Скачать 87.65 Kb.
|
Умные дома. Фантастика или реальность?Еще совсем недавно мы и не подозревали о возможностях сотовой связи и Всемирной Паутины, но все течет, все изменяется. Сейчас эти продукты научно-технического прогресса стали неотъемлемой частью нашей жизни. Их поломка воспринимается нами как катастрофа вселенского масштаба. Что и говорить о писателях-фантастах, из книг которых мы узнаем о грядущей эре летающих такси, роботов-полицейских, домов, где все оборудование управляется с помощью пульта дистанционного управления, и прочих явлениях, будоражащих наше воображение. Авторы подобных «сказок» порой как в воду глядят и, сами того не подозревая, предсказывают будущее. С каждым годом в наших квартирах появляется все больше «умной» техники, заметно облегчающей жизнь. И каждый раз мы стремимся, по мере возможности, идти в ногу со временем и создавать еще более комфортные условия, особенно, если это касается родного очага. Как говорится, нет предела совершенству! Уже сейчас нередко можно услышать о так называемых «умных домах», оснащенных разнообразными сложными техническими решениями, благодаря которым управление всеми домашними устройствами, от электроприборов до систем отопления и водоснабжения, становится простым и удобным и практически не требует человеческого вмешательства. Не о таком ли доме мы мечтаем всю свою сознательную жизнь? Но для того, чтобы это понять, надо сначала узнать, что же представляют собой здания с «интеллектом» и как они функционируют. Жилище будущего В 70-80-х годах прошлого столетия ученые всерьез задумались над тем, как с помощью новейших технологий «научить» дома управлять множеством процессов с минимальным участием человека. Так появился термин Intelligent building («умный дом»), которому в Институте интеллектуального здания в Вашингтоне дали следующее определение: «Здание, обеспечивающее продуктивное и эффективное использование рабочего пространства...». В широком смысле под этим понятием подразумевается объединение различных инженерных систем и систем безопасности в единый управляемый комплекс. И если до недавнего времени управление энергопотреблением, освещением, отоплением, охрана и сигнализация осуществлялись благодаря работе большого числа разных автономных устройств, то ныне ситуация в корне поменялась – все эти функции может взять на себя «умный дом». По сути, «интеллектуальное здание» представляет собой систему домашней автоматизации, с помощью которой жилец имеет возможность наблюдать за квартирой, проверять и регулировать систему отопления, включать и выключать свет и выполнять множество других полезных действий посредством Интернета или мобильной телефонной связи (например, SMS-сообщений) даже во время своего отсутствия. По тем же каналам система информирует об изменениях в своей работе, в том числе и о проблемах, с которыми не способна справиться сама. Интеграция всех систем и оптимальное управление ими позволяет максимально подстроить работу оборудования под потребности человека, что существенно сокращает затраты на использование энергоресурсов, потребляемых зданием (горячей и холодной воды, тепла, воздуха и т.д.), и создает более комфортные условия для проживания. Допустим, в целях экономии за счет применения автоматического таймера можно запрограммировать работу системы отопления на каждый день недели, на выходные и праздничные дни либо организовать ночные режимы работы оборудования для снижения, к примеру, температуры в отдельных помещениях или уровня освещенности. В реальности здания «с интеллектом» появились в конце 1980-х годов. Среди них, пожалуй, стоит отметить уникальный дом небезызвестного Билла Гейтса, который обошелся ему более чем в $100 млн. В России тоже есть подобные здания, правда, «умными» их можно назвать только отчасти, поскольку они оснащены отдельными интеллектуальными системами. К таковым относятся, к примеру, Московский международный дом музыки, «Берлинский дом», «Башня на Павелецкой», аэропорт «Домодедово» и др. «Начинка» здания с IQ Необязательно быть «семи пядей во лбу», чтобы научиться управлять «умным домом». Начнем с того, что управление системами «интеллектуального здания » осуществляет так называемый центральный контроллер (компьютер). Он принимает сигналы от командных устройств (программируемых таймеров, датчиков, выполняющих разные функции), а затем передает их исполнительным модулям и всем системам в доме, за которыми осуществляется управление. Передачу данных по сети здания можно осуществлять, к примеру, с помощью EIB (European Installation Bus) – Европейской инсталляционной шины. Она получила наибольшее распространение в Европе и России. По мнению специалистов, эта шина позволяет одномоментно подключить 57600 различных устройств. Именно с EIB в основном работают компании, которые «учат» дома и офисы уму-разуму – к примеру, московская фирма «Интеллектуальные дома». Возможна и беспроводная передача данных по технологии Bluetooth или посредством инфракрасной связи. Стоит сказать, что оптимальным выбором для систем управления «умным домом» является та продукция, которая поддерживает максимальное количество общепринятых стандартов и протоколов. В настоящее время разработаны международные нормы – так называемая Система автоматизации и диспетчеризации зданий (ISO 16484 Building Automation and Controls (BACS). Они определяют действия по созданию «умных» домов и офисов, в том числе и в уже существующих, и заметно упрощают установку интегрированных систем. В гармонии с природой В наши дни наиболее актуальной становится проблема сбережения природных энергоносителей. Еще в 70-е годы, в период энергетического кризиса, возникла теория Экодома – энергосберегающего, малоотходного, здорового и благоустроенного здания, неагрессивного по отношению к окружающей среде. В идеале, при строительстве подобного дома сложные инженерные системы должны опираться на естественные источники энергии (солнце, ветер и др.). При этом важно применение новейших строительных технологий, улучшенной теплоизоляции, экологических материалов, продукции, использующей природные источники энергии (солнечные батареи, тепловые насосы и т.д.), и других высокотехнологичных «умных» устройств. Одной из важнейших систем «интеллектуального» здания является система отопления. В целом, она обычно состоит из отопительного котла, циркуляционных насосов, трубопроводов и радиаторов. Предложений на современном рынке «умного» котельного оборудования достаточно много (итальянские ARISTON, немецкие VIESSMANN и т.п.). Поэтому надежность, долговечность, экономичность и соответствие такого оборудования отечественным реалиям должны стать основным критерием подбора. Современные котлы снабжают элементами управления, позволяющими регулировать не только текущую температуру, но и программировать работу системы на много дней вперед. Для того чтобы теплоноситель равномерно и с определенной скоростью распределялся по системе отопления, в замкнутый контур устанавливают специальные циркуляционные насосы. Они работают непрерывно, отсюда и жесткие требования, предъявляемые к ним: бесшумность, малое энергопотребление, надежность и долговечность. Известно, что на насосы приходится около 20% всего потребления энергии в мире. Поэтому компании – производители насосного оборудования постоянно внедряют инновационные технологии, способствующие энергосбережению. Одним из примеров такого подхода является, например, циркуляционный насос для индивидуальных систем отопления GRUNDFOS Magna 25-60. Подключение этого агрегата к системе диспетчеризации «умного дома» может повысить энергоэффективность (экономия составит 30%) и эксплуатационную надежность теплоснабжения благодаря оптимизации генерирования и распределения тепла. Этот агрегат встраивается в компьютерную архитектуру Intellohous посредством одной из стандартных шин связи. Соответственно, обо всех возможных нештатных ситуациях в системе хозяину будет сообщать «интеллектуальная» автоматика здания. Совершенно новую концепцию экотепла предложила бельгийская компания Jaga. Она разработала медно-алюминиевые радиаторы LOW H20, которые уже называют отоплением будущего. Эта легкоуправляемая продукция эффективно использует дополнительные источники энергии, реагирует на любые изменения температуры в помещении и позволяет сократить расход энергии на 10%. Свет и не только…. Добиться высокой гигиеничности и комфортности, энерго- и ресурсосбережения в доме можно не только за счет автоматически функционирующих в нем «умных» инженерных систем. Не менее важно здесь учитывать и то, какие материалы и технологии используются при строительстве здания, насколько они отвечают современным стандартам относительно аспектов пластичности, последующей переработки и утилизации, и низкого потребления энергии. Бесспорно, одним из показателей комфорта и уюта в доме является хорошая освещенность. Конечно, в квартирах, площадь которых превышает 100 тыс. кв.м, добиться должного эффекта довольно проблематично. Для этого потребуется установка большого количества осветительных приборов со сложной сетью выключателей. В «умном доме» можно без проблем запрограммировать множество интересных комбинаций по управлению светом. И для создания, например, интерьерного освещения вам не нужно будет вручную регулировать около десятка выключателей: достаточно включить только один, чтобы система подала на осветительные приборы нужную команду. А с помощью информационного дисплея можно узнать, к примеру, горит ли в кухне свет или нет, и контролировать его включение (выключение). По такому же принципу осуществляется и контроль за многочисленными механическими устройствами – жалюзи, рольставнями, гаражными воротами и т.п. Управление электроприводами также легко интегрируется с другими системами «умного дома». Например, шторы закрываются при выборе светового режима «Вечер». Стоит отметить, что различные климатические установки, такие, как радиаторы, кондиционеры, система вентиляции, требуют определенных затрат времени на установку и некоторых знаний по части их использования. А в «умном доме» все эти устройства являются составляющими комплекса интеллектуальной автоматизации. От вас лишь потребуется задать на сенсорной панели необходимую температуру в помещениях, а система сама решит, какие установки и на какую мощность стоит включить, вплоть до создания разных климатических условий в каждой комнате. Считается, что наибольшая работоспособность проявляется при температуре окружающей среды 25 C, а сон – при 18 C. Таким образом, гибкая настройка системы термоконтроля будет способствовать не только экономии энергозатрат, но и повышению комфорта в доме. Уже давно известно, что одновременное использование множества электроприборов создает чрезмерную нагрузку для сети, с которой в итоге она не справляется. Все это чревато выходом из строя предохранителей. А «умный дом» не допустит таких сетевых перегрузок и тем самым окажет хозяину жилища неоценимую услугу – продлит сроки эксплуатации бытовой и прочей техники, например, за счет фиксированной частоты питания электроприборов (в большинстве случаев – 230 Вт). Домовладелец может командовать «умными» системами при помощи пульта дистанционного управления. К примеру, уходя на работу, он нажатием на одну кнопку даст команду на отключение всех электроприборов и освещения, что, бесспорно, сэкономить массу времени и избавит от лишних переживаний на тему «а не забыл ли я выключить утюг?». Кроме того, «умный дом» позволяет осуществить интеграцию с такими системами, как домашний кинотеатр и Мультирум, с целью комфортного управления последними. Тогда, примеру, можно будет слушать музыку в любой комнате, независимо от того, где находится источник звука. Кстати, системой «умный дом» можно управлять и с помощью компьютера, который в этом случае работает как обычный контроллер, принимающий все сигналы системы. На мониторе отображается схема, являющаяся пультом дистанционного управления, со всеми элементами комплекса интеллектуальной автоматизации. Специально для этой схемы пишется программа. В итоге любой сигнал будет графически отражаться на экране дисплея, что позволит контролировать ситуацию в каждом помещении, на каждом этаже. Отдельного упоминания заслуживает система безопасности «умного дома». При любом чрезвычайном происшествии, задымлении, протечке воды и др., срабатывают датчики сигнализации, и система оповещает домовладельцев о случившемся. А самое главное – автоматика может предотвратить нежелательные последствия в случае возникновения подобных ситуациях. Например, даст команду исполнительную устройству на перекрытие воды в стояке и таким образом не допустит дальнейшее распространение протечки. А при несанкционированном проникновении в помещение во время отсутствия хозяев срабатывают датчики движения, включается звуковая сигнализация и поступает сообщение на пульт охраны. Такие меры безопасности спугнут даже самого «бывалого» грабителя. Так что «умный» дом может чувствовать и анализировать, что происходит внутри и снаружи здания и мгновенно, без участия человека реагировать на любую аварийную ситуацию. Исходя из всего сказанного, очевидно, что технологии «умного дома» обладают массой преимуществ, а именно: повышают домашний комфорт, безопасность и качество жизни, а главное – снижают стоимость эксплуатации здания. Так, по данным агентства MiDart, в «интеллектуальных зданиях» эксплуатационные расходы уменьшаются на 30%, платежи за электроэнергию также на 30%, за воду – на 41%, за тепло – на 50%, а снижение страховых рисков достигает 60%. «Умные дома» пока еще в новинку для России, но уже сейчас можно говорить о несомненных перспективах их внедрения на отечественном рынке. Как правило, интеллектом чаще наполняют офисные здания, нежели жилые. Тем не менее, с каждым годом все больше людей интересуются «умными» системами в частном порядке. И уже сегодня очевидно, что в обозримом будущем «умные дома» могут стать для большинства из нас такой же неотъемлемой частью жизни, как те же сотовые телефоны или Интернет. |
![]() | «250 центнеров пшеницы с гектара – фантастика или реальность?», «Удобрения делай сам», «Главный “секрет” урожайности» и т д. Отклики... | ![]() | России: миф или реальность? //Современное общество: вопросы теории, методологии, методы социальных исследований. Материалы Девятой... |
![]() | Существует ли объективная реальность, или Вселенная голограмма? В 1982 году произошло замечательное событие | ![]() | «Фантастика и футурология» — литературно-философское исследование, размышления уже ставшего классиком писателя-фантаста о взаимосвязях... |
![]() | Е. С. Кубрякова и др.) или как коммуникативно-когнитивная (О. Д. Митрофанова и др.) | ![]() | Вторые при этом ссылаются на очевидный конфуз: техническим путем построено нечто, чего не только объяснить, но и назвать-то толком... |
![]() | Дети-сироты или дети, лишенные родительского попечительства, попадают в дома ребенка (с рождения до трех лет), а позднее—в детские... | ![]() | ... |
![]() | ... | ![]() | ... |