كما ورد في التقرير النهائي حول مؤشرات الجاهزية الذكية (SRI)، فإن المبنى الذكي هو مبنى قادر على استشعار احتياجات شاغليه والظروف الخارجية وتفسيرها والتواصل معها والاستجابة لها بفعالية. ومن المتوقع أن يُحقق التوسع في تطبيق التقنيات الذكية وفورات في الطاقة بطريقة فعّالة من حيث التكلفة، وأن يُحسّن الراحة الداخلية من خلال تكييف ظروف البيئة الداخلية. علاوة على ذلك، في نظام طاقة مستقبلي يعتمد بشكل كبير على توليد الطاقة المتجددة الموزعة، ستكون المباني الذكية حجر الأساس لمرونة فعّالة في جانب الطلب على الطاقة.
يُشجع دليل المباني المُعدّل، الذي أقرّه البرلمان الأوروبي في 17 أبريل 2018، على تطبيق أتمتة المباني والمراقبة الإلكترونية لأنظمة المباني التقنية، ويدعم التنقل الإلكتروني، ويُقدّم مؤشر SRI لتقييم الجاهزية التكنولوجية للمبنى وقدرته على التفاعل مع شاغليه وشبكة الكهرباء. ويهدف مؤشر SRI إلى زيادة الوعي بفوائد تقنيات ووظائف المباني الذكية، وجعل هذه الفوائد أكثر وضوحًا لمستخدمي المباني ومالكيها ومستأجريها ومقدمي الخدمات الذكية.
بالاعتماد على رعاية وتوطيد مجتمع ابتكار المباني الذكية (SBIC)، يهدف مشروع H2020 SmartBuilt4EU (SB4EU) إلى دعم تقنيات المباني الذكية لتحقيق كامل إمكاناتها وإزالة العوائق التي تُعيق تحسين أداء الطاقة في المباني. تهدف إحدى المهام التي يُنفذها المشروع إلى تحديد الفوائد المشتركة الرئيسية ومؤشرات الأداء الرئيسية (KPIs) التي ستزيد من قيمة الاستثمار المسؤول اجتماعيًا، مما يُمكّن من تحديد دراسة جدوى فعّالة للمباني الذكية. بعد تحديد مجموعة أولية من هذه الفوائد المشتركة ومؤشرات الأداء الرئيسية من خلال مراجعة شاملة للأدبيات، أُجري استطلاع رأي بين خبراء المباني الذكية لجمع الملاحظات والتحقق من صحة المؤشرات المختارة. وقد أدت نتيجة هذه المشاورة إلى القائمة المُقدمة أدناه.
مؤشرات الأداء الرئيسية
تؤثر الخدمات الذكية الجاهزة على المبنى ومستخدميه وشبكة الطاقة بطرق متعددة. يُحدد التقرير النهائي لمبادرة SRI مجموعة من سبع فئات للتأثير: كفاءة الطاقة، والصيانة والتنبؤ بالأعطال، والراحة، والسهولة، والصحة والرفاهية، وتوفير المعلومات للسكان، ومرونة الشبكة والتخزين. وقد تم تقسيم تحليل الفوائد المشتركة ومؤشرات الأداء الرئيسية وفقًا لهذه الفئات.
كفاءة الطاقة
تشير هذه الفئة إلى تأثيرات التقنيات الذكية على أداء الطاقة في المباني، مثل الوفورات الناتجة عن تحسين التحكم في درجة حرارة الغرفة. المؤشرات المختارة هي:
- استهلاك الطاقة الأولية: يمثل الطاقة قبل أي تحويل والتي يتم استهلاكها في سلاسل توريد حاملات الطاقة المستخدمة.
- الطلب والاستهلاك للطاقة: يشير إلى كل الطاقة المقدمة للمستخدم النهائي.
- درجة الإمداد الذاتي بالطاقة من مصادر الطاقة المتجددة (RES): نسبة الطاقة المنتجة في الموقع من مصادر الطاقة المتجددة واستهلاك الطاقة، على مدى فترة زمنية محددة.
- عامل تغطية الحمل: يمثل نسبة الطلب على الطاقة الكهربائية التي تغطيها الكهرباء المنتجة محليًا.
الصيانة والتنبؤ بالأعطال
يُتيح الكشف والتشخيص الآلي للأعطال تحسين عمليات التشغيل والصيانة لأنظمة المباني التقنية. على سبيل المثال، يُسهم الكشف عن تلوث المرشحات في نظام التهوية الميكانيكية في خفض استهلاك المروحة للكهرباء، ويُتيح تحسين توقيت تدخلات الصيانة. وقد قدّم مشروع H2020 EEnvest، الذي يُعنى بالحد من مخاطر استثمارات كفاءة الطاقة في المباني، مؤشرين:
- انخفاض فجوة أداء الطاقة: يُظهر تشغيل المبنى العديد من أوجه القصور في الكفاءة مقارنةً بظروف المشروع، مما يؤدي إلى فجوة في أداء الطاقة. يمكن تقليص هذه الفجوة من خلال أنظمة المراقبة.
- انخفاض تكاليف الصيانة والاستبدال: تعمل الخدمات الذكية الجاهزة على تقليل تكاليف الصيانة والاستبدال لأنها تسمح بمنع أو اكتشاف الأخطاء والأعطال.
راحة
راحة الساكنين هي الإدراك الواعي وغير الواعي للبيئة المادية، بما في ذلك الراحة الحرارية والصوتية والبصرية. تلعب الخدمات الذكية دورًا هامًا في تكييف الظروف الداخلية للمبنى مع احتياجات الساكنين. المؤشرات الرئيسية هي:
- متوسط التصويت المتوقع (PMV): يمكن تقييم الراحة الحرارية من خلال هذا المؤشر الذي يتنبأ بالقيمة المتوسطة للأصوات المخصصة على مقياس الإحساس الحراري الذي يتراوح من -3 إلى +3 من قبل مجموعة من شاغلي المبنى.
- النسبة المئوية المتوقعة من غير الراضين (PPD): المرتبطة بمؤشر PMV، ينشئ هذا المؤشر تنبؤًا كميًا لنسبة السكان غير الراضين حرارياً.
- معامل ضوء النهار (DF): فيما يتعلق بالراحة البصرية، يصف هذا المؤشر نسبة مستوى الإضاءة الخارجية إلى الداخلية، معبرًا عنها كنسبة مئوية. كلما ارتفعت النسبة، زادت كمية الإضاءة الطبيعية المتاحة في المساحة الداخلية.
- مستوى ضغط الصوت: يقوم هذا المؤشر بتقييم الراحة الصوتية الداخلية على أساس مستوى ضغط الصوت الداخلي المرجح A الذي تم قياسه أو محاكاته داخل بيئة المعيشة.
الصحة والعافية
تؤثر الخدمات الذكية الجاهزة على صحة وسلامة السكان. على سبيل المثال، يهدف نظام التحكم الذكي إلى رصد جودة الهواء الداخلي بشكل أفضل مقارنةً بأنظمة التحكم التقليدية، مما يضمن بيئة داخلية أكثر صحة.
- تركيز ثاني أكسيد الكربون: يُعدّ تركيز ثاني أكسيد الكربون مؤشرًا شائع الاستخدام لتحديد جودة البيئة الداخلية (IEQ). يحدد المعيار EN 16798-2:2019 حدود تركيز ثاني أكسيد الكربون لأربع فئات مختلفة من جودة البيئة الداخلية.
- معدل التهوية: متصل بمعدل توليد ثاني أكسيد الكربون، ويضمن معدل التهوية الحصول على جودة البيئة الداخلية المناسبة.
مرونة الطاقة والتخزين
في ظلّ تنامي حصة مصادر الطاقة المتجددة المتقطعة في شبكة الكهرباء، تهدف التقنيات الذكية إلى تغيير طلب المباني على الطاقة في الوقت المناسب بما يضمن توافقًا أفضل مع إمدادات الطاقة. ولا تقتصر هذه الفئة على شبكات الكهرباء فحسب، بل تشمل أيضًا مصادر طاقة أخرى، مثل شبكات التدفئة والتبريد المركزية.
- نسبة عدم التطابق السنوية: الفرق السنوي بين الطلب وإمدادات الطاقة المتجددة المحلية.
- مؤشر مطابقة الحمل: يشير إلى التطابق بين الحمل والتوليد في الموقع.
- مؤشر تفاعل الشبكة: يصف متوسط إجهاد الشبكة، باستخدام الانحراف المعياري لتفاعل الشبكة على مدى فترة عام.
معلومات للسكان
تشير هذه الفئة إلى قدرة المبنى وأنظمته على توفير معلومات حول تشغيله وسلوكه للسكان أو لمديري المرافق. وتشمل هذه المعلومات جودة الهواء الداخلي، والإنتاج من مصادر الطاقة المتجددة، وسعة التخزين.
- إشراك المستهلكين: أظهرت الدراسات أن التغذية الراجعة المتكررة للسكان يمكن أن تؤدي إلى انخفاض استهلاك الطاقة النهائي للأسرة بنسبة تتراوح بين 5% إلى 10%، مما يدعم التغيير في سلوك السكان.
راحة
تهدف هذه الفئة إلى جمع الآثار التي تُسهّل حياة الساكن. ويمكن تعريفها بأنها القدرة على تسهيل حياة المستخدم، وسهولة وصوله إلى الخدمات. كانت هذه الفئة الأصعب تقييمًا من حيث المؤشرات، نظرًا لقلة المراجع الأدبية حول هذا الموضوع، ومع ذلك، فإن الخصائص التي تُحدد بشكل أفضل الفوائد المشتركة للخدمات الذكية في هذه الفئة هي:
- القدرة على التفاعل مع خدمات البناء التي يتم تحديثها دائمًا، دون أن يضطر المستخدم إلى التعامل معها.
- الميزات والوظائف التي تتكيف مع احتياجات المستخدم المتغيرة.
- القدرة على الوصول إلى المعلومات والضوابط من نقطة واحدة أو على الأقل مع توحيد النهج (تجربة المستخدم).
- إعداد التقارير/تلخيص البيانات التي تمت مراقبتها والاقتراحات للمستخدم.
خاتمة
عُرضت أهم الفوائد المشتركة ومؤشرات الأداء الرئيسية المرتبطة بالمباني الذكية نتيجةً لمراجعة الأدبيات والمشاريع التي أُجريت ضمن مشروع SmartBuilt4EU ضمن إطار أفق 2020. وتتمثل الخطوات التالية في تحليل أعمق للفئات الأكثر صعوبة من حيث تحديد مؤشرات الأداء الرئيسية، مثل الراحة التي لم يُجمع عليها الجميع، وتوفير المعلومات للسكان، والصيانة، والتنبؤ بالأعطال. وستُدمج مؤشرات الأداء الرئيسية المختارة مع منهجية قياس كمي. وستُجمع نتائج هذه الأنشطة، إلى جانب المراجع الأدبية، في مُخرج المشروع 3.1، المتوقع صدوره في سبتمبر المقبل. يُمكن الاطلاع على مزيد من المعلومات على موقع SmartBuilt4EU الإلكتروني.
المقال من https://www.buildup.eu/en/node/61263
هولتوبنظام تهوية استعادة الطاقة الذكيهو الخيار الأمثل لأنظمة المباني الذكية. نظام استعادة الحرارة يُحسّن كفاءة النظام من حيث الحرارة والبرودة، ويُقلل من البصمة الكربونية للمباني الذكية. ابتكر مساحات مريحة وهادئة وصحية مع حلول تُحسّن جودة الهواء، وكفاءة النظام، والتحكم في درجة الحرارة. كما تُسهّل وحدات التحكم الذكية المزودة بخاصية WiFi الحياة.
وقت النشر: ٢٠ مايو ٢٠٢١