ائتلاف EnOcean :«خانه متصل به شبکه؛ خانه هوشمند با فناوری بی‌سیم بدون باتری»/۲

ائتلاف EnOcean :«خانه متصل به شبکه؛ خانه هوشمند با فناوری بی‌سیم بدون باتری»/۲
۲۹ مرداد ۱۷:۰۰ ۱۳۹۸ پرینت گرفتن از این مقاله

در این مقاله به ادامه مطلب گزارش رسمی ائتلاف EnOcean با عنوان «خانه متصل به شبکه؛ خانه هوشمند با فناوری بی‌سیم بدون باتری» خواهیم پرداخت.در این قسمت به بررسی صرفه‌جویی هزینه و مصرف انرژی با هوشمندسازی خانه بررسی خواهیم کرد. این مقاله توسط گروه تولید محتوای سایت BACpress آماده شده است.

قسمت اول این مطلب را می‌توانید از اینجا بخوانید.

یک خانه هوشمند چه امکاناتی در اختیارتان می‌گذارد؟

برای استفاده از سیستم‌های کنترلی هوشمند دلایل بسیاری وجود دارد. مهمترین جنبه‌‌ها ارتقاء آسایش، صرفه‌جویی در مصرف انرژی و طبیعتا کاستن از هزینه‌‌ها، بهبود استاندارد‌های ایمنی و پشتیبانی از سالخوردگان است.

در حال حاضر بخش اعظم وسایل فروش‌رفته خانه هوشمند به حوزه «زندگی امن» تعلق دارند. بنا بر یکی از پیمایش‌های GFK، ۴۶٪ سود از اینجا حاصل می‌شود. در مرتبه دوم، کاربست‌های مربوط به بهبود آسایش و مراقبت سلامت جای دارند. فقط معدودی از کاربران حاضرند برای صرفه‌جویی در هزینه‌‌های انرژی در این فناوری نوین سرمایه‌گذاری کنند. با این حال افزایش قیمت‌های انرژی، و افزایش آگاهی درخصوص مسائل زیست‌محیطی که سیاست‌های کنونی مشوق آن هستند، باعث افزایش علاقه‌مندی به این حوزه شده است.

یک پیمایش انجام گرفته توسط Capgemini Consulting نشان می‌دهد که این روز‌ها کاربست‌های جیره‌بندی در خانه هوشمند مناسبت زیادی با زندگی مشتریان دارد. طبق این بررسی، آنچه برایش تقاضای زیاد وجود دارد کاربست‌های سودمندی نظیر امنیت یا تقلیل هزینه‌‌های انرژی است و نه محصولاتی که صرفا مد روز هستند و به لحاظ سرگرمی ارزشمندند.

تقلیل هزینه از طریق صرفه‌جویی در مصرف انرژی

آمار تفکیکی مصرف انرژی اولیه خانوار‌های آلمانی نشان می‌دهد که موضوعی که بیشترین مصرف انرژی و تبعا بیشترین پتانسیل را هم برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی دارد، گرمایش فضای درونی ساختمان است (نگاه کنید به شکل ۱). ۷۱٪ انرژی مصرفی خانه‌‌ها به این بخش مربوط می‌شود. در مقایسه، فقط ۲٪ از مجموع مصرف انرژی برای روشنایی استفاده می‌شود. از این رو هزینه گرمایش به مراتب بیشتر است. در سال ۲۰۱۰، گرمایش و تهیه آب گرم مجموعا ۶۳٪ مجموع هزینه‌‌های انرژی را به خود اختصاص داده‌اند. ۴۰٪ مصرف انرژی اولیه (primary energy consumption)  اروپا به ساختمان‌ها مربوط می‌شود. این عدد بزرگ به وضوح نشان می‌دهد که صرفه‌جویی چه تاثیری می‌تواند داشته باشد، بخصوص اگر مساله انتشار دی‌اکسید کربن در جو نیز مدنظر قرار گیرد.

مصرف انرژی

شکل ۱. هزینه خانوار بابت انرژی (به استثناء سوخت) از ۱۹۹۰ تا ۲۰۱۰، ۸۹٪ افزایش داشته است. انتظار نمی‌رود که در آینده شاهد تغییری در این روند باشیم. منبع: هزینه‌‌های انرژی خانوار‌ها؛ وزارت اقتصاد و فناوری؛ ۲۸اکتبر۲۰۱۱

 

مصرف انرژی با خانه هوشمند

شکل ۲. تجزیه مصرف انرژی نهایی خانوارها برحسب عرصه‌های کاربستی در سال ۲۰۰۷

صرفه‌جویی انرژی در حوزه گرمایش

با توجه به سهم چشمگیر گرمایش در هزینه‌ها و افزایش مدام قیمت سوخت، انتظار می‌رود که سرمایه‌گذاری‌‌ها برای خانوار‌ها جذابتر شده باشد. اما علیرغم پتانسیل عظیم صرفه‌جویی در حوزه گرمایش ساختمان، تعداد مشتریانی که در اقدامات مرتبط با صرفه‌جویی انرژی سرمایه‌گذاری می‌کنند نسبتا اندک است. نوسازی‌‌های مرتبط با انرژی در ساختمان در حال متداول‌تر شدن است اما هزینه‌‌های اولیه زیاد سرمایه‌گذاری، بسیاری از مصرف‌کنندگان را گریزان می‌کند.

ایده ما هم دقیقا از همینجا شروع شد، از اینکه بتوان با مقادیر کم سرمایه‌گذاری به میزان زیادی در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرده و در نتیجه هزینه‌‌های مربوطه را پایین آورد. نقطه آغاز اصلی این است که گرمایش در زمان مناسب انجام شود. هدف این است که گرمایش فقط برای اتاق‌هایی که واقعا به گرمایش نیاز دارند انجام گیرد. تلاش می‌شود تا تداخل‌‌های میان سیستم‌های گرمایشی موجود ساختمان از محدوده‌‌های مشخصی فراتر نرود.

نیازی نیست که ساختار پایه‌ای نصب گرمایش که شامل بویلر (دیگ) و رادیاتورها است تغییر کند. فقط لازم است که اجزاء سیستم گردش (loop system) تعویض شوند که بخصوص شامل ملحقات شیر رادیاتور و کنترلرهای اتاق‌ها است. یک دلیل دیگر پایین بودن نسبی هزینه‌های سرمایه‌گذاری این است که نصب به سرعت و به سادگی انجام می‌گیرد. به لطف EnOcean بی‌سیم هیچ سیمکشی‌ای لازم نیست. دیگر اینکه هیچ هزینه نگهداشتی هم در کار نیست چون اجزاء سیستم بدون باتری کار می‌کنند.

مقایسه هزینه صرفه جویی شده

با شبکه‌پردازی و خودکارسازی اجزاء یکپارچه‌گشته، انطباق شیوه جدید مصرف گرمایش با خواست‌های مشتری تضمین می‌شود. در یک پیمایش Frauenhofer Institut Fur Bauphysik IB یک مقایسه ریاضی میان کنترل گرمایش استاندارد و کنترل گرمایش تک اتاقه صورت گرفته است. در بررسی این موسسه، یک کنترل شاتر خودکار نیز لحاظ گشته است. معلوم شد که با توجه به تعداد ساختمان‌های نو و کهنه موجود، و بسته به نمایه کاربر، امکان بالقوه صرفه‌جویی از ۱۷٪ برای خانواده‌‌ها، تا تقریبا ۲۱٪ برای سالخوردگان، و تقریبا ۳۸٪ برای افراد مجرد متغیر است.

این گزینه از سایر اقدامات سرمایه‌گذاری، نظیر عایق‌بندی حرارتی، بسیار کم‌هزینه‌تر است. قیمت یک عایق‌بندی درست برای خانه‌ای که منفک از خانه‌های اطراف باشد حول و حوش ۷۰۰۰۰ یورو است حال آنکه قیمت تبدیل سیستم گرمایشی موجود صرفا نزدیک به ۱۵۰۰ یورو است. به هنگام مقایسه دوره زمانی جبران هزینه‌ها نیز تفاوت‌های بزرگی را شاهد هستیم. معمولا نزدیک به ۳۰ سال طول می‌کشد تا همه هزینه‌های صرف‌شده برای عایق‌بندی سطح بیرونی ساختمان با صرفه‌جویی‌هایی که در نتیجه این عایق‌بندی حاصل شده جبران شود. در مقایسه، این سیستم جدید در سه سال هزینه خود را در می‌آورد.

اندازه‌گیری هوشمند مصرف برای صرفه‌جویی بیشتر در انرژی

یک امکان بالقوه دیگر برای صرفه‌جویی در انرژی، اندازه‌گیری هوشمند مصرف است. قیمت انرژی برحسب اینکه در چه زمانی از روز مصرف شود متفاوت است. هدف ما این است که با توجه به وجود بازاری برای قیمتهای انرژی، کنترلی که کاربر بر برخی از وسایل مصرف‌کننده انرژی نظیر ماشین‌های لباسشویی یا ظرفشویی دارد به صورت خودکار درآید.

از طریق برخی اقدامات، خانوار‌ها به عنوان مصرف‌کننده، اما همچنین به عنوان تولیدکننده انرژی (مثلا با سیستم‌های فتوولتاییک)، در شبکه‌ای ادغام می‌شوند. یک به اصطلاح شبکه برق هوشمند تمام سیستم را به لحاظ بازدهی و امنیت، بهینه می‌کند. پیش‌بینی می‌شود که تا سال ۲۰۲۰ کنتورهای هوشمند در اروپا به نفوذ بازار ۸۰٪ برسند. فرانسه و انگلستان سردمدار این قضیه‌اند. قرار است تا سال ۲۰۱۹ مجموعا ۵۳ میلیون کنتور هوشمند در خانه‌های مسکونی و ساختمان‌های صنعتی نصب شود. از آنجا که استفاده از این کنتور‌ها هنوز در آلمان الزامی نیست انتظار نمی‌رود که این کشور به زودی از چنین سهم بزرگی در بازار برخوردار شود.

به یک معنای وسیعتر، اندازه‌گیری هوشمند مصرف، اقداماتی که خود مشتری درخصوص برخی از دستگاه‌‌ها انجام می‌دهد را نیز شامل می‌شود. با ارائه نموداری از مصرف بر روی یک رایانه شخصی یا گوشی هوشمند، پتانسیل‌هایی که برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی وجود دارد، مثلا میزان مصرف برق دستگاه در حالت استند-بای،‌ معین می‌گردد. در بهترین حالت، این حساس‌سازی مشتری به آنجا می‌انجامد که وی یک رفتار صرفه‌جویانه را پیشه کند.

آسایش بیشتر

حامل‌‌های چندرسانه‌ای نقش مهمی در خانه‌های هوشمند ایفاء می‌کنند. تاثیرگذاری عظیم آنها از کارکرد‌های اینترفیسی‌ای که میان انسان و فناوری برعهده دارند نشات می‌گیرد. در نتیجه نوآوری‌‌های چشمگیر چند سال اخیر، مصرف‌کنندگان بیش از هر زمان دیگری با فناوری دم‌خور شده‌اند.

اینترنت به یک همراه همیشگی تبدیل خواهد شد، یک تغییر سریع

میزان فروش گوشی‌های هوشمند حتی از حد تصور متخصصین نیز فراتر رفته است. به عوض یک رایانه حجیم، مصرف‌کنندگان از تبلت استفاده می‌کنند. در آلمان هر دم بر تعداد رایانه‌های تبلت خریداری شده افزوده می‌شود و فقط در سال ۲۰۱۳ هشت میلیون تبلت به فروش رفته است. همین حالا هم ۳۵٪ شهروندان ایالات متحذه آمریکا تبلت دارند.

گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها به همراهان همیشگی ما در زندگی رزومره تبدیل شده‌اند. پیامد این امر، بروز امکانها و تقاضاهای عملکردی جدید است. مشتری می‌خواهد که از طریق دستگاه‌هایی با حداقل تعداد ممکن، حداکثر کنترل ممکن را داشته باشد. اگر بشود با لمس صفحه گوشی هوشمند یا تبلت انجامش داد چرا از یک واحد کنترل ایستگاهی یا یک سویچ واحد برای پایین آوردن پرده کرکره‌ها در اتاق نشیمن و آشپزخانه استفاده کنیم؟ دیگر اینکه بسیاری از اعمالی که معمولا با یک ریموت کنترل انجام می‌شوند، مثل روشن کردن تلویزیون، های‌فای، چراغ‌ها و کرکره‌ها، دیگر با گوشی هوشمند یا تبلت انجام می‌شوند.

واحدهای عملیاتی متحرک (موبایل) نیز امکان دسترسی از راه دور را برای کاربستها فراهم می‌آورند. یک مثال عالی‌اش سیستم Joonior از شرکت Telefunken است. روشن کردن گرمایش، ۱۵ دقیقه قبل از رسیدن به منزل یا کنترل کردن اینکه همه پنجره‌ها بسته باشند همه از طریق یک اپ امکان‌پذیر است.

علاوه بر سادگی کار با دستگاه‌ها، یک موضوع دیگر که در کانون توجه قرار دارد ترکیب منعطف و انفرادی سیستم است. به عنوان نمونه، کاربران می‌توانند نورپردازی‌های منحصر‌به‌فرد انجام داده و متعاقبا آن را با یک لمس فعال کنند. مشتریان اغلب خواهان یک «دکمه خاموش/روشن مرکزی» هستند که خود-پیکربندی‌شونده باشد، بتوان در ورودی خانه یا در اتاق خواب جایش داد، و با آن بتوان همه محصولات، و دستگاه‌هایی که در حالت استندبای هستند را یکباره خاموش کرد.

  Article "tagged" as:
  Categories:

هیچ نظری ارسال نشده است!

شما می توانید یک مکالمه را شروع کنید.

ارسال دیدگاه

اطلاعات شما در امنیت کامل خواهد بود! آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.