Технология уюта

Сагадеева Н. Балина К. Технология уюта // ТехСовет. 2003 . №10. C. 34-35

Комфортный дом - это тепло, воздух, вода и... интеллект

Понятие удобного жилища трансформируется со временем. В каменном веке ? сухая пещера, в средневековье ? укрепленный замок, сегодня ? оптимальная внутренняя среда, которую формируют не столько стены и убранство, сколько современные системы жизнеобеспечения ? отопление, вентиляция и водоснабжение.

Автоматизация в режиме non-stop

Представление о комфортном жилище со всеми его составляющими все чаще в последнее время стало отождествляться с понятием интеллектуального здания. С тех пор как в 70-х годах XX в. в США появился этот термин, специалисты пытаются дать ему подходящее определение и теоретическое обоснование. На практике ?умный? дом представляет комплекс взаимодействующих систем, работающих в удобной для пользователей форме. Все эти системы должны работать круглосуточно, быть контролируемы и управляемы.

В обязательный джентльменский набор инженерных коммуникаций входят: отопление, вентиляция; тепло/холодоснабжение; водоснабжение, канализация; электроснабжение; системы слабых токов; системы безопасности; система автоматизации и диспетчеризации. Система может контролировать десятки подсистем любой сложности, их количество определяется желаемой комфортностью помещения и необходимостью автоматизации тех или иных функций. Если, например, в алгоритм действия интеллектуального здания запрограммировать максимально эффективное использование всех ресурсов, то можно утилизировать даже вторичное тепло из канализации...

На протяжении всего жизненного цикла интеллектуального здания должны выполняться три функции: энергосбережение, комплексная безопасность и экономия средств инвестора. И, как правило, чем больше площадь объекта, тем выше экономия энергоресурсов за счет привнесенной автоматизации. Как показывает практика, окупить вложения в ?интеллектуализацию? здания можно за три-пять лет на одной только экономии эксплуатационных расходов. Доля стоимости современных инженерных систем составляет 30-40% от общей стоимости всего объекта. Система управления зданием позволяет ежегодно экономить около 10-15% эксплуатационных расходов, то есть от $3 до $10 с каждого квадратного метра. Так, например, для бизнес-центра площадью 100 тыс. кв. м экономия может составить $0,8 млн. Обслуживание такого жилища ? 5-7% в год от его стоимости, но владелец получает еще и интеллект. Так что строят ?умные? дома не ради престижа, а для снижения издержек на содержание здания и повышения удобства использования. Это начинает понимать все больше и больше заказчиков: объем российского рынка строительства интеллектуальных зданий составляет $ 150-200 млн с постоянным ростом около 7-10%.

Автономный - значит свободный

Бесперебойное горячее водоснабжение и отопление ?умному дому? обеспечит автономная домовая котельная. Она же компенсирует недостатки системы централизованного теплоснабжения.

Автономная котельная устанавливается, как правило, на крыше дома, в подвальных помещениях или рядом с отапливаемым зданием. Такая котельная сведет теплопотери к нулю: горячая вода поступает из котла непосредственно в квартиры, никаких трубопроводов при этом не нужно, кроме обычной разводки. Котельная полностью независима от перепродавцов тепла и муниципальных служб, не требуется и обслуживающего персонала. Благодаря автоматике за котельной наблюдает один диспетчер, а информация выводится на пульт управления. Как правило, в высотных домах котельные работают на газе, но они могут работать на твердом или жидком топливе.

?Автономные системы, оснащенные современными котлами, КПД которых 92-95%, уменьшают расходы на теплоснабжение более, чем в два раза, ? говорит Оксана Маркова, директор отопительного департамента ПКБ ?Акустика?. ? Плюс оборудование нового дома автономной котельной существенно дешевле подведения коммуникаций центрального тепло- и водоснабжения?.

Экономию дает уже сама схема отопительной сети здания ? так называемая поэтажная (коллекторная) разводка по дому. Распределительный коллектор обеспечивает параллельное подключение нескольких потребителей, каждый из которых снимает столько тепла, сколько ему нужно в данный момент. Сети с коллекторной разводкой позволяют экономно расходовать тепло и вести дифференцированный учет его расхода отдельными пользователями ? в отличие от традиционных схем со стояками в каждом помещении, которые пронизывают здание снизу доверху и одинаково обогревают все помещения независимо от желания людей, которые в них находятся или (в данный момент) отсутствуют.

В автономных отопительных системах циркулирует очищенная вода, которой их заполняют при запуске. Такая схема позволяет избежать коррозии и преждевременного выхода из строя труб и радиаторов отопления, что неизбежно в случае отопления сильно загрязненной водой из муниципальных магистралей.

В последние годы рынок предлагает много малых автоматизированных котлов отечественного и зарубежного производства. Наиболее известна продукция стран Северной Европы, где такие системы давно применяются на практике. Популярны котлы от DAKON, Vaillant, Viessmann и др. Появились и отечественные котлы московского ?Завода теплотехнического оборудования?, Бийского котельного завода, екатеринбургского предприятия ?Уралкотлосервис?, тюменского ?Тюмень-Бойлер? и др.

Свежий ветер... вручную

Для комфортного существования человеку необходимо 60 куб. м воздуха в час. Он может поступать благодаря естественной или искусственной приточно-вытяжной вентиляции. В жилых высотных домах, как правило, существует естественная вентиляции: устроена вытяжка из кухонь и санузлов. При этом приток свежего воздуха специальными устройствами не обеспечивается, их заменяют открытые форточки и негерметичные оконные конструкции. А вот шведы и финны не могут позволить себе такую роскошь, как открыть форточку и отапливать улицу, потому что отопление у них не централизованное, а автономное. Поэтому, чтобы не расходовать тепло, дома оснащают механической приточной вентиляцией.

Воздух с улицы фильтруется, подогревается водой или электричеством и по магистральному воздуховоду поступает на разные этажи жилого дома, а затем, через ответвления ? в каждую квартиру. Воздуховоды располагаются в пространстве подшивного потолка либо вдоль балок под потолком. Воздух попадает в каждую комнату через диффузоры, количество воздуха регулируется ирисовым регулятором.

В многоэтажных домах можно использовать центральные системы кондиционирования.

Популярные ныне сплит-системы можно использовать в многоквартирном жилом доме в варианте мульти-сплит (когда к одному наружному блоку подключаются несколько внутренних блоков). Однако, несмотря на низкую (по сравнению с остальными системами кондиционирования) стоимость, сплит-системы имеют ряд существенных недостатков. Они не могут подавать свежий воздух с улицы, неравномерно распределяют холодный воздух по помещению, сильно шумят и имеют большой внутренний блок, который не всегда вписывается в интерьер помещения. Качество регулирования микроклимата у таких систем тоже оставляет желать лучшего.

По мнению специалистов, идеальны для высотного жилого дома системы ?чиллер-фенкойл?, одна из разновидностей центральных систем кондиционирования.

Система включает холодильную машину (чиллер), источник тепла, вентиляторные конвекторы (фенкойлы). Вентилятор прогоняет воздух через теплообменник, в котором циркулирует холодная или горячая вода. В результате этого воздух подогревается или охлаждается. Соответственно, подобные системы могут не только охлаждать, но и отапливать помещения. При этом эффективность воздушного отопления значительно выше традиционной радиаторной системы отопления.

В сочетании с приточными установками для подачи свежего воздуха система ?чиллер-фенкойл? обеспечивает наилучшие результаты, как по качеству микроклимата, так и по эксплуатационным показателям. Однако она также и превосходит все остальные системы по стоимости.

К сожалению, именно стоимость системы кондиционирования ? основной критерий для застройщиков. Поэтому ни одна из вышеописанных систем вентиляции/кондиционирования пока не применятся в России в многоквартирных жилых домах. Их можно встретить в развлекательных и торговых центрах, офисах, индивидуальном жилье.

На практике ?умный дом? представляет комплекс взаимодействующих систем

Мнение эксперта

Евгений ШАРОВАРИН, генеральный директор компании ?АСК?:

Рынок интеллектуальных зданий Уральского региона демонстрирует уверенное развитие в последние два года, когда имеются примеры как внедренных, так и строящихся домов, в частности значимым и знаковым примером можно назвать новый логистический центр Свердловской железной дороги. Системы востребованы вне зависимости от их месторасположения: среди трех объектов, находящихся у нас в работе, один спроектирован в Тюмени, другой - в Екатеринбурге, а третий -в Москве, Необходимое условие создания - это четкое представление о том, какого уровня автоматизации хочет достичь заказчик. Кроме этого, желательно, чтобы общее руководство проектом было сосредоточено в едином управляющем центре. Что касается привлекаемых технологий, то сегодня можно задействовать продукцию и решения самых разных производителей, в том числе и российских. Определенная ?интеллектуализация? проводится в секторе многоквартирного жилья, где известны проекты (в том числе и реализуемые нами), когда эксплуатирующие организации внедряют системы управления жилфондом для уменьшения эксплуатационных расходов.

Интеллектуальные здания сегодня заказывают и предприятия, и физические лица. Глобальная автоматизация добавляет к стоимости уже имеющихся инженерных коммуникаций от $50 до $150 за кв. м. Сделать сегодня можно все, например, идентификацию по звуку голоса или шагов или интерфейс с домом на естественном языке.

За такими жилищами - будущее, ведь системная тенденция идет в сторону всеобъемлющей виртуализации общества и интеллектуальные дома только часть этого большого движения. Так что иной альтернативы нет. Впрочем, это еще и приятного и выгодно.