Systémy riadenia v Opatov Parku

Administratívne centrum Opatov Park I sa nachádza v blízkosti rovnomennej stanice metra a bolo vybudované v rámci prvej etapy Opatovského bulváru. Budova centra sa skladá z dvoch krídiel, medzi ktorými je umiestnené zasklené átrium so spojovacími lávkami a recepciou. Budova ponúka užívateľom šesť nadzemných a tri podzemné podlažia. V nadzemných podlažiach sa nachádzajú kancelárie usporiadané v štýle open-space a zasadacie miestnosti. V podzemných podlažiach sú garážové státia, skladové plochy a technické zázemie budovy. Celková kancelárska plocha objektu je takmer 15 000 m², zastavaná plocha je 4 400 m². V objekte dnes sídli takmer 700 zamestnancov spoločnosti Skanska.

Realizácia v číslach Na stavbe je: 5 500 fyzických KNX bodov, 750 regulovaných svetiel, 420 regulovaných žalúzií, 100 zón, 17 fasád na účely regulácie.

Inteligentný systém riadenia

Mozgom automatizovaného riadenia budovy je inteligentný systém Desigo spoločnosti Siemens, ktorý centrálne riadi systémy vykurovania, chladenia a osvetlenia. Centrálne sa riadi aj tienenie – systém automaticky upravuje pozíciu vonkajších žalúzií. Všetky tieto čiastkové systémy sú prepojené s cieľom optimalizovať vnútorné prostredie budovy a spotrebu energie v závislosti od vnútorných a vonkajších podmienok.

Na streche objektu sú inštalované dve meteo­centrály, ktoré dodávajú riadiacemu systému informácie o aktuálnej teplote vzduchu, svetelných podmienkach, smere a intenzite vetra, ako aj o zrážkových úhrnoch. Riadiaci systém analyzuje získané dáta a následne upravuje výkon vykurovania, respektíve chladenia v budove, zažína a zhasína svetelné zdroje v objekte alebo mení pozície okenných žalúzií.

Zónová regulácia
Systémy osvetlenia a vykurovania/chladenia sa riadia zónovaním, ktoré umožňuje aj pri zachovaní tepelného komfortu užívateľov významne znížiť spotrebu energie. Cez deň sa systémy riadia podľa počasia a obsadenosti pracovísk, od šiestej hodiny večer do ôsmej hodiny ráno pracujú systémy v úspornom režime – na ich reaktiváciu je nevyhnutné použiť tlačidlá. Aby sa dalo vyhovieť individuálnym požiadavkám na teplotu v kancelárskych priestoroch, umiestnili sa v jednotlivých zónach jednotky typu fancoil, ktoré možno ovládať ručnými ovládačmi na stenách. Individuálne požiadavky na intenzitu osvetlenia na pracoviskách rieši približne 750 stmievateľných stojacích lámp umiestnených nad kancelárskymi stolmi. Intenzita osvetlenia spoločných priestorov – ako sú chodby a lávky – sa mení podľa denného času a obsadenosti budovy. Samozrejmosťou je možnosť iného nastavenia koridorových svetiel pri upratovaní či pochôdzkach strážnej služby objektu.

Vonkajšie žalúzie

Zaujímavé riešenie predstavuje aj systém približne 435 vonkajších žalúzií. Riadiaci systém vypočítava ich pozíciu v závislosti od denného času a ročného obdobia (teda vzhľadom na postavenie slnka), aktuálnych poveternostných podmienok (jasno, oblačno, zatiahnuté), vonkajšej teploty (eliminácia tepelných strát) a orientácie konkrétneho okna podľa svetových strán (GPS súradnice, orientácia fasády, tvar budovy). Užívateľ môže žalúzie vytiahnuť či zatiahnuť aj ručne, ak je však ich poloha z pohľadu riadiaceho systému nevhodná (vzhľadom na tepelné straty budovy), ich pôvodná pozícia sa po 10 minútach automaticky obnoví (čas individuálneho nastavenia polohy žalúzií možno predĺžiť). Okrem regulácie svetelných podmienok fungujú vonkajšie žalúzie aj ako tepelný štít budovy. Individuálne nastavenie žalúzií možno vykonať priamo z počítača zamestnanca, ktorý chce nastavenie zmeniť, a to prostredníctvom jednoduchej intranetovej aplikácie. Do počítačov pritom nie je nutné inštalovať žiadny doplnkový softvér, všetko sa ovláda cez webovú stránku zobrazenú v štandardnom internetovom prehliadači. Užívatelia navyše nemusia zadávať žiadne prihlasovacie údaje, ich identifikácia sa rieši pomocou prihlásenia do operačného systému Windows.

Prenos dát a komunikácie
O dátovú integráciu systémov vykurovania, chladenia, osvetlenia, žalúzií, klimatizácie a požiarnych klapiek sa stará riadiaci systém Desigo Insight, ktorý obsahuje takmer 10 000 hardvérových dátových bodov. Súčasťou systému sú aj dve tepelné čerpadlá, ktorých činnosť takisto pomáha znižovať spotrebu energie v budove. Výmena dát sa realizuje prostredníctvom komunikačných zberníc BACnet, LON, KNX a DALI. Plne automatizované ovládanie všetkých vyššie uvedených čiastkových systémov môžu pracovníci správy budovy v riadiacej jednotke prepnúť do režimu ručného ovládania – napríklad pri umývaní okien alebo žalúzií.

Systém automatického riadenia kľúčových technológií pg 111028 umožňuje prevádzkovať budovu efektívne (z ekonomického hľadiska) a súčasne šetrne k životnému prostrediu. Možnosti nastavenia niektorých parametrov na jednotlivých pracoviskách pritom pamätajú aj na individuálne požiadavky pracovníkov.

Článok pripravila Petra Šťávová s využitím podkladov spoločnosti Siemens.

Foto: Siemens

Ing. Jakuba Hlubinku, systémového inžiniera spoločnosti Siemens, s. r. o., sme sa spýtali na niekoľko doplňujúcich informácií: Ako sa v budove zabezpečuje vetranie a jeho regulácia? Vetranie sa zabezpečuje centrálne vzduchotechnickými jednotkami, ktoré upravujú privádzaný vonkajší vzduch. V miestnostiach (zónach) sa potom vzduch upravuje fancoilovými jednotkami podľa individuálnych požiadaviek. Čo definícia jednotlivých zón? Ako sa určila? Tradične podľa smerovania fasády k svetovým stranám? Zóny sú definované ako malé úseky nezávisle od fasády, niektoré sú prispôsobené účelu využitia, napríklad pri zasadacích miestnostiach, kanceláriách vedenia a podobne. Ako systém vykonáva reguláciu? Spätne podľa aktuálnych hodnôt na základe údajov z meteostaníc alebo využíva aj určitú formu predikcie? Riadiaci systém využíva kĺzavý priemer. Na reguláciu žalúzií a osvetlenia nemá predikcia zmysel, pretože okamžité zmeny slnečného svitu (mraky, vietor) nemožno predvídať. V prípade potreby sa však dá predikcia doplniť. Sú užívatelia aktívni a reagujú na systém ovládania žalúzií individuálnou reguláciou? Ide o prvý taký systém v Českej republike? Samozrejme, užívatelia využívajú individuálnu reguláciu – je to jediná možnosť v tejto koncepcii zvolenej investorom. V rámci ČR nejde o úplnú novinku, ale spôsob vyhotovenia a údržba sú výnimočné a prinášajú zlepšenie užívateľom aj správcovi budovy. Z technického hľadiska majú jednotliví užívatelia vo firemnej doméne Active Directory priradené číslo pracoviska, ktoré spravuje oddelenie ľudských zdrojov ako položku Kancelária v Outlooku. Každému pracovisku sa tu priradí oprávnenie na ovládanie okna a lampy. Pri zmene, napríklad preložení či sťahovaní pracovníka alebo nástupe nového zamestnanca, sa údaje aj práva k pracovnému miestu automaticky aktualizujú. Po spustení prehliadača sa otvorí obrázok so zónou, ktorá zodpovedá konkrétnemu pracovnému miestu (netreba sa prihlasovať) a užívateľ môže ovládať len vopred definované prvky. Využili ste pri návrhu systému počítačové simulácie? Využívali sme CAD systémy na automatické generovanie niektorých parametrov na riadenie osvetlenia a žalúzií priamo z pôdorysov. Skúšali sme aj simuláciu tieňov. Aká je história a uplatnenie systému Desigo Insight? Riadiaci systém Desigo Insight už spoločnosť Siemens pomerne bežne nasadzuje – len na území Českej republiky ide o celý rad aplikácií. Medzi najzaujímavejšie referencie tu patrí nová budova Národnej technickej knižnice v Prahe-Dejviciach, kde systém Desigo obsahuje vyše 3 600 hardvérových dátových bodov a celé monitorovanie aj ovládanie podriadených technológií sa uskutočňuje z jednej riadiacej stanice. Z ďalších projektov môžeme menovať napríklad O2 Arenu či sídlo spoločnosti Zentiva. O obchodnej úspešnosti systému Desigo svedčí okrem iného aj fakt, že Siemens nedávno celosvetovo zaznamenal predaj miliónteho izbového regulátora Desigo RXC na individuálne riadenie klímy v miestnostiach. Tieto regulátory sú súčasťou prístrojového vybavenia systému Desigo Insight a podľa zadanej požiadavky zabezpečujú efektívne využitie energie pri riadení tepelnej pohody v jednotlivých miestnostiach. Aké trendy vnímate v systémoch riadenia, konkrétne v aplikáciách pre väčšie kancelárske budovy? Akú úlohu hrá napríklad otázka spotreby energie vo vzťahu ku kvalite vnútorného prostredia? Medzi najsilnejšie trendy súčasnosti patrí väčšie využívanie webových rozhraní, keď aplikácia beží na serveri a klient používa len webový prehliadač. Často sa stretávame aj s virtualizáciou počítačov, keď na jednom fyzickom serveri hosťuje viac virtuálnych strojov. V rámci problematiky vzťahu spotreby energie a kvality prostredia treba vždy nájsť kompromis medzi nákladmi na energiu a kvalitu vnútorného prostredia. S využitím technických prostriedkov v podobe moderných systémov merania a regulácie možno zabrániť zbytočnému plytvaniu energiou. Napríklad pomocou okenného kontaktu, ktorý informuje o otvorenom okne, možno obmedziť vykurovanie/chladenie v príslušnom priestore. Na základe priameho merania kvality vzduchu v priestore možno privádzať len nevyhnutné množstvo čerstvého vzduchu, a tak významne obmedziť energetické nároky budovy. Takýto postup sa úspešne využíva v priestoroch s veľkou koncentráciou osôb, ako sú kiná, divadlá či konferenčné sály. Pri konkrétnych projektoch už potom ďalej vo veciach spotreby záleží na zámeroch developera. Ak sú vstupné investície nižšie a do projektu sa nasadí jednoduchšia a lacnejšia regulácia, vedie to k vyšším prevádzkovým nákladom neskoršieho užívateľa. Čo ukáže budúcnosť? Aké technológie a systémy sa budú uplatňovať? Pri systémoch merania a regulácie sa bude presadzovať ešte väčšia autonómia zároveň s väčšou komunikatívnosťou. Na vzostupe sú bezdrôtové prenosy typu bluetooth, wifi, ZigBee či konnex. Z všeobecnejšieho uhlu pohľadu je veľkou témou súčasnosti a najmä blízkej budúcnosti budovanie tzv. inteligentných sietí (Smart Grids), na ktorých vývoji a zavádzaní do praxe sa spoločnosť Siemens tiež významne podieľa.

Článok bol uverejnený v časopise TZB HAUSTECHNIK.