Что делает умные здания действительно умными?

Чтобы заставить нашу промышленность пойти навстречу владельцам зданий и арендаторам, а также в ближайшем будущем достичь уровня развития, который прочат энергетики и экологи, нам необходимо включить в процесс интеллектуальные технологии, добавляющие умному дому новые ценные функции.

Томас Хартман,
The Hartman Company

За несколько лет регулярного участия в конференциях, посвященных туристическому бизнесу, я слышал, что именно обсуждают владельцы зданий, инженеры и архитекторы, знаю их представления об умном здании. В статье представлен перечень того, что требуется, чтобы здания действительно были "умными". Если говорить откровенно, то очень немногие из тех объектов, что мы обсуждали, и которые я посещал, приближаются к этим простым и во многом интуитивным критериям. Такова реальность. Предстоит много изменить, чтобы мы могли в полной мере воспользоваться всеми преимуществами умного дома. Давайте перейдем к действительно критическим элементам умного дома. Я разделил их на три категории. Вот первые две:

1. Арендаторы

Это те люди, для кого жилплощадь – это все. Умный дом как раз то, что обеспечивает простую процедуру идентификации жильцов, поддерживает комфортные условия, соответствующие нормам экологии и другим аспектам безопасности. Также умный дом предоставляет услуги, обеспечивающие жизнедеятельность людей в здании.

2. Структуры и системы

Умный дом оснащен системами, которые сводят к минимуму экологический урон (такой как истощение природных ресурсов), связанный с обеспечением длительного срока эксплуатации здания.

Существуют иные немаловажные факторы: специфический климат и назначение здания, которые существенно упрощают структуры зданий, обеспечивающие такие потребности, как: защита людей от солнца, дождя, – а также реализацию идеи естественного освещения и вентиляции.

Подобные здания вполне бы удовлетворили жильцов, не говоря уже о том, что полностью соответствуют требованиям пунктов 1 и 2, но их нельзя в полной мере признать умными, поскольку не выполняется третье условие.

3. Высокотехнологичный подход

Действительно "умный дом" является таковым, потому что создаваемый в нем микроклимат и специфическое назначение соответствует п. 1 и 2, а также потому, что при реализации вышесказанного использовались соответствующие высокие технологии. Конечно, нет ничего плохого в том, что первые два пункта реализованы без специального технологического подхода. Скорее наоборот, именно такой подход к проектированию и строительству зданий предпочтителен. Порой наша промышленность должна отступить на шаг назад, чтобы продвинуть вперед умные технологии строительства. Но такие здания (или отдельные части здания) не требуют применения высоких технологий, а без этого здание не может быть причислено к категории умного дома.

На словах все довольно просто. Но если это так, то почему так много зданий, претендующих на определенный уровень "ума" в соответствии с внутренним оснащением, в конечном итоге не могут вырваться за рамки привычного. По моим наблюдениям, основная причина этого состоит в том, что большая часть архитекторов, производителей, подрядчиков и операторов полагаются на технологии, которыми располагают, а не которые требуются. Именно эта фатальная ошибка и препятствует росту сектора интеллектуального строительства. Технологии создания умного дома уже стали сферой рынка, определяющей облик нашей индустрии. Однако для преобразования рынка требуется интеграция действительно новых концепций и технологий, а не просто расширение и увеличение степени интеграции уже существующих. В противном случае мы получим более-менее традиционные постройки, каковыми являются многие умные дома, построенные в настоящее время.

До настоящего времени лишь некоторые архитекторы оказались способными включать в свои проекты новые смелые подходы к таким моментам, как выбор участка строительства и реализации идеи естественного освещения. Подобные примеры позитивно сказываются как на домашнем, так и на внешнем окружении человека. Однако техническое сообщество применяет в значительной степени те концепции, системы и стратегии, которые уже находят широкое применение, ухватывая лишь небольшую часть уникальных качеств некоторых смелых проектов – явно недостаточную, чтобы поднять идею дома над традиционным пониманием.

Давайте рассмотрим, что же действительно требуется, чтобы создать умный дом на основе перспективных инженерных систем. Необходимо сосредоточить усилия на реальных потребностях жильцов – недаром они упомянуты в приведенном выше списке на первом месте. Ведь именно владельцы зданий и арендаторы являются конечной целью любого коммерческого строительства. Этот фактор существенно преобладает над другими. Ниже приведен мой личный список важных технологических аспектов, с которых необходимо начинать обсуждение концепции умного дома:

1. Комфорт и качество воздуха.

Нам необходимо понимать, что любой современный дом требует, как минимум, организации отопления и/или кондиционирования, а также системы контроля качества воздуха, которая охватывает все жилые части здания, круглосуточно обеспечивая жильцов комфортом. Действующие в настоящее время нормы допускают 20% недовольных микроклиматом жильцов, а также один датчик температуры на 3-5 помещений. Подобную практику необходимо отменить, заменив ее на более активный подход обеспечения жильцов комфортом, как в плане температуры, так и качества воздуха.

2. Система вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха, ориентированная на человека (система HVAC).

В свете обеспечения комфортного уровня температуры и качества воздуха можно заметить, что прежний подход заключается в равномерном кондиционировании и вентиляции всего здания, игнорируя, по сути, количество и расположение жильцов. Этот подход в умных домах должен быть заменен иной концепцией, в основу которой ляжет адресный комфорт и распределение услуг очистки воздуха в соответствии с реальным расположением людей.

3. Индивидуальный контроль микроклимата и обратная связь.

Чтобы добиться успеха в деле обеспечения комфортом жильцов зданий, умный дом должен предоставить жильцам возможность обратной связи. Жильцы такого дома должны быть обеспечены несложными в управлении системами автоматизированной настройки микроклимата. Им требуются средства создания информационного запроса о состоянии микроклимата в помещении с тем, чтобы обеспечивать автоматику здания обратной связью.

4. Автоматическая оптимизация системы и проверка ее эффективности.

Сети автоматизации зданий завтрашнего дня должны эффективно обеспечивать контроль уровня комфорта и качества воздуха. В них используется оборудование, оптимизированное для системы в целом, а не отдельно выбранные компоненты. Контроль должен обеспечиваться мониторингом реальных показателей работоспособности системы, что позволяет в автоматическом режиме вносить коррекцию, если не достигается оптимум эффективности. С точки зрения потребностей человека наиболее актуально экономное энергопотребление. Это требование войдет в список непременных атрибутов умного дома.

5. Связь с IT-инфраструктурой здания.

Большая часть конструкторов осознает потребность в том, чтобы инженерные системы здания легко интегрировались в местную IT-инфраструктуру. Тогда жители могут легко присоединяться к местным и региональным информационным сетям на свой выбор, как за пределами здания, так и внутри него. Однако в эту информационную сеть должны интегрироваться и сами системы здания. Должны быть проработаны вопросы оказания таких услуг, как автоматический отклик на вызов (удаленный запрос), наблюдение за прилежащей территорией (обнаружение аварий) и функция удаленной поддержки. Эти сетевые сервисы следует реализовывать на основе стандартных средств и протоколов.

Всякий раз, когда я с коллегами обсуждаю список требований, предъявляемых к умному дому, мы приходим к тому, что проекты умного строительства потребуют развития сетевого обслуживания.

Да, высоко интегрированная сеть это уже надежная основа умного дома, но слишком часто нет должного внимания тому, какие дополнительные услуги должны быть представлены в этой сети. В результате команда проектировщиков обычно останавливается на услугах, которые действительно хорошо вписываются в схему обеспечения контроля. При этом страдают функция обеспечения комфорта, и снижается эффективность системы обнаружения сбоев в работе, а жильцы не имеют достаточного доступа для ее контроля. Недостаточна степень интеграции этой системы в стандартную телекоммуникационную платформу, без чего невозможна эффективная работа персонала технического обслуживания. Здания оказываются целиком и полностью под присмотром владельцев, арендаторов и персонал технического обслуживания, по сути, работает по старинке.

Чтобы сделать шаг навстречу владельцам, арендаторам и ответить на вызов, брошенный энергетическими и экологическими проблемами, нам не обойтись без цельной интеграции, реализуемой в проектах умного дома.

Если Вы будете с коллегами обсуждать потенциал идеи умного дома, не забудьте о том, что в основе проекта действительно умного здания лежат современные технологии, которые существенно повышают уровень комфорта и экологичности. При этом воздействие систем здания на окружающую среду сводится к минимуму. Приняв это, мы моментально сложим разрозненную мозаику в цельную картину того, что реально требуется от умного дома.

Возврат к списку