تعيد المباني الذكية تعريف الطريقة التي نعيش ونعمل ونتفاعل بها مع محيطنا، وتساهم في بناء مستقبلٍ أكثر استدامةً وذكاءً للأجيال القادمة. فما الذي نقصده بالمباني الذكية، وكيف تعمل، وما التقنيات التي تستخدمها، وما هي فوائدها؟
يعتمد المبنى الذكي على تقنيات متطورة مثل أجهزة الاستشعار وإنترنت الأشياء (IoT)، بالإضافة إلى أنظمة التشغيل الآلي التي تراقب وتدير عمليات مختلفة داخل المبنى، مثل التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، والإضاءة، والأمن.
تستخدم المباني الذكية أجهزة الاستشعار المعتمدة على إنترنت الأشياء لجمع بيانات مهمة عن درجات الحرارة الداخلية، ومستويات الرطوبة، والإشغال وحركة الأشخاص داخل المبنى، واستهلاك الطاقة، وتوفر المعلومات في الوقت الفعلي مما يتيح للمباني التكيف بفعالية مع التغيرات في البيئة المحيطة.
تُرسل البيانات التي تجمعها أجهزة الاستشعار إلى نظام إدارة المباني، وهو نظام تحكم مركزي يلعب دور العقل في المبنى الذكي ويقوم بأتمتة العمليات. يستقبل النظام البيانات، ويحللها، ثم يرسل أوامر إلى الأنظمة داخل المبنى، مثل أنظمة الإضاءة وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، لتعديل إعداداتها، مما يُحسن من مستوى راحة السكان ويُعزز كفاءة الطاقة.
على سبيل المثال، يمكن لأجهزة استشعار الإشغال اكتشاف متى تكون الغرفة خالية، وبناءً على ذلك يصدر نظام إدارة المباني أمراً بتخفيض إضاءة الغرفة بهدف تقليل استهلاك الطاقة.
يلعب الذكاء الاصطناعي دوراً محورياً في تحليل البيانات التي تجمعها أنظمة المباني، ويساعد في تطبيق استراتيجيات الصيانة التنبؤية من خلال التعرف على المشكلات المحتملة قبل حدوثها، ويُحسن كفاءة استهلاك الطاقة. كما تتيح تقنيات التعلم الآلي للأنظمة الاستفادة من البيانات التاريخية لتطوير التوقعات وتحسين التوصيات مع مرور الوقت.
بالإضافة إلى إنترنت الأشياء وأنظمة إدارة المباني والذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي، يمكن للمباني الذكية أن تعتمد على التقنيات التالية:
تبرز هذه التقنية كحل مثالي للشركات التي تدير مواقع متعددة، إذ تعتمد أنظمة المباني الذكية بشكل كبير على الحلول السحابية لتخزين البيانات ومعالجتها، مما يتيح الوصول عن بُعد، والمراقبة الفورية، وتحديث الأنظمة بشكل متزامن.
التوأم الرقمي هو نموذج افتراضي للمبنى يعكس نظيره المادي بشكل متزامن، وتُستخدم هذه التقنية لمحاكاة أداء المبنى، والتنبؤ بالنتائج، واختبار السيناريوهات المختلفة دون التأثير على العمليات الفعلية.
تتيح حوسبة الحافة معالجة البيانات بالقرب من مصدرها بدلاً من الاعتماد الكامل على الأنظمة السحابية المركزية. وفي سياق المباني الذكية، يعني ذلك أن الأجهزة مثل مستشعرات إنترنت الأشياء تقوم بتحليل البيانات واتخاذ القرارات داخل المبنى نفسه أو في موقع قريب، دون الحاجة إلى إرسال كل المعلومات إلى السحابة لمعالجتها.
تشمل فوائد المباني الذكية ما يلي:
تعمل المباني الذكية على تحسين استهلاك الطاقة من خلال تعديل إعدادات الإضاءة، وأجهزة التبريد، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء بالاعتماد على تحليل البيانات في الوقت الفعلي، وتأخذ بعين الاعتبار العوامل الداخلية والخارجية مثل معدل الإشغال، وحالة الطقس، وتوفر الإضاءة الطبيعية، مما يساهم في خفض فواتير الكهرباء والحد من التأثير البيئي للمباني.
تعتمد المباني الذكية على مصادر الطاقة المتجددة مثل الألواح الشمسية لتقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري، والحد من انبعاثات الكربون، وبذلك فهي تلعب دوراً كبيراً في بناء مستقبل أكثر استدامة.
تُبقي أنظمة المباني الذكية أصحاب القرار على اطلاع دائم بأداء المبنى، مما يمكّنهم من التنبؤ باحتياجات الصيانة قبل أن تتطور إلى مشكلات مُكلفة.
تلعب أدوات التحكم القابلة للتخصيص دوراً كبيراً في تحسين راحة الأفراد داخل المباني الذكية؛ إذ تتيح لهم ضبط إعدادات البيئة المحيطة بما يتناسب مع تفضيلاتهم الشخصية من خلال واجهات سهلة الاستخدام، مثل الأوامر الصوتية وأجهزة الهاتف المحمول.
يمكن لمستخدمي المبنى تعديل هذه الإعدادات في الوقت الفعلي أو جدولة الإعدادات مسبقاً لتتماشى مع روتينهم، مما يوفر تجربة داخلية مريحة ومصممة خصيصاً لتلبية احتياجاتهم.
تقدم جونسون كنترولز العربية حلولاً متطورة لأتمتة المباني، تتراوح بين أنظمة التحكم الأساسية بالمعدات والأنظمة المتقدمة التي تدمج التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، والإضاءة، والأمن، والمزيد، بهدف تعزيز الكفاءة، وراحة الأفراد، والإنتاجية، والاستدامة في مختلف أنواع المنشآت، بما في ذلك المباني السكنية والتجارية.
تواصلوا معنا اليوم لمعرفة المزيد عن حلول المباني الذكية في السعودية.