نظام إدارة المباني

أنواع أنظمة إدارة المباني

نظام إدارة المباني (BMS) هو نظام مركزي يتحكم في معدات المبنى الميكانيكية والكهربائية ويراقبها. يمكن أن يشمل ذلك أمورًا متنوعة مثل: • التهوية، • السلامة من الحرائق، • الأمان، • استخدام الطاقة، • المصاعد، • الإضاءة، • التحكم في الدخول، • إمدادات المياه، • التدفئة / تكييف الهواء، • وبالتأكيد البنية التحتية للمبنى، من بين العديد من الأمور الأخرى.

يهدف نظام إدارة المباني (BMS) إلى إنشاء نظام إدارة متماسك لمجموعة واسعة من الوظائف المترابطة التي من شأنها تحسين الكفاءة العامة والاستدامة والأمان للمبنى. تعتمد أنظمة إدارة المباني (BMS) الحديثة بشكل كبير على تكنولوجيا المعلومات (IT) وتُدمج بشكل متزايد في "أنظمة المباني الذكية" التي تعتمد على الإنترنت والتكنولوجيا المترابطة.

يُعرف نظام إدارة المباني (BMS) بالعديد من الأسماء، والتي قد تختلف بشكل كبير حسب المنطقة. تختلف الأسماء أيضًا حسب قطاع الصناعة المحدد. يمكن أن تشمل المصطلحات مثل: • نظام أتمتة المباني (BAS)، • نظام إدارة الطاقة (EMS)، • نظام إدارة المرافق (FMS)، • نظام إدارة المباني المتكامل (IBMS)، • نظام إدارة المباني الفني، • نظام المباني الذكي، • وببساطة، نظام إدارة المباني.

عادةً ما تتكون الأنظمة من ثلاثة أجزاء حيوية: أجهزة الاستشعار، والوحدات التحكم، وواجهات الإنسان والآلة (HMIs). يمكن تصنيف أنظمة إدارة المباني (BMS) وفقًا لوحدات التحكم الخاصة بها: • تستخدم أنظمة التحكم الرقمي المباشر (DDC) أجهزة رقمية لتلقي المعلومات من أجهزة الاستشعار والتحكم في المشغلات مباشرةً. • تعتمد أنظمة وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) على وحدات PLC الصناعية، التي تقدم ميزات أجهزة أكثر قوةً وتُستخدم غالبًا في تطبيقات إدارة المباني (BMS) المعقدة التي تتطلب موثوقية وأداءً عالين. • تجمع الأنظمة الهجينة بين ميزات ووظائف تقنيات DDC و PLC.

هناك أيضًا خيارات سلكية ولاسلكية. يمكن أن تعتمد الأنظمة السلكية على Ethernet TCP/IP أو MODBUS أو BACnet أو بروتوكولات ملكية ومفتوحة أخرى، بينما قد تستخدم الأنظمة اللاسلكية Zigbee أو Z-Wave أو WLAN أو تقنيات RF أخرى.

الوظائف والميزات

يؤدي نظام تحكم المباني العديد من الوظائف التي تهدف إلى توفير راحة محسّنة للمقيمين، وتحسين استهلاك الطاقة، وتحسين الكفاءة العامة لعمليات المبنى. فيما يلي الوظائف الرئيسية لنظام إدارة المباني (BMS).

• المراقبة والتحكم: يوفر نظام إدارة المباني (BMS) مراقبة في الوقت الفعلي للمعلمات المختلفة داخل المبنى، مثل مستويات الإشغال، ودرجة الحرارة، ونوعية الهواء، واستهلاك الطاقة. يتم تلقي بيانات الاستشعار من خلال نظام تحكم نظام إدارة المباني (BMS)، مما يسمح للمديرين باتخاذ قرارات مستنيرة. ثم تقوم برامج نظام إدارة المباني (BMS) بضبط أنظمة التحكم تلقائيًا لتحسين الراحة، وتعزيز كفاءة الطاقة، وضمان سلامة المقيمين.
• إدارة الطاقة: يلعب نظام إدارة المباني (BMS) دورًا حيويًا في إدارة استهلاك طاقة المبنى. تساعد الميزات مثل قياس الطاقة ومراقبتها في تحديد مصادر هدر الطاقة، وتتبع أنماط استخدام الطاقة، وتقييم مجالات التحسين. من خلال تحليل البيانات من أنظمة متعددة، بما في ذلك التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والإضاءة وتوزيع الطاقة، يمكن لنظام إدارة المباني (BMS) تقديم رؤى تساعد في توفير الطاقة وتحسينها.
• كشف الأخطاء وتشخيصها: يراقب نظام إدارة المباني (BMS) إلكترونيًا الأنظمة المختلفة بحثًا عن الأعطال والاختلالات. يمكنه تحديد المشكلات مثل أخطاء الاستشعار، أو استهلاك الطاقة غير المعتاد، أو أعطال المعدات. يساعد الكشف المبكر عن مثل هذه المشكلات في منع عمليات الإصلاح باهظة التكلفة وتقليل أي آثار سلبية على راحة المقيمين وسلامتهم من خلال التنبيهات والإشعارات التلقائية.
• إدارة البيانات وإعداد التقارير: تُعرف أنظمة إدارة المباني (BMS) بإنشاء وتجميع كميات كبيرة من البيانات. تساعد في تتبع اتجاهات البيانات التاريخية لاستخدام الطاقة، ودرجات الحرارة، ومستويات الرطوبة، ومعلمات المبنى الأخرى بمرور الوقت. توفر برامج نظام إدارة المباني (BMS) تقارير وتصورًا دوريًا لمساعدة مديري المباني على فهم فعالية استراتيجيات إدارة الطاقة وكيفية أداء الأنظمة.
• التكامل مع الأنظمة الأخرى: يتكامل نظام إدارة المباني (BMS) بسلاسة مع الأنظمة الأخرى لتحسين كفاءة المبنى. تشمل هذه الأنظمة الأمن، والسلامة من الحرائق، والاتصالات، وأنظمة إدارة المرافق. يضمن التكامل مشاركة البيانات عبر الأنظمة، مما يؤدي إلى استجابات منسقة أثناء حالات الطوارئ، وتحسين سلامة المقيمين، وتعزيز أمن المبنى.
• الامتثال وإدارة اللوائح: يساعد نظام إدارة المباني (BMS) مالكي المباني على ضمان امتثال هياكلهم لمتطلبات اللوائح وأكواد البناء. يحتوي على ميزات مثل مراقبة جودة الهواء الداخلي التي تمكن من الالتزام باللوائح البيئية.
• التخصيص والقابلية للتوسع: أنظمة إدارة المباني (BMS) مرنة وقابلة للتخصيص لتلبية الاحتياجات والمتطلبات المحددة للمباني والمرافق المختلفة. كما تسمح لمديري المباني بالبدء بوظائف أساسية وتوسيع النظام بخطوات تدريجية مع نمو احتياجاتهم أو تغييرها بمرور الوقت.

السيناريوهات

تُستخدم أنظمة إدارة المباني (BMS) في مختلف الصناعات لتحسين الكفاءة والإنتاجية والأمان. تشمل تطبيقات نظام إدارة المباني (BMS) الشائعة ما يلي:

• قطاع الضيافة

  تستخدم الفنادق أنظمة إدارة المباني (BMS) للتحكم في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء في غرف الضيوف. يمكن لموظفي الفندق ضبط درجات الحرارة في غرف مختلفة لتناسب تفضيلات الضيوف باستخدام أجهزة الاستشعار والترموستات المثبتة في نظام إدارة المباني (BMS). هذا يعزز أقصى قدر من الراحة والرضا للضيوف، مما يؤدي إلى إقامة ممتعة في الفندق.

• قطاع التصنيع

  تستخدم صناعة التصنيع أنظمة إدارة المباني (BMS) لمراقبة حالة المعدات وإجراء الصيانة التنبؤية. يحتوي نظام الإدارة على أجهزة استشعار تكشف عن حالة العنصر. عند إشارة أجهزة الاستشعار إلى أي متطلبات صيانة محتملة، سيقوم الموظفون بتنفيذ أنشطة الصيانة على الفور. يمنع هذا الأعطال غير المتوقعة، مما يوفر الوقت وتكاليف الصيانة.

• قطاع المرافق الصحية

  يمكن للمستشفيات تنفيذ أنظمة إدارة المباني (BMS) لتنظيم جودة الهواء الداخلي وضمان سلامة المرضى. يحتوي نظام إدارة المباني (BMS) على أجهزة استشعار تراقب مستويات ثاني أكسيد الكربون في الهواء. إذا تجاوز المستوى المعايير المقبولة، فإن نظام الإدارة ينبه طاقم المستشفى لاتخاذ الإجراء المناسب. يمكن لأنظمة إدارة المباني (BMS) أيضًا مساعدة موظفي الرعاية الصحية في التحكم في أنظمة الإضاءة. يمكنهم تشغيل الأضواء أو إيقاف تشغيلها، اعتمادًا على حالة إشغال غرفة المستشفى. سيساعد هذا المستشفى في توفير الطاقة.

• قطاع صناعة الزراعة

  يمكن للمزارعين توظيف أنظمة إدارة المباني (BMS) للتحكم في أنظمة الري. باستخدام نظام الإدارة، يمكن للمزارعين تنظيم ومراقبة قنوات الري مع أجهزة استشعار تكشف عن مستويات الرطوبة في التربة. سيتم تنفيذ أنظمة الري المناسبة اعتمادًا على مستويات الرطوبة. ستمنع الأنظمة محصولًا من الإفراط في الري أو نقص المياه، مما يعزز نموه الصحي.

  يمكن أيضًا استخدام نظام إدارة المباني (BMS) في ملاجئ الماشية لمراقبة نوعية الهواء. ستضمن أجهزة الاستشعار التي تكشف عن تدفق الهواء ودرجة الحرارة ومستويات الرطوبة أن الحيوانات تبقى في بيئة آمنة ومريحة. سيقلل هذا من احتمال أي أمراض تنفسية محتملة.

كيفية اختيار أنظمة إدارة المباني

لا توجد طريقة صحيحة عالمية لاختيار نظام إدارة المباني الأنسب للاحتياجات المحددة لهيكل معين أو منطقة سكنية. يتأثر الاختيار بمجموعة متنوعة من العوامل بدءًا من الاحتياجات المحددة لمديري المرافق ومُقيمي المبنى إلى الامتثال للوائح المحلية والتبعات المالية للنظام.

على الرغم من عدم وجود قواعد صارمة يمكن أن توجه عملية الاختيار، فإن فهم الميزات البارزة يمكن أن يبسط الاختيار ويُسرّعه:

• النمطية: يعد اختيار نظام إدارة المباني (BMS) ذي تصميم نمطية أمرًا حكيمًا لأنه يوفر للنظام مرونة وتخصيصًا رائعًا. يمكن تخصيص نظام به وحدات في مجالات متنوعة لتلبية الاحتياجات الفريدة والأولويات والتفضيلات لمديري المرافق. علاوة على ذلك، يمكن توسيع نظام إدارة المباني (BMS) النمطية ليشمل وحدات إضافية إذا تغيرت المتطلبات في المستقبل.
• الواجهات البسيطة: لا ينبغي على مديري المرافق إضاعة الوقت في فك تشفير عمليات النظام المعقدة والمتشابكة، ولهذا السبب يجب أن تتمتع أنظمة إدارة المباني (BMS) بواجهات مستخدم غير معقدة. تجعل واجهة النظام سهلة الاستخدام والبديهية تشغيل النظام من قبل العديد من موظفي المبنى فعالًا ودقيقًا وسريعًا. يمكن للمصممين إنشاء واجهة مستخدم سهلة الاستخدام من خلال دمج الهياكل المنطقية والملصقات المناسبة واللغة سهلة الفهم في التصميم.
• القابلية للتوسع: يضمن اختيار وحدات تحكم نظام إدارة المباني (BMS) المدروس أن نظام إدارة المباني (BMS) المختار يمكن أن ينمو مع احتياجات الهيكل. تتيح هذه الوحدات التحكم دمج مدخلات إضافية بسلاسة، مما يضيف إمكانات ضبط دقيقة لزيادة عدد المناطق القابلة للإدارة، مما يعزز قابلية النظام للتكيف والقابلية للتوسع.
• إمكانات التكامل: تُعرف قدرة نظام إدارة المباني (BMS) على العمل مع الأنظمة الفرعية والتكنولوجيا الأخرى باسم إمكانات التكامل. تعتبر أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والأمان والإضاءة أمثلة نموذجية على الأنظمة الفرعية والتكنولوجيا الأخرى. يمكن استخدام ميزات الأنظمة الفرعية المستقلة من خلال التكامل معها، مما يحسن أيضًا التحكم المركزي في النظام والكفاءة والتشغيل البيني. يؤدي الأداء المحسن لنظام إدارة المباني (BMS) إلى تحسين راحة المقيمين.
• الشركات المصنعة والموردون ذوي الجودة: يعد اختيار نظام إدارة المباني (BMS) ذي سجل مثبت وسمعة قوية أمرًا حيويًا لأن موثوقية النظام وجودته وعمره الافتراضي هما أهم العوامل. تتمثل الخطوة الأولى في العثور على شركات مصنعة معروفة بإنتاج منتجات عالية الجودة وموثوقة مع الالتزام بالمعايير الدولية. يسهل فهم سمعة المورد المحتمل وجودة نظامه مثل فحص شهاداته وجوائزه وتقديره.
• دعم الترقية: تبقى أفضل شركات تصنيع أنظمة إدارة المباني على دراية بالتطورات التكنولوجية وتحسن منتجاتها بشكل دوري بميزات جديدة ومحسّنة. يتم جعل النظام أكثر كفاءة ودائمًا وموثوقية من خلال دمج التكنولوجيا المعاصرة. يعد اختيار نظام من شركات التصنيع على استعداد لدمج دعم ترقية النظام في شروطهم وأحكامهم أمرًا حكيمًا. تعتبر هذه الترقيات حيوية لأنها تُبقي النظام على اطلاع على التحسينات في التكنولوجيا والأمان والوظائف.

أسئلة وأجوبة حول نظام إدارة المباني

س 1: ما هو الغرض من نظام إدارة المباني (BMS)؟

ج 1: الغرض الأساسي من نظام إدارة المباني (BMS) هو تحسين وصيانة راحة وسلامة مُقيمي المبنى مع تحسين كفاءة طاقة المبنى والأداء التشغيلي.

س 2: ما هي الأنظمة التي يمكن التحكم فيها بواسطة نظام إدارة المباني (BMS)؟

ج 2: يمكن لنظام إدارة المباني (BMS) التحكم في أنظمة مختلفة في المبنى، بما في ذلك التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، والإضاءة، والأمان، والسلامة من الحرائق، والسباكة، والمصاعد، وأنظمة إدارة الطاقة.

س 3: هل تلعب برامج إدارة المباني دورًا في نظام إدارة المباني (BMS)؟

ج 3: نعم، تُعد برامج إدارة المباني جزءًا من نظام إدارة المباني (BMS). توفر أدوات لمراقبة وتحليل وإدارة بيانات المباني والعمليات والأنظمة لتحسين الكفاءة، وتقليل التكاليف، وضمان الامتثال للوائح.

س 4: ما هي الاتجاهات في أنظمة إدارة المباني (BMS)؟

ج 4: تشمل بعض الاتجاهات الحديثة الأنظمة المستندة إلى السحابة، والذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة، ودمج الأمن السيبراني، والاستدامة وإدارة الطاقة.

س 5: ما هي فوائد نظام إدارة المباني (BMS)؟

ج 5: تشمل بعض الفوائد تحسين كفاءة الطاقة، وتعزيز راحة المقيمين، وزيادة الكفاءة التشغيلية، وتحسين الأمن، والسلامة والامتثال، والصيانة الاستباقية، والتحكم المركزي والمراقبة.