Budoucnost je ve znamení automatizace a nejinak tomu bude i v našich obydlích a domácnostech. Již dnes lze nalézt v luxusních hotelech a v kancelářích špičkových firem první praktické nasazení automatického řízení budov. To umožňuje nejen řízení vytápění a chlazení, ale může zastávat i funkce ovládání spotřebičů nebo informačního systému.

Velkou výzvou i jako slibné odvětví v oblasti instalace automatického řízení a regulace je plně automatické elektronické řízení bydlení. Už dnes začíná být tento směr uplatnění a odbytiště moderní elektroniky velmi aktuální a v budoucnu by měla jeho důležitost nadále stoupat. Právě automatizace našich obydlí může být hlavní ekonomický tahoun elektroprůmyslu a spotřební elektroniky. Stejně jako v posledních letech bylo mnoho otázek okolo rozšíření digitální televize, i ohledně tohoto tématu se začíná v médií živě diskutovat.

Základní otázkou pro firmy, výrobce i manažery je otázka, co lidé vlastně budou požadovat a jak vůbec přijmou možnost, že ty úkony, co dříve prováděli ručně a více či méně podvědomě, teď budou moci přenechat svému domácímu řídícímu systému.

Co je automatické řízení budov ?

Automatické řízení budov, resp.bydlení, lze definovat jako soubor vzájemně elektronicky propojených zařízení, které jsou zpravidla ovládány automaticky nebo poloautomaticky z centrálního řídícího systému v podobě průmyslového počítače, přičemž přání uživatele jsou mu sdělovány prostřednictvím tzv. HMI (Human-Machine Interface = Rozhraní člověk-počítač). To má dnes podobu nejčastěji dotykového displeje, ale již v blízké budoucnosti se jistě bude přecházet na ovládání hlasem. HMI může být napevno na stěně, vestavěno do některého ze zařízení (např. lednice, multimediální systém, pracovní stanice) nebo jako volně přenosný „ovladač“ komunikující s počítače bezdrátově (např. přes WiFi). Základní myšlenkou řízení budov a bydlení je možnost centralizovat ovládání mnoha zařízení na jeden ovládací panel (případně více panelů v různých místnostech), místo nastavování každého přístroje a zařízení zvlášť, jejich dálkové ovládání např. mobilem, a zajištění automatického vykonávání všech funkcí a procesů, které sám člověk ovládat nechce nebo na to nemá čas.

Ve výsledku tak jediný přístroj/displej může sloužit jako společný ovládací prvek pro všechny funkce ve vymezeném prostoru (navíc s možností ovládání a zobrazování funkcí náležejících i k dalším místnostem). Po stisku konkrétního tlačítka (piktogramu) se například zobrazí měřené hodnoty teploty (vnitřní, venkovní) s možností nastavení žádané hodnoty nebo automatického blokování topení či chlazení po dobu větrání, nabídne se volba nastavení úrovně osvětlení, nebo objeví okno umožňující nastavení ranního buzení oblíbenou skladbou. Na regulaci teploty pak může třeba reagovat i lednička, která automaticky sníží nebo zvýší chlazení podle nastavené požadované vnitřní teploty, nebo na čas nastaveného budíčku sám kávovar připraví oblíbenou kávu. Z auta pak například mobilem půjde nastavit nahrání oblíbeného pořadu na DVD či harddisk nebo v budoucnu třeba i napustit vanu před návratem z práce.

Když to shrnu, tak z hlediska uživatele se jednotlivá řízená zařízení a přístroje chovají, jako by měly funkci centrální řídicí jednotky, i když ve skutečnosti jsou pouze jedním z prvků celého souboru přístrojů připojených komunikační sběrnicí k centrálnímu počítači. Z důvodu možnosti vzájemného propojení spotřebičů různých výrobců se využívá standardizovaných sítí, dnes nejčastěji LonWorks, EIB (European Installation Bus) nebo KNX (Konnex).

Co lidé budou vyžadovat ?

Základní otázkou pro firmy, výrobce i manažery je otázka, co lidé vlastně budou požadovat a jak vůbec přijmou možnost, že ty úkony, co dříve prováděli ručně více méně podvědomě, teď budou moci přenechat svému domácímu řídícímu systému.

Zatím se podobné systémy používají v podnikové sféře nebo v luxusních bytech a hotelových pokojích, hlavně z důvodu jejich vysoké ceny instalace i jednotlivých komponent. Jenže stejně jako v minulosti u jiných elektronických zařízení, s větší rozšířeností a větším prodejem budou klesat i ceny a jistě se v relativně krátké budoucnosti budou cenově dostupné i pro „běžné“ nově stavěné byty. Otázkou však zůstává, zda lidé kupující tyto byty požadují ty samé vlastnosti, které se hodí pro hotelové pokoje nebo podnikové kanceláře. Totiž to co v kanceláři může být vítané, v domácím rodinném prostředí s dětmi a starými lidmi může být i na obtíž. V kancelářích se totiž předpokládá určitá skupina osob s určitým přístupem a zkušenostmi s moderními technikou a technologiemi. Naopak v domácím prostředí žijí a objevují se lidé, kteří moderní technologie neovládají nebo dokonce k nim mohou mít i odpor, například někteří starší občané. Proto je nutné jinak přistupovat k návrhu řídícího a automatizačního systému komerčních prostor, krátkodobých ubytovacích zařízeních (hotely a penziony) a domácností.

Například v prezentačních prostorách firmy může být účelné a vyžadované zviditelnění používané technologie, jako je například multifunkční ovládací terminály s velkými dotykovými obrazovkami, které mohou i kladně dotvářet image úspěšné firmy hýřící novými technologiemi. Naopak v domácnostech může být u klientů požadavek co nejvíce zamaskovat všechny aspekty systému, včetně ovládacích a informačních panelů. Zde budou pravděpodobněji výhodnější menší panely a displeje, které například nebudou rušit zařízení bytu tmavým dřevěným historickým nábytkem. Použití nové technologie by totiž mělo být vhodné jak pro moderně smýšlející dynamické obyvatele, tak i občany s jiným estetickým cítěním, například vyznávající přírodnější typ bydlení s květinovou výzdobou a starodávným stylem nábytku.
Také by systém měl jinak fungovat v činžovním domě v centru Prahy nebo na farmě na kraji vesnice. Ani vesnickým obydlím typu „na samotě u lesa“ by neměla být technologie řízení budov odepřena, i když bude muset pravděpodobně pracovat výrazně odlišným stylem. Prostě výrobci, prodejci a developerské společnosti měli mít k nabídnutí co nejvíce typů a struktur systémů, dle přání a potřeby zákazníka. Podle mého názoru na tom hlavně záleží rychlost rozšíření automatických systémů řízení našich příbytků.

Použití řízení budov, domků a bytů

• Zabezpečení přístupu do budov a bytů
• Ovládání osvětlení v závislosti na venkovním a vnitřním světle, příp. ročním období
• Řízení vytápění a klimatizace
• Automatické větrání (otvírání a zavírání oken), řízení žaluzií
• Audiovizuální vybavení bytu
• Multimediální komunikace a konektivita
• Systém uchování a nákupu potravin
• Čistící systémy – mytí nádobí a úklid podlahy
• Větrání a ovládání žaluzií
• Domácí hlídací systém dětí a domácích zvířat

 

Základní obecné požadavky na systém v běžných domácnostech

• Jednoduché, až primitivní, ovládání
• Velká spolehlivost
• Rychlá funkce
• Možnost nouzové ruční manipulace s ovládanými systémy i při výpadku napájení
• Možnost přepnutí ovládaných přístrojů do manuálního režimu (alespoň základní funkce)
• Zajištění běhu ostatních zařízení v případě poruchy jednoho zařízení
• Komponenty nesmí narušovat estetiku bytu či domu
• Lehká opravitelnost a výměna komponent – zkrácení případné doby nefunkčnosti řídícího systému na minimum
• Zajištěná kompatibilita propojení různých výrobků po celou životnost stavby

Požadavky na uživatelské ovládací rozhraní

• Jednoduché, až primitivní, ovládání
• Odolnost proti zadání nevhodných a protichůdných parametrů
• Velká odolnost proti mechanickému poškození, např. nárazem
• Možnost zablokování přístupu – např. proti ovládání malými dětmi
• Stručné, ale obsahově názorná pomoc – postup jak co nastavit, krok za krokem
• Nezatěžovat uživatele zbytečnými a nevyžádanými informacemi
• Rychlá funkce

Závěr

Stále víc majitelů obytných domů a bytů sní o plně automatizované, inteligentní domácnosti a v budoucnu budou ochotni i investovat na její vybavení moderními řídicími systémy. V zájmu firem však bude přesvědčit i ty méně zanícené obyvatele. Největšími aktéry na evropském trhu pro automatizaci budov a domácností jsou v současnosti firmy Honeywell, Siemens a Schneider Electric a ty jistě budou patřit mezi lídry v oboru i následujících letech. Na nich se však při větším rozšíření systémů řízení budov svezou i menší výrobci, kteří budou nabízet jednotlivé spotřebiče vhodné pro připojení na řídící sběrnici. Ať to bereme z jakékoliv strany, v budoucnu se v zájmu dalšího rozšíření multimediálních systémů a vynuceného snížení spotřeby energií, systémům řízení budov nevyhneme.

DOWNLOAD & Odkazy

Odkazy na firmy zabývající se systémy řízení budov:

• České stránky firmy Schneider Electric - www.schneider-electric.cz
• České stránky o řízení a automatizaci budov firmy Honeywell - www.honeywell.cz/acs/
• České stránky firmy Siemens - www.siemens.cz