مفهوم "ساختمان هوشمند" در ذهن اکثر افراد در یکی از موارد زیر خلاصه می شود:
- بهره وری از انرژی و روش های حفاظتی مانند LEED
- وجود محصولات هوشمند مانند آشکارساز یا ترموستات هوشمند در ساختمان
اگرچه این موارد در ساختمان های هوشمند وجود دارند اما به طور کامل توانایی های آن را بیان نمی کنند. به جای در نظر گرفتن یک ساختمان هوشمند با توده ای از آجر و سیمان، آن را به عنوان ارگانیسم پویایی در نظر بگیرید که شامل عناصر زنده است. با گذشت زمان ساختمان ها از پناهگاهی با خشت و آجر به سمت ساختارهای پیشرفته تغییر یافته اند و بنابراین باید این سازه ها را با دید جدیدی نگریست.
هوشمند بودن یک ساختمان در بخش طراحی آن، چه اداری چه مسکونی، نقش دارد و شامل سیستم های تهویه مطبوع، میزان حرارت، منابع آب، ایمنی، مدیریت دفع زباله و محیط زیست می شود. با در نظر گرفتن این فاکتورها، ساختمان می تواند به خوبی عمل کند و با صرفه جویی در مصرف انرژی باعث کاهش هزینه ها شود.
مدلسازی ساختمان های هوشمند
در ساخت یک ساختمان هوشمند، فاکتورهای زیادی دخیل هستند که اکثر آن ها با مدلسازی اطلاعات (BIM) و مدلسازی انرژی (BEM) در ارتباط می باشند. در حالیکه مدلسازی ساختمان های قدیمی با طرح های ساده ی دو بعدی انجام می گرفت، BIM به مهندسان قابلیت ساخت و طراحی سه بعدی را داده است. در واقع BEM شکل گسترده ی BIM برای چگونگی مصرف انرژی در یک ساختمان است. در طول فرایند BIM/BEM ، تمام عناصر کلیدی مورد توجه قرار می گیرند. در نظر گرفتن این نکته ضروریست که "هوشمند بودن" به معنای استفاده از آخرین تکنولوژی های روز نیست. به عنوان مثال، به حداقل رساندن اتلاف انرژی گرمایی در ساختمان یکی از مهم ترین فاکتورها در طراحی ساختمان هوشمند می باشد. در سال های گذشته با استفاده از مصالح سنگین مانند دیوارهای آجری یا بتنی این هدف محقق می شد، اما از آنجا که امروزه تلاش در استفاده از مصالح سبک تر است، استفاده از پنجره های دوجداره، کفپوش های مناسب و دیوارهای عایق بندی شده در راستای تامین این هدف به کار گرفته می شوند.
علاوه بر این، ساکنین ساختمان به عنوان یک فاکتورمهم در این فرایند باید در نظر گرفته شوند چرا که با مصرف انرژی از بسیاری جهات بر عملکرد و طراحی ساختمان تاثیر می گذارند. متاسفانه، در اغلب موارد انسان ها با فرضیاتی که در هنگام طراحی ساختمان در نظر گرفته شده، همکاری نمی کنند و همین عامل باعث می شود "نظارت" به عنوان یک عامل مهم در ساختمان های هوشمند مطرح شود.
نظارت بر عملکرد ساختمان
هنگامی که افراد در یک ساختمان مستقر می شوند ، ممکن است تعدادی از مفروضاتی که در فاز مدلسازی به آن توجه شده بود بر اساس میزان مصرف انرژی توسط ساکنین تحت تاثیر قرارگرفته و تغییر کند.به عنوان مثال در یک موقعیت فرضی ، میزان مصرف انرژی هر واحد مسکونی با واحد دیگر مساوی در نظر گرفته می شود، اما در یک موقعیت خاص که چند واحد مسکونی همزمان مصرف انرژی بالایی داشته باشند، بهره وری انرژی ساختمان ضربه می خورد و بر نحوه عملکرد آن تاثیر می گذارد.
یکی از بهترین کارهایی که هنگام ساخت یک ساختمان هوشمند می توان انجام داد این است که هر بخش " هوشمند " توسط یک سنسور نظارت شود. اغلب این سنسورها می توانند ارزان و حتی بی سیم باشند. این سنسورها می توانند شامل طیف گسترده ای از سنسورهای حرکتی، روشنایی، پریزهای برق، سیستم های تهویه ی مطبوع ( که معمولا مهم ترین عنصر در ساختمان های هوشمند هستند) باشند. این امر به سازندگان کمک می کند تا مشکلات درون ساختمان را رفع کرده و از پرداخت هزینه های اضافی جلوگیری نمایند.
تکنولوژی ساختمان های هوشمند فقط جنبه ی مدرنیته ندارند بلکه تبدیل یک ساختمان به مکانی بهتر برای کار و زندگی را نیز امکان پذیر می نماید. اگر تئوری های در نظر گرفته شده برای یک ساختمان هوشمند به درستی اجرا شوند، کیفیت زندگی ساکنان این ساختمان ها بهبود می یابد.
