دارد. خوشبختانه، هوشمندسازی ساختمان راه حلی نوآورانه برای این چالش ها ارائه می دهند. در هوشمندسازی با بهره‌گیری از فناوری هایی مانند اینترنت اشیا و هوش مصنوعی تجربه ای بی‌نظیر و متفاوت برای ساکنان ساختمان رقم می خورد.
هوشمندسازی ساختمان به فرایندی اطلاق می شود که در آن ساختمان و فناوری نوین با یکدیگر ترکیب می شوند. در واقع یک اکوسیستم هوشمند را با استفاده از فناوری هایی چون سنسورها و سیستم های اتوماسیون و… می سازد تا با عملکرد خود یک فضای زندگی و یا کاری پویا را برای ساکنان فراهم کند و با نیازهای آنان سازگار باشد. به عبارتی ساختمان های هوشمند می‌توانند اولویت‌های منحصربه‌فرد هر ساکن را درک کنند و به آنها پاسخ دهند و محیطی سفارشی ایجاد کنند که علاوه بر افزایش راحتی و آسایش، بهره‌وری و رفاه را نیز بهبود دهند.
هوشمندسازی ساختمان می تواند امکانات و خدمات متنوعی را ارائه دهد که زندگی روزمره ما را تسهیل و بهبود بخشد. این امکانات منجر به کنترل هوشمند انرژی، بهبود ایمنی و امنیت، کنترل کیفیت محیط زندگی، پیش بینی نقص فنی ساختمان و افزایش انعطاف پذیری و کارایی فضا می شود. بدین ترتیب شرایط مناسب تری را برای زندگی و کار کاربران ایجاد می شود.
هوشمندسازی ساختمان مجموعه ای از برنامه های کاربردی بدون پیچیدگی و سازگار را در اختیار کاربران قرار می دهد. به عبارتی از هوش برای جمع‌آوری داده های کاربردی استفاده می شود و با جمع‌آوری داده ها از منابع متعدد در سراسر ساختمان و ساده‌سازی و پردازش آن در یک پلتفرم، تصویری غنی از نحوه عملکرد ساختمان و نحوه تعامل کاربران با خدمات ارائه‌شده ایجاد می کند. علاوه براین با استفاده از این داده ها هرگونه ناهنجاری را از طریق هشدارها و اعلان ها به اطلاع کاربران می رسانند تا رسیدگی لازم انجام شود.
در هوشمندسازی ساختمان انواع سیستم های مدیریت استفاده می شود. سیستم مدیریت ساختمان یک سیستم کامپیوتری جامع است و یک سیستم کنترلی است که می تواند برای نظارت و مدیریت سیستم ها و خدمات در هوشمندسازی ساختمان استفاده شود. چنین خدماتی شامل سیستم کنترل دما و تهویه، سیستم های ایمنی، سیستم های کنترل روشنایی، سیستم کنترل اعلام و اطفاء حریق و….. می شوند.
اکنون طیف گسترده ای از امکانات در هوشمندسازی ساختمان در دسترس است، اما این عظمت و پیچیدگی فناوری ساختمان های هوشمند بدان معنا نیست که شما باید همه چیز را از منو مورد نظر انتخاب کنید. در واقع بهره مندی از امکانات برای هر کسب و کار، هر ساختمان و هر ساکن متفاوت است و نیاز به یک رویکرد منحصر به فرد دارد. چون ممکن است رویکردی که مزایای متعددی برای یک کاربر دارد، برای کاربر دیگر نداشته باشد. لذا توجه به چند مورد پیش از انجام هوشمندسازی ساختمان لازم و ضروری است که شامل موارد زیر می شود:
برنامه ریزی و ارزیابی کامل باید در هوشمندسازی ساختمان برای مقابله با چالش های بالقوه پیش از اجرا انجام شود. بنابراین ضروی است که مهندسان و مجریان استراتژی هایی را شامل یافتن راه حل های مقرون به صرفه، اولویت بندی نیازهای کاربر، امکان سازگاری و انسجام بین تمام فناوری های کاربردی و مطابقت آن با نوع ساختمان موردنظر قبل از اجرا درنظر گیرند.
امروزه امنیت سایبری به موضوعاتی فراگیر در اکثر فناوری های جدید تبدیل شده است. اولویت بندی و اجرای اقدامات امنیتی قوی هم در نرم افزار و هم در سطح طراحی سخت افزاری هنگام صحبت در مورد هوشمندسازی ساختمان بسیار مهم است. زیرا هوشمندسازی ساختمان ممکن است شامل مکان هایی باشد که مردم بیشتر وقت خود را در آن سپری می کنند، مانند ساختمان های مسکونی یا اداری. این اقدامات می تواند شامل پروتکل های رمزگذاری قوی، تقسیم بندی شبکه و ارزیابی های آسیب پذیری منظم برای محافظت از همه داده های حساس و کاهش نگرانی های مربوط به حریم خصوصی باشد.
ارائه آموزش جامع برای کاربران در جهت بهره مندی از هوشمندسازی ساختمان ضروی است زیرا عملکرد این نوع ساختمان را بهتر درک می‌کنند و توان شناسایی مسائل بالقوه را خواهند داشت. آموزش کاربران باید شامل معرفی سیستم به عبارتی آشنایی با انواع سیستم های خانه هوشمند مثل نور، گرمایش، امنیت و…، آموزش استفاده از نرم افزار، آگاهی از امکانات مانند کنترل صوتی یا برنامه‌ریزی زمان‌بندی ها، آشنایی با نحوه برخورد با مشکلات رایج و روش های رفع آنها (مانند ریست کردن سیستم) و اهمیت امنیت اطلاعات و حفاظت از سیستمها باشد.
بنابراین کاربران با درک صحیح سیستم ها می توانند احساس امنیت بیشتری داشته باشند و بهره مندی از فناوری خود را به حداکثر برسانند.
اتصال بی سیم در هوشمندسازی ساختمان می تواند هزینه و پیچیدگی مدیریت کابل های سیمی را کاهش دهد. به عبارتی اتصال های بی‌سیم به راحتی قابل نصب هستند و نیازی به کابل‌های فیزیکی نیست. علاوه براین می توان به راحتی دستگاهها را جابه‌جا کرد یا به سیستم بدون نیاز به تغییرات زیرساختی اضافه کرد. اتصال بی سیم با عدم نیاز به سیم کشی مجدد برای افزودن دستگاه های جدید توسعه ساختمان هوشمند را در هر زمانی برای کاربران تسهیل می کند. همچنین در اتصال بی سیم از چند فناوری شامل WiFi، Bluetooth، Zigbee، Z-Wave، LoraWan و… استفاده می شود که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند.
اتصال باسیم به معنای استفاده از کابل ها و پروتکل های مشخص برای برقراری ارتباط بین دستگاهها و سیستم ها در هوشمندسازی ساختمان است. این روش معمولاً در مقایسه با اتصالات بی سیم از پایداری و امنیت بیشتری برخوردار است و از سرعت های بالاتری نیز پشتیبانی می‌کند. اترنت یکی از رایج‌ترین فناوری ها در این زمینه است که یکی از انتخاب های محبوب در طراحی و اجرای سیستم های هوشمند ساختمان است. این نوع اتصال کمتر تحت تأثیر تداخل یا اختلالات قرار می‌گیرند و باند پهن‌تری را ارائه می دهد که برای انتقال داده های حجیم مناسب است. اما نصب سیستم های با سیم ممکن است پیچیده تر و زمان برتر باشد و نیاز به زیرساخت های مناسب دارد.
علاوه بر اترنت فناوری های دیگری در اتصال باسیم شامل RS، Coaxial cable، Fiber Optic، USB و… استفاده می شود که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند.
ظهور اینترنت اشیاء نویدبخش عصر جدیدی در هوشمندسازی ساختمان است. اینترنت اشیا فرصت های متعددی را برای بهبود مدیریت املاک تجاری، صنعتی و مسکونی ارائه می دهد. این فناوری نه تنها نحوه تعامل ما با فضاهای زندگی و کار خود را متحول می کنند، بلکه همچنین نقشی اساسی در بهینه سازی بهره وری انرژی، کاهش هزینه های عملیاتی و بهبود آسایش ساکنان ایفا می کند.
علاوه براین سنسورها در هوشمندسازی ساختمان قادر به جمع آوری داده های محیطی و عملیاتی ساختمان ها و واکنش به اطلاعات جمع آوری شده در زمان مورد نیاز هستند. این سنسوررها از مدیریت دستی معمولی پیشرفته تر است و اجازه می دهد تا داده ها در داخل ساختمان ارتباط برقرار کنند و ارتباط با برنامه های خارجی را تسهیل می کند.
به طور کلی می توان گفت که سنسورها و اینترنت اشیا در هوشمندسازی ساختمان ضروری هستند. سنسورها و دستگاه های متصل به شبکه از طریق نظارت مستمر بر شرایط ساختمان، رویدادها و عملکرد، بینش ارزشمندی در مورد ساختمان و نیازهای ساکنین به دست می آورند.
فناوری تشخیص صدا در هوشمندسازی ساختمان به دستگاه‌هایی اشاره دارد که می‌توانند صداها را شناسایی، پردازش و به دستورات یا واکنش های خاص تبدیل کنند. این فناوری به کاربران این امکان را می دهد که به راحتی با دستگاههای خود ارتباط برقرار کنند و کنترل بیشتری روی محیط پیرامون خود داشته باشند.
بسیاری از سیستم‌های تشخیص صدا قادر به تشخیص کلمات یا عبارات خاصی هستند. همچنین این فناوری می تواند صداهای انسانی را تحلیل کند و آنها را به متن یا دستورات خاص تبدیل کند. علاوه براینها، این سیستمها از الگوریتم‌های پیچیده برای شناسایی صداهای محیط و تعیین جهت صوت استفاده می کنند.
کاربران می توانند با استفاده از فرمان های صوتی، نورها، ترموستات ها، سیستم های امنیتی و سایر دستگاههای متصل را کنترل کنند و بدون نیاز به لمس دستگاهها، دستورات خود را ارائه دهند. این امر به ویژه در شرایطی که درحال انجام کاری هستند یا برای افراد دارای معلولیت جسمی بسیار مفید است. این فناوری می تواند به دستگاههای مختلف (مانند بلندگوهای هوشمند، تلویزیون ها و سیستم های صوتی) متصل شود و به کاربران اجازه دهد که با صدای خود سناریوهای مختلفی را تعریف کنند.
فناوری بینایی ماشین به سیستم هایی اشاره دارد که از دوربین ها و الگوریتم های پردازش تصویر برای تحلیل، شناسایی و پردازش اطلاعات بصری در محیط های مختلف استفاده می‌کنند. در زمینه هوشمندسازی ساختمان، این فناوری به طور فزاینده ای به کار می‌رود و کاربردهای متعددی دارد و قادر به پردازش و تحلیل داده های بصری برای انجام وظایف خاص هستند.
برای مثال با استفاده از این فناوری، دوربین ها می توانند افراد ناشناس را شناسایی و حرکات مشکوک را تشخیص دهند و به طور خودکار هشدار دهند. همچنین می توانند با تحلیل رفتار انسان‌ها در ساختمان درک بهتری از نیازهای کاربران داشته باشند. علاوه براین الگوهای مصرف انرژی در ساختمانها را تحلیل کرده و کارآیی انرژی را بهبود می بخشد.
در جوامع امروز با تمرکز فزاینده بر مسئولیت زیست محیطی، هوشمندسازی ساختمان در خط مقدم انقلاب سبز در املاک و مستغلات قرار دارند. با بهینه‌سازی مصرف انرژی، ترکیب منابع انرژی تجدیدپذیر همچون پنل های خورشیدی و اجرای شیوهها‌ی ساختمان سبز، هوشمندی ساختمان کمک زیادی به پایداری می‌کند.
بنابراین هوشمندسازی ساختمان، با کنترل و نظارت بر انرژی منجر به کاهش مصرف آن می شود. همچنین، با ادغام منابع انرژی تجدیدپذیر، حداکثر استفاده از انرژی پاک و کاهش اتکا به منابع تجدیدناپذیر، میزان کربن ساختمان را کاهش می دهد. علاوه بر این، این ساختمان ها می‌توانند به کاهش ضایعات، بازیافت و صرفه‌جویی در آب کمک کنند که همه امور در توسعه پایداری محیط زیست نقش مهمی را ایفا می کنند.
هوشمندسازی ساختمان در آینده به شکل‌گیری یک محیط زندگی و کاری نوین کمک می کند. این تحول نه تنها به بهبود کارایی ساختمانها می انجامد بلکه تأثیرات گسترده تری بر جوامع و محیط زیست خواهد داشت. آینده این فناوری با چندین روند در حال ظهور مشخص شده است. اینها شامل پذیرش رایانش لبه ای (edge computing) برای پردازش داده ها در زمان واقعی، ادغام شبکه های هوشمند برای مدیریت انرژی و تجزیه و تحلیل برای بهینه سازی عملیات ساختمان است.
بنابراین هوشمندسازی ساختمان در آینده بیشتر به سمت شبکه های پیچیده ای از دستگاههای متصل حرکت خواهند کرد که از طریق اینترنت اشیا با هم ارتباط برقرار می کنند. همچنین با استفاده از هوش مصنوعی، ساختمانها می توانند به طور خودکار عملکرد خود را بهینه می کنند. علاوه براین این ساختمان ها درآینده به سمت طراحی های مدولار و قابل تنظیم حرکت می کنند که امکان تغییرات و به‌روزرسانی های آسان تر را فراهم می‌کند. به عبارتی تحول در طراحی و معماری ساختمان ها ایجاد خواهد شد و این دگرگونی از طریق افزایش اتصال و یکپارچگی پیشرفته با زیرساخت های شهری صورت می گیرد که منجر به توسعه شهر هوشمند در آینده می شود.
در سال های اخیر بازار هوشمندسازی ساختمان در حال رونق است، اما هوشمندسازی ساختمان چیست و چرا اهمیت دارد؟ به زبان ساده، در هوشمندسازی ساختمان با استفاده از فناوری های نوین و جمع‌آوری داده ها، به‌طور مستمر عملکرد ساختمانها بهینه‌سازی می شود و علاوه بر تجربه ای بی نظیر و راحت، به ما این امکان را می دهد که به سمت آینده‌ای پایدار و هوشمندتر گام برداریم. در عصری که تغییرات آب و هوا در صدر نگرانی ها قرار دارند، این نوآوری ها یک گام اساسی در راستای حفظ سیاره‌مان نیز محسوب می شوند. بنابراین، سرمایه‌گذاری در این فناوری نه‌تنها یک انتخاب هوشمندانه است، بلکه مسئولیتی مشترک برای ساختن دنیایی پایدارتر است.
