Sistem Bangunan Pintar
Sejarah Sistem Bangunan Pintar
Konsep bangunan pintar telah diperkenalkan di Amerika Serikat pada awal tahun 1980-an. Menurut pendekatan ini, cerdas secaea elektronik menggunakan bangunan yang tinggi dan teknologi yang terkait. Bahkan, National Academy of Sciences di Washington, DC memiliki komite yang berhubungan dengan “elektronik yang disempurnakan” bangunan. Ini melihat benda-benda elektronik yang dialamatkan empat kelompok, diantaranya :
1. Efisiensi energi 2. Lifesafety sistem 3. Sistem telekomunikasi 4. Kerja otomatisasi
Seiring berkembangnya waktu, empat kategori tersebut dapat digabung menjadi dua yang lebih luas:
1. Energi dan lifesafety
2. Sistem informasi (telekomunikasi dan kerja otomatisasi)
Secara umum, fasilitas manajemen berkaitan dengan fisik struktur itu sendiri dan bagaimana dioperasikannya. Istilah sistem informasi pada cara menangani informasi di dalam gedung.
Definisi
Sistem bangunan Pintar adalah sebuah sistem berbantuan komputer yang akan memberikan segala kenyamanan, keselamatan, keamanan dan penghematan energi, yang berlangsung secara otomatis dan terprogram melalui komputer, pada gedung atau rumah tinggal.
Dapat digunakan untuk menggendalikan hampir semua perlengkapan dan peralatan dirumah, mulai dari pengaturan tata lampu hingga ke berbagai alat-alat rumah tangga, yang perintahnya dapat dilakukan dengan menggunakan suara, sinar merah infra, atau melalui kendali jarak jauh (remote).
Penerapan sistem ini memungkinkan penggunanya untuk mengatur suhu ruangan melalui termostat pada sistem pemanas atau penyejuk hawa, sehingga memberikan suasana "adanya kehidupan " meski sebenarnya pengguna dan seisi rumah sedang tidak ada di tempat. Penggunaan komputer dalam sistem bangunan pintar merupakan gabungan dari dua teknologi yang terpisah, yaitu otomatisasi bangunan dan teknologi informasi.
Otomatisasi bangunan meliputi sistem pengendalian dan pengelolaan energi, sistem keamanan dan sistem pendukung operasional bangunan. Sedangkan teknologi informasi menyediakan transmisi
untuk pendeteksian, citra, suara, jaringan radio dan integrasinya terhadap sistem pengendalian dan pengelolaan energi beserta sistem keselamatan dan keamanan bangunan.
Teknologi informasi merupakan aspek yang erat kaitannya dengan komunikasi data. Dalam konteks jaringan komunikasi data yang tentunya melibatkan banyak komputer, terdapat istilah topologi. Topologi merujuk kepada cara menghubungkan titik-titik akhir atau stasiun-stasiun kerja.
Topologi terlihat dari rancangan saluran komunikasi dan unsur-unsur penghubung yang menentukan jalur-jalur data yang dapat dipakai oleh stasiun-stasiun kerja tersebut. Jelasnya, topologi adalah pola hubungan antar terminal dalam jaringan komputer. Pola ini ditentukan oleh metode akses dan media pengirim yang dipergunakan. Secara umum topologi jaringan komputer dapat digolongkan menjadi empat, yaitu:
Bus
Star
Ring
Hierarki
Pada topologi Bus, jaringan komunikasi dapat diibaratkan sebagai sebuah medium transmisi dan semua terminal atau workstation
terhubung ke jalur komunikasi tersebut. Data yang hendak dikirim disalurkan melalui semua terminal pada sebuah jalur linier. Jika alamat terminal sesuai dengan alamat pada informasi yang dikirim, informasi tersebut akan diterima dan diproses. Jika tidak, informasi tersebut akan diabaikan dan diteruskan ke terminal berikutnya. Ada beberapa keuntungan maupun kelemahan dari topologi bus yang perlu dipertimbangkan oleh pembuat arsitektur jaringan.
Keuntungan, antara lain:
Biayanya murah
Keandalan tinggi
Jumlah terminal dapat ditambah / dikurangi tanpa menguran gi operasi kom puter
Kecepatan pengiriman data tinggi
Tidak memerlukan pengendali pusat
Sesuai untuk jaringan pada kantor gedung bertingkat. Kelemahan, antara lain:
Memerlukan repeater yang banyak untuk lokasi terminal yang jauh
Tingkat transfer data yang tinggi, mudah mengakibatkan konge sti/kemacetan
Kinerja jaringan tergantung kepada kinerja terminal.Di dalam topologi star, sebuah terminal induk berfungsi sebagai pengatur dan pengendali keseluruhan komunikasi data yang berlangsung dalam jaringan. Terminal-terminal yang lain dihubungkan dengan terminal induk dan pengiriman data dilakukan melalui terminal induk. Komunikasi data dilakukan dengan pengaturan jalur kominikasi pada dua terminal atau lebih oleh terminal induk. Untuk terminal induk biasanya digunakan computer PC berkapasitas besar, computer mini atau mainframe.
Keuntungan, antara lain:
Keandalannya tertinggi jika dibanding topologi yang lain
Mudah dikembangkan
Akses ke jaringan komputer yang lain lebih mudah
Keamanan data tinggi Kelemahan, antara lain:
Biaya cukup tinggi, terutama untuk pengadaan host/terminal induk
Mudah mengalami kongesti
Kinerja jaringan tergantung kepada kapasitas dan control ol eh Host
Pada topologi Ring, setiap terminal atau simpul dihubungkan secara langsung ke terminal yang lain sehingga hubungan antar komputer membentuk sebuah lingkaran. Data yang dikirim akan diperiksa alamatnya oleh terminal yang dilewati data tersebut. Jika data tersebut bukan untuk terminal itu, data dialirkan lagi sampai menemukan alamat terminal yang dimaksud. Setiap terminal dalam topologi ini akan saling tergantung, sehingga kerusakan pada satu terminal saja akan menggangu seluruh jaringan.
Tidak memerlukan host, sehingga relative lebih murah
Laju data tinggi
Komunikasi antar terminal lebih mudah.
Kelemahan, antara lain:
Penambahan / pengurangan terminal sangat sukar
Kerusakan medium pengiriman atau terminal akan melumpu hkan jaringan
Perlu mekanisme deteksi kesalahan yang lebih canggih
Kurang kondusif untuk pengiriman data melalui multi-media
Topologi hierarki, oleh sebagian pakar juga disebut topologi tree. Hierarki mengandung pengertian bahwa tidak semua terminal punya kedudukan dan fungsi yang sama. Terminal yang kedudukannya lebih tinggi, menentukan operasi terminal yang kedudukannya lebih rendah. Dengan demikian, terminal yang kedudukannya paling tinggi (head-end) akan sangat penting.
Keuntungan, antara lain:
Komunikasi data antar terminal lebih terkendali
Tingkat keamanan data tinggi
Keandalan database tinggi
Penambahan terminal baru lebih mudah. Kelemahan, antara lain:
Arus komunika data lebih lambat
Kinerja jaringan ditentukan oleh terminal head-end
Dasar Perencanaan Sistem Bangunan Pintar (Intelligent Building System/IBS)
Dalam merencanakan sistem bangunan pintar, pertama harus diketahui tujuan dari bangunan tersebut. Jika sesorang dapat bekerja dalam rumahnya sendiri tanpa harus datang ke kantor, berarti membuktikan bahwa ia harus lebih efektif dalam hubungannya dengan orang lain, perlengkapan-perlengkapan dan informasi. Jadi konsep sistem bangunan pintar / IBS direncanakan dan dipersiapkan terhadap perubahan tersebut.
Konsep IBS bisa juga berarti :
1. Fleksibilitas dalam relokasi manusia
2. Prasarana yang dapat menunjang peralatan
3. Prasarana yang dapat menunjang kegiatan-kegiatan informasi Detail Konsep Sistem Bangunan Pintar (IBS)
Pendekatan konsep pengembangan sistem bangunan pintar (IBS) secara menyeluruh meliputi:
1. Pendekatan arsitektur (architecture ap-proach)
2. Sistem otomasi bangunan secara menyeluruh (integrated building automation system)
3. Otomasi perkantoran dan telekomunikasi (office automation and telecommunication0
4. Pendekatan arsitektur
5. Lingkungan (Environmental)
Pemikiran umur bangunan / Peralatan (Life span consideration)
a. Umur bangunan b. Umur peralatan
Bangunan fleksibilitas (fleksibilitas Planning) a. Perubahan operasional (lembur/24 jam)
b. Perubahan tuntutan peralatan dan tata ruang
Operasi dan perencanaan perawatan (operation maintenance planning)
a. Penghematan energi
c. Pemeliharaan mudah dan ekonomis
Perencanaan ergonomis amenity (ergonomics amenity planning)
a. Kenyamanan manusia (fisik dan psikis) b. Tuntutan manusia dan peralatan
c. Sistem konstruksi
Ketinggian ruang (lantai ke lantai)
a. Sistem struktur (structure system)
b. Sistem konstruksi (construction system) c. Sistem penghawaan (AC system)
d. Sistem penerangan (lighting system)
e. Sistem pencegahan kebakaran (fire system) f. Sistem pengabelan (wiring system)
Contoh Bangunan yang menerapkan sistem Intelligent Building System
Diarsiteki oleh Richard Rogers
Gedung yang dikenal juga dengan nama Cheesegrater ini memiliki tinggi 737 kaki atau sekitar 225 meter. Rancangan bangunan ini memiliki spesifikasi akan sebuah gedung pintar kareana telah mengadopsi beberapa teknologi pendukung, diantaranya memilki sistem canggih guna memantau penggunaan
lampu. Begitu pula pada tiap tujuh lantai yang telah terpasang sistem yang mengatur agar tiap sudut memiliki sirkulasi udara tanpa hambatan. Hal ini mengurangi kebutuhan akan penggunaan sistem pendingin (Air Conditioning) sehinnga lebih hemat energi dan ramah lingkungan.
Sebagai kantor pusat harian ternama The New York Times, gedung ini memiliki bingkai yang terbuat dari baja hasil daur ulang yang ditempatkan dibagian luar dinding dan memiliki jarak semakin besar dari bawah ke atas. Hal ini bertujuan agar bisa memanfaatkan cahaya matahari dengan mengurangi penggunaan energi dari lampu. Dinding tirainya ditutupi oleh kaca low-e yang memaksimalkan cahaya alami di dalam gedung, sementara layar batang keramik menolak sinar matahari langsung dan mengurangi beban pendinginan. Bayangan mekanik yang di kontrol oleh sensor mengurangi banjir cahaya, sementara lebih dari 18.000 lampu fluoresen yang mampu diredupkan menyediakan cahaya alami dan menghemat energi sebesar 30 persen. Sebuah pembangkit listrik gas alam menyalurkan 40% kebutuhan listrik untuk ruang The New York Times Company di gedung ini, dengan panas buangannya digunakan untuk penghangatan dan pendinginan. Lantai yang ditempati The New York Times Company memanfaatkan sistem lantai terangkat yang memungkinkan distribusi udara di bawah lantai, sehingga membutuhkan pendinginan yang lebih sedikit daripada sistem konvensional. Gedung ini juga memiliki pendinginan udara lepas yang menyalurkan udara luar ketika suhunya lebih dingin daripada suhu dalam gedung, sehingga menghemat energi tambahan.
The Gate’s Home, Washington
Kediaman Bill Gates di Washington ini bisa dikategorikan sebagai salah satu bangunan pintar yang pernah dibuat. Rumah tersebut telah dilengkapi dengan berbagai teknologi yang berisi program yang bekerja secara otomatis dan mengatur berdasarkan pilihan elemen yang tersedia seperti musik, pencahayaan, suhu serta pengaturan lainnya. Setiap pengunjung yang masuk ke dalam suatu ruangan maka sejumlah elemen yang ada di ruangan tersebut akan menyesuaikan dan berubah sesuai dengan keinginan penggunanya.
