Технологии интеллектуального здания и требования времени
В Лондоне, на рубеже тысячелетий, компанией Laing Home
впервые в мире был возведен квартал типовых коттеджей Tunnel Wood Road, где
каждый дом был оснащен новейшими системами интеллектуального управления и
современными линиями связи. Управлять сигнализацией, кондиционированием,
вентиляцией, электропитанием и другими системами хозяин коттеджа мог на
расстоянии – с помощью мобильного телефона или через Интернет. В списке
фантастических возможностей присутствовала и специальная система «умный
холодильник». Если «охлаждающая емкость» ощущала недостачу в том или ином
продукте, хозяин через Интернет или по мобильному извещался об истощении
запасов. Владелец передавал «сигнал бедствия» в службу доставки
интернет-магазина, который и решал проблему пополнения провизии. С тех пор
прошло уже почти 5 лет. Многое изменилось. Но замечательная услуга с
холодильником в России так и не реализовалась. Своя специфика, знаете ли...
Умный или
интеллектуальный?
Если проанализировать все публикации, касающиеся технологии автоматизации
жилых и нежилых пространств, можно заметить одну характерную деталь:
большинство авторов и специалистов стараются провести четкую границу между
понятиями «умный дом», «интеллектуальное здание» и «цифровой дом». Первое
определение применяется, как правило, в отношении квартир, небольших загородных
домов, дач, коттеджей. По сути, главная цель внедрения системы «умный дом» –
повышение качества жизни и уровня комфорта. Как правило, решения для частных
домов по цене и перспективным возможностям уступают аналогичным вариантам
автоматизации «интеллектуального здания». В отличие от «умного дома»,
«интеллектуальное здание» (такое понятие появилось в США в конце 1970-х годов)
на начальной стадии обеспечивает базовые функции управления инженерными
системами современного здания (коммерческое, либо офисный или торговый центр,
т. е. для юридических лиц), в дальнейшем его задача «низводится» до создания
комфортной среды для сотрудников и условий для экономного расходования
энергоресурсов, обеспечения легкости в обслуживании и достойного уровня
безопасности...
Последнее определение – заслуга исключительно Intel. Концепция «цифрового
дома» основывается в первую очередь на интеграции компьютерных технологий в
бытовую технику. «По сути, – отмечает Владимир Баранов, топ-менеджер ЗАО
«”Эверест”-Умный дом. Северо-Запад», – Intel подразумевает под «цифровым домом»
центр досуга и развлечений». Новые платформы Intel для настольных компьютеров
позволяют реализовать возможности для более качественного воспроизведения звука
и изображения. С помощью данных технологий, в частности, можно воспроизводить
видео высокого разрешения (HDV), объемное звучание стандарта 7.1. Отдельные
элементы или подсистемы могут быть использованы во всех названных направлениях
равнозначно и в любой комбинации.
Общие тенденции развития
систем «интеллектуального здания» в России
Концепция интеллектуальной автоматизации и в «умном доме», и в
«интеллектуальном здании», и даже частично в «цифровом доме» состоит, по сути,
из следующих основных подсистем:
·центр управления (сервер);
·инфраструктура (структурированные
кабельные сети (СКС), локальные вычислительные сети (ЛВС), Интернет, телефония,
оборудование);
·система контроллеров.
«В последнее время особой популярностью пользуется внедрение отдельных
элементов «интеллектуального здания», небольших систем либо локальных решений
(управление светом, система климат-контроля, отдельные элементы системы
безопасности, домашний кинотеатр)», – утверждает начальник отдела маркетинга
Acropolis Computer Systems Дмитрий Наумкин. – Это не столь дорого, как монтаж и
эксплуатация комплексных систем. Кроме того, установку малых систем способен
осуществить и не специалист.
Конечно, в большей степени это касается «умного дома». «Интеллектуальное
здание», по определению, объект более сложный, его проектирование, монтаж и
обслуживание по силам лишь специализированным IT-компаниям, обладающим
соответствующим опытом, штатом квалифицированных специалистов, набором
разрешительной документации...».
К сожалению, чаще всего проектирование и монтаж элементов автоматизации
производятся уже на завершающем этапе строительства, а не в период
проектирования здания. Хотя, по-хорошему, проектировать все составляющие
будущей «умной начинки» следует именно на стадии подготовки проекта. Только
тогда можно предусмотреть возможности будущего расширения системы. В сущности,
большинство крупных строительных компаний способны справиться с этой задачей.
Вот только заказы на данный вид услуг поступают крайне редко.
Еще одна тенденция последних лет – унификация большинства современных
интеллектуальных систем. Практически все они работают на открытом протоколе
обмена (язык общения систем автоматики), который позволяет совмещать элементы
различных производителей. То есть в отличие от ранее действовавших закрытых
протоколов ныне существующие позволяют применять в различных системах
стандартные элементы. Это существенно снижает стоимость решений и расширяет
выбор потребителя. Параллельно унификации интеллектуальных систем происходит и
определенная систематизация общепринятых технических схем для реализации идеи
«умного дома» и «интеллектуального здания». Другими словами, когда проектировку
и монтаж производит одна компания, а другая впоследствии осуществляет поддержку
и ремонт существующих систем, «братья по оружию» должны без проблем понять друг
друга.
«Тиражирование» идеи «умного дома» обусловило возникновение на российском
рынке еще одной тенденции, точнее, проблемы. Это значительный рост количества
компаний, предлагающих подобные услуги, причем по большей части
непрофессионалов. Фирмы, которые ранее специализировались на продаже
аудиовидеопродукции, компьютерной техники, кондиционеров, систем безопасности,
на волне популярности концепции «умного дома» ринулись в новую для себя сферу.
Результат – общее снижение качества работ.
Заказчик требует удобств
Современные потребности заказчика не выглядят заоблачными. По данным опроса
CNews, требования, предъявляемые к «умному дому», распределяются следующим
образом: удобство – 31%; простота использования – 18%; центральное управление –
11%; надежность – 8%; удовольствие/развлечения – 8%; комфорт – 8%;
стоимость/качество – 6%; эстетика/внешний вид – 5%; экономия – 4%; безопасность
– 3%; сервис – 1%.
Все эти вопросы в серьезной организации выясняются уже на стадии эскизного
проекта, включающего полный перечень оборудования, план дома, точки вывода
света, звука и т. д. В крайнем случае, в период разработки проекта
архитекторами и дизайнерами. Именно тогда, а не в процессе монтажа и отладки
решаются проблемы, связанные с удобством, простотой использования,
управлением... К сожалению, у нас чаще всего происходит все с точностью до
наоборот. Сначала возводится дом, а уже затем, спустя некоторое время, клиент
решает озаботиться «умной начинкой».
«Из чего же, из чего же,
из чего же сделаны эти «игрушки»?»
Основой интеллектуальных функций дома является сервер.
Сервер реального времени – верхний уровень управления системы. Он может функционировать
на основе самых разных ОС, даже таких как Linux или Solaris. В последнее время
все больше клиентов предпочитают, чтобы весь комплекс элементов работал с
распознаванием речи или дополнительными графическими интерфейсами, выполненными
на основе, скажем, Tablet PC или сенсорных экранов, соединенных с системой по
радиоинтерфейсу, например Wi-Fi. Это опять-таки будет во многом зависеть от
сервера. Впрочем, как и возможность управлять большинством функций своего дома
через Интернет. В том числе получать сообщения о несанкционированном
проникновении на территорию от охранной системы, включать свет или даже вести
видеонаблюдение.
Важной составной частью «интеллектуального здания» является также
инфраструктура, в том числе СКС. Структурированная кабельная система – общий
элемент, необходимый для интеграции систем обработки голосового сигнала,
данных, видеосигнала и системы управления параметрами здания. Это именно та
часть работ, которую «частник» не в состоянии выполнить самостоятельно. Для
того чтобы здание было по-настоящему интеллектуальным, в нем должны
функционировать более 20 различных автоматизированных систем управления –
энергопитанием, освещением, вентиляцией, кондиционированием, доступом в
помещения, водоснабжением, канализацией, лифтами и других, объединенных в
единый комплекс. Управление этим комплексом должно осуществляться с помощью СКС
на базе специализированного ПО. Естественно, реализация столь масштабного
проекта увеличивает начальные затраты на построение кабельной инфраструктуры,
однако в дальнейшем позволяет экономить человеческие, энерго- и другие ресурсы
за счет их оптимального расходования.
«К сожалению, пока, за исключением Москвы, частные проекты на основе СКС
носят у нас единичный характер, – отмечает Дмитрий Наумкин. – Чего не скажешь в
отношении «интеллектуальных зданий». Все больше юридических лиц, причем не
только в крупных городах, но и в регионах, выбирают СКС в качестве базиса для
своей сетевой и телекоммуникационной инфраструктуры».
В целом за прошедший год особых изменений в области развития СКС не
произошло. Пока стоимость применения беспроводных технологий в интеллектуальных
проектах слишком высока и закладывается в основном в перспективу.
Структурированные кабельные сети, по определению, предусматривают дальнейшее
развитие сети. В данном случае она должна быть универсальной для любой из
технологий, которая в дальнейшем будет внедрена в частный проект или на одном
из объектов коммерческой недвижимости.
Наиболее популярные
системы и объекты автоматизации
На Западе самыми популярными системами автоматизации являются те, которые
направлены на энерго- и водосбережение. В России в первую очередь учитываются
удобство, комфорт, безопасность и престиж. «Самыми востребованными, по крайней
мере у нас, в Северо-Западном регионе, остаются базовые функции плюс
безопасность, – отмечает Владимир Баранов. – На всевозможные игрушки мало кто
обращает внимание».
Понятия «умный дом», «интеллектуальное здание» знакомы сегодня практически
каждому. Участникам рынка уже не приходится объяснять, что это такое. В
последнее время первое, что приходит на ум заказчику, когда он слышит
словосочетание «умный дом», – система управления светом. В нее чаще всего
входят система управления светом внутри дома и ландшафтное освещение с датчиками
освещенности.
По объективным причинам, наиболее популярными системами автоматизации в
России остаются системы аудио- и видеоконтроля, пожарной безопасности,
телекоммуникаций, климат-контроля.
Последняя дает возможность пользователю задавать независимую температуру в
каждом из помещений: система решает сама, какое устройство (вентиляторы,
кондиционеры, теплые полы) требуется задействовать и в какой степени. Популярна
также система контроля за инженерным оборудованием.
Буквально в последние год-два стало входить в моду и средство общения дома
со своим хозяином.
Сколько это стоит?
Глядя на эту роскошь, невольно задаешься вопросом: «А сколько же все это
стоит?»
Если мы говорим о последних достижениях электроники, то дорого. Однако
совершенно не обязательно приобретать весь комплекс сразу. Начните с самого
главного, к примеру, с системы управления светом. А далее, что называется, как
пойдет. Кроме того, не стоит забывать о том, что существуют малобюджетные
проекты, которые позволяют создавать отдельные виды систем с минимальными
затратами денежных средств.
«Стоимость «умного дома» зависит от финансовых возможностей и фантазии
клиента, но минимум – 50 долл. за один квадратный метр, чаще укладываются в
100–125 долл., – отмечает Владимир Баранов. – Этот показатель зависит от
множества факторов: общей полезной площади, количества зон (помещений) в
управлении и групп оборудования, задействованного в проекте, численности
персонала (жильцов), требуемых функциональных возможностей системы...»
Таким образом, оснащение серьезной интеллектуальной автоматикой загородного
дома или большой квартиры может вылиться в сумму от 10 до 150 тыс. долл. – в
зависимости от объема технических решений и сложности систем. Стоит отметить,
что существенного снижения цен, если говорить о комплексных надежных системах,
ожидать не стоит. Причина не только в высокой стоимости оборудования,
предназначенного для бесперебойной работы, но и в дефиците подготовленных
кадров.
В свое время главный инженер компании «ИнтернетДом» Виктор Гутман сказал,
что через год-два домовладелец сможет реализовать почти все функции «умного
дома» за сумму, сопоставимую с установкой кондиционеров (3–5 тыс. долл.). К
сожалению, такие времена еще не настали, ждем-с...
Интересное рядом
А пока большинство петербургских зданий, которым приписывается звание
«интеллектуальных», могут считаться таковыми отчасти – они оснащены лишь
отдельными элементами интеллектуальных систем. Это магазин «Икеа Кудрово»,
Перинная линия Гостиного двора, ТК «Сенная», завод Phillip Morris, Ладожский
вокзал. Понятию комплексного проекта наиболее соответствует последний проект. В
нем действуют 30 различных взаимосвязанных систем. Единая система автоматически
отслеживает прибытие поездов и формирует сообщения, которые выводятся на
информационные табло вокзала и дисплеи информационных киосков. При пожаре
автоматика отключит вентиляцию и кондиционеры, направит камеры наблюдения к
очагу возгорания, запустит системы пожаротушения. Система позволяет экономить
до 30% расходов по эксплуатации, при этом в обслуживании здания вокзала
задействовано в 2 раза меньше персонала. Среди частных домов подобные проекты
назвать довольно сложно, ибо их владельцы не склонны к афишированию.
Между тем...
В Петербурге в связи с активизацией на туристическом рынке все большей
популярностью пользуются новые разработки для автоматизации гостиничной
инфраструктуры, в частности от Cisco Systems. «Умный» гостиничный номер,
который соединен c местом администратора отеля посредством интерфейса Fidelio
front office, интегрированного с технологиями Cisco Nevotek VIP Suite и Cisco
BBSM, управляет регистрацией гостей, мини-баром, телефонной связью, доступом в
Интернет, получением справочной информации и дополнительными сервисами.
По словам менеджера по развитию бизнеса компании Cisco Джозефин Бердон,
«телефон в гостиничном номере теперь служит не только средством общения, он
становится интеллектуальным устройством с высокоскоростным доступом в Интернет,
позволяющим получать услуги видеоконференц-связи, бронировать авиабилеты в
онлайновом режиме с выбором компании-перевозчика и даже создавать собственные
телефонные каталоги с функцией быстрого набора номера». Все эти услуги можно
получить, не покидая гостиничного номера.
Сетевая гостиница Cisco Systems, основанная на открытых стандартах IP,
обеспечивает единую инфраструктуру для передачи голоса, данных,
видеоизображений и является фундаментом для сетевых решений, позволяя
масштабировать размер сети, доступ и функциональные возможности.
Крупные отели начинают предлагать своим гостям персональный видеосервис,
приносящий дополнительный доход. Гибкая IP-инфраструктура позволяет отелям
отказаться от ручной обработки заказов и увеличить прибыль за счет
предоставления дополнительных услуг, таких как цифровое видео по запросу,
видеоигры, музыка и персональный интерактивный портал гостя, открывающий доступ
к разнообразным услугам.
***
Таким образом, запрос на «умные здания и дома» со стороны самых различных
клиентов существует и растет. Однако до того, чтобы «сказка стала былью»,
видимо, еще далеко. Но в силах специалистов сделать отдельные решения из
области технологий «интеллектуального здания» доступными для заказчиков,
желающих заглянуть в будущее.
ТОЧКА ЗРЕНИЯ
Александр ЛАСЫЙ,
директор департамента автоматизации инженерных систем компании КРОК:
В течение последних лет департамент автоматизации инженерных систем
компании КРОК, которым я руковожу, занимается комплексной автоматизацией
офисных зданий. Наши заказчики (крупные банки, предприятия нефтегазового
сектора и другие корпоративные организации), планируя внедрить какие-либо
автоматизированные подсистемы, расставляют приоритеты требований иначе. Они,
как правило, согласны с тем, что одна из основных задач «интеллектуальной
начинки» офисного здания – безопасность, в широком смысле этого слова.
В современных многоэтажных зданиях любые аварии, стихийные и техногенные,
если их не предупредить, способны привести к масштабной катастрофе.
Последствиями могут стать материальные и информационные убытки, потери
человеческих жизней. Любое ЧП начинается с мелочи, неполадки в той или иной
системе, которую можно заметить и своевременно устранить благодаря постоянному
мониторингу и профилактике.
Второй основной мотив внедрения систем автоматизации — экономия. При
существенных первоначальных вложениях (до 50% строительной сметы), «интеллект»
здания приносит адекватные выгоды его владельцам. Управление климатом снижает
расходы на энергоресурсы на 8–12%, управление освещением и электроснабжением
сокращает потребление энергии на 3–5%, благодаря автоматизации диспетчерской
службы и мониторингу эксплуатация автоматизированного здания обходится в 3,5
раза дешевле в сравнении с обычным. И это отнюдь не далекое будущее, у нас уже
сегодня есть все возможности для воплощения концепции «интеллектуального
здания».
Владислав КОРОМЫСЛИЧЕНКО, заместитель генерального директора
ЗАО «ЕВРАЗИЯ СЕТЬ»
«Интеллектуальное здание» – это прежде всего объединенная и взаимоувязанная
система управления всеми инженерными системами обеспечения жизнедеятельности,
от выбора ее инфраструктуры зависит стоимость реализации. При реализации
решения «Интеллектуального здания» на основе единой инфраструктуры сети
передачи данных Gigabit Ethernet (которая является универсальной для любой из
технологий и позволяет масштабировать размер сети, доступ и функциональные
возможности, обеспечивает передачу голоса, данных, видеоизображения),
предпочтение отдается не поэтапному движению объединения отдельных систем, а
созданию интегрированного полноценного и полномасштабного комплекса
«Интеллектуального здания».
Такой подход имеет существенные преимущества. За счет создания единой
информационной среды и единой базы данных всех инженерных систем появляется
возможность управления всем комплексом из единой диспетчерской.
Централизованная координация работы разнородных инженерных систем позволяет
заметно снизить общие эксплуатационные расходы и создать новые возможности
комплексного управления – например, увязку работы отопления, освещения и
вентиляции от режима работы и наличия в помещениях людей. И конечно, современная
сеть передачи данных позволяет также предоставить все необходимые
инфотелекоммуникационные услуги (голосовая и видеосвязь, VPN, доступ в
Интернет, электронный документооборот и т. д.).
