Témata
Reklama

Nové technologie a řidící systémy budov

Současným trendem výstavby budov v rozvinutých zemích jsou úsporné budovy, které zajišťují pro své uživatele celou řadu funkcí. Pro tyto budovy se v současné době používá obecnější termín inteligentní budova. Inteligentní budova je zpravidla vybavena řídicím systémem, který zajišťuje provoz budovy.

Důvodem použití tohoto systému řízení je obecně rozvoj výpočetní techniky a také zvýšené požadavky na funkce budov. Cílem je budova, která zajistí všechny požadované funkce při nízkých provozních nákladech. Těchto funkcí či služeb může být celá řada, záleží vždy na požadavku uživatelů. Integrace jednotlivých systémů pak umožňuje zajišťovat provoz z jednoho místa, koordinovat provoz jednotlivých systémů a řadu věcí automatizovat – tedy zajistit jistou inteligenci provozu.

Reklama
Reklama

Co zajišťuje inteligentní budova

Mezi základní funkce inteligentních budov patří funkce energetická, komfortní, dopravní, bezpečnostní, sociální, zábavní, komerční a ekologická. Z pohledu významu je v současné době preferována funkce energetická a komfortní, která má přímý dopad na ekonomiku provozu. Cílem je zajistit požadovaný komfort v budově hospodárně. Každý takovýto systém může být vytvořen s řadou úrovní s různými autonomními funkcemi. Pro příklad uveďme administrativní budovu, ve které je prováděno ve všech místnostech měření teploty vzduchu a řízeno vytápění kanceláří. Systém v základním režimu pracuje pouze s časovým plánem, tedy v pracovní dny v době 8:00 do 16:30 hodin zajišťuje dosažení žádané teploty 21 °C a větrací systém zajišťuje výměnu vzduchu 50 m3.h-1.os-1, v době mimo pracovní dobu je teplota snížena na 17 °C. Tento systém může dobře fungovat při užívání zaměstnanci s pravidelnou pracovní dobou. U budovy, kde jsou jednotlivé kanceláře nebo podlaží užívány více flexibilně, je nutné zajistit sledování přítomnosti osob a podle toho zajišťovat vytápění a větrání. Vše je možné ještě spojit s dalšími funkcemi, jako je zabezpečení budovy nebo jen její části. Sledování přítomnosti osob je možné provádět i nepřímo pomocí již měřených veličin, například koncentrace CO2 v interiéru.

Investoři mají zájem především stavět budovy, které umožňují zajistit flexibilní provoz, a proto jsou inteligentní budovy do budoucna velmi zajímavé. Není těžké si představit, že i u flexibilně užívaných prostor je možné vysledovat jistou pravidelnost nebo návyky uživatelů. Samoučicí algoritmy pak mohou zajistit optimální nastavení nebo dobu provozu systémů, aby byl splněn požadavek na energetickou úspornost. Mohou mít i jistou a velmi přiměřenou učicí funkci, kdy uživatele informují o ne úplně energeticky vhodném chování.

Národní technická knihovna v Praze, Dejvice. Foto autor.

Když řídicí systém obtěžuje

Funkce budovy, které jsou automatizovány, by měly být vybaveny alespoň základním stupněm inteligence, který při opakovaném zásahu uživatele odloží v případě, že to lze, změnu nebo nastavení některého systému. Jedním z častých důvodů nespokojenosti právě bývá systém, který uživatelům například spouští nebo vytahuje žaluzie, přestože si uživatel přeje něco jiného. Podobně to bývá i v případě nastavení teploty vzduchu, zejména ve velkoprostorových kancelářích, osvětlení a podobně. Jistá míra možnosti personalizovat nastavení je vhodná a přispívá ke spokojenosti s budovou.

Sběr dat a jejich analýza

Data, která systém řídící budovy získává z celé řady senzorů, musejí být po určitou dobu uchovávána. Množství dat bývá značné a bez vhodného nástroje je velmi složité data správně vyhodnotit. Bohužel u řady budov není žádný takovýto nástroj k dispozici a data buď nejsou hodnocena vůbec nebo jen v případě problémů se spotřebou energie či kvalitou prostředí. Ruku v ruce s tím jde i kvalifikace obsluhy řídicího systému. Pokud se obsluha často střídá a řídicí systém neumožňuje snadné vyhodnocování sbíraných dat, je zpravidla obsluhou prováděna jen drobná úprava žádaných parametrů. Na možné chyby nebo selhání systémů se tak přichází jen zpětně nebo náhodou. Inteligentní budova umožňuje nahradit řadu pracovníků, kteří by se o její chod jinak museli starat. Znamená to však, že o budovu jako takovou by se v tomto případě měli starat lidé, kteří jsou dostatečně kvalifikovaní a motivovaní a systému budovy a budově samotné dostatečně rozumí.

Bezpečnost

Bezpečnostní systém budovy zajišťuje zvýšení bezpečnosti proti budovám takto nezajištěným. Zároveň však musí být velice dobře zajištěna bezpečnost samotného řídicího systému. Neužitelnost vyplývající právě z centralizace služeb je největším nebezpečím pro inteligentní budovy. A jak to tak bývá, nejslabším místem systému je neopatrný uživatel, který z neznalosti nebo chyby umožní přístup někomu jinému. Bezpečnost uživatelů uvnitř budovy může ovšem systém budovy přímo zajišťovat. Tak jak se prodlužuje délka života, zvyšuje se i množství osob, které vyžadují kontrolu, případně pomoc druhých. Právě zajištění bezpečnosti těchto osob, ať již v domovech pro seniory nebo v domech pro bydlení, může systém budovy zajistit nebo umožnit.

Soukromí

Otázka soukromí je otázkou pro inteligentní budovy velmi aktuální. Z řady dat, která slouží k zajištění komfortu prostředí, lze určit chování uživatele, jemuž to může vadit. To, kde přesně leží ona pomyslná hranice mezi osobní svobodou a zájmem provozovatele budovy, bude určitě předmětem ještě celé řady diskusí. Jedním z důležitých argumentů však také je bezpečnost všech uživatelů v budově.

Vylepšování a rozšiřování systému

Řídicí systém budovy je na rozdíl od budovy více se vyvíjejícím systémem v průběhu životnosti budovy. Ekonomická životnost elektronických zařízení je poměrně krátká a toto tempo stárnutí má zvyšující se tendenci. Největší důraz je kladen právě na programové zabezpečení vzdáleného přístupu, které musí být pravidelně aktualizované. Samotné systémy v budově mohou také vyžadovat změny, žádány mohou být nové funkce. Tato rozšiřitelnost a modulárnost je velkou výhodou systémů inteligentních budov. Je zřejmé, že termín inteligentní budova bude muset být do budoucna více specifikován, neboť takto je poměrně obecný a je užíván v různých souvislostech. To, co si jednotliví investoři pod tímto pojmem představují, se různí a je třeba to podrobně specifikovat.

Doc. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D.
ČVUT v Praze, Fakulta stavební

vlastimil.ruzicka@mmspektrum.com

Reklama
Vydání #10
Kód článku: 131052
Datum: 01. 10. 2013
Rubrika: Komerční příloha / Stavebnictví & Strojírenství
Autor:
Firmy
Související články
Šetrné budovy: od módy k trvalému zájmu

Česko rychle dohání světový trend šetrného stavebnictví. Pozadu jsou jen veřejné budovy.

City Green Court jako příklad úspěšného projektu

V pořadí již třetí realizovaná budova architekta Richarda Meiera v této atraktivní lokalitě, v samém centru Prahy 4 a zároveň v přímém sousedství rozlehlého parku na Kavčích horách. Patří také mezi první inteligentní a šetrné budovy v Čechách s označením LEED Platinum.

Legislativní požadavky a energetická náročnost budov legislativě

Hodnocení energetické náročnosti budov a certifikace budov se v České republice provádí již od 1. ledna 2008, nicméně od 1. 1. 2013 je platná změna zákona č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií, ve znění pozdějších předpisů, která výrazně změnila a upřesnila stávající pohled na problematiku hospodaření energií v souvislosti s implementací směrnice 2010/31/EU.

Související články
Facility management pojem téměř neznámý

Koncem letošního roku budou v češtině uveřejněny další čtyři díly evropské normy Facility managementu ČSN EN 15221. Obor tak bude standardizován v celé své šíři a doufejme, že ještě více vejde do povědomí odborné veřejnosti.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Inteligentní a šetrné budovy napříč obory

Problematika inteligentních a šetrných budov se netýká pouze samotné stavby. Spojuje obory stavební, strojní a elektrotechnické, potažmo také informační technologie a Facility Management. K hlavním tématům patří energetické úspory, aplikace nových komunikačních, bezpečnostních a multimediálních technologií v moderní výstavbě průmyslových budov a velkých firemních provozů, kde je třeba řídit, monitorovat a optimalizovat služby. Potenciál, který se za touto novou koncepcí technologie budov skrývá, je obrovský.

Možná řešení průmyslových a výrobních hal

Vizuální komunikace firmy v souladu s moderní architekturou – to je současný trend v oboru průmyslové haly a komerční objekty. Vítězí jednoduché, energeticky úsporné a bezpečné stavební systémy.

Průmyslové haly podporují exkluzivitu značky

Vybudování kvalitní průmyslové haly, která splňuje veškeré technické i estetické nároky, nebývá jednoduché. Realizační firma musí ovládat nejen veškeré stavební záležitosti, ale i další návazné činnosti. V případě značky Peugeot především nároky automobilového, strojírenského a elektrotechnického průmyslu.

Příklady táhnou:
Krásné, velké, chytré domy

Olympijský stadion v Londýně – London Stadium, West Ham United s kapacitou 45 000 diváků – byl po rozsáhlé transformaci slavnostně otevřen v září 2015. Od té doby se zde odehrály zápasy mistrovství světa v ragby a další sportovní i kulturní události, například koncert Rolling Stones. Zajímavou i nádhernou střechu stadionu navrhl český architekt, absolvent FA ČVUT, Vladimír Mašínský. Jeho životní vášní jsou však nejen sportovní stadiony, ale obecně velké, chytré budovy.

Stroje v pohybu: Velký ocelový krtek

Tentokrát se za pohyblivými stroji vypravíme pod zem. Představíme vám stroje, které dokážou účinně, rychle, bezpečně a bez použití trhacích prací prorazit tunel a zároveň postavit jeho ostění. Jde o plnoprofilové razicí stroje, označované zkratkou TBM (Tunnel Boring Machines). Česky se tento způsob ražby nazývá „technologie mechanizovaného tunelování“.

MM Podcast: Glosa - Jak se upekl dort (Národního plánu obnovy)

Národní plán obnovy ČR a jeho objem 191 mld. Dokážeme jej skutečně využít? Na Slovensku kolem premiéra Krečmara vzniká poradní tým odborníků, které do tohoto postu neuvedla politická loajalita, jak tomu bývá u nás, ale skutečné zkušenosti globálního charakteru např. s vlastním podnikáním a zaváděním inovací do praxe. Mají jasno, co budoucí průmysl pro nakopnutí země potřebuje. Žádný politický populismus, žádné zpátečnické názory. 

Podíl architektury na konkurenceschopnosti firmy

Česká architektura zažívá po letech stagnace svůj restart. Poptávka po kvalitním designu a funkčnosti staveb je na vzestupu. Jak si stojí česká komerční a průmyslová architektura, jak ovlivňuje image firmy, její kulturu, včetně mediálního obrazu, na to se naše redakce zeptala Ing. arch. Jiřího Opočenského.

Inženýrská akademie ČR - Optimální řešení pro dokonalé projekty

Inženýrská akademie ČR je organizace sdružující lidi se společným zájmem - podporovat výzkum, vzdělávání a inovace. Najdeme zde špičkové odborníky z různých oborů. V našem seriálu dáváme slovo těm z nich, jejichž oblasti působnosti mohou být pro naše čtenáře zvlášť zajímavé.

Inženýrská akademie ČR - Města chytrá i odolná

Inženýrská akademie ČR je organizace sdružující lidi se společným zájmem - podporovat výzkum, vzdělávání a inovace. Najdeme zde špičkové odborníky z různých oborů. V našem seriálu dáváme slovo těm z nich, jejichž oblasti působnosti mohou být pro naše čtenáře zvlášť zajímavé.

Made in Česko – Věž pro Svatou zemi

Píše se letopočet 2017 a pro další rok se chytají dvě významná výročí – 100 let od založení Československa a 70 let od založení státu Izrael. Jak lépe přispět k oslavám obou těchto událostí, tvořících historii, než vybudováním výjimečné české stavby, která by ozdobila historické hlavní město Svaté země – Jeruzalém?

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit