Интеллектуальное здание

В последние годы мы все чаще слышим выражение «умный дом», или «интеллектуальное здание», хотя широкого распространения автоматизации зданий пока не наблюдается. Что же понимается под этим?

Понятие «интеллектуальное здание» родилось по современным меркам уже достаточно давно – в 70-е гг. прошлого века. «Здание, обеспечивающее продуктивное и эффективное использование рабочего пространства благодаря оптимизации его четырех основных элементов: структуры, систем, служб и управления, а также взаимоотношений между ними», – так определил «интеллектуальное здание» одноименный вашингтонский институт.

Проще говоря, «интеллектуальное здание» должно быть спроектировано так, чтобы все его системы могли взаимодействовать друг с другом, а их обслуживание было бы организовано оптимальным образом. Системы «интеллектуального здания», взаимодействуя, самостоятельно регулируют функции друг друга так, чтобы создать среду, наиболее удобную для работы или проживания людей, минимизировав при этом расход ресурсов. Кроме того, предполагается возможность наращивания и видоизменения конфигурации встроенных систем: жизнеобеспечения, противопожарных, средств охраны и других. Разумеется, в каждом здании сегодня имеется большое количество автоматики: приточно-вытяжной вентиляции, учета энергоносителей, сигнализации и системы контроля доступа и многое другое. Однако каждая из таких систем обычно является автономной. Эффект же максимального удобства, экономии ресурсов и времени хозяев достигается именно за счёт интеграции их в единую систему.

Что дает интеграция

– В процессе эксплуатации «интеллектуального здания» экономия эксплуатационных расходов может достигать 70% бюджета аналогичного необорудованного здания, – говорит Владислав ЖЕРНАКОВ, директор инженерной компании «Интелл Хаус». – За счет того, что системы в здании работают согласованно, появляются возможности сценарного поведения здания, экономии электро-, тепло-, водных ресурсов. Уменьшается число сотрудников обслуживающего персонала и расходы на их содержание (в идеале постоянные сотрудники для обслуживания здания вообще не требуются). Как же достигается этот эффект?

Прежде всего, увязка между собой отдельных потребителей обеспечивает эффективную, слаженную работу и рациональное использование выделенной на неё энергии. Например, за счет интеграции и совместной работы систем приточно-вытяжной вентиляции, кондиционирования, дымоудаления, холодо- и теплоснабжения значительно снижаются:

- Эксплуатационные расходы. В частности, расходы на ремонт оборудования этих систем сокращаются на 50% благодаря возможности прогнозировать износ оборудования и решать эту проблему на стадии профилактики.

- Платежи за ресурсы. Энергозатраты на вентиляцию и кондиционирование снижаются на 20%, на холодильные установки – на 15%; потребление горячей воды сокращается на 30%.

Не секрет, что эти системы являются одним из основных потребителей энергоресурсов на объекте. Одно только снижение интенсивности подогревания и воздухообмена в помещениях в праздничные, воскресные дни и нерабочие ночные часы приносит колоссальную экономию по этой статье. Системы, оснащенные «интеллектом», автоматически изменяют производительность в зависимости от времени года (режим зима/лето), времени суток, количества людей, находящихся в здании (например, по данным счетчика посетителей ТЦ или от системы контроля доступа в здание). И еще важный момент. Существующие стандарты не учитывают вопросы, связанные с производительностью труда людей, и требуют лишь соблюдения некоторых санитарных норм для среды помещений. Между тем, как свидетельствуют исследования, проведенные в Дании и Швеции, оптимизация этих показателей повышает производительность труда сотрудников на 5–10%. За год это может дать огромную экономическую прибыль, которая покроет все капитальные затраты и эксплуатационные расходы в здании.

Или другой пример, касающийся уже системы освещения. В западных странах, где связанные с энергосбережением проблемы давно ставятся во главу угла при проектировании зданий, активно используются автоматические системы управления освещением. Это автоматические выключатели света, в которых используются электронные датчики (инфракрасные, ультразвуковые и микроволновые). Эти датчики либо измеряют уровень освещенности в комнате и при достижении заданного значения «выдают команду» на включение или выключение освещения (датчики освещенности), либо «видят» движущихся людей и включают для них свет (датчики движения). Самые совершенные – датчики присутствия – способны определить, есть ли в помещении люди, и до тех пор, пока комната не опустеет, держат свет в ней включенным. То же относится и к уличному освещению, которое не должно гореть всю ночь. Так что затраты на создание «интеллекта» зданий окупаются. Поэтому «вкладывают мозги» не только в офисные и торговые помещения, но и в коттеджи, квартиры.

– Важно лишь, чтобы затраты на систему были адекватны самому объекту. Если речь идет о торговых комплексах, то одни только комплексные системы безопасности, являющиеся неотъемлемой частью «интеллектуальных зданий», окупают себя за 3–5 лет снижением хищений продукции, а вся огромная экономия эксплуатационных расходов идет «бесплатным бонусом». А главное, «интеллектуальное здание» экономит время людей! – считает Евгений СОФОНОВ, директор фирмы «Интер секьюрити». – Оно дает совершенно иное качество жизни либо условий труда, освобождая от массы рутинных дел.

Сколько все это стоит?

 

Проект «интеллектуального здания» может стоить от 5–7 до 50–100 долларов за квадратный метр – это зависит от устанавливаемых систем. Покупка оборудования обойдется заказчику от 25 до 250 долларов за квадратный метр. В частном жилье этот показатель будет значительно выше за счет отношения количества систем и оборудования к площади самого здания. Инсталляция, которая состоит из монтажных и пусконаладочных работ, обходится в среднем от 20 до 30% от стоимости оборудования.

 

Вячеслав ДРОБЫШЕВ, главный конструктор Оъединения «ОКО»:

– Конечно, решение задач автоматизации управления зданием удорожает строительство. Например, по различным оценкам стоимость EIB оборудования (стандарт для систем управления жизнеобеспечением зданий EIB – аббревиатура от European Installation Bus) приблизительно составляет величину 40–400 $/кв.м. При этом, чем больше площадь объекта, тем меньше удельная стоимость проекта на единицу площади и наоборот. Большинство заказчиков понимают, насколько велик потенциал экономии средств при эксплуатации ИЗ, но при решении сегодняшних проблем (при том, что действующие строительные нормативы не содержат жестких требований к применению ИЗ современного уровня), при поиске компромисса между минимально необходимым и максимально возможным редко идут на внедрение ИЗ в достаточно полном объеме.

– Если проект и инсталляция систем выполнены качественно, то увеличение стоимости здания составит 10–20%, – говорит Владислав ЖЕРНАКОВ. Согласен с этим и Евгений СОФОНОВ. По его мнению, двадцать процентов – это даже при выборе самых дорогих марок оборудования и программ, а среди направлений развития «интеллектуальных» технологий важное место занимает появление систем эконом-класса. Например, на рынке Екатеринбурга сегодня присутствуют системы Advantech, ориентированные именно на этот сектор.

– Разумеется, для торгового комплекса все варьируется в зависимости от площадей и сложности инженерных систем, поэтому проще сказать, во что обойдется, например, оборудование коттеджа. Реальные затраты на то, чтобы превратить свой дом в «умное здание», которое, увидев подъезжающего хозяина, само откроет ему двери, включит свет и приготовит курицу на ужин, составят от 10 тысяч долларов, – добавляет Евгений СОФОНОВ. – К тому же можно внедрять систему поэтапно: идеология «интеллектуального здания» это позволяет. А когда появятся деньги, можно будет постепенно подключать все новые устройства. Самое главное – чтобы они входили в одну систему, «понимали» друг друга.

 

 С чего начать?

 Основное требование к системе – гибкость программного обеспечения. Что касается выбора компании-интегратора и инсталлятора оборудования, тут все зависит от цели, определенной заказчиком. Если заказчик отдает предпочтение какому-то конкретному производителю, скорее всего, он обратится к компании-интегратору, которая одновременно является его дистрибьютором. Если перед заказчиком стоит задача минимизировать затраты, его выбор обычно концентрируется на независимой компании-интеграторе.

– АСУ систем жизнеобеспечения для зданий от компаний SIEMENS, CLIPSAL, TAC, HONEYWELL являются признанными брендами как на западном, так и на нашем рынке. Все они обладают примерно одинаковым качеством и стоимостью. Вопрос в выборе конкретного интегратора, в качестве и стоимости предоставляемых услуг, качестве исполнения инженерной части проекта и его функционального наполнения. Немаловажным является наличие у компании-интегратора службы технической поддержки и сервисного обслуживания на этапе эксплуатации после сдачи объекта, – считает Вячеслав ДРОБЫШЕВ.

Необходимо, чтобы у заказчика и подрядчика было сформировано единое понимание того, какие системы и подсистемы будут установлены. Неплохо, если к тому времени известны характеристики систем отопления, вентиляции, существует принципиальная электрическая схема объекта. В этом случае компания-интегратор «интеллектуального здания» с большей точностью сможет следовать пожеланиям заказчика, и совместная работа принесет больший положительный эффект.

Далее делается выбор слаботочных*[1] систем, которые будут установлены в здании: противопожарная сигнализация, системы видеонаблюдения, контроля доступа, автоматика жизнеобеспечения (управление светом, вентиляцией и кондиционированием, водоснабжением, отоплением и прочим), затем осуществляется подбор оборудования и в дальнейшем – проектирование. Если речь идет о жилых зданиях, в этот список добавляются, например, аудио- и видеосистемы. Когда известно оборудование, спроектирована проводная часть, интегратор, генподрядчик и заказчик совместно продумывают сценарий работы интеллектуальной системы, ее взаимодействие с пользователем.

– Интеграционные функции оборудования не должны оказывать влияния на саму систему, каждый ее элемент должен обладать локальной логикой, – полагает Владислав ЖЕРНАКОВ. – На деле искусственному интеллекту отводится роль производить мониторинг и управлять параметрами системы на расстоянии в ручном или программируемом автоматическом режиме.

Сегодня и завтра

 

Применение интеллектуальных систем, таких как диспетчеризация зданий, дает не только экономию времени или электроэнергии. Для инвесторов автоматизация систем управления повышает ликвидность недвижимости, а значит, использование таких систем – прямой источник прибыли.

 

Владислав ЖЕРНАКОВ:

– На Западе именно снижение эксплуатационных расходов является одним из главных стимулов к росту рынка средств автоматизации зданий. К сожалению, в нашей стране существующая ценовая политика не стимулирует экономию ресурсов. Пока что во многих местах нет даже обычного учета тепла и воды, не говоря уж об автоматическом регулировании их потребления. К тому же заказчик строительства, строители и эксплуатирующая здание организация – как правило, разные фирмы, поэтому вопрос экономичности и удобства эксплуатации зачастую возникает уже тогда, когда здание построено. Так что зданий, полностью соответствующих понятию «интеллектуальное», на Урале пока нет. Но уже есть ряд примеров удачной интеграции нескольких инженерных систем, и этот процесс сейчас развивается.

 

Евгений СОФОНОВ:

– В Москве и Питере «интеллектуальные здания» – реальность, причем как в частном секторе, так и среди офисных и торговых комплексов. В нашей области, вероятно, они появятся в ближайшие два-три года. Заказчик уже сегодня готов покупать именно РЕШЕНИЯ, а не только оборудование. Рынок систем безопасности в России, например, составил в 2006 году $1 млрд., а в 2007 прогнозируется на уровне 1,5 млрд. А системы «умного дома», вероятно, увеличат эту цифру еще процентов на 20.

 

Вячеслав ДРОБЫШЕВ:

– Существуют ли в Екатеринбурге здания, которые приближаются к «интеллектуальным»? Обычно упоминаются такие объекты, как Дорожный центр управления перевозками (ДЦУП) Свердловской железной дороги, «Антей», «Корин-центр».

Степень «интеллектуальности» этих объектов оценивается по-разному. Понятие ИЗ все равно относительно. На Западе термин ИЗ в основном заменен на «Системы автоматизации и Управления зданиями». Многие эксперты предпочитают в отношении подобных объектов говорить о системах автоматизации и управления зданиями, а термин ИЗ применять для объектов, построенных с применением всех современных технологий. Зданий с элементами ИЗ в нашем городе достаточно много. Мы сами участвовали в проектах автоматизации таких объектов, как «Дирижабль», ФГУП «Монацит». Рынок «интеллектуальных зданий» формируется на стыке сразу нескольких рынков (или систем): информационных технологий, систем технической безопасности и инженерных систем. Эти технологии все больше интегрируются, образуя общее цифровое информационное пространство. Рынок будет расти пропорционально росту объемов строительства в сегменте элитного жилья, торгово-офисной недвижимости, промышленной недвижимости, а стоимость решений ИЗ будет с каждым годом понижаться.

Автор: Владимир Поликарпов

[1] * Термин «слаботочные системы» подразумевает не слабую точность их работы, а то, что в них проходят токи слабой силы )

Источник: 

журнал "Торговое оборудование на Урале"