Дом с интеллектом
Современные элементы управления инженерными системами

«Умный дом» снимет со своих обитателей заботы по обеспечению безопасности, управлению энергоснабжением, отоплением, вентиляцией и кондиционированием. За счет современных технических решений каждая система работает в соответствии с внешними условиями, в оптимальном режиме, экономя время и деньги. В такое жилье не проникнут непрошеные гости, здесь практически не могут произойти аварии, ему не грозит нерациональная трата энергоресурсов, а о любом происшествии владелец узнает благодаря дистанционному оповещению.

 

 

Что скрывает «умный дом»?

 

Американский писатель Рэй Брэдбери еще в 1950 г. во всех подробностях рассказал о концепции «умного дома» в своем произведении «Будет ласковый дождь», а сегодня идеи фантаста стали реальностью.

 

Самым известным интеллектуальным жильем была и остается вилла Билла Гейтса. При входе в нее каждый гость получает специальный электронный идентификатор в виде значка, обеспечивающий подключение ко всем информационным службам здания. С его помощью датчики определяют местоположение посетителя. Человека, передвигающегося по дому, сопровождают выбранные им видеопрограммы и музыка, а вечером и ночью его путь освещает волна, образованная автоматически зажигающимися и гаснущими светильниками.

 

Тенденции Запада постепенно охватывают и нашу страну. «Популярность современных элементов управления инженерными системами дома ежегодно растет, — утверждает Константин Матвиенко, руководитель отдела продаж компании HMPS Home, интегратора и поставщика оборудования для создания проектов „умного дома“. — Если буквально два-три года назад заказы на автоматизацию частной жилой недвижимости были единичными, то за 2012 г. нами разработано более 50 проектов».

 

Но пока системы интеллектуального управления зданием мало распространены. И многие владельцы недвижимости даже не предполагают, какие возможности предоставляет современный уровень развития этой технологии.

 

Под «умным домом» следует понимать жилье, созданное для комфорта хозяев, которое функционирует с помощью высокотехнологичных устройств. Такая система умеет распознавать конкретные ситуации, происходящие в помещении, и автоматически на них реагировать. Причем все элементы управления зданием связаны друг с другом и работают в комплексе. У жильцов нет необходимости пользоваться десятками выключателей или пультов для управления освещением, вентиляцией и кондиционированием. Достаточно один раз выбрать сценарий, в соответствии с которым будет построена работа всего оборудования. Дом умеет реагировать на время суток, погоду, положение человека в помещении, освещенность, температуру, тем самым обеспечивая комфорт для всей семьи.

 

Одним из самых популярных способов реализации концепции интеллектуального здания является технология KNX. Суть ее состоит в том, что подключенные к сети абоненты (устройства) могут обмениваться информацией через общий информационный канал (по-другому — шина). «Сегодня KNX — это открытый мировой стандарт, который поддерживают более 300 производителей по всему миру. Данная технология представляет собой логическое развитие требований к инженерным системам зданий, — говорит Динар Шарифуллин, инженер по группе изделий ABB i-bus KNX компании „АББ“, лидера в производстве силового оборудования и решений для электроэнергетики и автоматизации. — На ее основе была создана интеллектуальная инсталляционная система ABB i-bus KNX, важной особенностью которой является полная взаимосвязь всех элементов, входящих в эту линейку продукции. На практике это означает, что, не пересматривая общий план и не перекладывая проводку заново, можно вносить изменения и расширять систему. Таким образом, модифицировать интеллектуальную сеть можно спустя годы».

 

Чтобы превратить обычный дом в интеллектуальный, в соответствии с технологией KNX потребуются следующие элементы.

 

• Сенсоры (датчики и элементы управления) — настенные панели и выключатели, датчики физических величин (температуры, влажности и др.), движения и присутствия, терморегуляторы, таймеры. Они отвечают за регистрацию тех или иных внешних событий, наступление которых должно вызвать определенную ответную реакцию системы. Например, датчик фиксирует повышение температуры и посылает по сети управляющую команду на включение кондиционера.

 

• Исполнительные устройства (их еще называют активаторами) — световые регуляторы (диммеры), релейные модули, элементы управления жалюзи, радиаторами отопления и др. Они меняют свое состояние («включено» или «выключено», «открыто» либо «закрыто») в соответствии с командами, поступающими от сенсоров, управляя различным электрооборудованием.

 

• Системные устройства — блоки питания, контроллеры, интерфейсные и логические модули, шинные соединения и др. Их устанавливают в отдельном электрическом шкафу. Они обеспечивают возможность построения и работоспособность сети KNX в целом.

 

 

Нажми на кнопку — получишь результат

 

Одним из главных преимуществ «умного дома» является централизованное управление всеми инженерными системами. В качестве пульта может выступать клавишная панель, напоминающая по виду выключатель. «Каждая кнопка отвечает за управление каким-либо прибором, оборудованием (или целой группой) либо активирует последовательность необходимых действий. Есть разработки (например, панель управления Busch-PriOn), которые дополнительно могут оснащать TFT-дисплеем размером 3,5 дюйма и поворотным элементом управления. Первый отображает текущую информацию о запущенных программах, выполняемых в доме, а поворотом регулятора легко выбрать необходимые функции в меню. С его помощью можно настраивать разные системы — освещение, жалюзи, климат-контроль, мультимедиа. Пользовательский интерфейс меню довольно прост, к тому же каждый функциональный раздел имеет свой цвет, несущий смысловую нагрузку. Желтый, как солнце, — управление освещением; оранжевый, как пламя, — контроль температуры; синий, как небо, — режим жалюзи; пурпурный — для других сценариев, например для включения музыки», — рассказывает Д. Шарифуллин.

 

Панели управления становятся неотъемлемой частью интерьера, а иногда и ключевым элементом, привносящим в обстановку дух высоких технологий. «Часто предпочтения отдают изделиям с лаконичным дизайном, выполненным в классическом цвете — черном или белом, но порой клиент хочет видеть необычные колористические решения, разные для каждой комнаты. Надо отметить, что палитры современных производителей помогают реализовать даже самые неожиданные пожелания. Например, можно выбрать устройство, выполненное из материалов, имитирующих стекло или драгоценные камни», — рассказывает Юлия Гамидова, дизайнер студии «Мирабель».

 

Клавишные элементы подбирают исходя из задач, которые будет выполнять система «умного дома». «Домашнюю автоматику можно строить покомпонентно — выбирая только те функции, которые действительно нужны. Например, можно объединить систему кондиционирования и отопления либо скомбинировать освещение и подъем или опускание жалюзи. Соответственно, в первом случае пригодятся терморегулятор и одноклавишный элемент, с помощью которого сигнал подается на отопительный или охлаждающий прибор. А во втором — будут полезны датчик освещенности и как минимум две клавиши управления: одна отвечает за искусственное освещение, а вторая — за естественное», — поясняет Ольга Евсеева, инженер компании «Страта-Юнити», предлагающей инновационные технологические решения для дома и бизнеса.

 

Целесообразно включать в систему «умного дома» те устройства, которыми чаще всего приходится управлять: светильники, приборы климат-контроля, мультимедийную технику и др.

 

 

Микроклимат

 

Комфортный микроклимат в помещении — это сбалансированное соотношение температуры и влажности воздуха. Технические средства, с помощью которых можно этого достичь, сегодня широко доступны, а задача «умного дома» — синхронизировать их работу и в каждом конкретном случае выбирать оптимальный сценарий включения и выключения устройств. Например, повышение температуры можно обеспечить с помощью радиаторов, электрических обогревателей и даже кондиционеров. «Сплит-системы работают не только на охлаждение воздуха, но и на обогрев, — обращает внимание Владимир Мурашко, генеральный директор компании „Евроклимат-Регион“. — Таковы, например, кондиционеры GREE серии Change Arctic, которые благодаря конструктивным решениям способны работать в режиме обогрева воздуха при внешней температуре до —25 оС». В свою очередь, интеллектуальная система поможет выбрать наиболее эффективный и экономичный вариант.

 

При включении кондиционера (одного или нескольких) в «умном доме» управление им будет происходить автоматически, без вмешательства человека. Например, можно настроить сценарий, по которому в жаркое время года сплит-система заработает автоматически при достижении определенной температуры воздуха или начнет цикл охлаждения за 15 мин. до возвращения жильцов с работы. Чтобы добиться такой автоматизированности, не понадобится отдельного пульта — кондиционер подключен к центру управления всеми инженерными системами дома.

 

Такой же сценарий можно задать для техники в других системах климат-контроля. Например, при индивидуальном теплоснабжении. Зимой отопительный котел будет работать не целый день, а циклами, что позволит значительно сэкономить на оплате жилищно-коммунальных услуг. «Комнатный терморегулятор постоянно измеряет окружающую температуру воздуха, сравнивает ее с той, что выставил пользователь, и подает управляющий сигнал на включение или выключение охлаждающего либо отопительного прибора. Система Busch-PriOn позволяет создать для каждой комнаты индивидуальную схему обогрева. Достаточно один раз внести необходимые параметры в память устройства, и температура будет регулироваться автоматически», — поясняет Д. Шарифуллин.

 

 

Освещение

 

Есть много способов включить освещение в комнате, самый простой из них — с помощью выключателя. Но часто для создания особой атмосферы требуется несколько источников света и, соответственно, целый ряд выключателей. При этом необходимо не только найти место для установки элементов, но и органично вписать их в интерьер комнаты.

 

Панель управления системой «умный дом» с легкостью решает задачу создания различных световых сцен, так как в одном модульном элементе сочетает несколько программируемых выключателей и нужных датчиков. Автоматическое регулирование освещения осуществляется следующим образом: с помощью меню человек создает необходимый сценарий, в соответствии с которым, например, при наступлении сумерек датчики освещенности и присутствия подают сигнал на включение люстр и светильников. Достаточно один раз внести эту программу в память устройства, и она будет выполняться автоматически ежедневно (при желании сценарий можно изменить). Также в зависимости от уровня освещенности интеллектуальные элементы регулируют яркость (накал) ламп, что позволяет экономить электроэнергию.

 

 

Мультимедиа

 

Отдельное место в структуре «умного дома» занимает так называемая мультирум (от англ. multiroom — «многокомнатный»). Ее уникальные возможности заключаются в одновременном распределении видео- и аудиосигнала по всей площади жилья. Мультирум избавляет от необходимости устанавливать на кухне, в комнатах и прочих помещениях полный комплект видео- и аудиотехники — телевизор, DVD-проигрыватель, медиаплеер, ресивер. Имея панель управления оборудованием, в любой части дома в любое время можно наслаждаться музыкой и видеопрограммами. Система даже позволяет выводить изображение и звук за пределы жилой территории: например, динамики и экраны можно установить в гараже, подвале или на чердаке.

 

Для организации многокомнатной сети следует инсталлировать всю необходимую аппаратуру (CD-плееры,DVD-проигрыватели, ресиверы и т.п.) в отдельном вспомогательном помещении. От этой «технологической кладовой» отходят провода, подключающие к сети динамики и мониторы, расположенные в разных местах квартиры или дома. «Управление элементами мультирум осуществляется с помощью пульта или сенсорной панели. Последний вариант гораздо функциональнее. Так, благодаря панели Busch-Comfort Panel можно управлять видео- и аудиосигналами, оставлять графические или звуковые послания для членов семьи, проверять электронную почту, следить за биржевыми новостями, узнавать прогноз погоды. Такая панель наравне с Busch PriOn используется для управления приборами и инженерными системами, включенными в систему «умный дом», — рассказывает Д. Шарифуллин.

 

В заключение представим картину. Раннее утро, в доме вместо навязчивого будильника заиграла приятная музыка. Сами по себе раскрылись шторы, пуская в комнату солнечный свет. Кондиционер сменил прохладный ночной режим работы на утренний — более теплый. На кухне и в ванной автоматически включился обогрев полов. Кофемашина готовит чашечку ароматного напитка. Сам владелец дома еще находится в кровати, просыпаясь... И все это благодаря концепции современного интеллектуального дома, в котором работа всех систем согласована с индивидуальными представлениями о красоте и комфорте.