Ինչպես Խնայել Խելացի Սարքերի Միջոցով
Առանձնատների կամ բնակարանների սեփականատերերին և բազմաբնակարան շենքերը կառավարող կազմակերպություններին իրերի ինտերնետ (IoT) տեխնոլոգիան ընձեռնում է նոր ընդարձակ հնարավորություններ շահագործման ծախսերը նվազեցնելու և իրենց միջավայրը էներգաարդյունավետ դարձնելու համար: IoT տեխնոլոգիան համեմատաբար նոր է և լայն տարածում է գտել միայն վերջին երկու տասնամյակների ընթացքում: Փոխկապակցված սարքերի, կարգավորիչների և համակարգերի այս ցանցը փոխակերպում է ամբողջ աշխարհում կառուցվող միջավայրերը և հիմք է հանդիսանում առանձնատների և շենքերի ավտոմատացման համար:
IoT-ի և էներգաարդյունավետության
IoT-ի և էներգաարդյունավետության միջև եղած անմիջական կապը դարձնում է խելացի կառուցված կեցավայրեր ստեղծելու հիմնական գործոն: Բնակելի միջավայրում համակարգերի ավտոմատացման համար օգտագործվող սարքերը գնահատելու համար կարևոր է յուրաքանչյուրին մոտենալ ըստ նրա, թե ինչպես այն կարող է ներդրվել որպես ամբողջական IoT համակարգի բաղկացուցիչ մաս և ծառայել տնտեսական խնայողությանը:
Էներգաարդյունավետությունը IoT համակարգերի միջոցով ավտոմատացման հիմնական նպատակն է, թեև որոշ դեպքերում դա տեղի է ունենում միայն անուղղակիորեն:
Օրինակ՝ IoT սարքերը, որոնք վերահսկում են կեցավայրերում շահագործվող տարբեր համակարգեր և սարքավորումներ, կարող են գրանցել անկանոն էներգիայի սպառման տատանումներ (հատկապես գերսպառումներ) և զգուշացնել դա շահագործողին որպես մոտալուտ ձախողման ցուցիչ:
Բացահայտելով նման խնդիրներ՝ շահագործողները կարող են իրականացնել կանխարգելիչ սպասարկում, որն անուղղակիորեն նվազեցնում է սպասվելիք էներգիայի վատնումները: Կամ մարդկանցից երբեմն կարելի է լսել “Ես չեմ ալարում, երբ շոգում եմ կարող եմ ձեռքով թուլացնել տաքացուցիչը”, դա ասվում է առանց հաշվի առնելու, որ այդ պահին էներգիայի անիմաստ վատնումը արդեն տեղի է ունեցել, և դա կարելի էր կանխարգելել IoT սարքերի միջոցով։
Ամբողջ աշխարհում միացված IoT սարքերի թիվը երկրաչափական աճ է գրանցում և գնահատվում է, որ
2025 թվականի ավարտին միացված IoT սարքերի թիվը կհասնի ավելի քան 75 միլիարդի:
IoT սարքերը հավաքում են մարդկանց շրջակա միջավայրի առօրյա տվյալները, որոնք նախկինում շատ դժվար էր հավաքել, հնարավորություն տալով դրանք մշակել և կատարել էներգաարդյունավետությանը ողղված, ավտոմատացված պատեհաժամ գործողություններ կամ ընդունել օպտիմալ որոշումներ երկարաժամկետ կտրվածքի համար:
IoT-ի ինտեգրումը Շենքի Կառավարման Համակարգում(BMS)
Էներգաարդյունավետությունը դառնում է ավելի հասանելի, երբ IoT սարքերը ներդրվում են բազմաբնակարան շենքերում: Շենքերի Կառավարման Խելացի Հարթակների (IBMP) հետ միասին, որոնք օգտագործում են արհեստական ինտելեկտը (AI) և մեքենայական ուսուցման (ML) ալգորիթմները, IoT տեխնոլոգիան առաջարկում է շենքերի էներգախնայողության ամենահեռանկարային լուծումներից մեկը: Էներգիայի օգտագործման մշտադիտարկման և ղեկավարման սարքեր, որոնք ճշգրտորեն նույնականացնում են բարձր սպառման ուղղությունները, ակտիվորեն վերահսկում են էներգիայի օգտագործումը և անուղղակիորեն կառավարում են սպառումը` հիմնվելով այնպիսի գործոնների վրա, ինչպիսիք են ծանրաբեռնվածությունը, օրվա ժամը, բնական երևույթները և այլ գործոններ:
Օպտիմալ կառավարում
Տեղորոշման վրա հիմնված ավտոմատ ղեկավարման սարքերը օպտիմիզացնում են կառավարումը, շենքի որոշակի սենյակներում կամ հատվածներում, կապելով սպառումը ժամանակի վրա հիմնված օրինաչափությունների, ծանրաբեռնվածության, եղանակի կամ մի շարք այլ գործոնների հետ: Խելացի սենսորների կողմից հավաքագրված տվյալների շնորհիվ BMS-ը կարող է անջատել լույսերը չբնակեցված սենյակներում, նվազեցնել օդի հոսքը գրասենյակային տարածքներում հանգստյան օրերին կամ ավտոմատ կերպով փակել շերտավարագույրները, երբ պատուհանները ենթարկվում են արևի ուղիղ ճառագայթների՝ դրանով թեթևացնել հովացման համակարգի ծանրաբեռնվածությունը:
Որպոս էներգախնայող IoT սարքեր կարելի է դիտարկել հետևյալ ամենաակնառու օրինակները․
Լուսավորության վերահսկում
Լուսավորման վերահսկող IoT սարքերը բաղկացած են լույսի սենսորներից և գործարկիչներից։ Այս սարքերի Էներգաարդյունավետությունը պայմանավորված է որոշակի պայմանների հիման վրա լուսավորության ավտոման կարգավորմամբ: Օգտագործելով ներկառուցված ֆոտոբջիջները, լույսի սենսորները կարողանում են չափել առկա բնական լույսի քանակը և համապատասխանաբար անջատել կամ թուլացնել վերահսկվող լուսավորությունը: Այսպիսի ֆոտոսենսորները կարող են օգտագործվել նաև լուսավորությունը օպտիմալացնելու համար՝ բարձրացնելով կամ իջեցնելով շերտավարագույրները: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ համեմատած ձեռքով կառավարվող համակարգերի, լուսավորության ավտոմատ վերահսկմամբ կարելի է հասնել 17-94% խնայողության: Խնայողության ծավալը կարող է տատանվել կախված բնակիչների վարքագծից, կառավարման համակարգի տեսակից, գործունեության ձևերից և այլ պայմաններից։
Ջեռուցման, հովացման, օդափոխության և օդորակման(HVAC) կարգավորիչներ
Համաձայն մի շարք միջազգային լաբարատորիաների, IoT տեխնոլոգիան օգտագործող HVAC կարգավորիչները կարող են նվազեցնել էներգիայի օգտագործումը առավել քան 24%-ով: Հատուկ սենսորները չափում են կեցավայրում առկա տարբեր պայմաններ և օգտագործում այդ տվյալները միկրոկլիմայի կառավարման համակարգերում ելքը կարգավորելու համար: Խելացի կարգավորիչները, անհրաժեշտ գործողությունները որոշելու համար, սովորաբար օգտագործում են նախապես սահմանված չափորոշիչներ։ Որոշ ավելի առաջադեմ սենսորներ և հսկիչներ իրականացնում են մեքենայական ուսուցման (ML) ալգորիթմներ՝ իրական ժամանակում փոփոխություններ իրականացնելու համար:
Հովացման տնտեսող կարգավորիչներ (Economizer)
Հովացման տնտեսող կարգավորիչները, օգտագործելով արտաքին սենսորներ, վերահսկում են կեցավայրից դուրս եղած օդի ջերմաստիճանը և, հնավորության դեպքում, ներս են քաշում և օդորակում են դրսի զով օդը, խնայելով հովացման համակարգի ծախսերը։ Էկոնոմիզատորները միջինում առաջացնում են 57% էներգիայի խնայողություն, սակայն խնայողությունները կարող են տատանվել 22-90%՝ կախված տարբեր պայմաններից:
Ներկայության սենսորներ
Այս տվիչները օգտագործելով ինֆրակարմիր կամ ուլտրաձայնային տեխնոլոգիաներ, կորողանում են գրանցել սենյակում մարդու առկայությունը և համաձայն կարգաբերումների միացնել կամ անջատել լույսերը, ինչպես նաև ջեռուցման և հովացման համակարգերը: Ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ լուսավորման համակարգերում օգտագործման դեպքում ներկայության սենսորները խնայում են 3-60%: Իսկ HVAC համակարգերում նման սենսորների օգտագործումը հանգեցնում է էներգիայի 20% խնայողության:
Խելացի հաշվիչներ
էներգաարդյունավետ համակարգում ամենակարևոր կոմպոնենտը կարելի է համարել էլեկտրաէներգիայի ծախսի հաշվառման և մշտադիտարկման համար նախատեսված խելացի հաշվիչները։ Խելացի հաշվիչներները էական գործիք են էներգիայի օգտագործմանը հետևելու համար և դրանք ընդհանուր առմամբ ապահովում են մոտ 10% անմիջական խնայողություն: Ժամանակի ընթացքում ճիշտ օգտագործման դեպքում խելացի հաշվիչները կարող են ապահովել մինչև 30% խնայողություն: Խելացի էլեկտրական ենթահաշվիչները կարող են նաև հետևել էներգիայի սպառմանը՝ ըստ վարձակալների, սարքերի կամ նույնիսկ առանձին վարդակների: Ենթահաշվիչները լրացուցիչ օգնում են բացահայտել անոմալիաները, որոնք սպասարկման հնարավոր խնդիրների ցուցիչ են:
Խելացի թերմոստատներ
Այս սարքերը թույլ են տալիս վերահսկվող միջավայրում կատարել հեռակառավարման գործառույթներ և կարգավորել միջավայրի միկրոկլիման: Առավել առաջադեմ մոդելները կարող են ավտոմատ կերպով տրամադրել էներգիայի օգտագործման վերլուծություն, որը ներառում է ամսական խնայված գումարների հաշվետվություններ: Կատարված ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ խելացի թերմոստատներ օգտագործող էներգասպառողները խնայել են միջինը 15% հովացման և 10-12% ջեռուցման վրա:
Փոփոխական արագության շարժիչներ
Դրանք նաև հայտնի են որպես կարգավորվող արագության շարժիչներ, կարգավորվող հաճախականության ինվերտորային շարժիչներ կամ փոփոխական հաճախականության շարժիչներ: Հին համակարգերում օդափոխման համակարգերի օդափոխիչները սովորաբար աշխատում էին մեկ արագությամբ, օդի հոսքը վերահսկելու համար օգտագործելով կափույրներ և փականներ: Քանի որ այդ օդափոխիչները աշխատում են միայն ամբողջ արագությամբ, դա հանգեցնում էր էներգիայի զգալի վատնման: Փոփոխական արագությամբ շարժիչները թույլ են տալիս օգտագործողներին աշխատել ավելի բարձր կամ ցածր արագությամբ՝ ըստ համակարգում եղած անհրաժեշտության: Ըստ վիճակագրության փոփոխական արագությամբ շարժիչները նվազեցնում են էներգիայի օգտագործումը շենքերի ջեռուցման և հովացման համար 24-35%-ի սահմաններում:
Խելացի ջրցաններ
Մեր մոլորակի կյանքի գոյության ամենաարժեքավոր ռեսուրսը ջուրն է և IoT համակարգերը ստեղծելիս, այդ փաստը անտեսել հնարավոր չէ։ Ժամանակակից ոռոգման IoT համակարգերը թույլ են տալիս․
- կարգավորել ջրի օգտագործումը՝ ելնելով տեղական եղանակային պայմաններից, որպեսզի երբեք տուն չգաք և չտեսնեք, որ ձեր ջրցանները աշխատում են անձրևի տակ:
- օգտագործել ճիշտ քանակությամբ ջուր՝ հողի խոնավության իրական ժամանակի տվյալների հիման վրա: Ձեր ոռոգման IoT համակարգը կարող է ինքնուրույն հաշվարկել թե որքան ջուր է անհրաժեշտ, այնպես որ դուք ստիպված չեք լինի անհանգստանալ քիչ կամ շատ ջրելու մասին:
- կարգավորել ոռոգման տևողությունը՝ ելնելով լանդշաֆտի իրական պայմաններից, այնպես որ թաց, ստվերային տարածքները ավելի քիչ ջուր կստանան, քան տաք և արևոտ վայրերը:
- բացահայտել այնպիսի խնդիրներ, ինչպիսիք են թերի խողովակները, անսարք փականները և ջարդված ջրցանների գլուխները, նախքան դրանք կվերածվեն թանկարժեք վերանորոգման խնդիրների:
- ավտոմատ հաշվարկել, թե որքան ժամանակ է պահանջվում տարածքը ջրելու համար՝ առանց արտահոսքի և կուտակման: Ի տարբերություն հին համակարգերի, ոռոգման IoT համակարգը կարող է բոլոր մանրամասներով կարգաբերվել՝ բաժանելով ոռոգման ժամանակացույցը այնպիսի հատվածների, որոնք ժամանակ են տալիս ջրին ներծծվելու հողի մեջ, ինչը թույլ է տալիս հաշվի առնել յուրաքանչյուր կաթիլը:
- ստանալ մանրամասն հաշվետվություններ այն մասին, թե որքան ջուր եք օգտագործում և խնայում: Խելացի համակարգ շահագործող շատ տանտերեր հայտնում են, որ իրենց խելացի ոռոգման համակարգը խնայում է մինչև 50% ավելի շատ ջուր: Դա գերազանց արդունք է ինչպես սպառողի դրամապանակի, այնպես էլ շրջակա միջավայրի համար:
Առանձնեցված ավտոմատացման հարթակներ
Այս բոլոր խելացի սարքերը, համալրված ամպային հաշվողական հարթակներով, որոնք պահում են տվյալներ և գործարկում անհրաժեշտ ծրագրակազմ, ինչպես օրինակ՝ նախապես կարգավորված էներգաարդյունավետության ռազմավարություն գործարկումն է կամ տվյալների վերլուծության և գնահատման գործարկումը, հնարավորություն է տալիս պնդելու, որ IoT տեխնոլոգիաների հետագա զարգացումը միանշանակ հանգեցնելու է մարդկության գործունեության առավել խելացի, ռեսուրսախնա և կենսունակ միջավայրի ստեղծմանը:
Ավտոմատացված մշտադիտարկումը, որպես խնայղության աղբյուր
Կարևոր է նաև նշել, որ Էներգաարդյունավետությունը IoT-ին բնակելի և բիզնես տարածքներում ներառելու բազմաթիվ առավելություններից ընդհամենը մեկն է: IoT ճարտարապետությունը ներառում է սենսորներ, գործարկիչներ, ամպային և լոկալ ծրագրակազմ, հաղորդակցության շերտավորված ձևաչափեր, որոնք ինտեգրվելով կառավարման կենտրոնացված համակարգում վերահսկում են բնակելի և բիզնես տարածքները, ապահովելով բոլոր համակարգերի փոխկապակցվածությունը և սինխրոն աշխատանքը։ Դա բարձրացնում է ամբողջ տարածքի սպասարկման որակը և նվազեցնում սպասարկման համար անհրաժեշտ ընթացիկ ծախսերը։
Ակտիվորեն բացահայտելով սպասվելիք խնդիրները՝ նախքան դրանց լրջագույն պրոբլեմ դառնալը, առանձնատների կամ բնակարանների սեփականատերերը և բազմաբնակարան շենքերը կառավարող կազմակերպությունները, հիմնվելով IoT համակարգերի ընձեռնած տվյալների վրա, կարող են իրականացնել կանխարգելիչ միջոցառումներ՝ խուսափելով սպասվելիք թանկարժեք սպասարկումից և համակարգի աղետալի խափանումներից:
IoT սենսորները, որոնք օգտագործվում են սպասարկման խնդիրները լուծելու համար, ներառում են.
- Սխալների վաղ հայտնաբերման սենսորներ, որոնք ահազանգում են, երբ մարդու համար անտեսանելի խնդիրները ցույց են տալիս, որ գալիք անսարքությունը անխուսափելի է
- Խափանումների հայտնաբերման սենսորներ, որոնք հայտնաբերում են անսարքությունները և անջատում մեքենաները՝ ավելի լայնածավալ խափանումները կանխելու համար, ինչպես նաև հնարավոր մարդկային զոհերից և վնասվածքներից խուսափելու համար
- Որոշ IoT տեխնոլոգիաներ կարող են հայտնաբերել կառուցվածքային շեղումները՝ չափելով լարվածությունը և ճաքերը առանցքային կետերում:
Անմիջական խնայողություն և որակի բարձրացում
Ավելի ուղղակիորեն սպասարկման կանխատեսման մեջ օգտագործվող սենսորները հայտնաբերում են պահպանման և շահագործման խնդիրները։ Ինչը իր հերթին նվազեցնում է համակարգի ընդհանուր ծախսերը՝ պահելով համակարգը օպտիմալ աշխատանքային ռեժիմում: Թեև կանխարգելիչ սպասարկումն անուղղակիորեն հանգեցնում է էներգաարդյունավետության, այն նաև խնայողություններ է ստեղծում այլ ոլորտներում:
Ըստ ԱՄՆ-ի էներգետիկայի նախարարության (DOE) կանխարգելիչ սպասարկումը թույլ է տալիս․
- 35-40%-ով կրճատել պարապուրդի ժամանակը
- Նվազեցնել անսարքությունները 70-75%-ով
- Բարձրացնել արտադրողականությունը 20-25%-ով
- Ապահովել ներդրումների տասնապատիկ վերադարձ
- Նվազեցնել ընդհանուր սպասարկման ծախսերը 25-30%-ով
Առանձնատներում կամ բնակարաններում, ինչպես նաև բազմաբնակարան շենքերում էներգաարդյունավետության օպտիմալացման համար մեր կողմից տրամադրվող նախագծերի և ծառայությունների մասին տեղեկությունների համար դիմեք մեր փորձագետների թիմին:

