افزایش جمعیت کره زمین و مصرف بی رویه انرژی زنگ خطر اتمام سوخت‌های فسیلی را به صدا درآورده است. بروز بحران‌های زیست محیطی یکی دیگر از تبعات مصرف بی رویه سوخت‌های فسیلی است. به همین دلیل جوامع مختلف، راهکارهای متعددی را برای بهینه سازی مصرف انرژی دنبال می‌کنند. یکی از راهکارهای ارائه شده در بخش خانگی، هوشمند سازی ساختمان است. با توجه به اهمیت موضوع این مقاله به بررسی کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان اختصاص داده شده است. برای کسب اطلاعات بیشتر در این مقاله با خانه هوشمند کوییک لینک همراه باشید.
هوشمندسازی چیست و چه مزایایی دارد؟
هوشمندسازی مجموعه اقداماتی است که به منظور یکپارچه سازی بخش‌های مختلف ساختمان و کنترل از راه دور آنها انجام می‌شود؛ به‌عنوان‌مثال می‌توان به سیستم تهویه، سرمایش، گرمایش، روشنایی، امنیت، ایمنی و … اشاره کرد. این فرایند با نصب تجهیزات مختلف در جای‌جای ساختمان امکان‌پذیر است. این تجهیزات در سه گروه حسگر، عملگر و پنل مرکزی جای می‌گیرند. حسگر بر حسب نوع، جمع آوری اطلاعات مختلف از قبیل دما، رطوبت، حرکت، روشنایی و … را بر عهده دارد.
این اطلاعات به محض دریافت به پنل مرکزی ارسال شده و برای ارسال دستور به عملگر مورد استفاده قرار می‌گیرند. در یکی از این موارد حسگرهای تشخیص حرکت به خاموشی یا روشنی سیستم‌های روشنایی موجود در راهروها کمک می‌کنند. هوشمندسازی ساختمان مزایای بسیاری دارد که از جمله آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- افزایش ایمنی
- افزایش امنیت
- افزایش ارزش ساختمان
- افزایش عمر مفید تجهیزات
- کاهش هزینه‌های نگهداری
- آسایش و رفاه بیشتر ساکنان
- کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان و …
کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان
کاهش صمرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان
یکی از تبعات افزایش جمعیت کره زمین مصرف بی رویه انرژی است. این موضوع جوامع مختلف را با کمبود انرژی و افزایش آلاینده‌های زیست محیطی روبرو می‌کند. به همین دلیل بهینه سازی مصرف انرژی از اهمیت بسیاری برخوردار است. اهمیت این موضوع با مشخص شدن جبران‌ناپذیر بودن سوخت‌های فسیلی بیشتر مشخص می‌شود. در واقع آمارها نشان می‌دهند که در صورت مصرف بهینه تا حدود ۱۰۰ سال آینده منابع نفت و گاز به اتمام می‌رسند. منابع زغال سنگی نیز تا دویست سال آینده دوام خواهد داشت.
تاکنون راهکارهای مختلفی در رابطه با موضوع ارائه شده است. امروزه بسیاری از کشورهای پیشرفته و صنعتی کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان را دنبال می‌کند؛ زیرا ۴۰ درصد مصرف انرژی مربوط به بخش خانگی است و طبیعتاً اتلاف انرژی در این بخش بالا ارزیابی می‌شود. با اجرای هوشمندسازی برای ساختمان می‌توان متناسب با نوع سیستم بکار رفته تا ۳۰ درصد در مصرف انرژی صرفه جویی کرد. مهم‌ترین اقدامات صورت‌گرفته در زمینه هوشمندسازی ساختمان برای کاهش مصرف انرژی عبارتند از:
هوشمندسازی سیستم سرمایشی و گرمایشی
بخش بزرگی از مصرف انرژی و هدر رفت آن در بخش خانگی مربوط به سیستم‌های سرمایشی و گرمایشی است. طبق آمارهای به دست آمده حدود ۵ الی ۱۰ درصد از انرژی مصرفی در این بخش به شکل‌های مختلف هدر می‌رود. هوشمندسازی این سیستم‌ها نقش مؤثری در کاهش مصرف انرژی بخش خانگی دارد. در رابطه با این موضوع، حسگرهایی در بخش‌های مختلف ساختمان نصب شده تا دمای محیط را پایش کنند. در این موارد امکان کنترل از راه دور تجهیزات برای کاربر وجود دارد.
در خانه هوشمند تجهیزات سرمایشی و گرمایشی روی دمای مورد نظر کاربر تنظیم می‌شوند. از این رو بعد از رسیدن به دمای مطلوب به صورت خودکار خاموش و روشن شدن سیستم رخ می‌دهد. این کار از هدر رفت گاز یا برق جلوگیری می‌کند. قابلیت تنظیم سیستم برای فصول و اوقات مختلف شبانه‌روز نیز به کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان کمک می‌کند. با این کار در مواردی چون عدم حضور ساکنان، تجهیزات سرمایشی و گرمایشی ساختمان به صورت خودکار خاموش می‌شوند.
کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان
هوشمندسازی سیستم روشنایی
هوشمندسازی سیستم روشنایی ساختمان به روش‌های مختلف امکان‌پذیر است. در صورت اتوماتیک کردن این سیستم، خاموش یا روشن شدن لامپ‌ها به صورت خودکار انجام می‌شود. این کار نیازمند جایگزین کردن کلیدهای قدیمی با کلیدهای هوشمند است. امکان کنترل کلیدهای جدید با دست یا از راه دور (با تبلت، گوشی همراه و کنترل) وجود دارد. هوشمندسازی در این زمینه موجب کاهش ۲۰ درصدی مصرف برق خانگی می‌شود. البته امکان صرفه جویی بیشتر در صورت استفاده از لامپ‌های کم مصرف نیز هست.
استفاده از سیستم روشنایی اتوماتیک بیشتر برای مکان‌های کم رفت و آمد از قبیل راهروها و راه‌پله‌ها ضرورت می‌یابد؛ زیرا اتلاف انرژی برق در این مناطق به نسبت زیاد است. کنترل از راه دور انواع لامپ و تجهیزات برقی، استفاده از لامپ‌های کم مصرف با درجه روشنایی متفاوت و پریزهای هوشمند نیز به کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان کمک می‌کند. این پریزها در اوج مصرف برق غیرفعال شده و به کاربر اجازه استفاده نمی‌دهند. علاوه بر این در خانه‌های هوشمند امکان تعریف سناریوهای مختلف (از قبیل میهمانی، خواب و …) برای سیستم روشنایی وجود دارد.
هوشمندسازی سیستم آبرسانی
کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان سیستم لوله کشی آب را نیز شامل می‌شود. در رابطه با این موضوع تجهیزات مختلفی طراحی و روانه بازار شده است. زمان سنج حمام، کنتور هوشمند دوش حمام، آبگرم کن بدون مخزن، شیرآلات الکترونیکی (بدون تماس با دست) و سنسورهای نشت آب از جمله این موارد بشمار می‌روند. آبپاش هوشمند یکی دیگر از این تجهیزات است که استفاده از آن برای آبیاری فضای باز ساختمان‌ها، صرفه‌جویی ۵۰ درصدی مصرف آب را در پی دارد.
کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان
سخن پایانی
ما در این مقاله روش‌های کاهش مصرف انرژی با هوشمندسازی ساختمان را مورد بررسی قرار دادیم. این موضوع از جهت رو به پایان بودن منابع انرژی در جهان اهمیت پیدا می‌کند. با هوشمندسازی سیستم‌های سرمایشی، گرمایشی، روشنایی و آبرسانی ساختمان می‌توان به میزان قابل توجهی مصرف انرژی در بخش خانگی را کاهش داد. البته مزایای این کار فراتر از بهینه سازی مصرف انرژی است. بلکه مواردی چون کاهش هزینه‌های نگهداری، افزایش رفاه ساکنان، افزایش ایمنی، ارتقاء امنیت و … را نیز شامل می‌شود.