سیستم BMS چیست؟

به طور معمول از BMS در اکثر ساختمانها برای کنترل تاسیسات گرمایش و سرمایش، روشنایی و کنترل تردد بهره برداری می شود. اما این سیستمها به دلیل استفاده از پروتکلهای استاندارد و معماری مبتنی بر استانداردهای شناخته شده، امکان لینک شدن با کلیه سیستمهای شمرده شده در بالا و شکل دهی یک مدل کنترل مجتمع برای همه اجزاء قابل کنترل در ساختمان را ایجاد می نماید. اجرای چنین سیستم جامعی در یک ساختمان واقعاً آن را به یک سازه امن و هوشمند تبدیل خواهد کرد.

تحقیقات نشان می دهد که به کارگیری BMS در بهترین حالت باعث کاهش 30 درصدی در مصرف انرژی ساختمانها می شود. اما استفاده از سیستمهای یکپارچه نسبت به سیستمهای مجزا 15 درصد قابلیت بالاتر ایجاد می کند.

استراتژی های مناسب سیستم BMS در کاهش مصرف انرژی:

عمده روشهای به کار گرفته شده توسط طراحان BMS عبارتند از :

• خاموش و روشن کردن تجهیزات بر اساس جداول زمانبندی کارکرد
• Lock out یا بهره برداری از تجهیزات در صورت نیاز و ضرورت
• بهره برداری از می نیمم ظرفیت مجاز در بهره برداری از تجهیزات (Resets)
• محدود کردن تقاضا یا Demand Limiting که موجب قطع برق تجهیزات در صورت بارگذاری بیش از حدود تعیین شده، خواهد شد
• مانیتورینگ وضعیت تجهیزات توسط اپراتورهای آموزش دیده و بهره برداری از داده ها در رفع مشکلات تجهیزات و بررسی عمکلرد موثر آنها

پروتکلهای هوشمند سازی بنا

سازندگان متعددی در دنیا در زمینه تولید سخت افزار و نرم افزار های BMS فعال هستند.برخی از این سازندگان پروتکل های خاص خود را معرفی و بر آن اساس محصولات خود را ساخته و روانه بازار میکنند. شرکت ها و متخصصانی که اقدام به طراحی پروژ ههای هوشمند سازی براساس این گونه محصولات می کنند، ملزم به استفاده از سخت افزارها و نرم افزارهای عرضه شده شرکت های یاد شده خواهند بود.

از این رو مشاوران و مدیران پروژه های هوشمند سازی می بایست در انتخاب سازندگان به نحوی که در دراز مدت مجبور به رعایت انحصار استفاده از محصولات شرکتی خاص نباشند، دقت کافی به خرج دهند.

به منظور شکستن این قفل انحصار و تامین آزادی عمل برای مدیران پروژ ههای هوشمندسازی، رویکرد متفاوتی توسط عده ای دیگر از سازندگان که بخش بزرگتری از بازار را نیز به خود اختصاص داده اند، اتخاذ شده است که به سیستمهای با پروتکل باز (open protocol systems) مشهور هستند.

پروتکل های باز آزادی عمل کافی را برای سازندگان جهت ساخت یک دستگاه منفرد و مجزا گرفته تا راهکارهای جامع و فراگیر تمام نیاز های هوشمندسازی به ارمغان آورده است. قابلیت دیگر پروتکل های باز، امکان برقراری ارتباط هر جزء از سیستم با دیگر اجزا بدون نیاز به واسط سخت افزاری و نرم افزاری است.

به طور کلی برای انجام یک پروژه بزرگ هوشمندسازی بر اساس پروتکل باز، می توان از چندین سازنده بدون نگرانی ناسازگاری اجزا خریداری کرد. این مساله باعث رقابتی کردن بازار و در نهایت کاهش هزینه های کلی پروژه های هوشمند سازی می شود.

در اتوماسیون ساختمان ساختار کلی سیستم و چگونگی طراحی آن نحوه کارکرد و قابلیت های سیستم را مشخص می کند . هرچه قدر که سیستم از ساختار قویتری برخوردار باشد . طبیعتا قدرت مانور بیشتری خواهد داشت . پس می توان گفت ساختاری را نیاز داریم که قابلیت انعطاف زیادی داشته باشد تا بتواند طیف وسیعی را پوشش دهد بدون اینکه از جهت پیچیدگی سیستم و یا هزینه تجهیزات آن مشکل ساز گردد.

در طی سالهای متوالی ساختارهای مختلفی ارائه شدند و هر کدام مزایایی را در برداشتند .ساختاری که ما در اینجا می خواهیم توضیح دهیم یک ساختار باز برای مدیریت و کنترل هوشمند ساختمان است . این ساختار در سیستم های اتوماسیون ساختمان یکی از جدیدترین دیدگاههایی است که با توجه به نسل جدید سیستم های کنترل و میکرو پردازشگرها و همینطور پیشرفت چشمگیر مباحث IT مطرح شده است .

در این ساختار ارتباط بین کنترلرها و نمایشگرها به سادگی بر روی Ethernet برقرار می گردد و با سرعت قابل توجهی می توان حجم اطلاعات زیادی را جابجا نمود .جالب توجه است که چون ساختار ارتباطی تمامی سیستم بر اساس Ethernet می باشد امکان برقراریارتباط از فاصله دور وجود دارد و دیگر نیازی به مراجعه فیزیکی به نقطه نصب سیستم جهت عیب یابی و یا تغییر در سیستم نمی باشد .

از جهت نرم افزاری نیز سیستم ، امکانات عیب یابی قوی ای دارد که به سادگی می توان مقادیر لحظه ای تمامی متغیرها را نمایش و یا فرامین را به صورت دستی اعمال نماید.پس در یک جمع بندی می توان گفت این ساختار با بهره گیری از Ethernet نه تنها پروتکلهای دیگر مطرح در اتوماسیون ساختمان را نفی نمی کند

بلکه به عنوان یک شاه راه اصلی ارتباط بین دستگاههای مختلف با پروتکل های متفاوت را برقرار می سازد وعلاوه بر آن امکانات IT را به کل سیستم می دهد تا طراحی ، نگهداری و راهبری سیستم ساده تر انجام گردد و نیازهای کاربران را به بهترین نحوه پوشش دهد .

از جهت پیاده سازی سیستم نیز این ساختار مزایای زیادی دارد می تواند تلفیقی از بخشهای مختلف اتوماسیون (روشنایی ، سرمایش و گرمایش ، کنترل تردد و …) را در یک سیستم جمع نماید به گونه ای که به سادگی قابلیت تبادل اطلاعات بین آنها وجود داشته باشد . طراحی سیستم بر طبق ساختار ذکر شده در هر ساختمان با توجه به نیازهای آن ساختمان قابل تعریف می باشد .

به عنوان مثال در ساختمانهایی که کاربری عمومی دارند مثل ساختمانهای اداره های دولتی و یا خصوصی و یا برجهای تجاری و اداری و یا حتی مدارس توجه اصلی به صرفه جویی در مصرف انرژی ( هم سیستم های سرمایش و گرمایش و هم تجهیزات روشنایی ) در درجه اول ، کنترل تردد و سیستم های امنیتی در درجه دوم و کنترل روشنایی و نوردهی فضاهای داخلی در درجه سوم می باشد .در مورد هتل ها نیز بحث صرفه جویی در انرژی ، کنترل تردد و نورپردازی بسیار قابل توجه می باشند.

در این ساختار تمامی این بخش ها در قالب یک سیستم یکپارچه ارائه می گرددکه هم کارایی بیشتری دارد و هم کاربری ساده تری خواهد داشت . به عنوان مثال در هتلها فضاهای داخلی را می توان به دو بخش فضاهای عمومی و فضاهای خصوصی تقسیم کرد که منظور از فضاهای عمومی ، فضای سبز ورودی ، لابی ، راه پله ها ، راهروها می باشد .

یکی از مشکلات نحوه نوردهی ، در فضاهای عمومی هتل می باشد ، مثلا در راهروهای طبقات زمانی که کسی حضور ندارد منابع نور می تواند خاموش ویا در حداقل نوردهی باشند و یا اینکه نوردهی فضای سبز و لابی پس از نیمه شب می تواند در حالت کم نور باشد و در صورت تردد افراد به حالت تعریف شده قبلی باز گردد.

در واقع در این ساختار تمامی این موارد قابل تعریف می باشد و نکته جالب این است که همان سنسوری که برای نوردهی راهروها استفاده می شودمی تواند برای کنترل تردد نیز استفاده شود و در نرم افزار وجود شخص را در راهرو نشان دهد.

در مورد ساختمانها و برجهای مسکونی دیدگاه اتوماسیون ساختمان کاملا متفاوت از موارد فوق خواهد بود . در واقع می توان گفت که در این نوع ساختمانها بهینه سازی مصرف انرژی ، کنترل سیستم های سرمایش و گرمایش ، کنترل تردد و چگونگی

نور پردازی و نور دهی در فضاهای مسکونی با توجه به معماری داخلی آن مطرح می باشد . در این ساختمانها همیشه سیستمهای سرمایش و گرمایش و نحوه کارکرد مولدها از نگرانی مطرح مدیران مجتمع ها می باشد. اما در این ساختار در یک نظام از پیش تعریف شده و با تولید حداقل انرژی سیستم کار خواهد کرد ، بمعنی BMS چیست؟

یک سیستم مدیریت هوشمند ساختمان (BMS) در حالت بسیار ابتدایی، شامل نرم افزار، سرور با پایگاه داده و حسگرهای هوشمند متصل به شبکه ای با قابلیت اینترنت است. حسگرهای هوشمند موجود در اطراف ساختمان، داده ها را جمع آوری کرده و به سیستم هوشمند BMS می فرستند، جایی که در یک پایگاه داده ذخیره می شوند.

اگر یک حسگر داده هایی را گزارش کند که خارج از شرایط از پیش تعریف شده قرار می گیرند، BMS یک زنگ هشدار ایجاد می کند. به عنوان مثال، در یک مرکز داده، ممکن است بازه دما در محدوده 16 الی 32 درجه تعریف شود هنگامی که دمای یک سرور در محدوده مجاز تعریف شده نباشد، دستگاه زنگ هشداری را ایجاد کند.

آیا سیستم های مدیریت هوشمند ساختمان (BMS)مستقل هستند ؟

این مورد با توجه به نوع سیستم می تواند متفاوت یاشد. نرم افزار BMS را می توان به عنوان یک برنامه مستقل نصب کرد یا می توان آن را با سایر برنامه های نظارتی ادغام کرد.  یکی از موارد پرکاربرد ادغام BMS  استفاده از سیستم های BMS برای بیمارستان ها و ادغام آن ها با تاسیسات الکتریکی برای سیستم های فناوری اطلاعات در مناطق حیاتی بیمارستان می باشد.

همانطور که نمونه تصاویر خانه هوشمند مشاهده می کنید سیستم های BMS پیشرفته تر می توانند طیف گسترده ای از خدمات ساختمان را در پلتفرم ها و پروتکل های متعدد نظارت و مدیریت کنند و به مدیران تسهیلات یک نمای مشترک و واحد از عملیات تاسیسات ارائه دهند.

تفاوت سیستم هوشمند BMS با CTM (مدیریت فنی متمرکز) چیست؟

مدیریت فنی متمرکز (CTM) سیستمی مشابه BMS است که امکان کنترل تجهیزات یک ساختمان را نیز فراهم می کند. با این حال، در هر زمان فقط یک بخش را مدیریت می کند، یعنی فقط یک نوع تاسیسات فنی (روشنایی، تهویه مطبوع، گرمایش و غیره) را مدیریت می کند.

نقش سیستم هوشمند BMS در مدیریت یک ساختمان چیست؟

سیستم مدیریت هوشمند ساختمان همچون BMS روزانه اجازه می دهد تا:

• مصرف انرژی یک ساختمان را مدیریت کنید.
• در زمان واقعی و برنامه ریزی عملیات نظارت داشته باشید.
• مدیریت خرابی ها و آلارم ها را تنظیم کنید.
• گزارش های داده ای تولید کنید؛ به طور خلاصه، سیستم BMS به اپراتورها اجازه می دهد تا استفاده از تجهیزات خود را بهینه کنند و دیدی جهانی از عملکرد ساختمان خود داشته باشند.

چرا باید از سیستم مدیریت ساختمان bms استفاده کنید؟

ساختمان ها 40 درصد انرژی جهان را مصرف می کنند و یک سیستم مدیریتی همچون BMS  در یک ساختمان تضمین می کند که این مصرف انرژی، حداقل انرژی مصرف شده است. سیستم هوشمند BMS با پیکربندی ضعیف نیز معمولاً منجر به 10-30٪ مصرف انرژی بیشتر در یک ساختمان می شود.

چالش صنعت ساختمان، از صاحبان ساختمان ها گرفته تا مدیران تاسیسات، تجهیز خود به سیستم های کنترلی است که می توانند به سرعت نصب و پیکربندی شوند تا در کوتاه ترین زمان ممکن با این مقررات مطابقت داشته باشند.