شناخت ساختمان های هوشمند و تاثیر آن بر انرژی

محمد دهقانی¹ رضوانه اسکتی² یاسمن سرگزی³

1) دانشجوی دکتری معماری ، دانشگاه آزاد واحد زاهدان ، زاهدان ، ایران
2) دانشجوی کارشناسی معماری ، دانشگاه آزاد واحد زاهدان ، زاهدان ، ایران
3) دانشجوی کارشناسی معماری ، دانشگاه آزاد واحد زاهدان ، زاهدان ، ایران

کد IOI مقاله : ABKD-ACAAGF
محل انتشار : چهارمین کنفرانس بین المللی پژوهش های کاربردی در مهندسی عمران، معماری و شهرسازی(icarcau.com)
چکیده :
    افزایش بیسابقه جمعیت شهری در دهههای آینده، شهرها را با چالشهای بیسابقهای در زمینه تأمین انرژی پایدار، کاهش انتشار گازهای گلخانهای و بهبود کیفیت زندگی شهروندان مواجه خواهد کرد. در این میان، ساختمانها به عنوان یکی از پرمصرفترین بخشهای شهری، نقش مرکزیت را در تحقق اهداف انرژی پایدار ایفا میکنند. با این حال، پیشرفت در حوزه ساختمانهای هوشمند با دو مانع اساسی روبرو است: نخست، عدم شفافیت در تعاریف و تمایز میان مفاهیمی همچون « ساختمان هوشمند» و« ساختمان هوشمندانه » که موجب سردرگمی در طراحی، اجرا و ارزیابی این سیستمها شده است؛ و دوم، چالشهای فنی مرتبط با مدیریت حجم عظیم دادههای حسگرها، قابلیت همکاری میان زیرساختهای مختلف فناوری اطلاعات و ارتباطات، و یکپارچهسازی این فناوریها با تجهیزات موجود در ساختمان.این مقاله ترکیبی، با بهرهگیری از دو پژوهش بنیادین در این حوزه، چارچوبی جامع برای طراحی و پیادهسازی ساختمانهای هوشمند کاربرمحور نشان می دهد که در آن سه مؤلفه کلیدی به صورت یکپارچه مورد توجه قرار گرفته است (1) معماری مبتنی بر اینترنت اشیا با قابلیت جمعآوری، پردازش و تحلیل دادههای محیطی و رفتاری در زمان واقعی؛ (2) رویکرد کاربرمحوری که ساکنان را نه صرفاً به عنوان دریافتکنندگان خدمات، بلکه به عنوان عاملان فعال در مدیریت انرژی و آسایش ساختمان در نظر میگیرد و از طریق سیستمهای موقعیتیابی داخلی ترکیب RFID و مادونقرمز و پروفایلهای شخصیسازیشده آسایش، تعامل دوسویه میان انسان و ساختمان را ممکن میسازد؛ و (3) انطباقپذیری به عنوان هسته اصلی ساختمان هوشمند، که آن را از رویکردهای صرفاً واکنشی متمایز میسازد و به ساختمان امکان میدهد تا با استفاده از دادههای تاریخی و پیشبینیکننده، خود را برای رویدادهای آینده آماده سازد.یافتههای حاصل از استقرار این سیستم در یک ساختمان واقعی نشان میدهد که رویکرد یکپارچه پیشنهادی، ضمن تأمین سطح بالایی از رضایت ساکنان از طریق خدمات آسایش شخصیسازیشده، قادر است صرفهجویی قابلتوجهی در حدود 20 درصد در مصرف انرژی گرمایشی در سطح ساختمان ایجاد نماید که در مقیاس شهری، میتواند به کاهش 8 درصدی مصرف انرژی ساختمانها در سطح یک شهر اروپایی منجر شود. این دستاورد، گامی مؤثر در جهت تحقق شهرهای هوشمند پایدار از نظر انرژی محسوب میشود و مسیر روشنی را برای تحقیقات آینده در زمینه بهینهسازی سیستمهای مدیریت انرژی، توسعه الگوریتمهای پیشبینیکننده هوشمند، و گسترش پیادهسازی این رویکرد در مقیاس گستردهتر شهری ترسیم میکند.

کلمات کلیدی : ساختمان هوشمند شهر هوشمند پایدار بهرهوری انرژی مدیریت انرژی ساختمان