Poradnik inwestora

2017-01-11 13:54:44

Automatyka budynkowa i systemy sterujące

Inteligentna instalacja, jaką jest system automatyki budynku, to alternatywa dla klasycznej instalacji elektrycznej, jest ona bowiem połączeniem funkcji tradycyjnej instalacji z swego rodzaju siecią komputerową.

Zintegrowanie pracy wszystkich systemów i podsystemów znajdujących się w domu umożliwia centralne sterowanie budynkiem. Takie rozwiązanie nosi nazwę BMS – z ang. building management system.

System automatyki budynku spaja urządzenia elektryczne i instalacje budynkowe z siecią czujników i detektorów kontrolujących warunki wewnątrz i na zewnątrz budynku. Na podstawie zebranych danych i w oparciu o wymagania użytkowników system zarządza podsystemami tak, by zapewnić komfort i bezpieczeństwo, przy optymalnym zużyciu mediów.

Co istotne, system ten nie jest ograniczony ilością podpiętych do niego instalacji i urządzeń, można go stopniowo rozbudowywać. Podstawowe instalacje, które się integruje, to ogrzewanie, chłodzenie, wentylacja oraz oświetlenie, gdyż z tego płyną największe korzyści energetyczne, ekonomiczne oraz komfort cieplny.

W następnej kolejności do BMS można dopinać także:

  • sterowanie żaluzjami i roletami
  • sprzęt AGD/RTV - np. sprzęt audio/video, urządzenia kuchenne
  • system monitorowania zużycia energii
  • zarządzanie ogrodem
  • ochronę przeciwpożarową
  • monitoring zewnętrzny i wewnętrzny
  • system ochrony budynku
  • system kontroli ruchu

 

System inteligentnego zarządzania budynkiem, zwłaszcza w domach energooszczędnych i pasywnych, pozwala na optymalizację i kontrolę zużycia energii.

Przyjrzyjmy się potencjałowi oszczędności w tak zarządzanym domu.

 

  • Oświetlenie – do 45 proc., gdyż system indywidualnie włącza i mierzy natężenie światła w pomieszczeniu, dostosowując je do potrzeb użytkownika. Wykorzystanie czujników obecności pozwala wyłączać światło w tych miejscach, w których nie ma domowników lub nikt nie przechodzi, np., na podjazdach, czy w holach.
  • Ogrzewanie, klimatyzacja, wentylacja – do 45 proc.
  • System kontroluje temperaturę dla każdego pomieszczenia osobno i w pustych pokojach może obniżyć ją o np. 2 stopnie. Tak dzieje się w nocy, kiedy zajmujemy tylko sypialnię lub podczas dłuższych wyjazdów. Każdy stopień mniej do dogrzania w sezonie grzewczym to 6 proc. oszczędności energii.
  • Stacja pogodowa kontroluje warunki zewnętrzne i stopniowo, a nie skokowo wprowadza zmiany w pomieszczeniach, co wpływa na efektywność energetyczną urządzeń.
  • Czujniki otwarcia okien zapobiegają włączeniu się ogrzewania w momentach niepożądanych, np. podczas wietrzenia pomieszczeń.
  • Rolety i żaluzje – do 15 proc. Dane pobierane przez stację kontroli pogody pozwalają optymalnie ustawić żaluzje w stosunku do warunków pogodowych. Dzięki temu słońce nie nagrzewa nadmiernie pomieszczenia w lecie, co pozwala zaoszczędzić energię potrzebną do zasilenia klimatyzatorów.

Wybór, projektowanie i koszt systemu automatyki budynkowej

Decyzja o zastosowaniu systemu automatyki budynku powinna być skorelowana z preferencjami użytkowników, uwarunkowaniami stwarzanymi przez sam budynek oraz możliwym do wykorzystania budżetem.

Jak system ten podnosi koszty budowy domu? Niestety, znacząco. W stosunku do tradycyjnej sieci elektrycznej to wydatek większy o około jedną trzecią. Dodatkowym znaczącym wydatkiem jest zakup inteligentnych przycisków, czujników, paneli sterowania itd. Pociesza natomiast fakt, że nie wszystko trzeba kupować od razu, można zacząć od systemu bazowego i stopniowo go rozbudowywać.

Przejdźmy w tym względzie do konkretów.

Na koszt instalacji systemu automatyki budynkowej składają się:

  • usługa położenia magistrali - średnio o 30% droższa od tradycyjnej sieci elektrycznej;

- zakup inteligentnych urządzeń – ich dobór i jakość są głównym czynnikiem warunkującym ostateczny koszt inwestycji;

- usługa zaprojektowania, w tym dobór urządzeń, instalacji oraz uruchomienia i oprogramowania systemu – koszt usługi znacznie się waha, ale dobry projekt może pomóc uniknąć niektórych wydatków sprzętowych i przyszłych problemów z serwisem;

 

W przeliczeniu na jeden m2 budynku koszt ten wynosi od 150 do 500 zł netto. W zależności od wielkości budynku i zaawansowania systemu, jaki wybierzemy, koszt oscyluje w granicach od 5 do 20 proc. wartości inwestycji.

Na zwrot poniesionych nakładów trzeba poczekać kilka lat, ale dobrze zaplanowany system pozwala na uzyskanie dodatkowych oszczędności już na etapie wstępnym, a należą do nich:

  • jeśli planujesz centralny system BMS, możesz zrezygnować z prostej automatyki poszczególnych urządzeń, przez co ich cena jest niższa;
  • nie ma potrzeby dublowania instalacji elektrycznej – inteligentna magistrala spełnia zarówno tradycyjne, jak i dodatkowe funkcje związane ze sterowaniem;

Jest decyzja, są pieniądze. Od czego zacząć?

Od projektu. Magistralę systemu automatyki budynku należy zacząć budować (jeszcze wirtualnie) już na tym wstępnym etapie. Dobrze jest także rozejrzeć się wśród firm montujących takie systemu i sprawdzić ich referencje. Nie każdy, kto mówi, że jest fachowcem, na pewno nim jest.

Koncepcja systemu automatyki powinna zawierać następujące elementy:

  1. Uwarunkowania wynikające z bryły budynku – możesz wybrać system, w którym urządzenia komunikują się ze sobą za pomocą kabla lub drogą radiową.
  • System przewodowy – urządzenia są połączone magistralą – miedzianym kablem, tzw. skrętką dwuparową. To technologia tańsza od radiowej i niezawodna, ale przy instalacji automatyki w istniejącym obiekcie wymaga kucia ścian w celu położenia oddzielnej magistrali;
  • System radiowy – jest droższy i jego zastosowanie napotyka wiele ograniczeń. Chodzi przede wszystkim o ograniczony zasięg - maksymalna odległość między serwerem a sensorem to 100 m na otwartej przestrzeni, natomiast w pomieszczeniach spada nawet poniżej kilkunastu metrów.

 

2. Typ systemu – otwarty lub zamknięty

3. Przeznaczenie instalacji – podstawowe systemy, które się integruje, to ogrzewanie, chłodzenie, wentylacja oraz oświetlenie. Stopniowo można dodawać nowe elementy, o czym pisaliśmy wcześniej.

Na co należy zwrócić uwagę?

  • warto oprzeć system automatyki o którąś z technologii systemu otwartego - KNX, LonWorks lub BACnet – bo umożliwia to jego rozbudowę i nikną obawy o o kompatybilność urządzeń oraz przyszłą ofertę producenta.
  • należy kierować się tym, czy danym standardem posługują się producenci urządzeń i wyposażenia, w które planujemy się zaopatrzyć, np. pralki, wanny, lodówki sprzęt audio-video itp.;
  • postawić na sprawdzonych fachowców projektujących i wykonujących system;
  • wybrać urządzenia znanych producentów, których spójność z otwartymi standardami komunikacyjnymi jest potwierdzona przez certyfikaty instytucji standaryzacyjnych;
  • zagwarantować sobie u wykonawcy możliwość kilkuetapowego wdrożenia systemu;
  • przeszkolić się w zakresie działania i sterowania systemem, ażeby dobrze rozumieć logikę jego działania;
  • wybrać taki system, który inni użytkownicy już zdążyli sprawdzić i potwierdzają jego jakość. W systemach najnowszych zawsze mogą pojawić się błędy, których producent jeszcze nie wychwycił;
  • wybrać urządzenia dużych producentów, którzy mogą zapewnić szybkie wsparcie techniczne w razie awarii;
  • sprawdzić warunki gwarancji i serwisu.


 

Tych błędów się wystrzegaj!

Do najczęściej popełnianych błędów, skutkujących boleśnie tak dla portfela użytkownika systemu automatyki, jak i sprawności oraz komfortu jego używania należą:

  • nieprzemyślana koncepcja całego systemu
  • zmiana koncepcji projektu w trakcie lub po wdrożeniu systemu
  • zbyt duże oszczędności przy projektowaniu
  • instalacja niepotrzebnych urządzeń
  • wybór sprzętu, który nie jest ze sobą kompatybilny
  • nieodpowiedni dobór urządzeń pod kątem warunków, w jakich będą one pracować
  • błędnie wykonane oprzewodowanie systemu
  • błędy w oprogramowaniu ograniczające działanie systemu


 


Będzie rewolucja w ogrzewaniu budynków?Naukowiec z Politechniki Gdańskiej opracował innowacyjną technologię. Energią słoneczną, przechowywaną w gruncie, można ogrzewać i ochładzać budynki przez cały rok. Komercjalizacja technologii potrwa jeszcze około dwóch lat, ale już teraz pomysłem interesują się deweloperzy.Przeczytaj >>
Buduj się i nie drażnij sąsiadaPrzepisy mówią, że budowa twojego domu nie musi wiązać się z koniecznością uzyskania zgody sąsiada. Jeśli ściśle do tych przepisów dostosowana jest wielkość działki i projekt w domu. Rzecz w tym, że stan idealny trudno osiągnąć i często z sąsiadem trzeba się liczyć.Przeczytaj >>
Instalacja wodociągowa – wykonaj ją prawidłowoInstalacja wodociągowa to układ przewodów z armaturą w budynku i na terenie nieruchomości, którego zadaniem jest dostarczenie wody dla odbiorcy zgodnie z zapotrzebowaniem o odpowiedniej jakości i określonym ciśnieniu.Przeczytaj >>
Oświetlenie – nowoczesność i nasze przyzwyczajeniaWymiana żarówek nie jest ostatnim krokiem w kierunku oszczędzania energii elektrycznej. Dalszą redukcję rachunków za prąd mogą zapewnić układy sterowania oświetleniem.Przeczytaj >>
Domy energooszczędne i pasywne – fakty i mityBudowa domów energooszczędnych i pasywnych to w budownictwie temat nadal jeszcze nowy. Nie wszyscy znają choćby podstawy ich funkcjonowania. W związku z tym pojawiło się wiele mitów. Przyjrzyjmy się najważniejszym z nich.Przeczytaj >>
Ustawa o OZE dyskryminuje energetykę wiatrowąW projekcie ustawy o OZE pojawił się zapis zakładający, że 100% produkcji energii elektrycznej zadeklarowanej w aukcji podlega rozliczeniu co 3 lata pod sankcją kary. Proponowane rozwiązanie budzi liczne kontrowersje wśród ekspertów oraz inwestorów, którzy podkreślają, że różnice w prognozowanej produkcji energii z wiatru, a tym ile jej się wytwarza w cyklach kilkuletnich, sięgają 15%.Przeczytaj >>