درباره:سیستم مدیریت هوشمند انرژی ساختمان

فهرست مطالب
عنوان مطالب                                                            شماره صفحه
-۲-۸-۵ سیکل وظیفه ۱۰۶ (Duty Cycle)
-3-8-5 محدودسازی تقاضای حداکثر بار ۱۰۶
-۴-۸-۵ برنامه زمان بندی بر حسب ساعت روز(۱۰۷ (Time of Day Scheduling
-5-8-5 برنامه زمان بندی بر حسب تاریخ ۱۰۷. (Calender Scheduling)
-6-8-5 برنامه زمانبندی تعطیلات ۱۰۷ (Holiday Scheduling)
-7-8-5 برنامه زمانبندی موقتی ۱۰۷ (Temporary Scheduling)
-8-8-5 صرفهجوئی خودکار با بهره گرفتن از نور طبیعی در طول روز (Automatic Day Light
108. Saving)
-9-8-5 کنترل عقب کشیدن شبانه ۱۰۸ (Night Set back Control)
-10-8-5 تعویض آنتالپی ۱۰۸. (Enthalpy Switch Over)
-11-8-5 کنترل سرعت فن ۱۰۸. (Fan Speed CFM Control) CFM
-12-8-5 برنامه زمان بندی چیلر / بویلر. ۱۰۸
نتیجه گیری و پیشنهادات ۱۱۱
نتیجه گیری. ۱۱۱
پیشنهادات. ۱۱۱
منابع و مأخذ ۱۱۴
منابع و مأخذ فارسی. ۱۱۴
منابع و مأخذ لاتین. ۱۱۵
۱۱۶ Abstract:

فهرست جدولها
عنوان	شماره صفحه
جدول -۱-۲ انواع فیلدباسهای استاندارد و استاندارد مرتبط با آنها	۱۳
جدول -۲-۲ مقایسه لایه های BACnet با مدل استاندارد OSI	۱۸
جدول -۱-۴ رابطه بین اقدامات صرفه جویی انرژی و بخش کاری	۳۸
جدول -۲-۴ تشریح سه گام صرفه جویی انرژی	۴۰
جدول -۳-۴ راه حلهای صرفه جویی انرژی	۴۳
جدول -۴-۴ اصول عمومی مدیریت انرژی	۴۵
جدول -۵-۴ نمونه ضرایب انتقال حرارت جداره های خارجی ساختمان مربوط به قوانین	۵۲
ساختمان کشورهای اروپائی
جدول -۶-۴ مقاومت حرارتی سطوح داخلی و خارجی	۵۳
جدول -۷-۴ مقادیر استاندارد شدت روشنایی اماکن و فضاها با کاربریهای مختلف	۵۵
جدول -۸-۴ میزان استاندارد مصرف انرژی در برخی از وسایل خانگی	۵۷
جدول-۹-۴ مقایسه بین لامپهای تنگستن-آرگون عادی و لامپهای فلورسنت فشرده با بالاست
های فرکانس بالا و معمولی	۶۰
جدول -۱۰-۴ محل مناسب برای بکاربردن انواع سنسورهای حضور افراد	۶۳
جدول-۱-۵ پروتکلهای مهم بکار گرفته شده در اتوماسیون صنعتی و ساختمان	۹۰
جدول -۲-۵ خلاصه نکات طراحی کنترل روشنایی	۱۰۱

فهرست شکلها

 

مطلب دیگر :

https://urlscan.io/result/1b99903f-9cbb-4033-96be-d9b003d3bfb7/

عنوان	شماره صفحه
شکل -۱-۲ کار با چند ایستگاه کاری برای کنترل دستگاه های ساخت چند شرکت مختلف		۱۵
شکل -۲-۲ قرارگرفتن تحت الزامات یک سازنده خاص		۱۶
شکل -۳-۲ اعمال کنترل متمرکز بر سیستم های ساخت چند سازنده از طریق یک پروتکل استاندارد مانند		۱۶
BACnet		۱۸
شکل -۴-۲ نمای کلی یک شبکه BACnet
شکل -۵-۲ کاربردهای مختلف BACnet		۱۸
شکل -۶-۲ یک شبکه BACnet ساده		۱۸
شکل -۱-۴ بحران انرژی در سال ۱۹۷۳		۳۴
شکل -۲-۴ وابستگی نشت بخار به فشار بخار و قطر حفره نشت		۳۶
شکل -۳-۴ سه گام صرفه جویی انرژی		۳۹
شکل -۴-۴ کمیته مدیریت انرژی در کارخانه		۴۸
شکل -۵-۴ ماتریس مدیریت انرژی		۵۰
شکل-۶-۴ راه حلهای اجرایی فرایند صرفه جویی انرژی در سطح یک کارخانه		۵۱
شکل -۷-۴ شاخص مصرف انرژی قبل و بعد از انجام اقدامات بهینه سازی مصرف انرژی		۵۸
شکل -۸-۴ سیستم های کنترل		۶۱
شکل -۹-۴ سنسورهای مافوق صوت		۶۲
شکل -۱۰-۴ سنسورهای مادون قرمز		۶۲
شکل -۱۱-۴ افت نور خروجی سیستم روشنایی در طول زمان		۶۴
شکل -۱۲-۴ افت پیشبینیشده نور در نتیجه کثیف شدن داخل بدنه چراغ در یک محیط اداری تمیز		۶۵
شکل -۱۶-۴ ترتیب قرار گرفتن چراغها باید موازی پنجره ها باشد		۶۶
شکل -۱۷-۴ الف و ب- ترتیب قرار گرفتن چراغها بر روی یک خط از میزهای کار		۶۷
شکل -۱-۵ کاربرد سیستم BMS در یک ساختمان		۷۳
شکل -۲-۵ اتوماسیون ساختمان		۷۴
شکل -۳-۵ کاربرد Gateway به عنوان پلی بین پروتکلها		۷۷
شکل -۴-۵ پانل کنترل مرکزی		۷۸
شکل -۵-۵ نمای کلی از یک سیستم اتوماسیون ساختمان		۷۸
شکل -۶-۵ ساختار هرمی مدیریت ساختمان		۸۱
شکل -۷-۵ یک صفحه انتخاب ماتریسی		۸۳

چکیده:

این تحقیق با عنوان “سیستم مدیریت هوشمند انرژی ساختمان”، شامل چند زیر تحقیق در مورد موضوعات نهفته در زیر آن (صرفهجـوئی و مـدیریت انـرژی (در سـاختمان) ، شـبکههـای اتوماسـیون و سیـستمهـای اتوماسیون و مدیریت ساختمان) میباشد. در همین راستا، انواع روش های صرفه جویی مـصرف انـرژی مطـرح شدهاند و روش استفاده از مدیریت ساختمان برای صرفهجـویی در مـصرف انـرژی بـا توجـه بـه راهکارهـای اتوماسیون تشریح شده است. با توجه به وسعت موضوع، سعی شدهاست تا به هر زیر موضوع به حد مناسـبی پرداخته شده و سپس این تحقیقات در چارچوب اصلی (سیستم مدیریت انـرژی سـاختمان) بـه هـم پیونـد بخورند.

مقدمه

امروزه با پیشرفت همه جانبه تکنولوژی بخصوص در تکنولوژی اطلاعات (IT) و شبکه های کـامپیوتری بحـث کاربرد این تکنولوژیها در ساختمانها برای بهره مندی از خصوصیات مناسب آن مطرح شدهاست.

طبق آمارمنتشره از سوی سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور ، چهل درصد انرژی مـصرفی در ایـران مربوط به بخش ساختمان میباشد. همچنین طبق برآورد های بعمل آمده با بکـارگیری صـنعت اتوماسـیون ساختمان میتوان حداقل سی درصد در مصرف انرژی ساختمانهای مـسکونی صـرفه جـویی کـرد. یعنـی در حدود دوازده درصد صرفه جویی در مصرف سالانه انرژی کشور. با انجام چنین صرفهجوئی عظیمی راه بـرای توسعه همه جانبه کشور هموارتر میشود.

بطور کلی امروزه دلایل استفاده از اتوماسیون ساختمان بخصوص در ساختمانهای بـزرگ را مـیتـوان چنـین برشمرد

صرفه جوئی مصرف انرژی

ایجاد راحتی و امنیت بیشتر

امکان کنترل متمرکز همه سیستم های ساختمان

امکان کنترل ساختمان از طریق اینترنت

راحتی در کارکرد

امکان کنترل و مدیریت از همه نقاط و همچنین از اینترنت

سهولت تکامل

قابل انعطاف بودن در برابر تغییرات کاربری بنابر این به نظر میرسد کاربرد اتوماسیون ساختمان برای مدیران ساختمانها بخـصوص سـاختمانهای بـزرگ

که دارای سیستم های فراوانی میباشند بسیار مناسب و حتی گاهی ضروری میباشد.

کاربرد سیستم های مدیریت انرژی ساختمان برای سازندگان و مصرف کنندگان مزایای بسیار زیـادی دارد، از جمله :

برای سازندگان :

• کاهش هزینه ساخت
• افزایش تولید و توسعه آن
• امتیازات رقابتی قابل توجه
• افزایش میزان کارآیی ساختمان در کاربری های مختلف
• کاهش ریسک تعهدات و مسائل حقوقی

برای مصرف کنندگان :

• افزایش کیفیت بدون افزایش هزینه اضافه
• افزایش تناسب و آسایش و کارایی
• کاهش هزینه های جاری

• در طول حصول مزایای اقتصادی از طریق کاهش هزینه ها، بازگشت سرمایه به سرعت انجام می پذیرد.

در عوض، کاربرد سیستم های مدیریت انرژی ساختمان، برای مصرف کنندگان هزینه اولیه نسبتاً بالایی دارد.

با توجه به بحران انرژی در جهان، در بسیاری از نقاط جهان این سرمایه ­گذاری معقول بـوده و سـرمایه اولیـه طی ۲ تا حداکثر ۶ سال برگردانده میشود که این امر نشان دهنده تناسب اقتصادی بـسیار مناسـب کـاربرد این سیستم ها است. به این سبب، سیستم های مدیریت انرژی ساختمان در این کشورها، راهی بسیار طولانی را پیموده و پیشرفت بسیاری نمودهاند و این سیستم ها در حال جا افتادن در آنها میباشد.

با توجه به غلبه مزایای سیستم مدیریت انرژی ساختمان بر دشواریهای آن (حتی در کشور ما)، به نظر مـی-

رسد سرمایه ­گذاری در این بخش به نفع اقتصاد ملی ایران باشد. با این وجود، متأسفانه به علت اینکـه هزینـه اولیه سیستم های مدیریت انرژی فعلی (انواع خارجی) نسبت به درآمد قشر متوسط و پائین جامعه بالا و گـاه بسیار بالا میباشد و همچنین هنوز قشر ثروتمند جامعه با مزایای این سیستم ها آشنا نشدهانـد، کـاربرد ایـن سیستم ها در کشور ما بسیار کم بوده است.

فصل اول

کلیـات

فصل اول : کلیات

-1-1 هدف

هدف این تحقیق، بررسی مبانی علمی، اصول، کارکرد و انواع سیستم های مدیریت انرژی سـاختمان در منابع و مأخذ مختلف است. این موضوع تحقیق، بسیار جامع بوده و کاملاً یک تحقیق بین رشته-

ای است. این موضوع به موضوعات کار مهندسین برق (کنترل، اتوماسیون، مخابرات، نصب و برنامـه-

ریزی)، مهندسین عمران (ساختمان)، مهندسین مکانیک سـیالات (تهوبـه هـوا)، مهندسـین انـرژی

(مدیریت و صرفهجویی انرژی) مرتبط مـیباشـد. بـه همـین سـبب، ایـن گـزارش کـه توسـط یـک دانشجوی کارشناسی ارشد برق تهیه شدهاست، نمیتواند بطور جامع دربردارنـده تحقیـق راجـع بـه تمامی مباحث باشد. به هر صورت، در این گزارش سعی شدهاست تا راجع به تمامی زیر مبحثهـای مهم این موضوع، تحقیق مناسبی صورت گیرد و سپس این تحقیقات در چـارچوب اصـلی سیـستم-

های مدیریت انرژی ساختمان، به یکدیگر پیوند بخورند.

-۲-۱ پیشینه تحقیق

یک تحقیق راجع به سیستم مدیریت انرژی ساختمان، باید تحقیقی راجع بـه چنـد زمینـه مختلـف باشد که هر یک دارای منابع و مراجع بسیار زیادی را در بر میگیرند. از آنجا که یک فصل کامل بـه بررسی کتب و مقالات مرتبط با زمینه های مختلف این تحقیق آورده شدهاست، در این مجـال تنهـا عناوین تحقیقاتی را ذکر مینمائیم که بطور خاص راجـع بـه سیـستمهای اتوماسـیون یـا مـدیریت ساختمان، انجام شدهاند.

تحقیقات داخلی در زمینه سیستم های مدیریت انـرژی سـاختمان معمـولاً حـول موضـوعاتی ماننـد سیستم های اتوماسیون ساختمان و زیر سیستم های آن متمرکز بودهاست و کمتر پروژه یا سـمیناری وجود دارد که بطور خاص به سیستم مدیریت انرژی ساختمان بپردازد.

در این بین، تعدادی از دانشجویان دکتر مومنی، استاد محترم گروه کنترل دانشگاه تربیت مـدرس، به موضوعات سیستم های اتوماسیون ساختمان و بعضاً سیستم های مدیریت سـاختمان پرداختـهانـد.

آقای طهماسبیزاده [۴] در سمینار خود با عنوان “سیستم های اتوماسیون ساختمان و کاربرد XML در آن” ابتدا به انـواع تکنولـوژیهـا در BAS پرداختـهانـد، سیـستمهای open ماننـد BACnet و LonWorks را بررسی نموده و سپس بطور خاص چند زیر سیـستم اتوماسـیون سـاختمان شـامل سیستم کنترل روشنایی ساختمان، سیستم تهویه گرمایش-سرمایش و