فناوري اطلاعات و نقش آن درساختمان هاي هوشمند

فناوري اطلاعات و نقش آن در ساختمانهاي هوشمند

مهدي توانا شيروان

مدير عامل شركت مهندسي انديشه سازان صنعت

مدرس دانشگاه جامع علمي-كاربردي

چكيده

با توسعه بكارگيري فناوري اطلاعات در سطح جامعه و مزاياي بسيار حاصل از آن ، ساختمان ها نيز به عنوان يكي از مهمترين زيرساخت هاي زندگي بشر از اين تحولات به منظور بهينه سازي مصرف انرژي و همچنين ايجاد محيطي با امكانات راحتي بيشتر بهره مند شده اند .يك ساختمان هوشمند با بهره گيري از فناوري اطلاعات و يكپارچه نمودن سيستم هاي موجود از جمله سيستم هاي روشنايي ، تاسيسات و تهويه مطبوع ، نظارت ، مديريت و ارتباط از راه دور ايجاد مي گردد . در اين مقاله به بررسي ساختمان هاي هوشمند و نقش فناوري اطلاعات در آنها پرداخته شده است.

واژه‌هاي كليدي: فناوري اطلاعات ، ساختمان ، هوشمند ، تكنولوژي، استاندارد

1- مقدمه از سال 1990 با توسعه و گسترش بكارگيري فناوري اطلاعات ، يكي از مهمترين نيازهاي بشري كه تلاش در راستاي بهينه سازي مصرف انرژي مي باشد ، جلوه ديگري يافت . با توجه به اينكه قسمت عمده اي از زمان زندگي بشر در ساختمان هاي مختلف اداري ، مسكوني و تجاري سپري مي شود ،‌لذا توجه به بهينه سازي مصرف انرژي در ساختمان ها به عنوان يكي از دغدغه هاي متخصصين قرار گرفت . همچنين علاوه بر مباحث مربوط به بهينه سازي مصرف انرژي ، استفاده از امكانات قابل ارائه توسط فناوري اطلاعات در ساختمانها ، به منظور ايجاد محيطي مناسب تر براي زندگي بشر ، شركتهاي مختلفي را به توليد و ارائه محصولات مرتبط تشويق نمود . سيستم مديريت هوشمند ساختمان با بكارگيري آخرين فناوري ها در صدد آن است كه شرايطي ايده آل همراه با مصرف بهينه انرژي در ساختمان ها پديد آورد . اين سيستم ضمن نظارت بر بخش هاي مختلف ساختمان و ايجاد شرايطي مناسب با ارائه خدمات همزمان ، سبب بهينه سازي مصرف انرژي ، ارتقاي سطح كارآيي و بهره وري دستگاهها ، ارزش افزوده و امكانات موجود در ساختمان مي شود .بديهي است با اين كار سرمايه اوليه اي كه صرف اجراي اين سيستم شده است از راه صرفه جويي هاي حاصل از آن بازگشت خواهد داشت . در اين سيستم انرژي به درستي مصرف شده و ضمن محافظت از انرژي توليد شده ، راههاي صرفه جويي و بهره وري نيز نشان داده مي شود .كنترل و دسترسي به اين سيستم با استفاده از نرم افزارهاي مربوطه از هر نقطه در داخل ساختمان و خارج از آن از طريق تلفن و اينترنت به سهولت مقدور مي باشد .]1[

2- تعاريف ساختمان هوشمند يك ساختمان هوشمند بنا به تعريف بنايي است كه با استفادة بهينه از چند عنصر پايه شامل سازه ، سيستم هاي مورد استفاده ، خدمات ، مديريت و روابط دروني آنها ، محيطي مناسب و داراي صرفة اقتصادي را ايجاد نمايد . در ساختمان هوشمند بسياري از اعمالي كه ساكنان از روي عادت و بصورت غير ارادي انجام مي دهند توسط سيستمهاي هوشمند انجام مي گردد كه باعث صرفه جويي در زمان و هزينه نيروي انساني مي گردد. در يك تعريف ديگر يك ساختمان هوشمند بنايي است كه داراي يك زيرساخت ارتباطي پيشرفته بوده و تمامي سامانه هاي اين ساختمان با استفاده از امكانات كامپيوتري به صورت مركزي كنترل و نظارت مي شوند و ساكنين اين ساختمان علاوه بر استفاده از خدمات پيشرفته ساختمان هوشمند ، در مصرف انرژي صرفه جويي قابل ملاحظه اي نموده و زندگي دريك محيط لوكس و مرفه را نيز تجربه مي نمايند . مفهوم ساختمان هوشمند معرف نوعي بده و بستان و تبادل قوي و بدون نقص اطلاعات ميان بخشهاي مختلف ساختمان است. اصطلاح " بخش هاي ساختمان " همه اجزايي را كه در اداره كردن ساختمان نقش ايفاء مي كنند را در بر مي گيرد .بخش هاي مورد نظر شامل تاسيسات مكانيكي وساختماني، كنترل دسترسي و تردد ، سيستم هاي امنيتي، مديريتي، نوردهي، نگهداري و تعميرات، شبكه محلي و مديريت انرژي مي باشند . سمپوزيوم بين المللي معماري در سال 1985 در تورنتو تصريح كرده است كه يك ساختمان هوشمند آميزه اي است از ابداعات به همراه مديريتي بدون نقص ، كه در اين راستا و با داشتن اين دو ويژگي ، بتواند سرمايه صرف شده را تا حد زيادي بر گرداند. اين تعريف علاوه بر لزوم وجود ابداع و نوآوري و استفاده از تكنولوژي، اين موضوع را نيز بيان مي كند كه يكي از اهداف ساخت ساختمانهاي هوشمند، اين است كه ساختمانهايي ساخته شوند كه هر چه بيشتر سرمايه اي را كه در ساخت و ساز آنها صرف مي شود ، برگردانند . در سال 1988 معماري بنام اتكين تعريفي را در خصوص ساختمانهاي هوشمند ارائه نمود. او گفت " يك ساختمان هوشمند ، ساختماني است كه از وقايعي كه در درون و برون آن رخ مي دهد مطلع بوده و مي تواند در مواجهه با اين وقايع و براي بوجود آوردن محيطي دلچسب براي كاربرانش ، موثرترين و بهترين تصميمات را در همان زمان بخصوص ، اتخاذ كند. در اين تعريف علاوه بر توانايي كسب اطلاعات به عنوان ورودي هاي سيستم و همچنين توانايي هاي پاسخگويي به عنوان خروجي هاي سيستم ، فاكتور زمان هم دخيل شده است . ]2[

3- اجزاء اصلي ساختمان هاي هوشمند يك ساختمان هوشمند متشكل از اجزاي مختلفي بوده كه در هماهنگي و ارتباط با يكديگر شرايط لازم را كنترل بهينه ساختمان فراهم مي آورند . اين اجزا عبارتند از:

3-1- اولين قسمت در يك سيستم هوشمند سازي ساختمان مثل ساير سيستم هاي مبتني بر كامپيوتر ، ورودي هاي سيستم مي باشند كه وظيفه دريافت اطلاعات را از انواع مختلفي از سنسورها[2] و ساير ابزارهاي ورودي برعهده دارد ،كه از جمله مي توان به انواع سنسورهاي امنيتي و مراقبتي ،حسگرهاي تشخيص كيفيت و دماي هوا ، حسگرهاي نظارتي سيستم و همچنين صفحات نمايشگر لمسي [3]كه براي ورود اطلاعات توسط كاربر در نظر گرفته مي شوند ،‌اشاره نمود .

3-2- دومين جزء سيستم كنترل هوشمند ساختمان ، سيستم پردازش ، تحليل اطلاعات و بايگاني داده هاست كه وظيفه اين سيستم پردازش اطلاعات مختلف دريافت شده از ابزارهاي ورودي بر اساس سناريو هاي از پيش تعيين شده و يا درخواست هاي كاربر سيستم مي باشد . جهت روشن شدن موضوع ، نمونه اي از پردازش انجام شده در چنين سيستمي به عنوان مثال ذكر مي شود . يك اتاق بزرگ كنفرانس را تجسم كنيد كه از يك طرف پنجره هايي بسمت محيط خارج دارد . بطور مشخص قسمتي از اتاق كه به پنجره نزديك تر مي باشد ، در روشنايي روز ، داراي شدت نور بيشتري بوده و بالعكس طرف مقابل ممكن است كمبود روشنايي داشته باشد . در صورتي كه در اين اتاق چندين رديف مهتابي در نظر گرفته شده باشد مي توان با بهره گيري از سيستم هوشمند سازي روشنايي ، ترتيبي اتخاذ نمود كه با استفاده از اطلاعات دريافتي از سنسورهاي آشكار ساز شدت نور و همچنين تركيب آن با اطلاعات ساعت و تقويم ، بتوان زمان طلوع و غروب خورشيد را تشخيص داده و متناسب با شرايط روشنايي حاصل از نور طبيعي ترتيب روشن شدن و همچنين شدت روشنايي حاصل ازهر يك از مهتابي هاي نصب شده در اتاق را تنظيم نمود . همچنين در صورتي كه به سيستم مذكور ، حسگرهاي تشخيص دهنده حضور اشخاص را هم اضافه نماييم مي توانيم علاوه بر تنظيم شدت روشنايي متناسب با نياز هر اتاق ، در زمان عدم حضور افراد در اتاق نيز اين روشنايي را به حداقل تعريف شده در سناريوي كنترل كاهش دهيم . در اين صورت علاوه بر تامين روشنايي مورد نياز در اتاق و با بهره گيري از روشنايي طبيعي مي توان به ميزان زيادي در مصرف انرژي الكتريكي صرفه جويي نمود .

3-3- سومين جزء از يك سيستم هوشمند ساختمان ، خروجي هاي سيستم مي باشند كه وظيفه آنها اعمال فرامين توليد شده توسط واحد پردازش به اجزاء كنترل شونده ساختمان مي باشند .

3-4- چهارمين جزء ملاحظات زماني سيستم مي باشند كه موجب مي شود تا تصميمات اتخاذ شده در زمان مقرر رخ دهند.

3-5- پنجمين جزء توانايي يادگيري سيستم كنترل مي باشد كه با استفاده از سيستم هاي خبره و منطق هاي فازي اين امكان را فراهم مي آورند ،تا بتوان با استفاده از تحليل اطلاعات گذشته و نيازمندي هاي پيش بيني شده در سناريوي كنترل ساختمان ، در يك زمان مشخص بهترين تصميم را به منظور بهينه سازي مصرف انرژي و همچنين ايجاد رفاه براي ساكنين به همراه آورد .

4-قابليت هاي ساختمان هوشمند با توجه به اينكه نيازهاي ساختمان هاي با كاربردهاي گوناگون با هم متفاوت مي باشد ، لذا سيستم هاي هوشمند سازي ساختمان كه بر مبناي برقراري ارتباط مابين تجهيزات مختلف عمل مي نمايند ، قابليت ها و كاركرد هاي مختلفي را پشتيباني مي نمايند تا با بهره گيري از آنها بتوان متناسب با نيازهاي هر ساختمان ،‌نسبت به ارائه سيستم مورد نياز آن اقدام نمود .با توجه به اينكه بطور معمول انسانها علاقه مند به زندگي در محيط هاي بدون حصار و ايمن مي باشند ، لذا سيستم هاي هوشمند سازي ساختمان در هر زمان و مكان خود را جهت انطباق با اين نيازها تنظيم مي نمايند . از جمله مهمترين قابليت هاي يك ساختمان هوشمند مي توان به مواردي از جمله كنترل عملكرد سيستم هاي تهويه مطبوع ، سيستم هاي تاسيسات حرارتي و برودتي ، كنترل نور ، پرده ها و سايبان ها ، مديريت مصرف انرژي به خصوص انرژي الكتريكي ،كنترل و گزارش دهي در خصوص كليه عمليات ارتباطي و اجرايي در ساختمان ، سيستم هاي امنيتي و كنترل تردد ، سيستم هاي حفاظتي از جمله سيستم هاي اعلان و اطفاء حريق ، سيستم هاي اعلان سرقت ، سيستم هاي كنترل ويدئويي و مدار بسته و... اشاره نمود .

5- مزاياي ساختمان هوشمند مهمترين مزاياي حاصل از هوشمند سازي يك ساختمان را مي توان به شرح زير ارائه نمود :

5-1- افزايش رفاه محيطي ولوكس نمودن ساختمان با مكانيزه نمودن آن

5-2-كاهش مصرف انرژي در ساختمان با بهره برداري بهينه از انواع انرژي و جلوگيري از اتلاف منابع تجديد ناپذير 5-3-كاهش قابل ملاحظه هزينه هاي شارژ و نگهداري ساختمان با بهره گيري از روش هوشمند نگهداري و تعميرات

5-4-افزايش ايمني و امنيت ساختمان با استفاده از سامانه هاي نظارت و كنترل مستمر بر روي كليه سيستم هاي موجود از قبيل كنترل تردد ، نظارت تصويري،اعلام و اطفاي حريق، سيستم هاي ضد سرقت و ...

5-5-كنترل بهينه دما با بهره گيري از سامانه هاي هوشمند كنترل تاسيسات گرمايشي و سرمايشي

5-6- كنترل روشنايي با بكارگيري سامانه هاي هوشمند سنجش و كنترل شدت روشنايي

5-7- كنترل و مانيتورينگ از راه دور ساختمان با بهره گيري از امكانات ارتباطي متنوع ( سامانه هاي كنترل از طريق موبايل ، اينترنت ، تلفن ، Wifi و..)

5-8- كاهش نيروي انساني مرتبط با تعميرات و نگهداري ساختمان و جلوگيري از هزينه هاي ثانويه ناشي از عدم هماهنگي گروههاي مختلف

5-9- افزايش عمر تجهيزات بكاررفته در ساختمان با استفاده بهينه و استاندارد آنها

6-ساختمان هوشمند و مصرف انرژي ساختمانهاي هوشمند برتمامي نقاط حساس ساختمان با كمترين هزينه انساني كنترل دارند.ساختمانهاي هوشمند 30 الي 40 درصد در مصرف انرژي صرفه جويي مي كنند و با ارتباطهاي منطقي بين اجزاي كليدي ساختمان امكانات بيشماري را در اختيار كاربر قرار مي دهند. انسانها از بدو پيدايش در آرزوي مكاني امن ومطمئن براي زندگي بوده اند و براي رسيدن به اين آمال هيچوقت دست از تلاش وتحقيق برنداشته اند. حال در هزاره سوم وعصر ارتباطات و كامپيوتر تنها ساختمانهاي هوشمند هستند كه به اين خواسته جامه عمل مي پوشاند. ساختمان هوشمند با بهينه سازي مصرف انرژي در كاهش هزينه هاي ساختمان كمك شاياني مي كند. در جهت كاهش هزينه هاي صنعت ساختمان واستفاده بهينه از تكنولوژي و بكارگيري فناوري ارتباطات و رايانه عملكرد سيستمهاي مديريت و اتوماسيون ساختمان چشمگيرتر مي گردند كه در مجموع صرفه جويي انرژي را در بر خواهد داشت بطوريكه صرفه جويي هاي ناشي ازبكارگيري اين سيستمها در مدت زمان كوتاهي موجب جبران هزينه هاي مربوطه مي شود. سيستمهاي كنترل هوشمند داراي انعطاف بالايي خواهند بود كه مي توان براحتي آنها را با نيازهاي مختلف منطبق نمود. همچنين در هنگام بهره برداري براحتي ميتوان عمليات تغيير و بهينه سازي براي راهبري بهتر و كاهش هزينه هاي انرژي و كاهش هزينه هاي تعميراتي را انجام داد .با توجه به اينكه در ساختمان هوشمند بسياري از اعمالي كه ساكنان از روي عادت و بصورت غير ارادي انجام مي دهند توسط سيستمهاي هوشمند انجام مي گردد كه باعث صرفه جويي در زمان و هزينه نيروي انساني مي گردد . با بكارگيري انواع و اقسام سنسورهاي حسي در داخل و خارج ساختمان و با بكارگيري يك شبكه و سيستم واحد مي توان بصورت دائمي و بلادرنگ اطلاعات دما ، فشار، رطوبت ،دبي هوا ، ميزان اكسيژن و دي اكسيد كربن را در اختيار داشت و از آنها در جهت رسيدن به شرايط ايده آل استفاده كرد. در يك ساختمان هوشمند با امكانات نرم افزاري بوجود آمده ميتوان نمودارهاي مختلفي را برحسب زمان دراختيار داشت و از آنها در جهت بهبود كيفي شرايط زيستي و حداكثر استفاده از هواي طبيعي را براي ساكنين بوجود آورد. در زمان كاركرد سيستم هوشمند ساكنان در جهت صرفه جويي مصرف انرژي حق باز كردن پنجره ها را نخواهند داشت و درساختمانهاي اداري قبل از اتمام ساعت كار اين سيستم بصورت اتوماتيك و متناوب شروع به خاموش كردن سيستمهاي تهويه مطبوع مي كند . در يك ساختمان هوشمند با امكانات بوجود آمده مي توان در هر زمان ميزان مصرف انرژي بر پايه مصرف انرژي سوخت و برق را بدست آورد و از آن در جهت كاهش مصرف انرژي و بهينه سازي مصرف سوخت در ساختمان بهره برد . بيشترين مصرف انرژي در ساختمان توسط سيستم روشنايي بوجود مي آيد كه با هوشمندسازي اين سيستم مي توان ازاتلاف انرژي تا حد زيادي جلوگيري كرد كه اين عمل با تركيب روشنايي روز و روشنايي مصنوعي به بهترين نحو و خاموش كردن چراغها در زمان بدون مصرف بوجود مي آيد . سيستمهاي مدرن مديريت ساختمان امروزه برپايه وب نگاشته مي شوندكه بزرگترين حسن آن در بكارگيري امتيازات شبكه جهاني اينترنت و كنترل ساختمان از راه دور توسط سيستمهاي ارتباطي متداول در دنيا است به اينصورت كه با راه اندازي سايت ساختمان موردنظر و با وارد كردن شناسه كاربري و رمز عبور مي توان ازهر مكاني بر ساختمان احاطه داشت . در اينگونه ساختمانها مي توان با نصب تابلوهاي نمايشگر الكترونيكي در مكانهاي خاص ساختمان و نمايش دادن اطلاعات مختلف از سيستمهاي كنترلي ساختمان ، زندگي را براي ساكنين لذت بخش كرد . ]2[

7- پروتكل هاي انتقال اطلاعات در ساختمان هوشمند جهت برقراري ارتباط بين اجزاء مختلف يك ساختمان هوشمند و ايجاد يكپارچگي در عملكرد آنها ، مي بايست از بسترهاي استاندارد انتقال اطلاعات استفاده نمود . با توجه به نوع ساختمان و قابليت هاي مد نظر در آنها استانداردهاي مختلفي از شبكه هاي انتقال اطلاعات تعريف شده و پس از استانداردسازي آنها اين امكان براي توليد كنندگان مختلف فراهم شده است تا بتوانند تجهيزات خود را بر مبناي اين استانداردها توليد نمايند . در اين صورت مي توان در يك سيستم كنترل هوشمند ساختمان تجهيزاتي را از كمپاني هاي مختلف تهيه نموده و آنها را در يك سيستم يكپارچه و هماهنگ مورد استفاده قرار داد . مهمترين اين پروتكل هاي انتقال اطلاعات عبارتند از پروتكل X10 ، پروتكل LonWorks ، پروتكل EIB[4] و... كه در ادامه به معرفي آنها پرداخته شده است .

7-1- پروتكل X10 پروتكل X10 يك استاندارد رايج براي انتقال اطلاعات از طريق خط برق فشار ضعيف مي باشد . X10 یک زبان ارتباطی بوده که اين امکان را فراهم مي نمايد كه تجهيزات اتوماسیون خانگی سازگار با این پروتكل از طریق سیم کشی موجود در منزل با یکدیگر ارتباط برقرار نمايند. با این امكان دیگر نیازی به انجام هزینه بيشتر و کابل کشی مجدد در ساختمان ها براي اجراي يك سيستم هوشمند نخواهد بود.استاندارد X10 سالهاست که در اتوماسیون خانگی امریکای شمالی مورد استفاده قرارمی گیرد. سهولت استفاده و کاربری قابل اعتماد این فن آوری باعث شده که سری 220V/50Hz این تجهيزات نیز جهت استفاده در اروپا تولید و بسرعت همه گیر شود. این فناوری در حال حاضر در حال گسترش در آسیا نیز می باشد. اين پروتكل همچنين از فركانس راديويي خاصي نيز براي برقراري ارتباط بي سيم مابين تجهيزات پشتيباني مي نمايد . در اين استاندارد هر دريافت كننده اطلاعات توسط يك كد شامل كد خانه[5] و كد واحد[6] شناسايي مي شود .از مهمترين مزاياي اين پروتكل مي توان به نصب آسان ، مقرون به صرفه بودن از لحاظ اقتصادي ، سازگاري در محصولات تجاري و عدم نياز به خطوط ارتباطي بوده و مهمترين عيب آن كنترل حداكثر 256 تجهيز در يك شبكه و نويزپذيري بيشتر نسبت به ساير استانداردها مي باشد . ]5[

7-2- پروتكل LonWorks LonWorks كه توسط شركت اچلون[7] ارائه شده است ،يك راه حل باز را براي اتوماسيون خانگي ، صنعتي و حمل و نقل و شبكه هاي كنترل فراهم مي آورد . پروتكل مذكور يك شبكه نقطه به نقطه همه منظوره است كه شامل وسيله هاي هوشمند مي باشد و از واسطه هاي ارتباطي از جمله كابل هاي هم محور و جفت شده [8]، فيبر نوري[9] ، خطوط انتقال برق وفركانس هاي راديويي و مادون قرمز پشتيباني مي كند . پروتكل LonWorks تضمين مي كند كه بسياري از سازنده ها بدون هيچ هماهنگي ابزارهاي شبكه را نظير سنسورها ، محرك ها يا كنترل كننده هايي كه با هم كار مي كنند ،‌توليد نمايند . دليل اين امر وجود يك پروتكل ارتباطي استاندارد بوده كه امكان تبادل داده ها را با هم فراهم مي كنند . از مهمترين مزاياي اين پروتكل مي توان به نامحدود بودن تعداد اجزاء شبكه ، سازگاري زياد اين پروتكل با بسياري از سيستم هاي كنترل خصوصي ، شركت هاي متعدد و معتبر توليد كننده محصولات مرتبط اشاره نمود . ]3[

7-3 : پروتكل EIB با توجه به اينكه نصب تجهيزات و سيستم هاي هوشمند توسط متخصصين برقكار صورت مي پذيرد لذا در سال 1990 توليد كننده هاي اصلي فناوري تاسيسات برقي با تجميع ديدگاهها و نظرات موسسه EIBA [10]را تاسيس نمودند تا سيستم هاي شبكه و Bus را توسعه دهند .از سال 1994 سازمانهاي ديگري نيز به اين انجمن پيوستند كه هم اكنون اين انجمن تحت عنوان Konnex مشغول فعاليت مي باشد .استاندارد ارائه شده توسط اين انجمن هم اكنون با نامهاي EIB يا KNX مورد استفاده قرار مي گيرند .KNX داراي يك شبكه ارتباطي بوده كه تجهيزات و ابزارهاي مربوط به توليد كنندگان مختلف را به يكديگر ارتباط مي دهد .KNX همه فانكشن هاي مورد نياز و ضروري براي كنترل هوشمند ساختمان را ارائه مي نمايد . از جمله مهمترين مزاياي اين پروتكل مي توان به استفاده از آخرین تکنولوژی در هوشمندسازی ساختمان ،بهینه سازی مصرف انرژی همراه با صرفه جویی ،بازده اقتصادی ،افزایش کارایی ،راندمان بالا،امکان کنترل سیستم به صورت یکپارچه،تعریف انواع سناریو های کاربردی و منطق های کنترلی،استفاده از بستر های شبكه ،سرعت بالای ارسال و دریافت دیتا قابلیت کنترل از راه دور به وسیله تلفن و اینترنت،ایمنی و امنیت بالا،انعطاف پذیری بیشتر (تبدیلات و تغییرات ساده ) نسبت به پروتکل های مشابه،افزایش عمر تجهیزات ،زیبایی و تنوع محصول ضمن تطبیق با هرنوع دکوراسیون اشاره نمود .]4[

8- كاربردهاي نوين فناوري اطلاعات درساختمان هوشمند

8-1-زيرساخت هاي لازم براي متدلوژي هاي تجارت الكترونيك سيستم هاي بكار رفته در ساختمان هاي هوشمند يك چارچوب توزيع و مديريت شده را به منظور بهره برداري بهينه از محيط، براي توسعه امكانات و آرامش انسان،تهيه و مديريت سرويس هاي لازم براي نگهداري ساختمان و همچنين ايجاد شرايط لازم براي همجواري زندگي در مجتمع هاي بزرگ را فراهم مي نمايد كه بستر لازم براي اين امر بواسطه شبكه هاي مختلف ارتباطي و پردازش و نگهداري داده هاي مختلف ايجاد مي گردد . در چنين سيستمي اينترنت و اينترانت ، يك تكنولوژي پايه اي و الزامي مي باشد . با توجه به اينكه يكي از مهمترين زيرساخت هاي مورد نياز براي پياده سازي تجارت الكترونيك ، وجود بسترهاي لازم ارتباطي و سخت افزاري مي باشد ، لذا مي توان گفت يك ساختمان هوشمند، بنايي است كه زيرساخت فيزيكي لازم را براي توسعه متدلوژي هاي مختلف كسب و كار از جمله B2C،B2B و در برخي مواقعC2C را فراهم مي آورد .

8-2- كنترل علائم حياتي افراد داخل منزل خانه های هوشمند و سيستم هاي كنترل تعبيه شده در آنها می توانند علائم حیاتی صاحب خانه را چک کنند. ارتباطات پزشكي و كنترل علائم حياتي یکی از حوزه های رو به پیشرفت و البته جذاب و کاربردی فناوری،در خانه هاي هوشمند است. مطالعات و آمارها در كشورهاي توسعه يافته و در حال توسعه نشان می دهند که جمعیت افراد مسن در حال افزایش است و باز آمارها نشان می دهند که بسیاری از سالمندان در آينده نزديك تنها زندگی خواهند کرد. لذا کنار هم گذاشتن این آمارها و فناوری هاي اطلاعاتي رو به پیشرفت در خانه های هوشمند، گروهی از محققین را به فکر ساخت خانه ای انداخت که بتواند حال صاحب خانه را هم جویا شود. اين محققين تصمیم گرفتند خانه ای طراحی کنند که علائم حیاتی صاحب خانه، مثل دمای بدن و ضربان قلب را چک کند. در اين سيستم در مواقعی که به طور مثال فرد از حال می رود، خانه به سرعت آن را تشخیص داده و علائم حیاتی وي را چک می کند و متناسب با پردازش انجام شده اطلاعات مورد نياز را براي افرادی که نام و شماره آنها در سیستم ثبت شده باشد ، به عنوان کسانی که می خواهند از حال صاحب خانه با خبر باشند، ارسال مي نمايد.

8-3- مصالح ساختماني جديد بر مبناي فناوري اطلاعات با گسترش استفاده از سيستم هاي اطلاعاتي و اينترنت ، در آينده نزديك كسب اطلاعات در بازه هاي زماني كوتاه و همچنين دسترسي به اطلاعات در كليه زمانها و مكانها به عنوان يك الزام زندگي بشر تبديل خواهدشد. بر اين اساس شركت هاي پيشرو در زمينه سيستم هاي اطلاعاتي بدنبال ارائه راهكارهايي هستند كه يك فرد در جاي جاي محيط كاري يا زندگي خود بتواند به نحو مطلوب به اطلاعات دسترسي يابد . از جمله اين تجهيزات جديد مي توان به انواع تلوزيونهاي هوشمند با قابليت اتصال به اينترنت ، پنجره هاي هوشمند با قابليت نمايش صفحات وب در هنگام ضروري ، آينه ها ، درب ها و ديوارهاي هوشمند كه در زمان لازم مي توانند با تغيير كاربري به عنوان يك صفحه هوشمند متصل به اينتر نت و شبكه تبديل شوند و ... اشاره نمود .

9- نتيجه گيري بحران انرژي و مزاياي عمده ناشي از فناوري اطلاعات دو موضوع اساسي است كه بهره گيري از سيستم هاي هوشمند را در ساختمان هاي امروزي به صورت يك ضرورت تبديل مي كند . استفاده مناسب از سيستم هاي هوشمند ساختمان باعث كاهش هزينه هاي نگهداري ساختمانها و همچنين افزايش بهره وري و صرفه جويي در انرژي مي گردد . اين مسئله زماني نمود بيشتري دارد كه هم اكنون در جاي جاي شهرهاي بزرگ كشور عزيزمان برج هاي تجاري ، مسكوني و اداري سر به فلك كشيده اند و لذا بهره گيري از سيستم هاي هوشمند مبتني بر فناوري هاي اطلاعاتي نوين تنها راه نجات اين ساختمانها از مشكلات حاصل از بار جمعيتي زياد مي باشد .مهمترين چالش پيش رو در بهره گيري از چنين سيستم هايي هزينه هاي اوليه راه اندازي بوده كه نياز به حمايت هاي لازم را مي طلبد .

10- منابع و ماخذ (مراجع)

]1 [مرز هرمن، هانسمن توماس،هوبنر كريستوف، مترجم : نيكنامي سيف ا... ، ابراهيمي فاطمه (1389)، «سيستم هاي مديريت ساختمان»، چاپ اول، تهران : انتشارات يزدا.

[2] افشاري بصير نفيسه ، افشاري بصير محمد رضا، ساختمان هاي هوشمند گامي به سوي فناوري نوين در ساخت و سازها

[3]زهركش مجيد(1386)،مديريت هوشمند ساختمان بر اساس فناوري LonWorks ، چاپ اول ، تهران ،‌انتشارات مركز آموزش تحقيقات صنعتي

[4]حدادي نيستانك رسول(1390)،اصول و مباني سيستم هاي هوشمند كنترل و BMS ، چاپ اول ، تهران ،‌انتشارات كتاب آوا

[5] Rosslin John Robles and Tai-hoon Kim. (2010). Applications, Systems and Methods in Smart Home Technology, International Journal of Advanced Science and Technology. Vol. 15, February, 2010 [6]

Agnius Liutkevičius, Arūnas Vrubliauskas, Egidijus Kazanavičius (2011). SMART HOME SERVICES DEVELOPMENT, PROVISIONING, AND, MANAGEMENT . INFORMATION TECHNOLOGY AND CONTROL, 2011, Vol.40, No.2 [1]

مهدي توانا شيروان – دانشجوي كارشناسي ارشد مديريت فناوري اطلاعات [2] Sensor [3] Touch Panel [4] European Installation Bus [5] house code [6] unit code [7] Echelon Corporation [8] Twisted pair [9] Optical fiber [10] European Installation BU Asociation

فناوري اطلاعات و نقش آن درساختمان هاي هوشمند

مطالب مشابه :

تعمير و نگهداري ساختمان

قوانين سرويس و نگهداري آسانسور (بر گرفته شده از قوانين سند يكاي آسانسور)

فناوري اطلاعات و نقش آن درساختمان هاي هوشمند

طرح کسب و کار (تولید آجر):(سهراب صالحی-مهدی سیروس مهر-شهرام بقایری)

قرارداد نگهداری تاسیسات

فهرست مطالب: كارآفريني

انتخاب ديگ شوفاژ

فهرست جامع كدينگ كامل حساب‌هاي يك مؤسسه توليدي و صنعتي: