در بخش اول از پیشینه‌ی فناوری‌هایی که در ساختمان‌های اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم به‌کار می‌رفت صحبت کردیم. در این قسمت از تاسیسات ساختمان‌های امروزی می‌گوییم و این‌که صاحبان و مدیران ساختمان‌های جدید برای بالا بردن بازده انرژی و ایجاد ساختمان‌های هوشمند چه باید بکنند.
بسیاری از سازه‌هایی که امروزه مردم در آن‌ها مشغول به‌کار و زندگی هستند درحقیقت در گذشته ساخته شده‌اند. این ساختمان‌ها مشکلات بسیاری دارند. برای نمونه در ساختمان‌های تجاری آمریکا 30% از انرژی به‌دلیل تاسیسات کهنه به‌هدر می‌رود. هدر رفتن انرژی در ساختمان‌های کهنه معمولا ناشی از 5 عامل زیر است:
- عایق‌بندی: عایق‌بندی‌های ناقص یا فناوری‌های کهنه بازده بسیار کمی دارند انرژی ساختمان را به‌میزان زیادی هدر می‌دهند.
- گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC): مصرف برق و سوخت در سیستم گرمایش و تهویه‌ی مطبوع ساختمان زیاد است. هزینه‌ی مصرف انرژی HVAC به‌همراه روشنایی تقریبا 70% از هزینه‌های بیشتر تاسیسات صنعتی و اداری را دربرمی‌گیرد. مجهز کردن HAVC به سیستم‌های کنترل خودکار باعث افزایش بازدهی آن می‌شود.
- روشنایی: ساختمان‌های کهنه معمولا از لامپ‌های کم‌بازده که کلیدهای روشن و خاموش معمولی دارند استفاده می‌کنند. استفاده از حسگرهای نور به‌همراه برنامه‌های هوشمند کنترل روشنایی میزان مصرف انرژی در این بخش از ساختمان را به‌شدت کاهش می‌دهد. بهره‌گیری از این فناوری‌های جدید تا 20% صرفه‌جویی در انرژی به‌همراه دارد.
- پنجره‌ها: هوا از درز پنجره‌هایی که طراحی نامناسب دارند عبور میکند و انرژی را هدر می‌دهد. جایگزین کردن پنجره‌های قدیم با پنجره‌های جدید بازده انرژی را 3 برابر میکند.
- دودکش‌ها: دودکش‌ها در بسیاری از خانه‌های قدیمی مقدار زیادی انرژی گرمایی و رطوبت را هدر می‌دهند. فناوری‌های جدید جلوی خروج این میزان از گرما و رطوبت را می‌گیرند و باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌شوند.
مصرف انرژی با تعمیر و نگهداری ناکارآمد و به‌کار بردن فناوری‌های قدیمی نسبت به سیستم‌های جدیدتر که بازدهی بالاتری دارند بسیار بیشتر است. به‌روزرسانی فناوری‌ها و سیستم‌ها در این حوزه بازده ساختمان را به‌میزان بسیاری افزایش می‌دهد. با این بهینه‌سازی افزون بر این‌که هزینه‌ها کاهش می‌یابند از نظر زیست‌محیطی نیز دی‌اکسیدکربن کمتری تولید خواهد شد.
امروزه توجه به میزان بازده مصرف انرژی در ساختمان‌ها تبدیل به ضرورت شده است. سازمان‌ها برای ساختمان‌های جدید به‌طور جدی و روزافزون بازده انرژی بهتری می‌خواهند. مستاجران نیز علاقه‌مند به استفاده از ساختمان‌هایی هستند که از انرژی بهینه‌تر استفاده می‌کنند. خواسته‌ی مشتریان محرک اصلی در استفاده از ساختمان‌های هوشمند است. درخواست برای ساختمان‌های هوشمند از 35% در سال 2012 به 40% در سال 2014 رسیده است. بهای تمام‌شده‌ی بالا مانع اصلی در ساختن ساختمان‌های هوشمند و دوست‌دار محیط زیست است. در عوض این ساختمان‌ها از ارزش بسیار بیشتری برخوردارند و در درازمدت صرفه‌جویی انرژی زیادی به‌ویژه در زمینه‌های زیر خواهند داشت:
- صرفه‌جویی در هزینه‌های اجرایی: 8 تا 9 درصد.
- افزایش ارزش ساختمان: 7٫5 درصد.
- افزایش بازگشت سرمایه: 6٫6 درصد.
- کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری ساختمان: 13 درصد.
نکته‌ی مهم دیگری که ساختمان‌ها با آن درگیرند یکپارچه‌سازی و اتصال به اینترنت است. به‌گزارش گارتنر (Gartner) ساختمان‌های هوشمند تجاری در سال 2017 بیشترین مصرف‌کنننده‌ی تجهیزات اینترنت اشیاء خواهند بود. بر مبنای این گزارش در سال در 2015 در حدود 377 میلیون حسگر IoT در ساختمان‌های هوشمند تجاری به‌کار رفته و پیش‌بینی می‌شود تعداد آن‌ها در سال 2018 به بیش از 1 میلیارد برسد.
هم‌آکنون بازار IoT در ساختمان‌های هوشمند رشد سریعی دارد. در سال 2014 ارزش این بازار معادل 46 میلیارد دلار بوده و برای آن در سال 2020 رقم 155 میلیارد دلار پیش‌بینی می‌شود. چنین میزان بالایی از اتصال به اینترنت حتی نمای ساختمان‌های آینده را نیز دگرگون خواهد کرد.
در بخش بعدی این مطالب از ساختمان‌های آینده می‌گوییم و تمرکز ما بر این خواهد بود که ساختمان‌ها چگونه از فناورهای اتصال‌دهنده برای افزایش بازده بیشتر انرژی استفاده خواهند کرد.