ההגדרה המקובלת למוסדות חינוך היא רחבה מאוד, היות שמדובר במוסדות שונים המיועדים לקהלים בעלי צרכים ומטרות מגוונים. בדרך כלל מדובר ב:
- גני ילדים ובתי ספר יסודיים
- חטיבות ביניים ובתי ספר תיכוניים
- מכללות ואוניברסיטאות
- מעבדות ומכוני מחקר
מוסדות חינוך בעידן הפוסט קורונה
הטמעת טכנולוגיית 'מבנה חכם' במוסדות חינוך העניקה למוסדות אלה ערך רב גם לפני עידן הקורונה, אך המגפה חידדה והרחיבה את הצורך. בעידן הפוסט קורונה יש ציפייה שמוסדות חינוך יעמדו בסטנדרטים מסוימים שקשה מאוד לעמוד בהם ללא טכנולוגיות ייעודיות. זה בא לידי ביטוי בעיקר באספקטים הבאים:
הצפי הוא שבעתיד מוסדות חינוך ידרשו להיות מצוידים בתשתיות דיגיטליות ורשתות מידע ותקשורת שיאפשרו עבודה לפי פרוטוקולי חירום ואוטומציה. תשתיות אלו בעיקרן מתבססות על טכנולוגיית 'מבנה חכם'. בנוסף, יושם דגש רחב יותר על זרימת אוויר ואוורור שגם הם עשויים לצמצם הדבקה. גם כאן טכנולוגיות 'מבנה חכם' מאפשרות ניטור בזמן אמת וביצוע פעולות אוטומטיות שמבטיחות שכל חלק במבנה שנמצא בשימוש מאוורר. בעתיד נראה גם מערכות חיטוי וניקיון שפועלות באופן אוטומטי על בסיס אותה טכנולוגיה.
אחת הדרכים להתמודד עם איומים פנדמיים היא לבודד אותם. בהנחה שהאיום של מגפה כזו או אחרת ימשיך ללוות אותנו, מוסדות לימוד יצטרכו להיות מאוד גמישים בניהול החלל, בין אם לצורך חלוקה ל'קפסולות' או להפרדת חלל מבודד אחר. טכנולוגיית 'מבנה חכם' מאפשרת לבצע במהירות חלוקה של חללים ולייצר במהירות פתרונות מהסוג הזה.
ההכרה בכך שאיכות האוויר במוסדות חינוך היא פקטור שכדאי לתת עליו את הדעת הגיעה זמן רב לפני הקורונה, אך התעצמה בעקבותיה. אדם ממוצע מבלה כ-80% מחייו בתוך חלל סגור ולאיכות האוויר שהוא נושם יש השפעה גדולה על רווחתו הבריאותית. לכן, הצפי הוא שמערכות בקרת האקלים במוסדות ציבור רק ילכו וישתכללו, ומוסדות חינוך ידרשו לנטר ולפקח באופן יסודי על זרימת האוויר ואיכותו. טכנולוגיית 'מבנה חכם', היא נדבך יסודי במהלך הזה.
- איכות החיים של המורים והתלמידים
איכות החיים של צוותי ההוראה והתלמידים אינה מסתכמת רק באיכות האוויר בחלל, אלא נוגעת לאספקטים רבים אחרים. אחד הדברים שלמדנו ממשבר הקורונה היא שהרחוק החברתי, הסגרים ותקופות הבידוד, בגינן תלמידים נעדרו שבועות ארוכים ממוסדות החינוך פגעו ברווחתם הפיזית והנפשית של רבים מהם.
בתי הספר של העתיד צריכים להביא בחשבון גם סיטואציות כאלה (ובמקרה הצורך למצוא דרכים להכיל אותן בין כותלי המוסד) ובאופן כללי לשפר את איכות החיים במוסד באמצעות תאורה נכונה, הצללות, טמפרטורה נוחה ואמצעים נוספים שתורמים לרווחתם הפיזית והנפשית של המורים והתלמידים. טכנולוגיית מבנה חכם מאפשרת הטמעת חלק מהאמצעים שהוזכרו ואמצעים נוספים שתורמים להשגת היעד החשוב הזה.
הקונצנזוס הבינלאומי המתגבש סביב משבר האנרגיה הפך את צמצום הפליטות הפחמניות ומעבר למבנים שבעתיד יהיו מאופסי אנרגיה, למגמה, והרגולציה שבעקבותיה, חלה גם על מוסדות חינוך. בעתיד מוסדות כאלה יסתמכו על פתרונות של אנרגיה מתחדשת (לוחות סולאריים) ואגירת אנרגיה.
כדי לנהל מערך אנרגיה מורכב במבנה באופן היעיל והאופטימלי ביותר יש צורך באימוץ של טכנולוגיות מבנה חכם. טכנולוגיית 'מבנה חכם' גם מאפשרת את איסוף הנתונים הללו, כמקובל על הרגולטור, ומאפשרת להוכיח שהמוסד עמד ביעדים.
הטכנולוגיה החדשה מאפשרת ניטור, בקרה ושליטה מרחוק על כמעט כל אספקט של המבנה. היכולת לשלוט, לפקח ולתחזק מבנה מרחוק, כמו גם להתחבר למערכות שקיימות בו ולגשת למידע, הופכת לצורך קריטי. באמצעות מערכת סנסורים, שירותי ענן וכלים חכמים שיודעים לעבד מידע, לאחזר אותו ולהציג אותו בצורה גרפית, מוסד חינוכי יכול להמשיך לתפקד גם כיחידה וירטואלית.
הצרכים של בעלי העניין
כל מוסד חינוכי, גם כזה שהמטרה שלו אינו לשמש כעסק למטרות רווח, פועל במסגרת תקציבית שיש לה יעד,ים מטרות ומגבלות. הטמעת טכנולוגיית 'מבנה חכם' במוסדות כאלה מסייעת להם לעמוד ביעדים הפיננסים בדרכים הבאות:
- צמצום בלאי
מערכות שפועלות על טכנולוגיית 'מבנה חכם' נוטות לעבוד באופן אופטימלי ולהימנע מעבודת סרק מיותרת ששוחקת אותם וגוררת בלאי מיותר. - תחזוקה מונעת
בהמשך לסעיף הקודם, טכנולוגיית 'מבנה חכם' מאפשרת לנטר את הביקוש לחשמל במבנה ולמנוע עומסים בנקודות רגישות ברשת. יתרה מזו, מערכות שיודעות לזהות את הבעיה בשלב מוקדם, יכולות להקדים תרופה למכה, להימנע מהשבתת המערכת ולחסוך בעלויות תיקון. בחלק מהמערכות והתרחישים יש אפילו אפשרות לתיקון עצמי. - צמצום צריכת החשמל
משבר האנרגיה הפך את עלות האנרגיה לתקורה משמעותית של מוסד החינוך. באמצעות הטמעת טכנולוגיית 'מבנה חכם', ניתן להגיע ליעילות אנרגטית גבוהה יותר שבשורה התחתונה גם חוסכת הרבה מאוד כסף. - שיפור ה-ROI
גם מוסדות חינוך נמדדים על פי ROI (Return On Investment), היחס בין ההשקעה להכנסה. מאחר שטכנולוגיית 'מבנה חכם' מאפשרת לחסוך בעלויות האחזקה והאנרגיה ובאותה נשימה לשפר את התפעול השוטף ואיכות החיים של מי שעובד ולומד במוסד, היא גם משפרת את ה-ROI. - מערכות אינטגרליות
כשמערכות ועזרי הוראה אינם מוטמעים באופן אינטגרלי, כל חבר סגל או מורה נדרש להפעלה אינדיבידואלית, דבר שעלול ליצור תקלות ולהקשות על מורים שפחות מעורים טכנולוגית. טכנולוגיית 'מבנה חכם' מאפשרת הטמעה של מערכות אינטגרליות שלא מתנגשות ומאפשרות הפעלה פשוטה ותמיכה יעילה. - תחזוקת משאבים
מחזור חיים של נכס נחשב לפרק הזמן בו המבנה, המערכות והציוד, מתפקדים באופן משביע רצון וכלכלי. תחזוקה נכונה וניטור של המערכות צפויים להאריך את פרק הזמן הזה. טכנולוגיית 'מבנה חכם', היא דרך טובה לעשות את זה. - אבטחת סייבר
כבר היום אבטחת סייבר היא משהו שכל ארגון ומוסד חינוכי צריך להביא בחשבון. הגנה על מערכות המחשוב (שמכילות מידע רגיש הן על התלמידים והן על המוסד), מערכות החשמל ורשתות התקשורת מפני התקפות סייבר ותוכנות זדוניות הם חלק מסט האיומים של המאה ה-21. אימוץ טכנולוגיות מבנה חכם מאפשר פיקוח וניטור טוב יותר של רשתות המחשב והחשמל ומאפשר בניית קו הגנה שיצמצם משמעותית את האיום ויאפשר לתת מענה יעיל יותר במקרה של התקפת סייבר. ללא אינטגרציה של מערכות, קשה מאוד להתמודד עם איומים כאלה. - עלות אחזקה כוללת
עלות אחזקה כוללת (TCO – Total ownership cost) היא ההשקעה הנדרשת לרכישת הקרקע, הקמת המבנה והשירותים שהוא מספק. לזה צריך להוסיף עלויות תפעול שוטפות, ולשקלל גם את אורך החיים הצפוי של המוסד ואת עלויות ההחזקה הצפויות. טכנולוגיית 'מבנה חכם' עשויה לייעל ולשפר הרבה מהפרמטרים האלה ולהשליך על התמונה הכוללת.
דגשים לבניה חכמה של מוסדות חינוך
לאור הפרמטרים שסקרנו, ניתן להגדיר כמה עקרונות של בנייה חכמה הכוללות שימוש בטכנולוגיית 'מבנה חכם', בעת תכנון מוסד חינוך:
מוסדות חינוך הם מבנים שנדרשים לפעול באופן גמיש בממשקים שונים. כדי להתמודד עם שינויים תכופים באופי הפעילות בחללים, מומלץ להטמיע בהם תשתיתיות טכנולוגיות של מבנה חכם.
מוסד חינוכי צריך לתת לתלמידים ולמורים סביבה בריאה ונעימה. מחקרים מצאו קשר ישיר בין תנאי הסביבה - חום, קור, זרימת אוויר, אור - ליכולת ללמוד ולעבוד. טכנולוגיית 'מבנה חכם' מאפשרת לשמור את התנאים במבנה באופן אופטימלי ללא קשר למזג האוויר ותנאי האקלים בחוץ.
מוסדות חינוך פועלים במסגרת תקציבית נתונה, הטמעת מערכות 'מבנה חכם', עשויה לצמצם את העלויות האלה ולתת לבעלים ולמפעילים מידע מדויק ומפורט לגבי כל אספקט בתפעול והאחזקה ובכך מאפשר לתקן ולהתייעל בזמן אמת ולנהל את המוסד באופן אופטימלי.
אחת הדרכים להתמודד עם אתגרי התקצוב היא התנהלות שוטפת יעילה וחסכונית יותר. טכנולוגיות 'מבנה חכם' מאפשרות התייעלות וחיסכון בעלויות תפעול.
מבנה שיספק תנאי סביבה נוחים עם בקרת אקלים והצללה אוטומטית ישפר את ההישגים. גם האינטגרציה של מערכות מאפשרת התנהלות מדויקת ויעילה יותר ומספקת לצוות אמצעי הוראה טובים יותר ומענה למצבים של הוראה מרחוק. כל זה בסופו של יום מסתכם בהגדלת הפריון.
העולם המודרני מושתת על קישוריות טובה ותקשורת בין המערכות. מוסד חינוכי נדרש לתשתיות מחשוב וחשמל שצריכים לעבוד באופן אינטגרלי שמייצר סינרגיה.
איזה פיצ'רים חכמים מצופה למצוא במוסד חינוכי מודרני?
כשמדברים על מערכות וטכנולוגיית מבנה חכם, מתכוונים לשורה שלמה של פתרונות מתחומים שונים. להלן המערכות העיקריות בתחום שנצפה למצוא במוסד חינוך:
תקשורת בין מערכות משנה באותו בניין משפרת תפקודם של מבנים מודרניים. דרך טובה ליצור תשתית תקשורת כזו היא מערכת bus, אשר מציעה מענה לצורכי התקשורת של אמצעי האבטחה. כך למשל, בעת הפעלת אזעקה באזור מסוים, מצלמות האבטחה שבאותו אזור יעבירו בסנכרון תמונת מצב ויזואלית. המערכת מאפשרת שליטה מרכזית על כל המערכות במבנה.
בנוסף, המערכת משפרת ומייעלת את כל מערכות התקשורת הפנים ארגונית במוסד. מערכת bus ניתנות לחיווט פשוט; מתוכננות באופן שמאפשר מודולריות וגידול עתידי ומבטיחות רציפות פעולה גם במקרה של תקלה.
בקרת כניסה מתקדמת עם אופציה לניהול דלתות במבנה שתאפשר יצירה של חדרים ממודרים (למשל, מעבדות), היא פיצ'ר שנדרש מכל מוסד חינוכי, מבחינת האבטחה והתפעול השוטף.
טכנולוגיה שמאפשרת אינטגרציה טובה בין מערכות האזעקה, מצלמות האבטחה ובקרת הכניסה מספקת למוסד החינוך מעטפת טובה של ביטחון פיזי ויותר שקט נפשי למורים, לתלמידים וכמובן להורים.
נוחות פיזית במבנה מושגת באמצעות מערכות אוטומטיות של תאורה, הצללה ובקרת אקלים. באמצעות הטמעת טכנולוגיות מבנה חכם, מוסדות חינוך יכולים ליהנות מבקרת אקלים מושלמת ששומרת שהטמפרטורה והלחות באוויר יהיו תמיד אופטימליים, שהתאורה תהיה מתאימה ונוחה לאורך כל שעות היממה ושמערכת ההצללה תעבוד בסנכרון עם זווית השמש. לכך ניתן להוסיף יכולת של המערכת לזהות צרכים ובכך ולחסוך בעלויות בחללים ריקים.
התייעלות אנרגטית היא צו השעה, הן מבחינת דרישות הרגולציה שנועדו לצמצם את הפליטות הפחמניות של מבנים והן מבחינת צמצום העלויות השותפות. לכן מערכות שמבצעות אופטימיזציה של אספקת החשמל במבנה ומאפשרות מעקב אחר צריכת החשמל בו צפויות להפוך לחלק מהסטנדרט במוסדות חינוך. קראו עוד אודות ניהול אנרגיה >>