Tài liệu Nghiên cứu ứng dụng và phát triển căn hộ thông minh ở việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC XÂY DỰNG ------------    ------------ NGUYỄN TRÍ HIẾU NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VÀ PHÁT TRIỂN CĂN HỘ THÔNG MINH Ở VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SỸ KIẾN TRÚC HÀ NỘI- 2009 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC XÂY DỰNG ------------    ------------ NGUYỄN TRÍ HIẾU NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG VÀ PHÁT TRIỂN CĂN HỘ THÔNG MINH Ở VIỆT NAM Chuyên ngành: KIẾN TRÚC DÂN DỤNG Mã số: 06.58.01 LUẬN VĂN THẠC SỸ KIẾN TRÚC CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGS.TS. DOÃN MINH KHÔI 2 HÀ NỘI- 2009 3 ----------------------------------------------------------------------------------------------Trang2MôC LôC A- PhÇn më ®Çu 1. Lý do chän ®Ò tµi.......................................................................................................6 2. Môc ®Ých nghiªn cøu cña ®Ò tµi...............................................................................6 3. Ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu..........................................................................................6 4. Ph¹m vi nghiªn cøu, thêi gian kh¶o s¸t..................................................................7 B- Néi dung nghiªn cøu Ch­¬ng I: Tæng quan nghiªn cøu vµ øng dông nhµ th«ng minh ë ViÖt Nam vµ trªn thÕ giíi 8 I.1. Kh¸i niÖm nhµ th«ng minh....................................................................................8 I.1.1. Kh¸i niÖm tßa nhµ th«ng minh( smart buiding).....................................................8 1.1.2. Kh¸i niÖm c¨n hé th«ng minh ( smart house).....................................................13 I.2.Tæng quan vÒ kiÕn tróc vµ c«ng nghÖ c¨n hé th«ng minh trªn thÕ giíi……...18 I.2.1. X©y dùng c¨n hé th«ng minh ë c¸c n­íc ph¸t triÓn............................................18 I.2.2. X©y dùng c¨n hé th«ng minh ë Mü.....................................................................19 I.2.2. X©y dùng c¨n hé th«ng minh ë Ch©u ¢u............................................................20 I.2.2. X©y dùng c¨n hé th«ng minh ë mét sè n­íc Ch©u ¸...........................................22 I.3. Tæng quan vÒ kiÕn tróc vµ c«ng nghÖ c¨n hé th«ng minh ë viÖt nam……….23 I.3.1. T×nh h×nh nghiªn cøu c¨n hé th«ng minh ë ViÖt Nam........................................23 I.3.2. T×nh h×nh øng dông c¨n hé th«ng minh ë ViÖt Nam hiÖn nay............................29 I.4. KÕt luËn vµ nh÷ng vÊn ®Ò cÇn rót ra ®Ó nghiªn cøu.........................................31 Ch­¬ng II: C¸c hÖ thèng th«ng minh trong c¨n hé vµ ¸p dông chóng ë viÖt nam 32 II.1. HÖ thèng che n¾ng ngo¹i thÊt............................................................................32 II.1.1. Skylight 2 ®éng c¬ song song (FTS) ..................................................................32 II.1.2. Skylight cuén lß xo (FSS) ..................................................................................33 II.1.3. Skylight cuèn d©y (FCS) ....................................................................................33 II.1.4. Skylight cã ray....................................................................................................34 II.1.5. HÖ thèng cöa chíp lËt tù ®éng............................................................................35 Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang3II.1.6. M¸i hiªn di ®éng................................................................................................37 II.2. HÖ thèng che n¾ng néi thÊt................................................................................37 II.2.1. RÌm cuèn ®iÒu khiÓn tõ xa.................................................................................37 II.2.2. RÌm roman ®iÒu khiÓn tõ xa..............................................................................39 II.2.3. RÌm më ngang ®iÒu khiÓn tõ xa.........................................................................40 II.2.4. Mµnh s¸o ngang ®iÒu khiÓn tõ xa.......................................................................41 II.3. HÖ thèng cöa, cæng tù ®éng................................................................................43 II.3.1. HÖ thèng cæng më tr­ît tù ®éng........................................................................43 II.3.2. HÖ thèng cæng më quay tù ®éng........................................................................44 II.3.3. HÖ thèng cæng më quay tù ®éng ©m sµn............................................................47 II.3.4. HÖ thèng cöa cuèn tù ®éng.................................................................................48 II.3.5. HÖ thèng cöa tr­ît tù ®éng.................................................................................50 II.3.6. HÖ thèng cöa tr­ît ¸p trÇn tù ®éng....................................................................53 II.4. C¸c gi¶i ph¸p th«ng minh cho ng«i nhµ...........................................................54 II.4.1. Gi¶i ph¸p mÆt ®øng hai líp................................................................................54 II.4.2. ¸p dông kiÕn tróc c©y xanh vµ mÆt n­íc..........................................................56 II.4.3. ¸p dông hÖ thèng m¸i xanh...............................................................................58 II.4.4. Gi¶i ph¸p bao che c¨n nhµ víi “Da th«ng minh” trong t­¬ng lai......................59 II.4.5. Gi¶i ph¸p thiÕt kÕ ng«i nhµ tiÕt kiÖm n¨ng l­îng..............................................60 II.5. VËt liÖu th«ng minh cho ng«i nhµ.....................................................................62 II.5.1. ¸p dông bª t«ng nhÑ khi x©y dùng c¨n hé th«ng minh gi¶m gi¸ thµnh nÒn mãng.............................................................................................................................64 II.5.2. Bª t«ng bät dïng x©y t­êng bao cho c¨n hé......................................................64 II.5.3. Dïng tÊm 3D-panel ®Ó x©y t­êng......................................................................65 II.5.4. ¸p dông vËt liÖu c¸ch ©m c¸ch nhiÖt cho ng«i nhµ............................................66 II.5.5. Sö dông t­êng bao che b»ng vËt liÖu kÝnh trong c¨n hé th«ng minh..................68 II.5.6. ¸p dông vËt liÖu ETFE thay thÕ kÝnh trong nhµ th«ng minh..............................73 II.5.7. ¸p dông vËt liÖu th©n thiÖn m«i tr­êng cho nhµ th«ng minh..............................75 II.6. C¸c thiÕt bÞ th«ng minh trong ng«i nhµ............................................................76 Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang4II.6.1. øng dông ®Ìn ph¸t s¸ng b»ng tÊm nhùa ph¸t s¸ng sö dông c¸c ®i-èt ph¸t s¸ng h÷u c¬............................................................................................................................76 II.6.2. ChiÕu s¸ng s©n v­ên ngoµi nhµ b»ng "®Ìn hoa"................................................77 II.6.3. ChiÕu s¸ng s©n v­ên ngoµi nhµ b»ng Solar Tree...............................................78 II.6.4. Dïng bån cÇu th«ng minh cho nhµ th«ng minh................................................79 II.6.5. ¸p dông bÓ phèt kiÓu míi cña ViÖt Nam..........................................................80 II.6.6. B×nh n­íc nãng n¨ng l­îng mÆt trêi.................................................................81 II.6.7. Van c¶m øng tù ®éng........................................................................................86 II.6.8. Vßi n­íc tù ®éng...............................................................................................88 Ch­¬ng III: c¸c hÖ thèng kü thuËt liªn hÖ víi kiÕn tróc th«ng minh trong c¨n hé vµ ¸p dông ë viÖt nam 89 III.1. HÖ thèng ®iÖn vµ c¸c thiÕt bÞ tù ®éng hãa th«ng minh..................................89 III.1.1. HÖ thèng ®iÖn th«ng minh dïng ®iÖn ¸p mét chiÒu 24Volt..............................89 III.1.2. HÖ thèng nhµ th«ng minh dïng c«ng nghÖ X10...............................................90 III.1.3. C¸c thiÕt bÞ tù ®éng hãa th«ng minh................................................................91 III.2. HÖ thèng camera an ninh gi¸m s¸t vµ ©m thanh h×nh ¶nh...........................97 III.2.1. HÖ thèng camera gi¸m s¸t................................................................................97 III.2.2. HÖ thèng b¸o ®éng kh«ng d©y........................................................................106 III.2.3. HÖ thèng khãa cöa th«ng minh.......................................................................107 III.2.4. HÖ thèng ©m thanh trong c¨n hé.....................................................................109 III.3. HÖ thèng b¸o ch¸y vµ ch÷a ch¸y....................................................................111 III.3.1. HÖ thèng b¸o ch¸y, b¸o ga tù ®éng.................................................................111 III.3.2. HÖ thèng ch÷a ch¸y tù ®éng...........................................................................114 III.4. N¨ng l­îng víi nhµ th«ng minh.....................................................................120 III.4.1. N¨ng l­îng mÆt trêi vµ giã............................................................................121 III.4.2. N¨ng l­îng ®iÖn h¹t nh©n.............................................................................. 125 III.4.3. §Þa nhiÖt.........................................................................................................126 III.4.4. §iÖn thuû triÒu...............................................................................................128 III.4.5. §¶o N¨ng l­îng kÕt hîp n¨ng l­îng mÆt trêi, giã vµ sãng ……...................129 III.5. Mét sè d¹ng nhµ th«ng minh trong c¸c t×nh huèng.....................................130 III.5.1. Nhµ di ®éng cña KTS Hå V¨n Thä................................................................131 Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang5III.5.2. Ng«i nhµ biÕt ®i .............................................................................................132 III.5.3. Nhµ b»ng giÊy t¸i chÕ c¶i thiÖn nh÷ng khu æ chuét trong thµnh phè...............................................................................................................................134 III.5.4. R-House: Nhµ ë sinh th¸i thÕ hÖ míi..............................................................135 III.6. §Ò xuÊt ¸p dông m« h×nh vµ c¸ch biÕn ®æi c¨n hé th«ng th­êng thµnh c¨n hé th«ng minh ë Viªt Nam.......................................................................................136 C- KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ 1. KÕt luËn .................................................................................................................139 2. KiÕn nghÞ ...............................................................................................................139 D- Tµi liÖu tham kh¶o...................................................................................142 Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang6A. phÇn më ®Çu 1. Lý do chän ®Ò tµi - TÇm quan träng, tÝnh cÊp thiÕt cña ®Ò tµi: HiÖn nay nhµ th«ng minh ¸p dông ë ViÖt Nam míi b¾t ®Çu vµ ch­a cã nhiÒu, c¸c c«ng ty ®Òu lµ ®¹i diÖn cña n­íc ngoµi, viÖc hiÓu biÕt vÒ nhµ th«ng minh còng nh­ ¸p dông nã nh­ thÕ nµo ë ViÖt Nam cho hiÖu qu¶, h­íng nghiªn cøu ®Ó ph¸t triÓn vµ néi ®Þa hãa, tËn dông lîi thÕ cña ViÖt Nam lµ rÊt cÇn thiÕt. Cuéc sèng cña con ng­êi ngµy cµng cã nhu cÇu cao, mÆt kh¸c c¸c nguån n¨ng l­îng vµ vËt liÖu c¹n kiÖt dÇn do ®ã nhu cÇu ë trong mét ng«i nhµ th«ng minh lµ rÊt cÇn thiÕt nh»m gi¶m thiÓu tiªu hao n¨ng l­îng, tËn dông nguån nguyªn vËt liÖu lîi thÕ cña ®Þa ph­¬ng. - Lý do chän ®Ò tµi, ý nghÜa vÒ mÆt lý luËn vµ thùc tiÔn: HiÖn nay c«ng nghÖ nhµ th«ng minh trªn thÕ giíi øng dông mét thêi gian vµ ViÖt Nam còng ®· ¸p dông ë mét sè c«ng tr×nh lín còng nh­ nhµ ë gia ®×nh. ViÖc ¸p dông nhµ ë th«ng minh lµ cÇn thiÕt vµ thùc tÕ ®Ó ®¹t ®­îc c¸c môc tiªu bao gåm chi phÝ thÊp nhÊt, hiÖu qu¶ cao nhÊt vµ ph¸t triÓn bÒn v÷ng th«ng qua sù hîp lý, th«ng minh. Kh«ng nhÊt thiÕt cø ph¶i ¸p dông toµn bé c«ng nghÖ míi lµ nhµ th«ng minh. Nhµ th«ng minh ë ®©y cã thÓ hiÓu lµ ¸p dông kiÕn tróc truyÒn thèng phï hîp khÝ hËu ViÖt Nam nh­ nµo cho hiÖu qu¶ hoÆc ¸p dông mét phÇn cña c«ng nghÖ, hoÆc dïng c¸c gi¶i ph¸p tiÕt kiÖm vµ ph¸t triÓn bÒn v÷ng n¨ng l­îng tËn dông nh÷ng lîi thÕ cña ViÖt Nam (n­íc ta cã ¸nh s¸ng vµ giã nhiÒu do ë vïng biÓn nhiÖt ®íi...) - Nh÷ng mong ®îi tõ kÕt qu¶ nghiªn cøu cña ®Ò tµi: §Ò tµi sÏ gãp mét phÇn trong viÖc tiÕp cËn nhµ ë th«ng minh cña c¸c ngµnh khoa häc liªn quan vµ lµ mét trong nh÷ng tµi liÖu h­íng dÉn ¸p dông nhµ th«ng minh mét c¸ch hiÖu qu¶ ë ViÖt Nam, ®ãng gãp mét phÇn nhá vµo qu¸ tr×nh c«ng nghiÖp hãa hiÖn ®¹i hãa cña ®Êt n­íc. 2. Môc ®Ých nghiªn cøu cña ®Ò tµi Nghiªn cøu nµy h­íng ®Õn nh÷ng môc ®Ých/môc tiªu sau: -T×m hiÓu vÒ tßa nhµ th«ng minh, nhµ ë th«ng minh nh»m n©ng cao hiÓu biÕt vµ cung cÊp thªm t­ liÖu cho ngµnh kiÕn tróc còng nh­ c¸c ngµnh liªn quan. -Nghiªn cøu nh»m øng dông nhµ th«ng minh mét c¸ch hîp lý trong ®iÒu kiÖn v¨n hãa, kinh tÕ, chÝnh trÞ, x· héi cña ViÖt Nam 3. Ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu 3.1 Kh¸ch thÓ vµ ®èi t­îng nghiªn cøu -Kh¸ch thÓ nghiªn cøu : sù øng dông vµ ph¸t triÓn tÝnh th«ng minh cña nhµ th«ng minh. -§èi t­îng nghiªn cøu : tÝnh th«ng minh, c¸c c«ng nghÖ ¸p dông cho nhµ th«ng minh ë ViÖt Nam vµ thÕ giíi. 3.2 Ph­¬ng ph¸p tiÕp cËn nghiªn cøu -Nghiªn cøu qua tµi liÖu bao gåm s¸ch, t¹p chÝ chuyªn nghµnh, internet Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang7-Nghiªn cøu qua nh÷ng tßa nhµ th«ng minh ®· ¸p dông ë ViÖt Nam -Nghiªn cøu qua c¶m gi¸c mang l¹i cña nh÷ng ng­êi sèng trong nh÷ng tßa nhµ th«ng minh, c¨n hé th«ng minh. 4. Ph¹m vi nghiªn cøu, thêi gian kh¶o s¸t Ph¹m vi nghiªn cøu : ViÖt Nam, ®¹i diÖn lµ Hµ Néi Thêi gian triÓn khai nghiªn cøu: dù kiÕn sÏ nghiªn cøu trong 5 th¸ng tõ th¸ng11/2008 ®Õn 5/2009 Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang8B- Néi dung nghiªn cøu Ch­¬ng I: Tæng quan nghiªn cøu vµ øng dông nhµ th«ng minh ë ViÖt Nam vµ trªn thÕ giíi I.1. Kh¸i niÖm nhµ th«ng minh I.1.1. Kh¸i niÖm tßa nhµ th«ng minh (smart buiding) a. C¸c ®Þnh nghÜa vÒ tßa nhµ th«ng minh HiÖn nay chóng ta cã thÓ b¾t ®Çu nghe thÊy ng­êi ta nãi nhiÒu vÒ "nhµ th«ng minh", qu¸ tr×nh ®Þnh nghÜa tïy theo tõng khu vùc víi chøc n¨ng cña tßa nhµ mµ ng­êi ta ®Þnh nghÜa kh¸c nhau. Theo ®Þnh nghÜa cña Ch©u ¢u (EIBG - European Intelligent Building Group) nhãm ph¸t triÓn cao èc th«ng minh cña Ch©u ¢u, th× cao èc/tßa nhµ th«ng minh sÏ ph¶i phèi hîp ®­îc nh÷ng tinh tóy, hiÖn ®¹i nhÊt cña: - C¸c kh¸i niÖm (Concepts) - C¸c vËt liÖu (Materials) - C¸c hÖ thèng (Systems) - C¸c kü thuËt (Technologies) TÝch hîp nh÷ng yÕu tè trªn ®Ó x©y dùng ®­îc mét tßa nhµ ®¹t hoÆc v­ît qua nh÷ng tiªu chuÈn vÒ tÝnh n¨ng ®­îc yªu cÇu bëi ng­êi sö dông. §iÒu mµ cho phÐp t¨ng tèi ®a hiÖu suÊt cña ng­êi sö dông vµ hiÖu qu¶ qu¶n lý nguån lùc víi chi phÝ tèi thiÓu. (H.I.1) Tû lÖ th«ng minh ¸p dông trong tßa nhµ (nguån Saga.vn) Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang9Theo ®Þnh nghÜa cña Mü - IBI (The Intelligent Building Institute - Häc viÖn Cao èc th«ng minh), th× ®ã lµ cao èc mµ cung cÊp mét m«i tr­êng h÷u Ých vµ hiÖu qu¶ cho ho¹t ®éng cña con ng­êi th«ng qua sù tèi ­u cña 4 thµnh phÇn c¬ b¶n sau: - CÊu tróc (structure) - HÖ thèng (Systems) - DÞch vô (Services) - Qu¶n lý (Management) Vµ sù kÕt hîp gi÷a c¸c yÕu tè ®ã. §Þnh nghÜa cña mét cao èc th«ng minh cã thÓ ®­îc tæng qu¸t nh­ sau: lµ mét cao èc cã thÓ cung cÊp ®­îc: - Mét m«i tr­êng lµm viÖc h÷u Ých (Productive environment) - Mét m«i tr­êng víi chi phÝ hiÖu qu¶ (Cost effective environment) Th«ng qua sù tèi ­u hãa cña 4 thµnh phÇn c¬ b¶n sau: - CÊu tróc (structure) - HÖ thèng (systems) - DÞch vô (services) - Qu¶n lý (Management) Vµ sù kÕt hîp gi÷a c¸c thµnh phÇn ®ã, tËp trung vµo lîi Ých cña ng­êi sö dông. Tèi ®a hiÖu suÊt cña ng­êi sö dông, vµ cho phÐp tèi ®a hãa hiÖu qu¶ qu¶n lý nguån lùc víi chi phÝ tèi thiÓu, th©n thiÖn víi m«i tr­êng vµ ph¸t triÓn bÒn v÷ng b. C¸c hÖ thèng trong tßa nhµ VÒ c¬ b¶n c¸c cao èc cao tÇng cã c¸c hÖ thèng sau: -§iÒu hßa th«ng giã (HVAC ) -ChiÕu s¸ng (Lighting) -Qu¶n lý ®iÖn n¨ng/n¨ng l­îng (Electrical/Energy Management) (HÖ thèng n¨ng l­îng dïng n¨ng l­îng s¹ch, th«ng minh: N¨ng l­îng mÆt trêi, n¨ng l­îng giã lµ xu h­íng ¸p dông ë tßa nhµ th«ng minh) -HÖ nan che n¾ng tù ®éng quay theo h­íng n¾ng nhê c¸c bé phËn c¶m øng (¸p dông ë nh÷ng tßa nhµ th«ng minh) -HÖ thèng B¸o/Ch÷a ch¸y (Fire-Fighting System) -Thang m¸y (Lift) -HÖ thèng Gara ngÇm di chuyÓn cÊt vµ lÊy « t« tù ®éng tõ lóc ®ç t¹i cöa vµo ®Õn chç cÊt gi÷ -Hª thèng b¬m n­íc sinh ho¹t (Pumbling) -HÖ thèng tæng ®µi néi bé, th«ng b¸o (PABX/PA) -HÖ thèng an ninh (Security/CCTV) -HÖ thèng c«ng nghÖ th«ng tin, VOD, VoIP,... Vµ nhiÒu hÖ thèng kh¸c cho c¸c yªu cÇu ®Æc biÖt Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang10- (H.I.2) Liªn kÕt c¸c hÖ thèng trong tßa nhµ C¸c tßa nhµ hiÖn ®¹i th× c¸c hÖ thèng nµy sÏ kÕt nèi víi nhau ®Ó cã thÓ gi¸m s¸t ®iÒu khiÓn, tÝch hîp ho¹t ®éng cña c¸c hÖ thèng kh¸c nhau trªn cïng mét nÒn t¶ng ®¶m b¶o tiÖn lîi, tèi ­u hãa vËn hµnh, tiÕt kiÖm n¨ng l­îng, an ninh, an toµn,... (H.I.3) Th¸p HyperGreen ý t­ëng thiÕt kÕ bëi Jacques trong mét cuéc thi ë Paris, cao 250 mÐt / 60 tÇng (nguån internet) (H.I.4) Nh÷ng ®Æc tÝnh th«ng minh: nh÷ng b¬m nhiÖt ®Þa nhiÖt, nh÷ng b¶ng quang ®iÖn, nh÷ng tuabin giã tæng hîp, tr¸i ®Êt lµm m¸t nh÷ng c¸i èng, mét v­ên trªn m¸i, hÖ thèng kh«i phôc n­íc m­a, vµ nh÷ng tÊm sµn linh ho¹t vµ cã thÓ thÝch nghi (nguån internet) VÝ dô mét bµi to¸n ®¬n gi¶n: Mét cao èc cã tÝn hiÖu ch¸y ë tÇng 40. NÕu lµ tßa nhµ th«ng minh c¸c hÖ thèng ®­îc kÕt nèi víi nhau th× t¹i phßng ®iÒu khiÓn trung t©m sÏ cã tÝn hiÖu, chóng ta cã thÓ kiÓm tra b»ng Camera xem t×nh h×nh, ®ång thêi mét sè ch­¬ng tr×nh cµi ®Æt tù ®éng sÏ ph¶n øng ngay nh­ ch÷a ch¸y tù ®éng, c¾t ®iÖn tÇng 40 (thËm chÝ cã thÓ c¾t ®Õn khu vùc ch¸y nÕu ch¸y côc bé) hÖ thèng an ninh sÏ x¸c ®Þnh cã bao nhiªu ng­êi ë tÇng 40, ®Ó x¸c ®Þnh ph­¬ng ¸n gi¶i cøu. C¾t côc bé thang m¸y, hÖ thèng PA chØ th«ng b¸o theo khu vùc ®Ó tr¸nh lén xén khi tæ chøc cøu hé,... NhiÒu ®¬n vÞ cÊp cøu nh­ C«ng an PCCC cã thÓ trùc tiÕp kÕt nèi vµo hÖ thèng tõ xa ®Ó cËp nhËt t×nh h×nh,... ViÖc kÕt nèi chung còng ®¶m b¶o c¸c c«ng cô qu¶n lý nh­ qu¶n lý b¶o d­ìng,söa ch÷a ®¶m b¶o tÝnh s½n sµng cña hÖ thèng,... Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang11- (H.I.5) Ngän th¸p víi nh÷ng tua-bin giã trªn m¸i (nguån internet) (H.I.6) Nh÷ng ®iÓm s¸ng xanh lôc cña Th¸p bao gåm nh÷ng pin mÆt trêi tæng hîp, nh÷ng tua-bin giã, mét n­íc m­a gÆt h¸i hÖ thèng vµ mét hÖ thèng s­ëi ®Þa nhiÖt (nguån internet) BMS (Building Management System) hoÆc ë mét sè chç sÏ gäi lµ IBMS còng nh­ vËy lµ hÖ thèng kÕt nèi c¸c hÖ thèng ë phÇn 2. M¹ng truyÒn th«ng kÕt nèi gi÷a c¸c thµnh phÇn cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn nªu trªn ®­îc m« t¶ bëi 2 phÇn chñ yÕu: - §­êng truyÒn vËt lý (Wire, optical fibre, radio) - Giao thøc truyÒn th«ng (Protocol: BACnet, LonWork, Modbus) Chøc n¨ng then chèt cña hÖ thèng BMS trong cao èc lµ cam ®oan t¨ng c­êng tiÖn nghi víi chi phÝ vËn hµnh gi¶m. BMS cung cÊp mét lo¹t c¸c chøc n¨ng sau: - Tù ®éng BËt/T¾t hÖ thèng: trªn c¬ së cña thêi gian, lo¹i ngµy ho¹t ®éng vµ ®iÒu kiÖn thùc tÕ cña m«i tr­êng. - Gi¸m s¸t tr¹ng th¸i cña tßa nhµ vµ ®iÒu kiÖn m«i tr­êng lµm viÖc. +) Nh©n viªn trong tßa nhµ cã thÓ ®­îc b¸o ®éng vÒ c¸c t×nh huèng nguy hiÓm ®óng lóc vµ thùc hiÖn c¸c biÖn ph¸p an toµn mét c¸ch ®óng ®¾n +) Cho phÐp viÖc ph¶n øng nhanh, ®ãn ®Çu sù cè thay v× ph¶n øng l¹i nh÷ng hËu qu¶ cña sù cè. tõ ®ã, qu¶n lý dÞch vô söa ch÷a kh¾c phôc ®¬n gi¶n, dÔ dµng, nhanh chãng vµ hiÖu qu¶ h¬n. - C«ng cô tiÕt gi¶m n¨ng l­îng: cïng víi mét thiÕt kÕ cao èc tèt,vµ mét hÖ thèng ®iÒu hßa th«ng giã hiÖu qu¶, hÖ thèng BMS chiÕm mét phÇn sèng cßn trong qu¶n lý tiªu phÝ n¨ng l­îng vµ gi¶m ¶nh h­ëng cña ho¹t ®éng cña tßa nhµ ®Õn m«i tr­êng xung quanh. - C«ng cô qu¶n lý dÞch vô cao èc: cung cÊp c¸c th«ng tin h÷u Ých vÒ tãm l­îc, th«ng tin l­u tr÷ theo thêi gian/sù kiÖn vµ c¸c b¸o c¸o. Chøc n¨ng nµy cung cÊp nh÷ng th«ng tin h÷u dông cho c¸c dÞch vô trong cao èc vµ bé phËn kinh doanh cña cao èc. Nh÷ng th«ng tin nµy còng mang lai thªm gi¸ trÞ cho dÞch vô cña cao èc khi nh÷ng ng­êi thuª cao èc ngµy nay ®¸nh gi¸ cao c¸c tiÖn Ých do cao èc mang l¹i. Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang12- C¸c kh¶ n¨ng gi¸m s¸t tõ xa: cung cÊp kh¶ n¨ng gi¸m s¸t ®iÒu khiÓn tËp trung. Tõ mét vÞ trÝ cã thÓ truy cËp ®­îc tÊt c¶ nh÷ng th«ng tin cÇn thiÕt nh­ nhiÖt ®é, ¸p suÊt, tr¹ng th¸i thiÕt bÞ hiÓn thÞ cho t×nh tr¹ng ho¹t ®éng cña cao èc. - C«ng cô kiÓm tra lçi: cung cÊp mét bøc tranh tæng thÓ vÒ ho¹t ®éng cña c¸c hÖ thèng kü thuËt trong building, tõ ®ã cã thÓ dÔ dµng t×m ra nguån gèc cña sù cè khi cã mét t×nh huèng kü thuËt x¶y ra. - Cho phÐp tÝch hîp víi c¸c hÖ thèng cao èc kh¸c: víi chøc n¨ng nµy, c¸c dÞch vô - tiÖn nghi trong cao èc cã thÓ ho¹t ®éng mét c¸ch hiÖu qu¶ nhÊt, gi¶m ®­îc chi phÝ vµ t¨ng ®­îc hiÖu suÊt cña c¸c kü s­ vËn hµnh tßa nhµ. C¸c c«ng ty B§S lín cã thÓ kÕt nèi toµn bé hÖ thèng B§S trªn toµn thÕ giíi ®Ó qu¶n lý tËp trung thËm chÝ lµ tr¹ng th¸i cña mét bãng ®Ìn e. TruyÒn th«ng hîp nhÊt Møc ®é tÝch hîp cao cÊp h¬n n÷a víi c¸c hÖ thèng nµy lµ tÝch hîp hÖ thèng BMS vµ IT (intelligent technologies - c¸c hÖ thèng th«ng minh) vµo mét nÒn t¶ng chung. Chóng ta cã thÓ t­ëng t­îng rÊt ®¬n gi¶n tõ ®iÖn tho¹i ®Ó bµn chóng ta cã thÓ më rÌm cöa, Order ®å uèng, më cöa cho kh¸ch, xem ai ®Õn th¨m, bËt-®iÒu khiÓn ®Ìn,... hoÆc vµo m¹ng xem nåi c¬m ®iÖn ë nhµ ®· t¾t ch­a? bËt m¸y l¹nh tr­íc khi vÒ nhµ... HoÆc ®Ó ®¬n gi¶n h¬n ®©y lµ xu h­íng IP hãa c¸c thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn, thiÕt bÞ chÊp hµnh,...TÊt c¶ c¸c hÖ thèng trªn cã thÓ gi¶i quyÕt ®­îc vÊn ®Ò t¨ng hiÖu suÊt khai th¸c, tiÕt kiÖm chi phÝ n¨ng l­îng,.. Mét vÝ dô vÒ tßa nhµ th«ng minh lµ Tßa nhµ Dynamic Tower (Tßa th¸p N¨ng ®éng) ®ang ®­îc Dubai lªn kÕ ho¹ch x©y dùng, ®ã lµ tßa nhµ “chuyÓn ®éng” ®Çu tiªn cña thÕ giíi. Theo thiÕt kÕ, Dynamic Tower cã 80 tÇng, mçi tÇng lµ mét c¨n hé tiÒn chÕ cã thÓ xoay ®éc lËp víi c¸c c¨n kh¸c ®Ó thay ®æi h×nh d¸ng cña tßa nhµ. VÞ trÝ ®Æt qu¶ng c¸o víi 79 turbine giã ph¸t ®iÖn ®­îc l¾p ®Æt gi÷a c¸c tÇng, nh÷ng c¨n hé cña tßa nhµ cao 420 mÐt nµy cã thÓ xoay 360o quanh mét cét trô, theo lÖnh b»ng giäng nãi. ¤ng Fisher kh¼ng ®Þnh tßa nhµ xoay võa ®ñ chËm ®Ó kh«ng ai chó ý vµ bÞ chãng mÆt. C¸c c¨n hé mÊt 1-3 tiÕng ®Ó ®i hÕt mét vßng xoay. (H.I.7) Tßa nhµ Dynamic Tower sÏ lu«n thay ®æi h×nh d¸ng (nguån AP) Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang13- (H.I.8) MÆt b»ng tßa nhµ Dynamic Tower (nguån interner) §Æc biÖt, nh÷ng chiÕc turbine giã khæng lå cßn s¶n xuÊt ®ñ ®iÖn cho c¶ tßa nhµ, thËm chÝ cã thÓ ®ãng gãp thªm vµo l­íi ®iÖn. Ngoµi ra, hÖ thèng thang m¸y sÏ cho phÐp c¸c chñ hé cã thÓ cÊt xe h¬i ngay trong c¨n hé cña m×nh. ¤ng Fisher cho biÕt mçi tÇng sÏ ®­îc tiÒn chÕ t¹i mét nhµ m¸y cña ý råi chuyÓn ®Õn ®Þa ®iÓm x©y t¹i Dubai ®Ó l¾p vµo cét lâi. ViÖc l¾p r¸p theo kiÓu nµy sÏ chØ cÇn 80 kü thuËt viªn vµ mÊt 20 th¸ng, vµ theo «ng lµ tiÕt kiÖm hµng chôc triÖu ®« la Mü. Chi phÝ x©y dùng tßa nhµ ­íc tÝnh kho¶ng 700 triÖu ®« la Mü. 1.1.2 Kh¸i niÖm c¨n hé th«ng minh (smart house) a. Kh¸i niÖm Ngµy nay cïng víi sù ph¸t triÓn cña khoa häc vµ c«ng nghÖ, ®Æc biÖt lµ c«ng nghÖ ®iÖn tö ®· lµm cho ®iÒu kiÖn sèng con ng­êi ngµy cµng cã nhiÒu thay ®æi. C¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö gia dông nh­ m¸y giÆt, ®iÒu hßa, ti vi d­êng nh­ ngµy cµng th«ng minh h¬n nhê ®­îc øng dông c¸c thµnh tùu cña khoa häc, c«ng nghÖ. Nh­ng víi c¸c thiÕt bÞ ®¬n lÎ ®­îc øng dông c«ng nghÖ míi ®ã ®· ®­îc gäi lµ ng«i nhµ th«ng minh ch­a? VËy ng«i nhµ th«ng minh lµ nh­ thÕ nµo? Smarthouse dÞch ra tiÕng ViÖt cã thÓ dÞch lµ nhµ th«ng minh, ng«i nhµ th«ng minh , c¨n nhµ th«ng minh, c¨n hé th«ng minh, nhµ ë th«ng minh. Tuy nhiªn cã thÓ ®Þnh nghÜa c¨n hé th«ng minh lµ mét c¨n nhµ riªng ®Ó ë cã thÓ cung cÊp ®­îc: - Mét m«i tr­êng ë vµ lµm viÖc h÷u Ých (Productive environment) - Mét m«i tr­êng víi chi phÝ hiÖu qu¶ (Cost effective environment) Th«ng qua sù tèi ­u hãa cña 4 thµnh phÇn c¬ b¶n sau: - CÊu tróc (structure) - HÖ thèng (systems) - DÞch vô (services) - Qu¶n lý (Management) Vµ sù kÕt hîp gi÷a c¸c thµnh phÇn ®ã, tËp trung vµo lîi Ých cña ng­êi sö dông. Tèi ®a hiÖu suÊt cña ng­êi sö dông. vµ cho phÐp tèi ®a hãa hiÖu qu¶ qu¶n lý ng«i nhµ víi chi phÝ tèi thiÓu. Trong c¨n nhµ th«ng minh, ®å dïng trong nhµ tõ phßng ngñ, phßng kh¸ch ®Õn toilet ®Òu g¾n c¸c bé ®iÒu khiÓn ®iÖn tö cã thÓ kÕt nèi víi internet vµ ®iÖn tho¹i di ®éng, cho phÐp chñ nh©n ®iÒu khiÓn vËt dông tõ xa hoÆc lËp tr×nh cho Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang14thiÕt bÞ ë nhµ ho¹t ®éng theo lÞch. Thªm vµo ®ã, c¸c ®å gia dông cã thÓ hiÓu ®­îc ng«n ng÷ cña nhau vµ cã kh¶ n¨ng t­¬ng t¸c víi nhau… YÕu tè th«ng minh kh«ng chØ n»m trong hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng víi c«ng nghÖ cao mµ cßn mét tæ hîp víi b¶n chÊt kiÕn tróc – lµ yÕu tè cèt lâi ®Ó t¹o nªn c¸i gäi lµ ng«i nhµ. Tõ xa x­a cho tíi b©y giê, theo suèt chiÒu dµi lÞch sö, kiÕn tróc ph¸t triÓn kh«ng ngõng ®Ó ®i t×m c¸i ®Ñp hoµn mü h¬n vµ còng lµ ®Ó ®¸p øng ®Çy ®ñ, thiÕt thùc h¬n nhu cÇu cña con ng­êi, ®i tíi sù tiÖn lîi nhÊt. Nhµ th«ng minh kh«ng n»m trong ngo¹i lÖ ®ã. VÒ c¬ b¶n c¨n hé th«ng minh cã c¸c thµnh phÇn t­¬ng tù nh­ toµ nhµ th«ng minh nh­ng c¸c hÖ thèng ®­îc Ýt h¬n, kh«ng bÞ qu¶n lý phøc t¹p nh­ toµ nhµ, kh«ng cã hÖ thèng b·i xe, hÖ thèng thang nhiÒu thang m¸y… b. C¸c yÕu tè cña nhµ th«ng minh: Nhµ th«ng minh bao gåm nh÷ng yÕu tè cã quan hÖ chÆt chÏ víi nhau, t­¬ng hç nhau, phï hîp trªn c¶ ph­¬ng diÖn c«ng n¨ng, kü thuËt, thÈm mü, kinh tÕ. ë mét c¸ch nh×n tæng quan, “nhµ th«ng minh” cÇn nh÷ng yÕu tè sau: - Gi¶i ph¸p kiÕn tróc th«ng minh : Dï th«ng minh nh­ thÕ nµo ®i ch¨ng n÷a, mét ng«i nhµ sÏ chØ thùc sù tèt khi yÕu tè ®Çu tiªn t¹o nªn ng«i nhµ – kiÕn tróc – ph¶i tèt. Nhµ th«ng minh ph¶i cã gi¶i ph¸p kiÕn tróc th«ng minh. Sù ph¸t triÓn cña khoa häc kü thuËt vµ sù l¹m dông c«ng nghÖ nhiÒu khi lµm mê nh¹t vai trß cña kiÕn tróc. Mäi thø kh«ng hîp lý, ch­a tèt ng­êi ta ®Òu vin vµo gi¶i ph¸p c«ng nghÖ hç trî. C¸c gi¶i ph¸p kü thuËt sÏ chØ tèt vµ ph¸t huy hiÖu qu¶ trªn nÒn mét kiÕn tróc th«ng minh, hîp lý. KiÕn tróc lµ khëi ®Çu vµ lµ tiÒn ®Ò cña mäi yÕu tè kh¸c. Gi¶i ph¸p kiÕn tróc th«ng minh lµ tËn dông tèt yÕu tè m«i tr­êng, c¶nh quan, ph¸t huy ­u ®iÓm, kh¾c phôc nh­îc ®iÓm. SÏ lµ kh«ng th«ng minh nÕu nh­ ng«i nhµ quay h­íng t©y mµ kh«ng tÝnh ®Õn gi¶i ph¸p ch¾n n¾ng, chèng nãng. Gi¶i ph¸p kiÕn tróc th«ng minh lµ hîp lý c«ng n¨ng, thuËn tiÖn cho con ng­êi, ®¸p øng ®­îc nhu cÇu cña ng­êi sö dông trong c«ng tr×nh ®ã. Gi¶i ph¸p kiÕn tróc th«ng minh cßn lµ sù hîp lý gi÷a néi t¹i kiÕn tróc: h×nh thøc vµ c«ng n¨ng; hay mèi quan hÖ kiÕn tróc vµ c¸c yÕu tè kh¸c nh­ néi – ngo¹i thÊt, kü thuËt (kÕt cÊu, hÖ thèng ®iÖn, cÊp – tho¸t n­íc, th«ng tin liªn l¹c, hÖ thèng ®iÒu khiÓn tù ®éng…). Gi¶i ph¸p kiÕn tróc th«ng minh cßn lµ sù linh ho¹t khi cÇn thay ®æi hay bæ sung hÖ thèng trang thiÕt bÞ kü thuËt. Chóng ta cã thÓ thÊy nhiÒu c«ng tr×nh cæ hµng tr¨m n¨m tuæi ë ch©u ¢u, vÉn kh«ng hÒ l¹c hËu khi ®­a nh÷ng hÖ thèng kü thuËt hiÖn ®¹i vµo, kh«ng lµm ph¸ vì cÊu tróc ban ®Çu, vËn hµnh tèt, ®¸p øng ®­îc nh÷ng yªu cÇu cña thêi ®¹i. - Sinh th¸i – th©n thiÖn m«i tr­êng : Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang15KiÕn tróc sinh th¸i hay cßn gäi lµ kiÕn tróc xanh ®­îc nh¾c tíi nhiÒu trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y. §ã lµ hÖ qu¶ tÊt yÕu sau khi con ng­êi m¶i miÕt kiÕm t×m vµ ph¸t minh nh÷ng c«ng nghÖ vµ vËt liÖu míi nh­ng l¹i x¶ “r¸c” vµo m«i tr­êng. Tr¸i ®Êt ®ang nãng lªn, tÇng ozone thñng, b¨ng tan ®ã lµ nh÷ng hÖ qu¶ vÜ m« nh­ng râ nÐt cña nÒn c«ng nghiÖp ph¸t triÓn kh«ng ngõng, trong ®ã cã c«ng nghiÖp x©y dùng mang l¹i. KiÕn tróc sinh th¸i h­íng tíi sù bÒn v÷ng, th©n thiÖn thiªn nhiªn, m«i tr­êng. Cã thÓ ë mét khÝa c¹nh nµo ®ã, v¨n minh vµ thiªn nhiªn nh­ hai c¸ thÓ ®èi lËp lo¹i trõ lÉn nhau. ë n¬i thiªn nhiªn th× tÝnh v¨n minh kÐm vµ ng­îc l¹i. Tuy nhiªn thùc tÕ th× v¨n minh vµ thiªn nhiªn lu«n cïng tån t¹i víi nh÷ng tû lÖ t­¬ng quan kh¸c nhau. Nh­ng mäi hµnh ®éng cña con ng­êi, ®Æc biÖt lµ ho¹t ®éng x©y dùng ®ang tµn ph¸ thiªn nhiªn ë nhiÒu ph­¬ng diÖn: ph¸ nói, ph¸ rõng §ã lµ viÖc lÊy nguyªn vËt liÖu, lÊp ao hå lÊy mÆt b»ng x©y dùng, bª t«ng ho¸ bÒ mÆt ®Êt tù nhiªn, th¶i v« sè c¸c lo¹i phÕ th¶i x©y dùng ®éc h¹i vµ khã ph©n huû vµo m«i tr­êng Mét ng«i nhµ th«ng minh h¼n ph¶i cã yÕu tè sinh th¸i. Khi mµ kiÕn tróc hiÖn ®¹i ®­îc t¹o nªn bëi bª t«ng, kÝnh, thÐp; khi mµ ®« thÞ chËt chéi víi nh÷ng toµ nhµ san s¸t nhau; ng­êi ta míi hiÓu vµ míi thÊy cÇn gi¸ trÞ cña c©y xanh, mÆt n­íc, m«i tr­êng kh«ng khÝ trong lµnh. §ã kh«ng chØ lµ yÕu tè vËt lý, khÝ hËu thuÇn tuý cho søc khoÎ mµ nã cßn t¸c ®éng trùc tiÕp ®Õn thÞ gi¸c, t©m hån cña con ng­êi. §Ó thiÕt kÕ mét ng«i nhµ th«ng minh, bao gåm yÕu tè sinh th¸i, kiÕn tróc s­ ph¶i n¾m ®­îc quan hÖ gi÷a m«i tr­êng vµ tiÕn bé x· héi. Vµ ®Ó thùc hiÖn tèt – h­íng vÒ thiªn nhiªn, ®ång nghÜa víi viÖc ng¨n chÆn nh÷ng ho¹t ®éng cña con ng­êi g©y t¸c ®éng tíi thiªn nhiªn th× d­êng nh­ còng ®ång nghÜa víi viÖc chÊp nhËn nh÷ng “b­íc lïi” cña sù ph¸t triÓn, t¨ng tr­ëng kinh tÕ. §iÒu ®ã qu¶ thùc lµ khã, gÇn nh­ lµ th¸ch thøc. -TiÕt kiÖm n¨ng l­îng : TiÕt kiÖm n¨ng l­îng lµ mét tiªu chÝ cña kiÕn tróc sinh th¸i. TiÕt kiÖm n¨ng l­îng ®ång nghÜa víi viÖc gi¶m sù tµn ph¸ thiªn nhiªn ë ®Çu nguån (do khai th¸c than, dÇu má ) vµ gi¶m viÖc th¶i khÝ ®éc h¹i vµo m«i tr­êng. Râ rµng, ®Ó ®¹t ®­îc ®iÒu nµy, c«ng tr×nh ph¶i cã mét gi¶i ph¸p kiÕn tróc còng nh­ kü thuËt tèt nh­ ®· ®Ò cËp ë trªn. Mét ng«i nhµ th«ng minh ph¶i “biÕt” tiÕt kiÖm n¨ng l­îng. §Çu tiªn lµ ph¶i khai th¸c c¸c yÕu tè tù nhiªn tèi ®a nh­ ¸nh s¸ng, th«ng giã; gi¶m thiÓu viÖc khai th¸c thiÕt bÞ tiªu hao n¨ng l­îng nh­ chiÕu s¸ng, ®iÒu hoµ nhiÖt ®é, lß s­ëi TiÕp theo lµ ph¶i biÕt tËn dông c¸c nguån n¨ng l­îng tõ thiªn nhiªn ®Ó chuyÓn ho¸ thµnh n¨ng l­îng h÷u Ých. §ã lµ nhiÖt n¨ng cña mÆt trêi, søc giã, søc n­íc Nh÷ng thiÕt bÞ nµy hiÖn nay ®· rÊt phæ biÕn nh­ hÖ thèng ®un n­íc nãng dïng n¨ng l­îng mÆt trêi, pin mÆt trêi… TÊt nhiªn, ®Ó tiÕt kiÖm n¨ng l­îng mét c¸ch hiÖu qu¶ nhÊt ph¶i nhê ®Õn mét hÖ thèng ®iÒu khiÓn hîp lý, th«ng minh nh­ trong ®Þnh nghÜa ®Çu tiªn. Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang16- HÖ thèng thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn th«ng minh : §©y lµ yÕu tè mµ ng­êi ta hay nh¾c tíi, vµ cho r»ng nã lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh ®Ó mét ng«i nhµ trë thµnh th«ng minh. TÊt nhiªn, theo mét c¸ch nh×n cã nhiÒu gãc ®é, nã kh«ng thÓ ®Þnh ®o¹t sè phËn mét ng«i nhµ nh­ng còng kh«ng thÓ thiÕu. Thùc tÕ, nã chØ lµ ®iÒu kiÖn cÇn chø kh«ng thÓ lµ ®iÒu kiÖn ®ñ. NÕu ph©n chia hÖ thèng ®iÒu khiÓn th«ng minh ra th× cã lÏ cã qu¸ nhiÒu hÖ thèng, vµ mçi nhµ cung cÊp thiÕt bÞ, hÖ thèng ®iÒu khiÓn th«ng minh còng cã nh÷ng ®Þnh nghÜa kh¸c nhau, sù ph©n chia kh¸c nhau. Nhµ th«ng minh còng cÇn ®Õn ng­êi chñ biÕt ®iÒu khiÓn nã. Mét ng­êi chñ biÕt t×m ®Õn kiÕn tróc s­ cã kh¶ n¨ng ®¸p øng ®­îc nh÷ng nhu cÇu chÝnh ®¸ng cña m×nh, t×m ®­îc tiÕng nãi chung ®Ó ®­a ra gi¶i ph¸p kiÕn tróc hîp lý nhÊt. Mét ng­êi ph¶i biÕt yªu thiªn nhiªn, t«n träng nh÷ng gi¸ trÞ cña m«i tr­êng. Mét ng­êi ph¶i biÕt tiÕt kiÖm, sö dông n¨ng l­îng hîp lý (kÓ c¶ khi anh ta cã nhiÒu tiÒn). Mét ng­êi chñ ph¶i biÕt sö dông vµ vËn hµnh thiÕt bÞ ®óng c¸ch, ®óng chç ®Ó tËn h­ëng nh÷ng gi¸ trÞ cña c«ng nghÖ mang l¹i. Ph©n lo¹i theo hÖ thèng kü thuËt HÖ thèng ®iÒu khiÓn th«ng minh ®i kÌm víi c¸c thiÕt bÞ ®­îc lËp tr×nh s½n, giao tiÕp víi ng­êi sö dông linh ho¹t kh«ng phô thuéc vµo kho¶ng c¸ch, vÞ trÝ vµ th­êng cã nh÷ng hÖ thèng sau: -HÖ thèng an ninh: bao gåm c¸c hÖ thèng cöa tù ®éng, camera quan s¸t, ®Çu ghi h×nh, bé nhí l­u tr÷, bé ®iÒu khiÓn trung t©m cho phÐp ng­êi sö dông cã thÓ n¾m ®­îc trùc tiÕp hay xem l¹i toµn bé mäi ho¹t ®éng diÔn ra ë c¸c khu vùc cã thiÕt bÞ kiÓm so¸t. HÖ thèng an ninh cßn cã thÓ b¸o ®éng b»ng cßi, chiÕu s¸ng, gäi ®Õn c¸c sè ®iÖn tho¹i cÇn thiÕt vµ cã kh¶ n¨ng phong to¶ khu vùc bÞ ®ét nhËp. -HÖ thèng b¸o ch¸y vµ ch÷a ch¸y: hÖ thèng b¸o ch¸y c¶m øng khi cã hiÖn t­îng ch¸y (nång ®é khãi, nhiÖt ®é), vµ th«ng b¸o b»ng ©m thanh (loa, cßi), ®Ìn chiÕu s¸ng. HÖ thèng ch÷a ch¸y tù ®éng phun n­íc t¹i c¸c n¬i cÇn ch÷a ch¸y. ë møc ®é cao h¬n, hÖ thèng b¸o ch¸y, ch÷a ch¸y cho phÐp khoanh vïng vµ h­íng dÉn ph©n luång tho¸t hiÓm. -HÖ thèng thiÕt bÞ nhiÖt: ®iÒu hoµ nhiÖt ®é, lß s­ëi, b×nh n­íc nãng...) -HÖ thèng gi¶i trÝ: truyÒn h×nh, ®Çu DVD, m¸y nghe nh¹c… -HÖ thèng cÊp n­íc: phßng vÖ sinh, t­íi v­ên... TÊt c¶ c¸c hÖ thèng th«ng minh trªn cã thÓ ho¹t ®éng theo lËp tr×nh hoÆc cho phÐp ng­êi sö dông ®iÒu khiÓn tõ xa, hoÆc kiÓm tra tr¹ng th¸i thiÕt bÞ th«ng qua bé ®iÒu khiÓn tõ xa (remote control), ®iÖn tho¹i di ®éng hay internet. S¬ ®å mèi liªn hÖ gi÷a c¸c yÕu tè trong nhµ th«ng minh: Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang17gi¶i ph¸p hÖ thèng vËt liÖu kiÕn tróc th«ng minh th«ng minh th«ng minh kÕt nèi hÖ thèng qu¶n lý c¨n hé th«ng minh thµnh phÇn vµ thiÕt bÞ hÖ thèng ®iÖn th«ng minh hÖ thèng camera gi¸m s¸t vµ h×nh ¶nh ©m thanh c¸c hÖ thèng kü thuËt vµ mèi liªn hÖ víi kiÕn tróc th«ng minh hÖ thèng b¸o ch¸y vµ ch÷a ch¸y th«ng minh tiÕt kiÖm n¨ng l­îng - th©n thiÖn m«i tr­êng kiÕn tróc th«ng minh hÖ thèng thiÕt bÞ nhiÖt hÖ thèng cÊp tho¸t n­íc Ph©n lo¹i theo c¬ chÕ th«ng minh Cã thÓ ph©n chia lµm ba lo¹i c¬ chÕ ho¹t ®éng nh­ sau: - C¬ chÕ nhËn d¹ng: c¬ chÕ nhËn d¹ng cho phÐp ghi nhí nh÷ng ®Æc ®iÓm ®­îc cµi ®Æt s½n trong bé nhí; trong tr­êng hîp viÖc nhËn d¹ng x¶y ra kh«ng trïng khíp, hÖ thèng sÏ tõ chèi phôc vô hoÆc b¸o ®éng. VÝ dô nh­ cæng, cöa gara chØ më víi nh÷ng xe cã biÓn sè ®· ®¨ng ký víi hÖ thèng, cöa tù ®éng nhËn d¹ng v©n tay chØ më ®óng ng­êi; trong kho¶ng thêi gian ®ªm, nÕu cã ng­êi l¹ mÆt trong phßng kh¸ch hÖ thèng sÏ b¸o ®éng… - C¬ chÕ lËp tr×nh s½n: mét sè hÖ thèng thiÕt bÞ ®­îc thiÕt kÕ ho¹t ®éng theo lÞch tr×nh nhÊt ®Þnh. VÝ dô nh­ b¾t ®Çu tõ 7 giê tèi ®Ìn v­ên, ®Ìn b¶o vÖ tù ®éng bËt s¸ng vµ t¾t vµo thêi ®iÓm 5 giê s¸ng, 7 giê s¸ng ti vi t¹i khu vùc bÕp tù ®éng bËt ®óng ch­¬ng tr×nh cµi ®Æt ®Ó ng­êi ¨n s¸ng cã thÓ xem, 8 giê s¸ng vßi n­íc t­íi v­ên ho¹t ®éng trong 15 phót; 10 giê ®ªm c¸c hÖ thèng cöa tù ®éng an toµn sÏ ®ãng l¹i - C¬ chÕ c¶m øng: c¬ chÕ c¶m øng lµ mét c¬ chÕ linh ho¹t, ho¹t ®éng trªn sù biÕn ®æi tr¹ng th¸i mµ hÖ thèng c¶m øng ghi nhËn ®Ó tù ®iÒu khiÓn phï hîp. VÝ dô: t¹i cÇu thang, vÖ sinh, ®Ìn sÏ tù ®éng bËt khi cã ng­êi vµ tù ®éng t¾t sau mét thêi gian Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06 -------------------------------------------------------------------------------------Trang18nhÊt ®Þnh khi kh«ng cã ng­êi; hÖ thèng b¸o ®éng sÏ th«ng b¸o khi cöa cã nh÷ng chÊn ®éng c¬ häc h¬n møc b×nh th­êng (do ph¸ ho¹i, ®ét nhËp), m¸i kÝnh sÏ tù ®éng ®ãng l¹i khi cã m­a, mµnh – rÌm tù ho¹t ®éng ë tr¹ng th¸i thÝch hîp nhÊt khi c¶m øng víi ¸nh n¾ng mÆt trêi, ®Ìn tù ®éng bËt khi chiÕu s¸ng tù nhiªn kh«ng ®ñ… Vµ bÊt kÓ thiÕt bÞ ho¹t ®éng theo c¬ chÕ nµo th× vÉn can thiÖp ®­îc b»ng bé ®iÒu khiÓn tõ ng­êi sö dông. (H.I.9) Mét sè øng dông trong nhµ th«ng minh (nguån internet) Nghiªn cøu øng dông vµ ph¸t triÓn nhµ th«ng minh ë viÖt nam LuËn v¨n th¹c sÜ – Chuyªn ngµnh kiÕn tróc – NguyÔn TrÝ HiÕu – KTR06