تقاضای روز افزون انرژی و محدودیت منابع انرژی هم‌اکنون به عنوان یک دغدغه و نیاز اساسی در سطح بین‌المللی مطرح شده است. تجربه کشورهای پیشرفته جهان نشان می‌دهد که رشد اقتصاد و توسعه صنعت به عوامل مختلف وابسته است که انرژی و بهره برداری مطلوب و بهینه، مهمترین عامل هست.
چالش های موجود و لزوم مدیریت منابع انرژی در سال 1397:
در شهرهای هوشمند، ساختمان های هوشمند نقش مهمی را در مقابل هر آسمان خراش بازی می کنند. (چرا؟)
ساختمان ها 70 درصد از مصرف انرژی در شهرهای بزرگ و 30 درصد انتشار گازهای گلخانه ای را در سراسر جهان تشکیل میدهند. بنابراین بهبود مصرف انرژی در ساختمان ها یکی از عناصر کلیدی در کاهش میزان انرژی است. افزایش شهر نشینی، تأثیر قابل توجهی بر مصرف انرژی دارد. لذا مصارف انرژی در تغییرات اقلیمی و شرایط آب و هوا و انتشار گازهای گلخانه ای موثر است.
Teubner در گزارش خود اعلام کرده است که بیشتر ساختمان ها در حدود 40 درصد از زمان خالی هستند و EY به دنبال آن است با بکارگیری راه حل های اینترنت اشیا، مصارف انرژی در ساختمان ها را بهبود بخشد و با استفاده بهینه از فضا و محیط فیزیکی ساختمان ها، منابع را به اشتراک بگذارد.
صرفه جویی انرژی در ساختمان های موجود با استفاده از فناوری هوشمند از سال 2017 آغاز شده است. مفاهیم ساختمان هوشمند نه تنها آغاز شده، بلکه در حال حاضر در شهرهای بزرگ، ساختمان های هوشمند بسیاری در حال ساخت و بهره برداری هستند. این ایده برای حفظ انرژی ساختمان ها - تجاری و مسکونی – مورد استفاده قرار گرفته و مصرف انرژی را کارآمد ساخته است. صرفه جویی در انرژی به موضوع مهم و پر اهمیت برای اقتصاد جامعه و مصرف کنندگان تبدیل شده است.
ساختمان ها با توجه به موارد زیر اهداف کاربری، نوع طراحی، مصالح بکار گرفته شده در ساخت و ساز، نوع سیستم های تهویه، سرمایش و گرمایش، مدت زمان استفاده از ساختمان و مهمتر شرایط اقلیمی آب و هوایی که ساختمان در آن محیط ساخته می شود متفاوت هستند. ساختمان ها به انوع دسته بندی 1- شخصی، 2- تجاری، 3- سازمان ها و ادارات، 4- مراکز درمانی و بهداشتی (بیمارستان ها)، 5- مراکز آموزشی (مدارس، دانشگاه ها و ...) و 6- مراکز تفریحی دسته بندی می گردند که هرکدام از این دسته ها می توانند با هوشمند سازی، مصارف انرژی را مدیریت نمایند و در زمان پیک مصرف، از نوسانات و قطعی برق شبکه محافظت شوند. برای ساختمان های تجاری، گذار به ساختمان های هوشمند، یک رشد حیاتی سازمان محسوب می شود.
مدیریت مصرف انرژی در ساختمان ها می تواند در خاموش کردن روشنایی در صورت عدم حضور فرد در محل، خاموش کردن لوازم برقی در صورت بی استفاده بودن آنها، مدیریت استفاده از گاز ، برق ، آب و … و کنترل هوشمند میزان نور ، دما ، رطوبت اعمال شود.
ملاک و معیار برآورد هزینه در این سیستم، انتخاب و تعیین ۳ آیتم کلی 1- تعداد کانالهای روشنایی و تعداد مصرف کننده ها، 2- تعداد کانال ها و نوع سیستم های تهویه، سرمایش و گرمایش و 3- تجهیزات ارتباط جانبی جهت ارتباط می باشد. ثابت شده است که در بیشتر موارد ROI را می توان در عرض 12 تا 18 ماه مشاهده کرد!
ساختمان های هوشمند نیز می توانند با یکدیگر در ارتباط باشند. این نشان دهنده یک گام مهم در جهت ایجاد ثبات شبکه های توزیع برق شهری، جبران نوسانات عرضه و کاهش تقاضای انرژی در زمان پیک مصرف است. به تعبیر ساده تر، ساختمان هایی که انرژی را با مصرف بهینه و مدیریت شده، ذخیره داشته اند، در زمان اوج مصرف به ساختمان های در تعامل برق را توزیع نمایند. همچنین یکپارچگی ارتباط و تعامل ساختمان های هوشمند با سیستم شبکه توزیع برق هوشمند می تواند مصرف انرژی را در روزهایی که شبکه برق شهر هوشمند هشدار می دهد، میزان مصرف را کاهش دهد.
نویسنده: مهندس فاطمه یزدان نژاد
