30. října 2022

Budoucnost patří chytrým budovám. Co jsou ale vlastně zač a jaké mají výhody?

Budoucnost patří chytrým budovám. Co jsou ale vlastně zač a jaké mají výhody?

Stejně jako jsou dnes běžnou součástí našich životů chytré mobilní telefony, chytré hodinky nebo chytré televize, budeme v budoucnosti pravděpodobně všichni využívat chytré budovy. Ty už přitom dávno nejsou pouhým sci-fi, ale pomalu se stávají běžnou praxí. Společnostem i rodinám pomáhají šetřit finance, jsou šetrné k životnímu prostředí a celkově nám ulehčují život. Co si ale máme pod pojmem chytrá budova vlastně představit?

Chytré budovy jsou takové, které využívají moderní technologie k tomu, aby propojily více různých systémů dohromady, automatizovaly běžné úkony, zpříjemňovaly životní podmínky uvnitř nich a hlavně šetřily finance i životní prostředí. Pro lepší ilustraci si do takové hypotetické chytré budovy uděláme exkurzi a podíváme se, z čeho se vlastně skládá.

Chytrý HVAC systém

Základním pilířem chytrých budov je propojení různých na sobě nezávislých systémů do jediné řídicí jednotky. Stále častěji se tímto způsobem spojuje třeba HVAC (heating, ventilation and air conditioning). 

To v praxi funguje tak, že se topení, klimatizace i ventilace připojí k jednomu chytrému termostatu. Na tom si stačí nadiktovat požadované klimatické podmínky v dané místnosti (např. vlhkost nebo teplotu) a inteligentní systém každou z těchto třech částí automaticky nastaví tak, aby dohromady vytvořily požadovaný výsledek.

Díky tomu ušetříte nejen čas, který byste strávili ručním nastavováním, ale i peníze za energie, protože systém se vždy přizpůsobí aktuálním potřebám tím nejekonomičtějším způsobem, čímž zároveň rovnou pomáháte i naší přírodě. Správná teplota je přitom pro spokojenost zaměstnanců, a tím pádem i pro jejich produktivitu, klíčová. 

Senzory 

Slovo senzor může v někom přirozeně vyvolat spíše negativní myšlenky. Snadno totiž evokuje pocit sledování a kontroly. V chytrých budovách se ale využívají dobré senzory – takové, které šetří místo, čas či energii a zlepšují podmínky pro práci.

Senzory lze rovnou propojit s výše zmíněným HVAC systémem. Třeba tak, že zaznamenávají, zda se v místnosti někdo nachází. Když zaregistrují, že je vytápěné, případně ochlazované místo prázdné, mohou vyslat signál a HVAC se vypne nebo ztlumí, aby zbytečně nespotřebovávalo energii. Podobně můžou senzory fungovat i v kombinaci s osvětlením.

V hot desk kancelářích najdou své uplatnění ještě stolní senzory. Ty bývají, jak už název napovídá, zakotvené ve stolech. Jejich úkol je jednoduchý. Zaznamenávají, zda je dané místo obsazené, či nikoliv, a tyto informace pak odesílají do centrálního booking systému, takže jakýkoliv zaměstnanec v reálném čase vidí aktuální vytíženost kanceláře, a může se podle toho zařídit.

Bezkontaktní prostředí 

Kvůli pandemii nemoci covid-19 se na spoustě míst začala zavádět nejrůznější opatření zamezující jejímu šíření. Mezi nejdůležitější patřilo omezení dotyků. Vychytávky jako automatické otevírání dveří, ovládání rolet pomocí hlasu nebo chytré osvětlení, které se po příchodu člověka do místnosti samo zapne, se dostaly i tam, kde by je dříve nikdo nečekal.

Bezdotykové ovládání je totiž nejen pohodlné, ale zároveň bezpečné, protože díky němu dokážete snížit riziko přenosu nemocí, a také vám může ušetřit spoustu času. Chytré budovy by s tímto měly počítat. Kromě senzorů vám k vytvoření bezkontaktního prostředí mohou pomoci třeba hlasoví asistenti, které můžete snadno propojit s ostatními částmi svého chytrého domova či kanceláře.

Dalším způsobem, jak spojit pohodlné s bezpečným, je ovládání pomocí mobilu. V chytrých budovách není nic neobvyklého, že zaměstnanci nebo rezidenti změní teplotu nebo třeba barvu světel v místnosti přes mobilní aplikaci. Ušetří se tím počet zbytečných kroků i dotýkání se jednotného ovládacího panelu, který může z hlediska hygieny představovat potenciální riziko. 

Automatizace

Nedílnou komponentou chytrých budov je i strojové učení a umělá inteligence. Kromě již zmíněného chytrého osvětlení, které se dokáže svou intenzitu přizpůsobit podle aktuálního přísunu denního světla, jsou stále oblíbenější třeba inteligentní rolety

Ty fungují na podobném principu. Díky senzorům a umělé inteligenci jsou totiž schopné se samy zatahovat a naklánět v závislosti na slunečních paprscích tak, aby byl v prostoru stále dostatek světla, ale zároveň slunce nikoho příliš neoslňovalo

Bezstarostná údržba

Chytré budovy však nejsou pouze o pohodlí, nýbrž i o bezpečnosti a prevenci. Není nic neobvyklého, že se u velkých staveb dostaví problémy s erozí, špatným odvětráváním nebo elektrickým vedením. U těch „nechytrých“ bývá ale často obtížné i nákladné odhalit nebezpečí včas. I menší porucha tak může ve finále způsobit celoplošný výpadek, nebo dokonce ohrozit konstrukci budovy. 

Díky již zmíněným senzorům, strojovému učení a propojování více systémů v jeden tak mohou chytré budovy problémům předcházet mnohem účinněji. Bývají totiž spárovány se speciálním softwarem, do nějž jsou neustále odesílána veškerá data o jejím stavu. Šikovné algoritmy jsou pak schopné odhalit i ty nejmenší anomálie či rizika a včas vás na ně upozornit. 

Ekologický přístup 

Nakonec je potřeba zmínit, že chytré budovy jsou z velké části taktéž o udržitelnosti – ekonomické i ekologické. A ta u velkých kancelářských či rezidenčních objektů spočívá zejména v úspoře energií. Ty jsou totiž nejen tučným výdajem spojeným s provozem každé budovy, ale jejich získávání zároveň přírodě většinou příliš neprospívá.

Výše jsme si představili například chytré HVAC systémy, které automaticky vyhodnotí nejúspornější způsob, jak dosáhnout požadované teploty. Chytrá osvětlení se zase mohou automaticky vypínat, když v místnosti nikdo není, a měnit svou sílu v závislosti na přirozeném denním světle, takže nikdy nespotřebovávají elektřinu zbytečně.

Není proto divu, že většina chytrých budov je vybavená nejen technologickými výchytávkami, ale i běžnými přírodními prvky, jako jsou třeba zelené střechy, které pro životní prostředí ve městech skýtají spoustu výhod. Skvělým doplňkem pro ještě větší snížení účtů za elektřinu mohou být fotovoltaické panely nebo tepelná čerpadla, jejichž počáteční investice se vrací už v řádu jednotek let.

Autor: Petr Hejčl