ISH XXI века: умный дом 2001-го

Немецкий союз по отоплению, сантехнике и кондиционированию воздуха (Zentralverband Sanitar Heizung Klima – ZVSHK) совместно со своими партнерами, в том числе Франкфуртским выставочным центром, продемонстрировал на ярмарке ISH 2001 умный дом – Smart House, или Смарт-хауз.

Информация превыше всего


Всемирная система мобильной связи, в том числе Интернет, на рубеже XX и XXI веков стали развиваться столь стремительно, что общество индустриальное стало превращаться в общество информационное. Информационное не значит не индустриальное. Наоборот – информация лишь усилила технические возможности людей. В этих условиях продвинутые граждане мира не преминули предъявить соответствующие требования как к зданиям в целом, так и их технологической части в частности. Понятное дело, жилищу информационных времен надлежит быть гораздо более комфортабельным, безопасным и приятным во всех отношениях, чем в прежние времена. Скажем, ему нельзя без компьютеризации. Новое жилье – это надежный, удобный и добрый микромир не только для молодых и крепких, но и для пожилых людей, а также инвалидов.

Несмотря на то, что Смарт-хауз являлся выставочным стендом, он представлял собой почти реальное здание, оснащенное новейшими и весьма смышлеными инженерными системами, за работу которых отвечала единая компьютерная сеть. К примеру, управляют системой отопления такого здания по Интернету или мобильному телефону. Сведения о различных технических неисправностях, например, протечках трубопроводов, своевременно сообщаются жильцу или технической службе – и аварийной ситуации не случается. Совершенно новые сервисные возможности (дистанционный мониторинг, телеконтроль, оптимизация текущих расходов и т.д.) возникли именно благодаря технологиям Смарт-хауза. Например, системные вентили и клапаны программируются обычным образом или регулируются при помощи мобильного телефона. Или, когда вы входите в туалет, унитаз и умывальник приспосабливаются к вашей комплекции. Причем подобное поведение сантехники реализуется и посредством голосовых команд. И другие не менее продвинутые технологии: автозаправка природным газом в гараже, встроенный в стену топливный бак, центральный пылесос и т.д., – это Смарт-хауз. На архитектурно-строительное содержание умного дома значительное влияние оказали такие его компоненты, как гелиосистема, работающий на измельченных древесных отходах генератор энергии, техника кондиционирования воздуха, система по использованию дождевой воды для хозяйственно- бытовых нужд, зона здоровья и фитнеса, регулирование освещения и т.д.

Основные технологии Смарт-хауза

Ванная (модуль 1):
– удобные, гигиеничные и не контактирующие друг с другом, совместимые с монтажной шиной EIB электронные вентили для умывальника, душа, ванной, смывного бачка и писсуара. Они объединены с датчиками частоты потребления воды, датчиками открывания-закрывания и выключения, датчиками автоматического смыва. Система предупреждения сигнализирует о превышении предельных значений другими рабочими датчиками, вандализме, перерывах в водоснабжении, повреждениях электросети или перерывах в ее работе и т.д.;
– совместимые с шиной датчики потребления холодной и горячей воды с дистанционным считыванием показаний и обратной связью с системой управления водопотреблением;
– экологически чистый и экономичный монтаж трубопроводов питьевого водоснабжения, отопления, дождевой воды и т.д. с применением средств с электронным управлением для высокоточной подгонки санитарно-технических изделий.

Производственная комната (модуль 2):
– отдельные сервисные соединения и безопасный танк для хранения жидкого топлива в системном отсеке экономят пространство дома;
– совместимые с шиной водяные, газовые и электрические счетчики обеспечивают постоянный мониторинг потребления и текущих расходов жильцами или дистанционное снятие показаний поставщиком, а также информируют об утечках;
– гидростатический зонд и индикатор критического уровня жидкого топлива в танке позволяют помимо прочего осуществлять своевременный заказ топлива, что повышает надежность системы отопления;
– низкотемпературный генератор тепла с совместимыми с шиной регулятором и бойлером с сигнальным анодом, встроенный в энергетическую и коммуникационную сеть гелиосистемы и систем кондиционирования воздуха и горячего водоснабжения;
– тепловые и другие циркуляционные насосы с электронным регулированием, имеющие предельно логичную систему включения-выключения. В блоке базы данных постоянно обрабатывается поток информации о выработке тепла и работе распределительной сети, что повышает энергоэффективность. Специальные контрольные системы снабжают данными о поступлении тепла от солнца, эмиссии углекислого газа, температуре коллектора и бойлера; – регулируемая энергоэффективная и гигиеничная вентиляция для герметичного здания с утилизацией теплоты при отоплении и охлаждении, а также мониторингом состояния фильтров. Приток наружного воздуха – в уровне фундамента;
– заглушка для воды отключает водоснабжение в случае протечки;
– сенсор жидкого топлива – оптико-электронный прибор для обнаружения протечек и индикатор изношенности соответствующего фильтра. Безопасная система выключения с соленоидным вентилем. Автоматический клапан закрывает входное отверстие подачи воздуха в камеру сгорания, благодаря чему отсутствуют потери энергии при охлаждении камеры сгорания;
– система использования дождевой воды для хозяйственных нужд способствует экономии питьевой воды;
– низкотемпературное отопление в полах с теплообменником и гидравлической защитой;
– гидравлическая балансировка системы отопления со специальным программным обеспечением;
– гигиеничная трехстадийная очистка воды в отдельном системном отсеке: защита трубопроводов от известковой окалины, нехимическая
ультрафиолетовая дезинфекция и фильтрование питьевой воды; дистанционный контроль состояния системы, управление ультрафиолетовым излучателем, спускным вентилем, системой предупреждения повреждений и остаточных явлений, контроль жесткости воды и содержания в ней нитратов.

Кухня (модуль 3):
– центральный пылесос для гигиеничного удаления пыли и грязи. Пыль оказывается в специальном мешке в гараже или подвале прежде, чем она распространится по жилищу;
– гигиеничный электронный сливной вентиль с периодическим открыванием, соединенный с посудомоечной машиной, обеспечивает слежение за протечками и повышенную защиту против повреждений;
– система получения максимально чистой воды для питья и приготовления пищи. Отклонения от требуемого качества устраняются посредством системы физической очистки.

Общая комната (модуль 4):
– газовая кухонная плита с утонченным дизайном и оптимальным уровнем нагрева. Обеспечивается быстрота, простота и защитный контроль использования природного газа;
– совместимые с шиной контроллеры радиационных систем отопления для каждой отдельной комнаты. Регулирование удовлетворяет действительную потребность в тепле. В частности, повышается эффективность вентиляции через окна;
– сенсоры и контроллеры качества воздуха с совместимыми с шиной компонентами для систем кондиционирования воздуха;
– совместимая с шиной система регулирования освещения, оснащенная так называемой многофункциональной кнопкой для программирования его режимов и дистанционного регулирования электрических нагрузок;
– плоский телевизор для показа потребления энергии и воды, а также минимизации текущих затрат.

Зона здоровья и фитнеса (модуль 6):
– лечебная система для плавательного бассейна с озоновым оздоровлением воды;
– контроллеры влажности воздуха с совместимыми с шиной элементами для сбалансированной работы систем отопления и кондиционирования воздуха.

Автопорт (модуль 8):
– безопасная и удобная заправка природным газом двухтопливных транспортных средств, работающих как на природном газе, так и бензине.

Наружное пространство (модули 10, 13 и 14):
– независимая система горячего водоснабжения, включающая солнечные коллекторы с солнечным насосом, обеспечивает оптимальное регулирование и взаимодействие с системой управления энергоснабжением дома и визуальное представление информации о поступлении солнечной энергии и экономии средств.

АРМ будущего для специалиста по отоплению, сантехнике и кондиционированию воздуха

Ключевые аспекты технологий Смарт-хауза 2001-го – коммуникационные и сетевые возможности составных частей домашней автоматики, а также соответствующий технический сервис. Все это было представлено в виде автоматизированного рабочего места будущего для специалиста по отоплению, сантехнике и кондиционированию воздуха (АРМБ). Подобные офисные места в те годы базировались в основном на персональных компьютерах или ноутбуках, дополненных телекоммуникациями с широким диапазоном частот и мобильными телефонами. Посредством Интернета обеспечивалась быстрая интерактивная связь с производителями и оптовиками.

Сетевую концепцию Смарт-хауза и многие компоненты этой коммуникационной сети разработал Фраунгоферовский институт микроэлектроники (Fraunhofer Institut fьr Mikroelektronische Schaltungen und Systeme – IMS). АРМБ от IMS – это мост для информации, циркулирующей между внешними сетями (Интернет) и локальной сетью Смарт-хауза.

В случае нештатного поведения домашнего инженерного оборудования межсетевой шлюз автоматически связывается с мобильным или предварительно запрограммированным обычным телефоном сервисной службы. Умный сетевой шлюз осуществляет синтез речи, чтобы преобразовать эти сообщения. Кроме того, сообщение может отправляться по электронной почте. В результате специалисты или жильцы легко регулируют домашнюю сеть, используя голосовое меню или компьютерные окна просмотра.

При умеренных дополнительных ценах на отопление, сантехнические нужды и кондиционирование воздуха сервисная компания предлагает всеобъемлющий набор услуг. Аварийные и сервисные сообщения записываются так детально, что неотложные работы выполняются еще до прибытия специалистов. Имеющая отношение к аварии система проверяется, например, через Интернет. Таким образом, устраняются на корню многие неприятные сюрпризы: скажем, замораживание во время отлучки жильцов системы отопления.

И другие компоненты обеспечения безопасности (индикаторы газа, дыма и протечек воды) подсоединяются к домашней сети. Причем снятие показаний датчиков значительно упрощается посредством радиосвязи. Так что неприятности, подобные, к примеру, осушению топливного танка, стали уходить в прошлое. Ведь Смарт-хауз – это постоянный мониторинг за всем домашним оборудованием, в том числе мониторинг уровня жидкого топлива на экране дисплея прямо по месту жительства или в сервисной службе. Умная сеть сообщает и о необходимости текущего обслуживания – о замене грязного вентиляционного фильтра или изношенного анода в цилиндре с горячей водой и т.д.

Важно отметить, что согласованная работа всех компонентов Смарт-хауза ведет к минимизации расходов на его эксплуатацию. При этом соответствующие технологии помогают жильцам осознанно и с удовольствием заниматься энерго- и ресурсосбережением.

Интерактивная ванная с зоной здоровья и фитнеса

В Смарт-хаузе был представлен особый тип ванной комнаты, обладающей функциональной гибкостью. Эта ванная способна адаптироваться под детей, взрослых и инвалидов. Она базируется на модульной монтажной системе производства компании Friatec. Для обустройства ограждений такой ванной использовались различные типы стандартных металлических профилей.

Но главное в умной ванной, конечно, система автоматики. Она включает регулируемые электронные модули, которые автоматически приспосабливают сантехнику к необходимой пользователям высоте. Либо нажатием кнопки, либо посредством голосовой команды можно управлять системами производства A.S.T. Angewandte Systemtechnik.

Совместимые с шиной бесконтактные вентили производства компании Oras, расположенные в ванной и кухне, позволяют, в частности, следующее: – использовать датчики частоты потребления воды (для сглаживания, например, его пиков);
– отключать водопотребление посредством шины (на время длительной отлучки жильцов);
– осуществлять автоматический смыв, что предохраняет сифон от высыхания;
– предупреждать об исчерпании лимита любого датчика.
А компания BWT Wassertechnik предоставила систему очистки и оздоровления воды, гарантирующую, что вода для ванной и плавательного бассейна имеет по-настоящему питьевое качество. Эта система характерна озоновым оздоровлением, отменяющим хлорирование, и удалением из воды нитратов.

Комфортный и здоровый микроклимат при эффективном расходе энергии
Снижение энергопотребления означает, что для хранения отопительного топлива требуется сравнительно небольшое пространство. Компания Roth- Werke показала специальный выдвижной встроенный шкаф (высотой около 2 метров, шириной 0,885 метра и глубиной 0,35 метра), вмещающий топливную камеру вместе с ее фитингами и модулями. Причем в данном случае реализована концепция двойной оболочки.

Измерительные устройства от компании Afriso Euro-Index были встроены в систему управления зданием и позволяли в сервисной службе следить, например, за уровнем топлива в танке и своевременно его заполнять.

В Смарт-хаузе размещались и другие важные устройства для мониторинга. Вот пример. Автоматика топливного танка сигнализирует о неполадках в системе отопления. Соответствующие контроллеры анализируют отработанные газы, чтобы система регулирования подводящего воздушного клапана камеры сгорания довела эффективность работы отопительного оборудования до требуемого уровня.

В Смарт-хаузе было предусмотрено индивидуальное регулирование температурно-влажностного режима в каждом помещении. Комнатные контроллеры фирмы Oventrop при верном расположении вентилей обеспечивают оптимальный текущий режим отопления и регулируют работу бойлера. Система отопления функционирует и в режиме отсутствия жильцов. Управление отоплением осуществляется и по телефону. Оптимальным образом в общую систему теплоснабжения вписана гелиосистема. Свой вклад в эффективное отопление вносят и автоматические насосы компании Wilo.

В герметичных зданиях необходимо гарантированно обеспечивать требуемый воздухообмен. В Смарт-хаузе компания Veissman продемонстрировала вентиляционную систему, утилизирующую до 94 процентов теплоты отработанного воздуха.

Информация о посещении ISH 2009:
тел./факс + (375 17) 334 80 14,
моб. тел. + (375 29) 634 80 14,
e-mail: fmesse@tut.by

Дмитрий ЖУКОВ
Фото с ISH 2001


Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 03 за 2009 год в рубрике выставки

©1995-2024 Строительство и недвижимость