Умные гаджеты сейчас в тренде и многие уже успешно ими пользуются. А что насчет умных зданий? Разбираемся, почему их так назвали и правда ли они помогают сохранить природу.
Представьте, что ваша квартира стала очень экономной: отопление и кондиционер включаются тогда, когда это действительно необходимо, мощные электроприборы работают в ночное время, а часть электроэнергии поступает из альтернативного источника — например, от установленных на крыше солнечных панелей. Вы точно знаете, что рационально используете ресурсы планеты и теперь наносите меньше вреда окружающей среде, чем раньше. Увы, пока такой сценарий выглядит фантастическим, а среднестатистический житель планеты старается использовать коммунальные блага по-максимуму, не задумываясь об экономии. Однако человечество медленно, но верно движется в сторону осознанного потребления, и во многом эта идея нашла отражение в умных зданиях.
Как появилась концепция умного здания
Часто умными (также зелеными или интеллектуальными) зданиями называют не сами строения — жилые дома, офисы, библиотеки и т. п., — а системы, которые отвечают за их жизнеобеспечение, комфорт и безопасность. Их главная задача в том, чтобы экономно расходовать основные ресурсы: воду, тепловую и электрическую энергию. Почему в какой-то момент это стало важным для человека?
Все здания мира суммарно потребляют до 42% электроэнергии. Это больше, чем любая ресурсоемкая отрасль вроде нефтедобычи или металлообработки. Около 50% воды, которая поступает в здания, теряется, а еще жилые и остальные строения стали главным источником парниковых газов в масштабах планеты. Умные здания должны если не полностью, то хотя бы частично решить эти проблемы и помочь сберечь природные ресурсы, которые человек потребляет с невероятной скоростью.
Изначально умными называли «здания, готовые к изменениям» — инженерные системы которого способны обеспечить их адаптацию к возможным изменениям в будущем.
Признаки умных зданий
Системы жизнеобеспечения непрерывно обмениваются данными и управляются централизованно. Это относится к освещению, счетчикам воды, тепловым насосам, отоплению, пожарной сигнализации, кондиционерам и другому оборудованию. Даже лифты могут стать частью интеллектуальной программы управления зданием.
Много датчиков, которые собирают данные и передают их «мозгам системы». Она принимает окончательное решение о том, какие изменения внести в работу системы жизнеобеспечения здания, а затем отправляет соответствующие команды управляющим устройствам.
Умные здания работают тем экономнее, чем меньше людей находится внутри, и наоборот, а также способны продлить срок службы основного оборудования, участвующего в эксплуатации.
Человек — важное звено в автоматизации зданий. Он помогает интеллектуальным компонентам работать более эффективно, но для максимального эффекта автоматизацию необходимо закладывать на этапе проектирования.
Какие выгоды получает человек благодаря умным зданиям
С пользой для планеты все понятно: зеленые здания тратят меньше энергии, которая не возобновляется, рационально используют природные ресурсы и меньше влияют на окружающую среду. Но человек тоже заинтересован в том, чтобы количество интеллектуально управляемых зданий в мире росло:
- датчики, а вслед за ними и автоматизированные системы оперативно реагируют на изменения в окружающей среде (например, когда меняется температура или влажность) и создают комфортную среду для жизни;
- оптимально используется доступное пространство внутри зданий, уменьшаются затраты на эксплуатационные расходы;
- повышается продуктивность работы за счет более продуманного освещения, комфортной температуры, качества воздуха;
- в любой момент человек может получить информацию об актуальном состоянии систем жизнеобеспечения.
Как работает автоматизация в умных зданиях
В умных зданиях автоматизируются те процессы, которые соответствуют их функциональному назначению и эффективны с точки зрения экономии. Например, в библиотеке, которая расположена в жарком климате, кондиционеры оперативно реагируют на малейшее повышение температуры и влажности — начинают работать на максимальной мощности в тех залах, где находится больше всего читателей, и в хранилищах с книгами, чувствительными к влаге. Если это офисное здание, в нем будет сложная система безопасности и ограничения доступа. Удобно, когда она работает в тесной связке с освещением и кондиционированием: когда люди покидают помещение, там автоматически отключаются осветительные приборы и снижается до минимума мощность охлаждения. А если это компьютерный центр, построенный рядом с холодной горной рекой, его владельцы могут экономить, используя естественное охлаждение.
Примеры умных зданий в мире
Исследовательская компания Navigant Research подсчитала, что уже в 2020 году мировой рынок интеллектуальных зданий достигнет $8,5 млрд (в 2016 году было $4,7 млрд). Это значит, что в ближайшем будущем мы станем свидетелями появления большого числа новых интеллектуальных зданий.
Официально первым умным зданием стал «Дом трона», который в конце 1980-х спроектировал японский профессор Кен Сакамура. В нем специальные датчики собирают информацию о погодных явлениях, а затем отправляют команду открыть окна, когда дует свежий бриз, или увеличить мощность охлаждения, когда становится слишком жарко. Если внутри звонит телефон, автоматически приглушается звук работающей аудиосистемы.
Источник: architime.ru
В пригороде Сиэтла построено одно из самых дорогих умных зданий — дом Билла Гейтса. Инженерные системы, которые обслуживают здание, работают автономно и с минимальным ущербом для окружающей среды. Отдельная система обеспечивает комфортную температуру, влажность и уровень освещенности растениям, а роботы-пылесосы включаются в работу, когда в воздухе повышается концентрация пыли.
Источник: rb.ru
В подразделении компании Sony, расположенном в Токио, фасад с южной стороны укрывают солнечные батареи. На крыше установлены специальные емкости для сбора дождевой воды, а внутреннее пространство организовано так, чтобы сотрудники меньше страдали от жары и реже пользовались кондиционерами. Уникальность местной системы охлаждения в том, что она работает без электричества: собранная дождевая вода циркулирует по глиняным трубкам и, испаряясь, охлаждает воздух в помещениях здания. Если интенсивность охлаждения нужно уменьшить, трубки прикрывают жалюзи.
Источник: architime.ru
Офисное здание компании Deloitte тоже имеет полное право носить статус умного. Здесь реализована автоматическая регулировка температуры, влажности и освещения в зависимости от предпочтений сотрудников, а интеллектуальная система также предложит им подходящее место на парковке. В офисе стоит огромная панель, на которую выводится информация о потраченных ресурсах: от киловатт электроэнергии до веса кофейных зерен для кофемашины.
Первым супермаркетом со статусом зеленого здания стал магазин сети Billa в Австрии, который получил сертификат экологического строительства Евросоюза. Чтобы снизить энергопотребление и влияние на окружающую среду, здесь используют электронное регулирование мощности обогревателей, установили вентиляторы с низким энергопотреблением, разработали специальный воздуховод, который учитывает специфику здания, установили испарители с большой рабочей площадью. Тепло, которое выделяют холодильные установки, используют повторно для обогрева внутренних помещений.
В 2018 году в России появилось первое умное жилое здание, которое было спроектировано силами резидентов «Сколково» и крупного застройщика. В жилом комплексе работает автоматический контроль доступа при помощи распознавания лиц и система автоматизированного управления работой лифтов, когда жильцам не приходится вручную выбирать нужный этаж. О «зеленых» технологиях авторы этого проекта умалчивают, но здание однозначно стало большим шагом в сторону безопасности и комфорта жильцов.
Умные дома или умные здания?
Умное здание — это что-то вроде продвинутой версии умного дома. Чтобы организовать его в своем жилом пространстве, нужно немного: желание и комплект смарт-электроники с хабом. Все необходимое для устройства умного дома можно приобрести в компании ОнЛайм. Отдельно доступны комплекты для видеонаблюдения с наружными и внутренними камерами и три комплекта с датчиками: «Базовый», «Расширенный» и «Управление». Чтобы следить за происходящим дома онлайн из любой точки мира, заранее скачайте на смартфон (Android, iOS) мобильное приложение «Умный дом Ростелеком». А отдельные компоненты можно купить в нашем интернет-магазине — например, умную светодиодную лампу или смарт-розетку. Не упустите возможность сделать дом более безопасным, комфортным и экологичным.
