Pametne kuće

Nakon pametnih telefona, nakon uvođenja složene automatizacije u auto koji vozite, šta je sledeće što treba da dobije predznak inteligencije? Svakako je to mesto gde provodite makar trećinu života – vaš stan ili kuća

Prošle godine (SK 6/2009) pisali smo o pametnim zgradama. Sada proširujemo priču i predstavljamo objekte u našoj zemlji koji koriste ove nove tehnologije. Da podsetimo, pametna kuća jeste savremeni dom čije su osnovne funkcije automatizovane, sa fokusom na energetskoj efikasnosti i potpunoj kontroli okruženja. Pojam pametne kuće prisutan je u više različitih profesija. Za elektroenergetičara to je sistem koji efikasno koristi električnu energiju, često iz obnovljivih izvora poput Sunca ili vetra. Građevinci će ovakav dom predstaviti kao savremen životni prostor koji nudi najnovije tehnološke inovacije u oblasti materijala, gradnje i montaže, dok će arhitekte govoriti o konceptima i kontekstima, funkcionalnosti, jedinstvenosti i kreativnosti. Tu se spisak zainteresovanih neće završiti, te će svoje mesto naći i ekolozi, koji će na sav glas hvaliti takav koncept kao jedini koji ne šteti životnoj okolini poput konvencionalnih, koji recikliraju otpatke i učestvuju u odbrani Zemlje od globalnog zagrevanja i efekta staklene bašte.

Da li se ovakvim svojatanjem može pohvaliti još neki koncept koji predstavlja tako fundamentalnu brigu mnogih? Teško! Jedno je sigurno: kad već toliki broj različitih zanimanja ima interesa da učestvuje, to znači da se od ovog proizvoda može dobro zaraditi. To ima ozbiljnu implikaciju u činjenici da život u ovakvim objektima nije jeftin. Kvadrati u stanovima u pametnim stambenim prostorima su nekoliko puta (i do deset puta) skuplji od standardnih, a to znači da klijentelu, od investitora do kupca, čini elitno društvo. Upravo iz tog razloga pametne zgrade se jednako često (ako ne i češće) prave u poslovne i komercijalne svrhe, poput centara velikih internacionalnih kompanija, tržnih centara ili hotela.

Primeri touchscreen smart kontrolera za upravljanje kućama i proizvodnim procesima u halama. Na jednom mestu nalaze se kontrole za audio-video sisteme, bezbednost, multimediju i temperaturnu regulaciju, kao i sistemi za praćenje statusa pojedinih modula unutar proizvodnog procesa.

Uprkos znatno većim ulaganjima koje iziskuje, koncept ovih objekata predstavlja jedan od isplativijih savremenih projekata jer nudi energetski efikasno rešenje, uz svest o zaštiti životne sredine i održivom razvoju, kao i o važnosti sigurnosti zaposlenih, ukućana i opreme. Naposletku, komfor života u domu budućnosti, kako su ga nazivali, svim svojim multumedijalnim i zabavnim sadržajima svakako doprinosi boljoj produktivnosti na poslu i većem osećanju zadovoljstva kod kuće, sa porodicom i decom.

Osobine, mogućnosti i tržište

Koje su sve mogućnosti korisnika u pametnim zgradama možete samo zamisliti. Posebno dizajniran softver omogućava kontrolu i programiranje predefinisanih željenih temperatura i vlažnosti vazduha, uključivanja i isključivanja posebnih uređaja, količine i tipa svetlosti, kao i raspodele osvetljenja u raspoloživim prostorijama. Tačke na kojima se prikupljaju informacije u sistemu mogu biti prekidači, utičnice, razvodne table, elektrozavese, tende, roletne, alarmi, kuhinjska oprema, televizori, veš-mašine, kapije, pokretni krovovi i još mnogo toga. Automatizacija i mogućnost upravljanja ovim uređajima idu dotle da jednim daljinskim upravljačem možete upravljati velikim brojem uređaja, a upotrebom složenijih kontrolera osetljivih na dodir u stanju ste da izvedete kompleksnije operacije i programiranje uređaja.

Pametne zgrade u Srbiji Projekat: Urgentni centar Novi Sad Izvođač/sistem integrator: ION Solutions Novi Sad Status: završna faza Značaj: prva pametna bolnica na Balkanu Cena projekta: 30 miliona evra Budući stanari: 50 lekara, 148 sestara i 110 inženjera Posebno: četiri automatizovane operacione sale na trećem spratu sa specijalnim sistemima za sterilizaciju vazduha, automatizovane sobe, kontrola osvetljenja sa integracijom baktericidnih svetiljki, regulacija temperature i ventilacije, ulazni deo zgrade biće grejan solarnom energijom. Projekat: VIG Plaza Investitor: Wiener Stadtische Izvođač/sistem integrator: Projektomontaža AD Status: u izgradnji Mesto: Blok 11, Novi Beograd Površina: 16000 m2 iznad zemlje, 5400 m2 ispod zemlje Parking: dve garaže sa 130 mesta i 24 mesta u prizemlju Posebno: šest brzih liftova, zaštita od buke, pokretne roletne za zaštitu od bleska, osvežavanje vazduha zimi, sistem za razmenu svežeg vazduha, osvetljenje u hitnim slučajevima, protivpožarni sistem, interna televizija, alarmi protiv krađe Projekat: Poslovna zgrada Imel Groupa Izvođač/sistem integrator: ION Solutions Novi Sad Status: izgrađen Mesto: Blok 21, Novi Beograd Površina: 3000 m2 u šest etaža Koncept: svaka etaža podeljena u devet zona Posebno: potpuna kontrola ambijenta u svakoj od zona, upravljanje rasvetom i kontrola kvaliteta vazduha, mogućnost programskog spajanja i razdvajanja zona prema potrebi zakupca, senzori prisustva, prilagođavanje unutrašnje temperature na osnovu spoljašnje, velike energetske uštede (30 odsto na grejanju i oko 50 odsto na hlađenju), projektovanje ICT opreme prema evropskom standardu za Data Center sisteme poslovnih banaka Projekat: B2 Investitor: Mali kolektiv, Beograd Status: izgrađen Mesto: Terazijska terasa, Beograd Površina: 25000 m2, šest etaža nad zemljom, četiri etaže pod zemljom, prizemlje i nisko prizemlje Cena investicije: 30 miliona evra Koncept: 32 stana (80–240 m2), 15 poslovnih apartmana (105–190 m2), komercijalni prostor površine oko 4000 m2 Parking: 220 garažnih mesta Posebno: prostor je planiran za dugoročni najam i ne prodaje se, posebna pažnja posvećena je niskonaponskim instalacijama, upravljanje osvetljenjem, zbirno i daljinsko očitavanje energetske potrošnje, upravljanje stanovima i poslovnim apartmanima, kontrola pristupa (RFID kartice), protivpožarna i protivprovalna zaštita, video nadzor, audio obaveštavanje, telefonski, TV, Internet, LAN i drugi signali, sistem realizovan na CISCO platformi Projekat: Red Stripe Investitor: Vasko+Partner, Novi Beograd Status: izgrađen Mesto: Blok 37, Novi Beograd Površina: 4000 m2 poslovnog prostora Cena investicije: 30 miliona evra Koncept: poslovna zgrada A klase sa mnogo prirodnog svetla Parking: 48 garažnih mesta, pet mesta na površini Posebno: kontrola temperature, vlažnosti (entalpijski ovlaživač, jedinstven u Srbiji) i buke, energetska efikasnost uz regeneraciju toplote, BMS upravljanje osvetljenjem, vrtima i potrošačima u objektu, RFID kartica za ulaz, protivprovalna zaštita Projekat: Infinity Investitor: Srboštampa, Beograd Status: izgrađen Mesto: Dobračina 8, Beograd Površina: osam etaža nad zemljom, četiri etaže pod zemljom Cena investicije: 30 miliona evra Koncept: jedan sprat – jedan stan (240 m2), bazen na nivou –4 Parking: četiri parking mesta po stanu Posebno: preko centralne upravljačke konzole osetljive na dodir ili namenskih daljinskih upravljača kontrolišu se rasveta, grejanje, klimatizacija, kućni uređaji i glavni dovod vode, i upravlja se sistemom nadzora objekta. Upotreba obnovljivih izvora energije. Spoljna fasada je posebna staklena konstrukcija unutar koje će biti zasađene biljke u svojevrsnu mediteransku oazu. Objekat ima sopstveno izvorište podzemnih voda (4–5 lit/s, temperatura 20o C), čije su detaljne analize u toku.

Ne samo da je moguće statički isprogramirati uređaje – dom u kojem živite ili poslovni prostor u kojem provodite redovno radno vreme i po koji sat preko sâm uči kako obavljate svoje aktivnosti unutar njega. Na taj način sistem dinamički dobija podatke za dodatna podešavanja koja štede energiju i vodu i kontrolišu kvalitet vazduha u tačno određenim trenucima (radno vreme). Ovim funkcijama moguće je upravljati i daljinski. Slanjem SMS poruke kao korisnik usluga ovog sistema vi možete izvršiti nekoliko radnji, među kojima su interesantne one koje proveravaju stanje svih (ili samo određenih) uređaja u objektu, pale/gase određene uređaje (automatsko usisavanje, zalivanje bašte ili žardinjere, provetravanje objekta...) ili, recimo, hrane vaše kućne ljubimce (da, i to je moguće).

Kako napreduje tehnologija tako napreduje i apetit kupaca. Svakako da nije dovoljno da se procesi unutar objekta automatizuju, a da se ne ponudi veći izbor načina kontrole novog doma/poslovnog prostora. Tako su najveći igrači na ovom tržištu (a polako i manji) počeli da implementiraju kontrole u sve više uređaja poput mobilnih telefona, iPhonea, pa čak i u automobile.

U poslednjih deset godina svetski lider u ovoj oblasti postala je francuska kompanija Schneider Electric, koja je akvizicijom niza kompanija, uključujući tu i vodeće brendove u oblasti softvera i hardvera poput Mertena, TAC-a ili APC-a, postala najmoćniji faktor kada je automatizacija objekata u pitanju.

Projektovanje pametnih zgrada

Koncept automatizacije aktivnosti u savremenom domu razvija se već neko vreme i do sada je postojalo nekoliko različitih pravaca u implementaciji onog što se podrazumeva kao sistem pametne kuće. Dominantnu ulogu u računarskoj kontroli osvetljenja, ventilacije, protivpožarne zaštite i sistema zaštite od provale i krađe u sadašnjosti ima BMS (Building Management System). Ovo rešenje podrazumeva kompletnu opremu (hardver i softver) konfigurisanu po hijerarhijskim nivoima. Klasična arhitektura sistema deli se na četiri kategorije (nivoa):
• servisni
• upravljački
• kontrolni
• terenski

Struktura sistema zamišljena je kao modularna i slobodno proširiva funcionalnostima na bilo kom nivou koji mora da funkcioniše nezavisno od nivoa iznad njega prema arhitekturi. Konzistentnost sa poslednjim industrijskim standardima odlika je projektovanja ovakvih objekata i podrazumeva se, što omogućava konceptu pametne kuće da u trenutku projektovanja i izgradnje poseduje do tada najefikasniju integraciju sistemskih funkcionalnosti koja postoji.

Na servisnom nivou, podsistemi centralnog povezuju se bez dodatnog softvera na jedan ili više servisnih centara koji nude centralizovani daljinski nadzor, alarm i detekciju kvara povezanih modula za upravljanje i bezbednost sistema. Servisni centri zaduženi su za daljiski pristup bilo kom delu sistema preko standardnih interfejsa BOS-a (Building Operating System). Informacije o stanju senzora poput alarma ili indikatora kvara, o dijagnostici i mogućoj optimizaciji, kao i o trenutnoj energetskoj slici pohranjuju se u centralni deo opreme koja ih koristi, distribuira i izvozi. Važno je istaći to da su uređaji podešeni tako da nude mogućnost proaktivnog održavanja tehničkih sistema, optimizaciju potrošnje energije i efikasno upravljanje infrastrukturom.

Upravljački nivo ima zadatak da obezbedi uniforman pogled na sve sisteme putem BOS platforme. Pomoću drajvera svi sistemi unutar objekta (hlađenje, provetravanje i osvetljenje, merenje potrošnje, kontrola pristupa zajedničkim prostorijama, alarmi i protivpožarna oprema, TV infrastruktura) imaju svoje mesto unutar BOS-a i njima je moguće upravljati kroz posebno definisane servise. U cilju kvalitetnije tolerancije na greške ovaj nivo lišen je svih kontrolnih funkcionlnosti. Upravo na ovom nivou softver ima mogućnost da korisnike usluga obaveštava SMS-om ili na drugi način o detaljima rada i stanju uređaja u objektu. Posebne verzije softvera dopuštaju prilagođavanje ovih poruka potrebama korisnika, te postoje i izveštaji za popularne prenosnike – smartphone uređaje bazirane na Symbian, Android ili iPhone OS platformi. Mrežna tehnologija zasnovana je na IT standardima (TCP/IP) i prati razvoj mreža (žičnih, optičkih i bežičnih) i ide u korak sa napretkom tehnologije. Na BOS-u je da ima razvijen sistem za kasniju implementaciju novih, unapređenih standarda za prenos podataka putem mreže.

Kontrolni nivo sačinjava distribuirana mreža smart kontrolera koji među sobom komuniciraju putem posebne magistrale, a sa upravljačkim nivoom preko TCP/IP protokola. Na ovom nivou nalazi se sva „inteligencija”, tačnije sistem za obradu događaja koji su kroz mrežu propagirani na P2P principu. Svi kontroleri moraju biti sposobni da rade autonomno i nezavisno od upravljačkog nivoa. To znači da, na primer, sistem reaguje na alarm na kontrolnom nivou bez uključivanja viših nivoa. Ovi kontroleri dizajnirani su tako da mogu da obrade više poslova u paraleli zahvaljujući fleksibilnom rasporedu ulazno-izlaznih portova. Napomenimo i to da kontroleri rade u realnom vremenu.

Terenski nivo sačinjavaju senzori i aktuatori prema industrijskim standardima, čitači kartica (npr. RFID) i IP kamere. Ovaj nivo (najniži u apstrakciji) je najčešće projektovan prema konkretnom sistemu.

Situacija u našoj zemlji

Jasno je da u državi u kojoj je tako visoka cena kapitala i u kojoj vladaju različite vrste kriza jedan ovako skup koncept ne može da bude svakodnevica. U komšijskoj Sloveniji, zgrade koje se grade prema BMS standarima postale su deo kulture savremenog života, dok mi na tom polju po običaju kaskamo. Ipak, postoje svetli primeri ulaganja u ove objekte budućnosti, a trend automatizacije procesa u industriji i domaćinstvima zahuktava se polako ali sigurno. U posebnom tekstu pogledajte neke od objekata u našoj zemlji – dok je jedan broj još u izgradnji, u drugima već uživaju novi stanari ili zaposleni.

• • •

Stvarnost kojoj pripadamo tera nas na usavršavanje postojećih i uspostavljanje novih načina funkcionisanja. Optimizacija potrošnje, energetska efikasnost, održivi razvoj... Ovakvih sintagmi ima na pretek, a sve one podrazumevaju konstatno razmišljanje o učincima svake naše akcije, bilo da se radi o upravljanju domaćinstvom, biznisom ili proizvodnjom. Nove tehnologije iz dana u dan postaju sve pristupačnije, pre svega finansijski, a i kod nas počinje da se pojavljuje svest o tome koliko je važno da se razmišlja o posledicama nesavesnog odnosa prema sopstvenom životu i radu. Automatizacija stambenih i poslovnih objekata nije novost, ona je neophodnost vremena u kojem živimo i postavlja se samo pitanje kada, ali ne i da li. Na nekim domaćim sajtovima i forumima može se pronaći i računica pretvaranja jedne kuće u pametnu. Nakon potrošenog novca za kvalitetniju izolaciju, što je svakako neophodnost, da biste automatizovali svoj dom potrebno je oko 2000 evra i više. Neko će reći da je to mnogo, i biće u pravu. Međutim, kada se u obzir uzme to da su svoje mesto u procesu našle i banke koje nude nešto povoljnije kredite za popravku energetske efikasnosti objekata, kao i da posle nekoliko godina imate sistem koji štedi veliki novac, jasno je da ne treba da budemo slepi i gluvi na ovaj više nego koristan trend. Budućnost kuca na vrata. Otvorimo joj jednim klikom dugmeta na daljinskom upravljaču.

Momir ĐEKIĆ