جام جم آنلاين: انسانها از بدو پيدايش در آرزوي مكاني امن و راحت براي زندگي بودهاند و براي رسيدن به آن هيچوقت دست از تلاش و تحقيق برنداشتهاند. در قرن حاضر و در عصر فناوري اطلاعات و رايانه، بشر با بهرهگيري از كاربردهاي فناوري اطلاعات و امكاناتي مانند حسگرهاي محيطي نوين، ابزارهاي كنترل از راه دور، كنترل بهوسيله تلفن همراه در ساختمانهاي هوشمند ميتواند به اين خواسته جامه عمل بپوشاند.
در واقع اين مقدمه بهانهاي است براي پرداختن به موفقيت محققان دانشگاه صنعتي شريف در ارائه سامانه يكپارچه بومي اتوماسيون هوشمند ساختماني كه با استفاده از آن گام بلندي به سوي طراحي و ساخت ساختمانهاي فوق مدرن با بالاترين راندمان مصرف انرژي برداشته ميشود.
مهندس آرين معبودي، مجري طرح در گفتگويي، جزئيات بيشتري را در اين باره ارائه كرده است.
ابتدا تعريفي از يك خانه هوشمند با تمام ويژگيهاي فني و تكنولوژيك آن ارائه كنيد.
يك ساختمان هوشمند بنا به تعريف انستيتو، بنايي است كه با استفاده بهينه از چند عنصر پايه كه شامل سازه، سيستم خدمات و مديريت است، محيطي مناسب و داراي صرفه اقتصادي ايجاد كند. در يك خانه هوشمند وسايل و تجهيزات داخل ساختمان برحسب خصوصيات محل و نياز استفادهكنندگان و با لحاظ كردن شرايط محيطي، كنترل و مديريت ميشوند.
اين موضوع امكانات متنوع و گستردهاي در اختيار ميگذارد كه هر شخص نسبت به علاقه و سليقه خود ميتواند از تمامي يا تنها بخشي از آن بهرهمند شود. از فوايد اصلي اين فناوري در كنار ايجاد راحتي و امنيت بيشتر، ميتوان به صرفهجويي در مصرف انرژي اشاره كرد.
زندگي در يك خانه هوشمند چه مزيتهايي را براي ساكنانش دارد؟
مديريت مصرف انرژي در ساختمان هوشمند تاثير بسزايي در صرفهجويي مصرف انرژي دارد. وابسته كردن نور و سيستم گرمايشي سرمايشي به حضور شخص و برنامهريزي بهينه دماي اتاقها در ساعات مختلف شبانه روز، از مصاديق اين مديريت مصرف انرژي هستند.
همچنين جلوگيري از تابش مستقيم نور خورشيد به داخل ساختمان در تابستان توسط كنترل اتوماتيك پرده و كركره، سبب صرفه جويي در مصرف انرژي براي دستگاههاي سرمايشي و گرمايشي ميشود.
بعلاوه ساختمان هوشمند با استفاده از اتوماسيون و به عهده گرفتن برخي كارهاي تكراري، راحتي بيشتري براي ساكنان به ارمغان ميآورد.
از سوي ديگر در شرايط بحراني از جمله آتشسوزي، آب گرفتگي و سرقت، ساختمان هوشمند اخطارهايي اعلام ميكند كه ميتواند سهم بسزايي در پيشگيري از وقوع خرابي يا بيشتر شدن آن ايفا كند.ويژگي خاص دزدگير در منطقه بندي (Zone) فضاهاي تحت پوشش، استفاده از سنسور دقيق تشخيص حضور شخص، حسگر اثر انگشت و همچنين كنترل و ضبط تصاوير دوربينهاي مدار بسته به صورت ديجيتال ايمني منازل را به شكل چشمگيري بالا ميبرد.
چه سيستمهايي اعم از نرمافزاري و سختافزاري، الكترونيكي و گرمايشي سرمايشي در بهينهسازي مصرف انرژي كاربرد داشته است؟
در ساختمان هوشمند، ميتوان دماي اتاقها را به تفكيك و براساس نياز تنظيم كرد. همچنين مشروط كردن رويه كار سيستم به حضور ساكنان در ساختمان تاثير بسزايي در كاهش مصرف انرژي خواهد داشت.
بهكارگيري اين سيستمها تا چه اندازه صرفه جويي در مصرف انرژي را به همراه ميآورد؟
در ايران تقريبا يك سوم انرژي توليد شده در بخش خانگي مصرف ميشود. در ساختمانهاي هوشمند ميتوانند تا 40 درصد در مصرف انرژي صرفهجويي كنند كه با توجه به ميزان زياد مصرف انرژي از سوي كاربران خانگي، اين مقدار بسيار قابل توجه است. با توجه به ميزان هزينه صرف شده براي توليد انرژي، مقدار صرفه جويي بيش از صدها ميليارد تومان خواهد شد.
سامانه طراحي شده به وسيله شما چه ويژگيهاي منحصر بهفردي بخصوص با توجه به بومي شدن سيستم اتوماسيون يكپارچه آن دارد؟
در اين طرح مشكلات خاص منازل و ساختمانهاي ايران بررسي و راه حلهايي بر اساس يك سيستم بومي پيشنهاد شده كه اين مزيت اين سيستم در مقايسه با سيستمهاي مشابه وارداتي است. در حال حاضر، عمده سيستمهاي مورد استفاده در كشور خارجي هستند.
نكته قابل توجه اينكه هيچكدام از نرمافزارهاي خارجي به تنهايي قابل استفاده نيستند و بهكارگيري آنها وابسته به سختافزارهاي شركتهاي فروشنده است و دانش فني آنها را در اختيار ديگران قرار نميدهند. علاوه بر اين موارد، هستههاي كنترل نرمافزاري خارجي بيشتر متناسب با شرايط محلي و امكانات كشور سازنده توليد شدهاند؛ در حاليكه فلسفه توليد سيستمهاي اتوماسيون انجام فعاليتهاي كنترلي بر مبناي تامين آسايش ساكنان و متناسب با شرايط محيطي و بومي سيستم است.
در ايران تقريبا يك سوم انرژي توليد شده در بخش خانگي مصرف ميشوددرحاليكه ساختمانهاي هوشمند ميتوانند تا 40درصد در مصرف انرژي صرفهجويي كنند
يكي ديگر از ويژگيهاي مد نظر در اين طرح، بهكارگيري ابزارهاي نوين ارتباطي مانند موبايل و اينترنت است. به نحوي كه تمامي مراحل كنترل تجهيزات ساختمان از راه دور بهوسيله اين سيستمهاي ارتباطي قابل كنترل است.
در سيستم طراحي شده، چگونه از فناوري اطلاعات و ارتباطات در مديريت و اتوماسيون ساختمان استفاده ميشود؟
اين سيستم يكپارچه داراي يك نرم افزار مركزي است كه قابليت بهرهگيري از كاربردهاي فناوري اطلاعات و ارتباطات را با اتصال به تجهيزات ارتباطي مانند اينترنت و موبايل دارد. بهرهگيري از تكنيكهاي هوش مصنوعي به عنوان يكي از شاخههاي فناوري اطلاعات به دليل هوشمند كردن سيستم مركزي يكي ديگر از موارد بهرهمندي ازICT است.
حسگرهاي تعبيه شده در ساختمان چه اطلاعاتي را در اختيار ساكنانش قرار ميدهد؟
با به كارگيري انواع حسگرهاي دما، فشار، رطوبت و هوا در داخل و خارج ساختمان و راهاندازي يك شبكه و سامانه كنترل نرم افزاري مركزي ميتوان به صورت دائمي و بيدرنگ اطلاعات را در اختيار داشت و از آنها به منظور رسيدن به شرايط ايده آل استفاده كرد.
مشكل سيمكشيهاي ثانويه در اين ساختمانها چگونه حل شده است؟
يكي از ويژگيهاي اين طرح، بهرهگيري از تكنيك بيسم با استفاده از فناوري امواج راديويي يا همانRF است كه مشكل سيمكشيهاي ثانويه در ساختمان را حل كرده است. مزيت اصلي استفاده ازRF نسبت به فناوريهاي فعلي، كاركرد در برد محيطي بالاتر و كاربرد با ديد غير مستقيم است.
كنترل تجهيزات ساختمان از راه دور به وسيله چه سيستمهايي صورت ميگيرد؟
با بهكارگيري ابزارهاي نوين ارتباطي مانند موبايل و اينترنت، به نحوي كه تمامي مراحل كنترل تجهيزات ساختمان از راه دور با اين سيستمهاي ارتباطي قابل كنترل است.
آيا قابليت و ظرفيت اجرايي براي اين ساختمانها در كشورمان وجود دارد؟ هزينه اجرايي اين ساختمانها با تمام سيستمهاي به كار رفته چه ميزان است و آيا توجيه اقتصادي خواهد داشت؟
ويژگي اصلي سيستم ارائه شده قابليت يكپارچه سازي تمامي تجهيزات خانه است. يعني شما ميتوانيد تمامي تجهيزات خانه را به اين سيستم وصل كنيد. بنابراين هزينه اجراي اين سيستم در يك ساختمان با توجه به ويژگيهاي ساختمان و تعداد تجهيزات متصل متفاوت خواهد بود. بنابراين اين سيستمها به صورت سفارشي ارائه ميشوند و قيمت اجراي آن با توجه به دامنه نيازهاي كاربران متفاوت خواهد بود، البته براي كنترل تجهيزاتي كه انرژي مصرف ميكنند، حتما مقرون به صرفه است.
چشمانداز به كارگيري اين سيستمها را با توجه به بدنه نيمه سنتي ساخت و سازها در كشورمان چگونه ميبينيد؟
با توجه به ارزان بودن قيمت انرژي در كشور، امروزه سيستمهاي هوشمند خانگي در كشور فقط به عنوان يك كالاي لوكس مطرح است ولي با اجراي طرح هدفمند كردن يارانهها و در صورت حذف يارانه انرژي كه موجب بالارفتن هزينههاي انرژي ميشود، تمامي اقشار جامعه از مزاياي اين سيستمها بهره خواهند گرفت، زيرا صرفهجويي ناشي از بهكارگيري اين سيستمها در مدت زمان كوتاهي موجب جبران هزينهها ميشود.