«Умный дом» вРоссии: перспективы развития технологической системы
Банникова Анна Сергеевна, студент;
Красноухов Иван Вячеславович, студент
Научный руководитель: Антоненко Ольга Юрьевна, старший преподаватель
Сибирский федеральный университет
Долгое время постулат Марка Витрувия (1 в до н. э.): Прочность — Польза — Красота, являлся и является каноном строительства, но в современных условиях требует дополнения.
Так, международная комиссия Брундтланд в 1987 году, вводившая термин «устойчивое развитие», включила в это понятие безопасность и благоприятные условия жизнедеятельности человека, ограничение негативного воздействия деятельности человека на окружающую среду и обеспечение охраны и рационального использования природных ресурсов в интересах настоящего и будущего поколений.
Стратегии устойчивого развития, рост научных открытий, новые технологии — дали возможность организовать «зеленое» строительство, энергоэффективность (пассивность) зданий, строительство экодомов. Все это, на наш взгляд, включено в емкое понятие — «Умный дом».
Зеленое строительство (практика строительства и эксплуатации зданий, целью которой является снижение уровня потребления энергетических и материальных ресурсов на протяжении всего жизненного цикла здания: от выбора участка к проектированию, строительству, эксплуатации, ремонту и утилизации) в России неразвито, отставание в технологиях такого строительства от передовых стран значительно. Проблемой является ментальность людей, которые попросту не привыкли к энергосбережению, заботе об окружающей среде. К тому же, отмечается недостаток специалистов по зеленому строительству.
Принятый в 2009 году Федеральный закон № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности» (с изменениями на 13 июля 2015 года) создал основы стимулирования энергосбережения и энергоэффективности зданий, строений, сооружений [1].
Под термином «Умный дом» принято понимать совокупность следующих систем в единую систему управления зданием (рисунок 1): система электропитания здания; система освещения; система отопления, вентиляции и кондиционирования; системы управления и связи; система безопасности и мониторинга.
Рис. 1. Схема устройства системы «Умный дом»
Идея управлять различными датчиками и системами через электропроводку дома «родилась» в США в 1978 году. В наши дни «Умный дом» управляется при помощи сенсорных или клавишных панелей управления либо через интернет со смартфона или планшета [3].
Технология «умного дома» (система управления, которая обеспечивает согласованную работу всех инженерных систем в доме), имеет возможность регулировать температуру помещений, освещенность, обеспечивает комфорт и безопасность, дистанционное управление бытовой техникой, контроль расходования электроэнергии, газа, воды и т. д [3].
В технологию «умный дом» в перспективе могло бы войти аварийное оповещение жителей населенных пунктов об угрозах землетрясения, наводнения, лесных пожаров и т. д., что весьма актуально для нашей страны, но требует технических разработок и поддержки со стороны власти.
В нашей стране технология «Умный дом» начала охотно внедряться только в 2000-х годах, в связи с активным развитием компьютерных технологий и телекоммуникаций. Столь удобное и инновационное решение быстро пришлось по вкусу состоятельным россиянам — системы безопасности, видеонаблюдения, управление освещением, климатом, аудио- и видеотехникой быстро стали непременным атрибутом «хорошей жизни» и показателем статуса владельца частного «умного дома».
«Требования российских заказчиков на данном этапе отличаются от общемировых», — утверждают эксперты комитета НП АВОК «Интеллектуальные здания и информационно управляющие системы» [5]. Основной целью «умных домов» в Европе и в Северной Америке является энергосбережение, так как подобные системы помогают существенно сэкономить воду и электричество, которые являются основными ресурсами для комфортного функционирования человеческого жилища. Комфорт от данных систем хоть и важен, но он играет не главную роль при их установке. В то время в России основными причинами в пользу установки интеллектуальной системы называют функциональность, удобство эксплуатации. Об энергосбережении задумываются немногие и лишь периодически. Так же следует отметить, что все участники процесса установки и использования системы вкладывают разный смысл в понятие «интеллектуального здания» (таблица 1).
Таблица 1
Приоритеты участников процесса создания иэксплуатации интеллектуального жилья
|
Строители |
Снижение стоимости строительства итрудоемкости |
|
Управляющие организации |
Снижение затрат на содержание здания |
|
Пользователи |
Комфорт, стоимости коммунальных платежей |
Рассматривая российский рынок интеллектуальных зданий, следует отметить, что он сосредоточен преимущественно в Москве, Санкт-Петербурге и ряде крупных индустриальных центров. Однако, в последние годы прослеживается тенденция активного продвижения в регионы. По данным ряда исследований, ежегодный рост данного рынка составляет 15–20 %. В связи с этим, комплексные системы автоматизации и диспетчеризации жилья становятся все более доступными для среднестатистических жителей нашей страны, а не остаются уделом элитных сегментов.
Преимущественно система «Умный дом» используется в загородных частных домах, но тем не менее сейчас возрастает спрос на интеллектуализацию жилья и со стороны владельцев городских квартир. В данном случае потребность в умных технологиях определяется не классом жилья, а скорее, желанием хозяина получить дополнительный комфорт.
Установка системы «Умный дом» — довольно длительный процесс. Во всяком случае за границей. Так фирмы, которые устанавливают данные системы, в течение нескольких недель наблюдают за жизнедеятельностью заказчика и его семьи, чтобы знать распорядок их дня, хобби и т. п. Но такой подход может доставить заказчикам неудобства, поэтому мы считаем, что для нашей страны будет актуально в будущем разработать компьютерную программу, в которой заполняется анкета и даются рекомендации по тепловому режиму комнат в квартире или доме. В настоящее время жизненный цикл здания учитывает новые требования ресурсосбережения: к технологическим процессам, к конструкциям, к материалам, комплектующим [2].
Наиболее экономична и актуальна для владельцев квартир будет локальная автоматизация, которая предполагает установку различных датчиков (движения, освещённости, возможность полива растений, пока хозяева в отпуске и т. п.), использование пультов дистанционного управлении (по ИК каналу или радиочастоте). На данный момент фирмы-изготовители предлагают различные вариации комплектов системы, что позволяет существенно сэкономить на их установке. Пример таких комплектов представлен в таблице 2 на основании цен Компании «Умный дом».
Таблица 2
Стоимость услуг по установке системы «Умный дом»
|
Предложение |
ЭКОНОМ |
КОМФОРТ |
БИЗНЕСС |
ПРЕМИУМ |
|
Состав системы |
Охранно-пожарная сигнализация (до 5 извещателей) Возможность обесточить все потребители (380 В) Контроль протечки воды (до 2 датчиков) Контроль температуры (до 3 датчиков) |
Управление освещением (до 8 линий) либо управление электророзетками (до 8 групп) Охранно-пожарная сигнализация (до 5 извещателей) Возможность обесточить все потребители (380 В) Датчики движения (до 5шт.) Контроль температуры (до 3 датчиков) Клапаны для отключения батарей (до 3шт.) Контроль протечки воды (до 2 датчиков) Контроль температуры (до 3 датчиков) Контроль температуры теплых полов (до 2 датчиков) |
Управление освещением (до 15 линий) либо управление электророзетками (до 15 групп) Датчики CO2 для контроля чистоты воздуха Управляемые жалюзи (до 12 шт.) Клапаны для отключения батарей (до 30шт.) Контроль температуры и влажности воздуха (до 17 датчиков) Контроль температуры теплых полов (до 7 датчиков) Датчик уличной температуры и влажности Контроль протечки воды (до 5 датчиков) Датчик наружной освещенности Мультирум |
Управление освещением (до 70 линий) либо управление электророзетками (до 70 групп) Датчики CO2 для контроля чистоты воздуха (до 3 шт.) Управляемые жалюзи (до 12 шт.) Клапаны для отключения батарей (до 30шт.) Контроль температуры и влажности воздуха (до 17 датчиков) Контроль температуры теплых полов (до 7 датчиков) Возможность управления вентиляцией Датчик уличной температуры и влажности Контроль протечки воды (до 5 датчиков) Датчик наружной освещенности Антиобледенение крыши Мультирум Контроль уровня топлива в баке дизельного генератора |
|
Цена системы под ключ |
от 100 тыс. руб. |
от 270 тыс. руб. |
от 630 тыс. руб. |
от 1,2 млн. руб. |
В качестве примера рассмотрим среднестатистическую трехкомнатную квартиру, общей площадью 106,4 м2 (рисунок 2), и рассчитаем для нее стоимость установки интеллектуальной системы [4]. Итак, при установке теплых полов в ванную комнату, кондиционера в спальную, пожарной сигнализации на кухне, охранной сигнализации и системы «Умный дом», включающей управление теплым полом, каналами света, вентиляцией с рекуперацией и кондиционерами, общая стоимость всех работ составит порядка 579040 рублей.
Рис. 2. План трехкомнатной квартиры
При этом, дальнейшая эксплуатация системы дает нам существенную экономию: до 30–40 % на плате за электроэнергию, до 40 % за воду, до 50 % — за отопление, до 30 % на эксплуатационных расходах, а также уровень сохранения тепла при использовании технологии рекуперации может составить — от 75 % до 97 %.
Таким образом, рассмотрев рынок интеллектуальных зданий, мы видим, что разработчики системы «Умный дом» стремятся сделать свой продукт более доступным для всех слоев населения нашей страны. В дальнейшем изготовителям интеллектуальных систем стоит внедрять новые более доступные по цене комплектации, активно сотрудничать с государственными строительными органами и расширять рекламные компаний с целью информирования граждан.
Литература:
- Федеральный закон № 261 Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности (с изменениями на 13 июля 2015 года).
- ГОСТ Р 53791–2010. Ресурсосбережение. Стадии жизненного цикла изделий производственно-технического назначения. Общие положения.
- Волгунов А. Д. Обзор функциональных возможностей и перспектив развития систем домашней автоматизации // Молодой ученый. — 2015. — № 8. — С. 199–202.
- Калькулятор Умного Дома, сайт Компании «Умный дом» [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://krasnoyarsk.dom-automation.ru/kalkulyator.html
- Официальный сайт группы компаний Вира; раздел Обмен опытом / Обзоры и аналитика; статья «Перспективы рынка систем «Умный дом». [Электронный ресурс]. Режим доступа http://www.vira.ru/exp/reviews/umdom.html
