Áp dụng IoT để tòa nhà, chung cư hạn chế cháy nổ và tiết kiệm chi phí

Cơ quan Năng lương Quốc tế (IEA) ước tính rằng chỉ riêng các tòa nhà trên toàn cầu hiện tại chiếm tới 33% lượng năng lượng tiêu thụ, nhiều hơn cả các ngành công nghiệp hay vận tải. Đến năm 2050, 66% dân số trên thế giới sẽ sống trong các thành phố, tiêu thụ trên 80% lượng điện toàn thế giới.

Tuy nhiên, Hiệp hội Quản lý Cơ sở vật chất Quốc tế (IFMA) ước tính rằng hiệu quả sử dụng năng lượng có thể cải thiện 50 phần trăm. Và hoạt động dự báo và phân tích liên tục với các hoạt động tiêu thụ năng lượng cũng giúp tiết kiệm đến 20% ngân sách ở khâu bảo trì và chi phí năng lượng.

Mấu chốt của sự thay đổi này là khuyến khích sử dụng các công nghệ mới để tạo ra các tòa nhà, chung cư thông minh, điển hình như xu hướng IoT ( Internet vạn vật) để các khâu quản lý được tự động hóa ở rất nhiều công đoạn.

IoT cho quy mô lớn đã sẵn sàng

Navigant Research nhận định: “Năm 2017 là thời điểm sẵn sàng cho việc đầu tư quy mô lớn vào các tòa nhà thông minh”. Và đến năm 2020, số lượng thiết bị thông minh trong các toà nhà đã dự đoán sẽ lên tới 4,4-10 tỉ.

Những thiết bị thông minh này cho phép người quản lý tiếp cận sâu với hệ thống năng lượng thông qua các công cụ đo lường, thu thập thông tin và kiểm tra định kỳ, như công tơ điện kỹ thuật số, công tơ chất lượng điện kỹ thuật số, công tắc thông minh... được đặt tại mọi điểm quan trọng của hệ thống, hay thậm chí là từng ổ điện. Qua đó, người quản lý có thể theo dõi hiệu suất, và cảnh báo sớm về các sự cố.

Trong năm 2017, tập đoàn Schneider Electric đã đưa ra giải pháp EcoStruxure được thiết kế để khai thác thế mạnh của nền tảng IoT, di động, cảm biến, điện toán đám mây, thuật toán phân tích và công nghệ an ninh số. Vấn đề cốt lõi của nền tảng này là sự kết tinh từ nhiều công nghệ để giải quyết toàn diện và đồng thời hàng loạt vấn đề của các toà nhà hiện đại, bao gồm: thiết bị, vận hành, ứng dụng, phân tích và dịch vụ hỗ trợ... thay vì sử dụng chắp vá các hệ thống nhỏ lẻ kém ổn định.

Giải pháp EcoStruxure của Schneider Electric thu hút sự quan tâm của nhiều doanh nghiệp.

Công ty nghiên cứu Gartner dự đoán rằng tới năm 2022 thì nhu cầu điều khiển tòa nhà, chung cư bằng phần mềm trên điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng lên tới khoảng 70%. Trên thực tế, các tòa nhà lớn vẫn thường duy trì hệ thống quản lý qua máy tính để dễ dàng chấm công, kiểm soát nội bộ với bộ máy chỉnh chu. Song với mô hình vừa và nhỏ thì rất khó có thể đảm bảo lực lượng nhân sự lớn như vậy.

Về cơ bản, dữ liệu về hệ thống tòa nhà thông minh đều được lưu trên các máy chủ đám mây, dễ dàng chia sẻ với mọi người khi cần, và tích hợp cùng các hệ thống quản lý nguồn năng lượng, quản lý tòa nhà và tài sản. Nhưng với các giải pháp toàn diện như EcoStruxure của Schneider Electric thì có sự bổ sung về dịch vụ tư vấn kỹ thuật, giám sát, bảo trì và tư vấn từ xa, nhằm tiết kiệm chi phí nhân sự, phù hợp với các mô hình hoạt động vừa và nhỏ.

Tương tác toàn diện, xử lý nhanh gọn

Công ty nghiên cứu Verdantix đã khảo sát nhiều hệ thống IoT dành cho toà nhà và đưa ra kết luận: “Các giải pháp và dịch vụ không gian thông minh đều cần phải đáp ứng yêu cầu kết hợp hệ thống quản lý tòa nhà, tài sản và bảo trì”. Cụ thể hơn, nhà quản lý có thể cùng lúc quan sát tất cả hoạt động trong toà nhà, và cách các thành phần tương tác với nhau, bao gồm hệ thống năng lượng, sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí, chữa cháy, an ninh…

Tuy nhiên, giải pháp EcoStruxure được đánh giá cao còn vì hỗ trợ Big Data, hiểu đơn giản là người quản trị dễ dàng xây dựng được hệ thống cở sở dữ liệu và lịch sử hoạt động của toà nhà. Các thống kê sẽ được phần mềm phân tích chuyên dụng chuyển đổi thành dạng bảng, đồ họa và báo cáo dễ hiểu. Người quản trị hệ thống sẽ luôn theo dõi được tiến trình, kết quả theo các giải đoạn, và đưa ra các thay đổi, sửa chữa, nâng cấp kịp thời để đảm bảo mọi việc ổn định.

Ứng dụng IoT vào các hệ thống toà nhà thông minh có thể giải quyết rất nhiều vấn đề

Ông Manish Kumar, Phó Tổng Giám đốc bộ phận Giải pháp Quản lý Tòa nhà – Công ty Schneider Electric, cho biết: "Sự phát triển của các hệ thống và thiết bị thông minh được kết nối mạnh mẽ đã tạo ra khối lượng khổng lồ dữ liệu, chính điều này mang đến cơ hội để cải thiện hiệu quả và thời gian sử dụng các công trình xây dựng nhưng vẫn đảm bảo và nâng cao sự thoải mái và trải nghiệm của con người."

Ví dụ như khi xảy ra sự cố như cháy nổ, ban điều hành toà nhà có thể kích hoạt hệ thống chữa cháy và thoát hiểm theo nhiều cách: tự động khi có tín hiệu nguy hiểm, bật thủ công như truyền thống, hoặc điều khiển từ xa bằng ứng dụng. Quan trọng hơn là các cảm biến tự động được kiểm tra liên tục để tránh việc không hoạt động khi có sự cố bất ngờ.