Dom inteligentny. Podstawy systemu intalacyjnego

Pozornie wydawać by się mogło, że moda na inteligentne budownictwo to trend naszych czasów, podczas gdy pierwsze domu inteligentne powstały już w latach 70 ubiegłego wieku na terenie Niemiec. Ówczesne projekty dotyczyły przede wszystkim budownictwa pasywnego, które opierało się głównie na wprowadzeniu energooszczędnych technologii. Dokonania niemieckich architektów high-tech pozwoliły na stworzenie solidnych fundamentów, które z biegiem lat ewoluowały wchodząc na poziom tak zaawansowanej technologii, że współcześnie możemy mówić o żyjącym domu.

Coraz więcej firm, zarówno developerskich, budowlanych, jak i oferujących projekty architektoniczne proponuje swoim klientom inteligentne rozwiązania, które nie tylko ułatwiają życie, ale także podnoszą komfort egzystencjalny, jak i bezpieczeństwo.

Kilka słów o architekturze high-tech

Mówiąc o systemie inteligentnym, który z uwagi na rozwój technologiczny obecnie znajduje się na bardzo zaawansowanym poziomie, nie sposób nie wspomnieć o jego początkach związanych z modernistycznym podejściem do architektury. Architektura high-tech, bo o niej mowa, to przede wszystkim nowe (choć zakorzenione głęboko w kulturze lat 60 XX w.) spojrzenie na modernizację zabudowy z wykorzystaniem wysokiej technologii w gospodarowaniu, zarówno przestrzeni- wyposażeniu oraz obsługi budynków, jak i samej ich konstrukcji. Począwszy od wykorzystania nowoczesnych materiałów i skrupulatnym łączeniu ze sobą kontrastujących ze sobą: betonu, szkła i stali, kończąc na wyposażeniu zaplecza instalacji elektrycznej, które w sposób inteligentny łączy w sobie wszystkie urządzenia codziennego użytku. Zaplecze elektryczne, które podlega systemowi to najczęściej (w wersji podstawowej) zdalna obsługa systemów alarmowych, instalacji grzewczej, wentylacji, hydrauliki, klimatyzacji, a także sterowanie roletami, bramami wjazdowymi, oświetleniem, kończąc na połączeniu wszystkich tych możliwości w standardzie delux, który w nowoczesnym budownictwie został połączony z pełnym wyposażeniem domu i poszerzony o obsługę urządzeń AGD/RTV.

Zintegrowanie wszystkich systemów obsługujących pojedyncze urządzenia i instalacje to obecnie standard w wielu lokalach nie tylko oddanych do publicznego użytku, ale także kwaterach prywatnych, i choć brzmi to dość eksperymentalnie, koszta poniesione przez osoby indywidualne nie są wygórowane (pakiet podstawowy- urządzenia obsługujące wraz z instalacją panelu, nie przekracza kwoty 4 tys. złotych).

Dom inteligentny

Idea stworzenia inteligentnego domu mieszkalnego(!) została zaczerpnięta z, wprowadzanych z wielkim powodzeniem (początkowo w Stanach Zjednoczonych, później w Europie) systemów inteligentnego zarządzania wewnątrz zautomatyzowanych przedsiębiorstw, głównie z obszaru rolnictwa i hodowli roślin, następnie wkroczył do biurowców korporacji (Bulding Management System). Ten wysoce zaawansowany system technologiczny pozwalał na zintegrowanie systemów nie tylko obsługujących wcześniej wspomniane elementy konstrukcje budynków- rolety, żaluzje czy też system otwierania okien połączony z wentylacją i klimatyzacją, obsługę wind i schodów, ale także inteligentną analizę wewnętrznych, jak i zewnętrznych parametrów otoczenia oraz samoczynne reagowanie na zmieniające się warunki.

Wykorzystanie inteligentnych systemów w aranżacji przestrzennej domów to nie tylko podniesienie komfortu funkcjonowania, ale także podniesienie bezpieczeństwa, zwłaszcza jeśli system został wyposażony w elementy przeciwpożarowe, lub alarmy przeciwwłamaniowe, kończąc na systemie szybkiego reagowania, który dzięki czujnikom jest w stanie w ciągu kilku sekund zaalarmować domowników o niebezpieczeństwie i w sposób inteligentny zareagować stosownie do zaistniałej sytuacji.

System zarządzania budynkiem- obszary funkcjonowania

System zarządzania skupia się na kilku obszarach funkcjonowania, które dzięki inteligentnej technologii zostały zintegrowane w sposób kompatybilny. Działanie systemu skupia się przede wszystkim na kontroli i analizie, monitorowaniu oraz reagowaniu na bodźce zewnętrzne, którymi mogą być same komendy wydawane przez jednostki obsługujące system, czy też komputer inteligentny w przypadku, kiedy mówimy o zarządzaniu bezpieczeństwem obiektu.

Systemy zarządzające swoje funkcjonowanie zawdzięczają doskonale dopracowanej sieci elektrycznej wyposażonej w szereg czujników oraz modemów, połączonych (właściwie zintegrowanych) w pojedynczych urządzeniu obsługującym, którego komputer pozwala na programowanie poszczególnych podzespołów w zależności od preferencji użytkownika. Możliwości jest wiele, zależą one głównie od stopnia zaawansowania urządzenia- wybór czasu oraz trybów on/off, programowanie stałe- cykliczne są elementami podstawowymi, które w nowoczesny sposób mogą być obsługiwane poza siecią domową, np. za pośrednictwem smartphone’ów, tabletów czy komputerów znajdujących się poza domem- w pracy, szkole, w podróży.

System zarządzania siecią domową obejmuje swoją funkcjonalnością sieci teleinformatyczne, sterowanie oświetleniem, zarówno wewnątrz budynku, jak i na zewnątrz, ogrzewaniem, połączone z klimatyzacją i systemem wentylacyjnym oraz elementami konstrukcji- oknami, roletami. Dodatkowo, w ramach obsługi sieciowej sterowaniu podlegają również wspomniane systemy alarmujące- przeciwpożarowe oraz antywłamaniowe zintegrowane z symulatorem obecności, który doskonale sprawdza się w przypadku dłuższych wyjazdów. W bardziej zaawansowanych konstrukcjach, zazwyczaj w domach, które od podstaw zostały zaprojektowane pod kątem inteligentnych rozwiązań, zawarte zostały także systemy zarządzania źródłami odnawialnymi (połączone z termostatami i funkcją ogrzewania), a także kompleksową obsługą urządzeń audio–video oraz RTV/AGD, wraz z obsługą hydrauliczną domu.

System zarządzania KNX

Z uwagi na popularyzację technologii związanej z tworzeniem domów inteligentnych stworzono pierwszy na świecie, otwarty standard zarządzający, który powstał z inicjatywy trzech organizacji: EIB (Stowarzyszenie Europejskiej Magistrali Instalacyjnej), EHS (Stowarzyszenie EHS- European Home Systems Association) oraz BatiBUS- Batibus Club International). Na podstawie współpracy stowarzyszenia KONNEX (dawnego EIB) oraz CENELEC w grudniu 2003 roku powstała europejska norma EN 50090, która w 2006 roku został uzupełniony o protokół zawierający media komunikacyjne i stał się standardem międzynarodowym w obszarze automatyzacji budynków i urządzeń, która obecnie określana jest jako norma EN 13321-1 oraz EN 13321-2. Głównym założeniem standardów reprezentowanych przez KNX jest tworzenie urządzeń samowystarczalnych, które do pracy nie będą potrzebowały jednostki centralnej. Każde z urządzeń produkowane przez firmy realizujące normę KNX (wśród firm współpracujących znaleźli się tacy przedstawiciele, jak Berker–Hager, ABB, GIRA, Jung, a od 2012 roku Fujitsu General) jest wyposażone w autonomiczny system, który pozwala na samodzielną pracę każdego elementu znajdującego się w systemie zarządzania, bez obaw, że w przypadku awarii jednego elementu cała sieć ulegnie zamknięciu.

Falownik to urządzenie, którego zadaniem jest zmiana prądu stałego na przemienny, z możliwością regulacji częstotliwości wyjściowej. Falownik sam w sobie stanowi część przemiennika częstotliwości, choć współcześnie wszedł do świadomości użytkowników jako jednorodne urządzenie. Jeśli o przemienniku częstotliwości mowa, jego zadaniem jest przekształcenie napięcia przemiennego sieci o stałej częstotliwości w napięcie stałe.