Введення
Sustainable Building (жізнеудержівающее будівля), Energy-efficiency Building (енергоефективне будівля), Intelligent Building (інтелектуальна будівля), Bioclimatic Architecture (біокліматична архітектура), Healthy Building (здорове будівля) - це напрямкив архітектурі та інженерії будівель, які до теперішнього часу не маютьстрогих визначень, наукові основи тільки створюються, але самі напрямкиреалізовані у великому числі будівельних об'єктів, у забудовах районів місті сільських місць. Реалізовані в розвинутих країнах, але не в Росії. Однак, навіть урозвинених країнах будівництво таких будівель все ще залишається заняттям елітним.Поясненням цьому може бути наступне:
низька вартістьтрадиційних джерел енергії без урахування інтересів наступних поколінь ітурботі про навколишнє природне середовище сприяє марнотратства їївикористання;
споживачі не готові дозначного підвищення оплати за якість комфорту середовища проживання, включаючи вце поняття комплекс сучасних технічних засобів управління, контролю ізв'язків (системи життєзабезпечення і управління будівлею);
не сформувалася наука промікрокліматі приміщень та її зміст "не опанувало широкими масами"споживачів, а залишається турботою групи фахівців.
Окремі елементиінтелектуальної будівлі вже зараз користуються великим попитом і присутніпрактично у всіх будівлях: є відеокамери, контроль доступу, керуваннявентиляцією та кондиціонуванням, інформаційні системи, просто всі вониспроектовані незалежно один від одного. Інтелектуальні технології вже знайшлимасштабне застосування в єдиних системах диспетчеризації, автоматизації ібезпеки крупних об'єктів: рентабельність і зручність експлуатації будівельнеодноразово були відзначені інвесторами та девелоперами. Споживач отримує: зниженняексплуатаційних витрат - 30%, зниження платежів за електроенергію - 30%, зниженняплатежів за воду - 41%, зниження платежів за тепло - 50%, зменшення викидівСО2 - 30%.
1. Поняття розумного (інтелектуального)будівлі
В даний часнамітився поступовий перехід до зведення так званих В«розумнихВ», абоінтелектуальних, будівель для підвищення якості середовища, економії матеріалів іенергії. Елементи В«розумнихВ» систем будівель відомі вже давно, але системизабезпечення комфортних умов для жителів та швидкого реагування на змінупотреб за допомогою вбудованих керуючих пристроїв з'явилися недавно. "Поняття"Інтелектуальна будівля" ("розумний дім") з'явилося в США в 1970 -80х роках. Поки фахівці ламали голови над його концепцією, будівельники таінвестори поспішали оголосити таким яку будівлю, де встановлена ​​системаконтролю доступу або пожежна сигналізація. Звичайно, елементиінтелектуальності сьогодні властиві майже будь-якій будові. Але все-такиінтелектуальна будівля - поняття зовсім іншого масштабу. Створення оптимальноїсередовища, забезпечення комфортних умов діяльності, зниження витрат наексплуатацію - це основні критерії концепції інтелектуальної будівлі.
В«РозумнеВ» будинок через систему датчиків контролює станзовнішнього і внутрішнього середовища і при відхиленні показників від норми включаєпристрої, що очищають, наприклад, середовище від забруднень або поліпшують інші показники.
Інтелектуальним, В«розумнимВ»слід називати будівлю, оснащене засобами автоматичного контролю надвсіма системами життєзабезпечення.
Одним з основнихкомпонентів інтелектуальної будівлі є система автоматизованогоуправління експлуатацією будівлі-це комплекс програмно-апаратних засобів,основним завданням якого є забезпечення надійного та гарантованогоуправління всіма системами, що знаходяться в експлуатації будинку, івиконавчими пристроями. Система здатна за рахунок повної неразобщеннойінформації від всіх експлуатованих підсистем, будь то пожежно-охоронна, системателеспостереження, телефонія, водопостачання, електроживлення, кондиціонування іт. д., прийняти правильне рішення і виконати відповідну дію, поінформувативідповідну службу про подію.
Система повинна вмітирозпізнавати певні ситуації і якимось чином на них реагувати такимчином, щоб найбільш ефективним способом забезпечити безпечне ікомфортабельне перебування в будівлі, звівши до мінімуму споживання енергії таенергоресурсів.
Варто розділяти поняттяВ«Розумний будинокВ» і В«системи життєзабезпеченняВ». Окремі системи мають лишенеобхідними інтерфейсами управління і контролю. Концепція В«Системиінтелектуального управління будівлею В»передбачає новий підхід в організаціїжиттєзабезпечення будівлі, при якому за рахунок комплексу програмно-апаратнихзасобів значно зростає ефективність функціонування і надійністьуправління всіх систем експлуатації і виконавчих пристроїв будівлі.
Будівля проектують такимчином, щоб всі системи його управління могли інтегруватися один з одним змінімальними витратами, а їх обслуговування було б організовано оптимальнимчином.
З часом будівлізнайдуть В«штучний інтелектВ». Тоді з повною підставою можна буденазивати їх інтелектуальними. Системи зможуть відслідковувати роботу і станвсієї В«начинкиВ» будівлі, включаючи огороджувальні конструкції, і самостійноприймати рішення в мінливих обставинах.
В«РозумнимиВ» можуть бути будь-якібудівлі - житлові будинки, установи, виробничі об'єкти та ін
Під терміном В«розумний дімВ»зазвичай розуміють інтеграцію в єдину систему управління будівлею наступнихсистем:
систем електропостачання, опалення,вентиляції та кондиціонування;
служб безпеки (протипожежної, антисейсмічного, охоронибудинку, охоронно-пожежну сигналізацію, систему контролю доступу в приміщення,контроль протікання води, витоків газу і т.д.);
різнихтелекомунікаційних мереж (мережі зв'язку, в тому числі супутникового, оптико-волоконнікабельні мережі і т.д.);
автоматизації внутрішнього транспорту (наприклад, ліфтів);
централізованого збору та утилізації відходів;
автоматизації системи контролю якості внутрішнього середовищабудівлі і деякого обсягу зовнішнього простору;
механізацію будівлі(Відкриття/закриття воріт, шлагбаумів, електропідігрів ступенів і т. п.);
телеметрія - віддаленестеження за системами;
IP-моніторинг об'єкта - віддаленеуправління системами по мережі;
GSM-моніторинг - віддаленеінформування про інциденти в будинку (квартирі, офісі, об'єкті) і керуваннясистемами будинку;
У деяких проектах пропонується також використовувати машиницеребральної релаксації, що посилають через навушники і окуляри звукові та світлові сигнали зкомбінацією різних частот відповідності зі спеціальними програмами протибезсоння, стресу, неврозу та ін
Розумний будинок як домашняавтоматизація розвивається не тільки в Росії. Всі технології та системи, яківикористовуються в Росії, розроблені та виготовлені в Європі, США та Китаї.Основна відмінність бачиться скоріше в призначенні і в підході інсталяторів.
У Європі:
Призначення: першвсього енергозбереження і тільки потім комфорт.
Підхід: максимальнауніфікація.
У Росії:
Призначення: комфорт іімідж (для високобюджетних проектів); найпростіша ОПВ, іноді з функцією GSM-оповіщення (для мінімальнихбюджетів); різні варіанти між цими крайнощами.
Підхід: строгоіндивідуальний.
Функції В«розумнихВ» будівель можуть бути дуже широкими - відконтролю середовища та стану жителів до контролю стану самої будівлі. Всейсмічних районах можуть використовуватися В«розумніВ» будинки з автоматичнимреагуванням на землетрус. Вони забезпечені системою дзеркал на грунті надеякій відстані від будівлі і оптичних датчиків, які фіксуютьвідхилення світлового променя від початкового положення при початку коливань грунту.Мікропроцесор аналізує параметри коливань грунту при землетрусі здопомогою закладеної в нього експертної системи і подає своєчасні команди наефектори-лінійні двигуни, що переміщують, наприклад, велику масу на верхньомуповерсі будівлі в протифазі з коливаннями бу...
