BETACONTROL

Je zajímavé sledovat, jak se obsah pojmu "inteligentní budova" mění s vývojem technologií, jejich dostupností a zkušenostmi s jejich nasazováním. Zatímco v 90. letech jsme si pod tímto souslovím představovali především propojení jednotlivých řídicích prvků na společnou centrálu a v lepším případě koordinaci funkcí na automatizační úrovni, nyní se význam pojmu zpřesňuje s tím, jak nastává posun od teorie k praxi a řada firem již za sebou má desítky realizovaných projektů. Dřívější představa totální integrace všeho bere pomalu za své, dnešní inteligence není příliš vidět a spočívá především v kvalitním technologickém řešení.

ÚSPORNÉ TECHNOLOGIE S KVALITNÍM ŘÍZENÍM

Stále platí, že budova by měla být technologicky pokročilá. Z hlediska měření a regulace se zdůrazňuje dálkový přístup pro komfortní dolaďování všech funkcí i servis, používání standardních IT technologií, především IP sítí, a pokud možno sjednocování i na vyšších vrstvách, tedy nasazování standardních komunikačních protokolů, jako jsou BACnet, Modbus, LonMark apod. To samo o sobě ještě neznamená okamžitou stoprocentní interoperabilitu systémů, ale je to dobrým předpokladem pro hladké propojení systémů navzájem.

Další významné kritérium je úspornost. Zde musíme hledat vyvážený stav mezi investičními a provozními náklady stále platí, že dlouhodobě provozně úsporné technologie mají vyšší požadavky na investice. Ideálním zákazníkem je investor, který bude objekt posléze i provozovat, protože pouze ten je schopen uvažovat v rámci časového horizontu životnosti budovy, tedy např. dvacet let. Vyplatí se věnovat pozornosti systému řízení světel ve společných a veřejných prostorech a zapojit čidla osvětlení v kombinaci s časovými programy.

Velmi zajímavé výsledky slibuje (hlavně u větších budov) regulace podle předpovědi počasí, která je schopna dopředu rozhodnout, zda spouštět zdroje a akumulovat energii v době sedla (min. požadavku). Nyní se optimalizace se stahováním dat z modelu přes internet zkouší na stropní vytápění v ČVUT Praha - Dejvice, připravuje se řízení chladicího systému na jednom z pražských hotelů, kdy se při očekávání horkého dne již v noci zásobník nachladí levnějším nočním proudem při výhodné nižší venkovní teplotě.

Je zřejmé, že pro "inteligentní" funkci budovy musejí být splněny dva základní předpoklady:

• budova je vybavena technologiemi, které fyzicky umožňují požadované funkce,
• tyto technologie musejí být řízeny tak, aby požadované funkce plnily.

První bod je velmi důležitý hlavně v rané fázi plánování, tehdy musí nastoupit systémový integrátor - projektant, což může být i projektant jedné z profesí (vytápění, vzduchotechnika, MaR) a zajistit, aby technologie byly instalovány buď rovnou, nebo aby byl systém později rozšiřitelný. I s minimálními náklady je možné se "předpřipravit" na pozdější vylepšení systémů. Typicky jsou to položené komunikační kabely nebo alespoň trasy, opatření potrubí návarky pro čidla, ponechání volného místa ve strojovně nebo v rozvaděči atd. Jedná se o prvky, jejichž pozdější instalace by byla řádově dražší, ne-li nemožná.

Druhý předpoklad se obvykle naplňuje postupně, podle technické zprávy při oživování systému, ale především podle poznatků získaných při zkušebním provozu, který by měl pokrýt otopnou i chladicí sezónu (a obvykle neskončí dříve, než je budova plně nastěhovaná).

ČASTÉ OMYLY

Hlavní mýty, které se během projekční i realizační fáze soustavně vyskytují:

Řídicí systém napraví chyby a nedostatky technologií.

To je pravda jen v malém počtu případů, většinou však platí, že nedostatečně dimenzovanou technologii už regulace nenapraví: ventil prostě na více než 100 % otevřít nejde. Různé softwarové korekce a procedury jsou nouzovým východiskem a obvykle se za ně platí daň v podobě nepřehlednosti programu, horší odezvy regulačních smyček (často u otopných okruhů vzduchotechnik náchylných k zámrazu) nebo komplikovanějšího ovládání. Zkušenosti za posledních deset let ukazují, že toto je nejčastější problém, s nímž se programátor setkává. U řídicích systémů s pevnou funkcí (a možností pouze nastavovat parametry) je situace ještě obtížnější.

Vyšší komfort ovládání znamená větší úspory.

Uživatel má pocit, že systém s více obrazovkami a možnostmi nastavení automaticky znamená pokrok v úsporách energie. Opět ale platí, že úsporná musí být především použitá technologie, teprve "nad ní" může pracovat řídicí systém. Navíc tento systém musí někdo využívat k dlouhodobé optimalizaci. Naproti tomu jednoduché přivedení několika signálů do systému zpřehlední nejrůznější technologie v budově a dovedlo by zabránit značným ztrátám. Například v jednom z bytových domů běžely ručně ovládané (!) topné kabely u vjezdů do garáží celou zimu a pro obyvatele to znamenalo zbytečnou spotřebu elektrické energie ve výši stovek tisíc korun. Velmi jednoduché blokování venkovní teploty termostatem a čidlem srážek by problém řešilo, navíc v budově je instalován systém měření a regulace, takže by bylo stačilo použít jeden z rezervních vstupů a provoz kabelů by se dal sledovat dokonce z grafiky.

Systémový integrátor je drahá a zbytečná funkce

Tuto roli v praxi vykonává profese měření a regulace (MaR). Má to ale dva háčky: dodavatel není nikdy zcela objektivní a především nemá potřebný vliv na ostatní technologické profese, protože vystupuje jako jeden z řady subdodavatelů. Pozice systémového integrátora je někde mezi investorem a stavbou, případně ve firmě, dodávající a koordinující kompletní zařízení TZB.

U složitějších technologií, typicky bi- nebo trivalentních zdrojů, se uživatel může stát rukojmím vlastní technologie. Příkladem mohou sloužit "inteligentní rodinné domy", spíše tedy strojovny, nabité nejrůznějšími technologiemi. Na poměrně malý počet datových bodů (150 až 300 vstupů/výstupů) je zde propojeno hardwarově nebo přes datovou linku několik technologií: řízení kotelny, bazén, solární panely, tepelné čerpadlo atd. Každá z technologií má jiného dodavatele a protože vše zastřešovala stavba, neexistuje systémový integrátor. Této funkce se chtě nechtě ujme profese MaR, ale ta zase nemá smluvní vztah k dodavatelům technologií (včetně jejich řízení), a tedy nemůže ovlivnit funkce těchto systémů ani dodávku potřebných rozhraní. Výsledkem je soustava, která "nějak" funguje, ale obvykle to není provoz nejhospodárnější a uživatel často úplně nechápe, jak mu domek vlastně pracuje. Řešení je přitom prosté: včas, ještě před výběrem dodavatelů, stanovit systémového integrátora a dát mu potřebné pravomoce. Systémový integrátor má za úkol koordinovat potenciální dodavatele, aby nabízeli již od počátku technicky korektní řešení a nesnažili se nejprve získat zakázku a pak přesvědčit zákazníka o tom, že jejich řešení je to pravé.

Datum: 25.2.2010  |  Autor: Ing. Jan Vidim  |  Organizace: Domat Control System s.r.o.  |  Zdroj: Vytápění větrání instalace |  Recenzent: prof. Ing. Jiří Bašta, Ph.D.