Редакция журнала благодарит пресс-службы Государственного Эрмитажа, ООО «ИНТАРСИЯ» и ЗАО ПО «Возрождение» за предоставленные материалы.

ВАСИЛИЙ ГОРЛОВ

Интеллектуальная избушка

В семидесятых годах прошлого века в США в Институте интеллектуального здания родилась идея «умного дома» (smart house), который должен был обеспечить «продуктивное и эффективное использование рабочего пространства благодаря оптимизации его четырех основных элементов: структуры, систем, служб и управления, а также взаимоотношений между ними». За прошедшие сорок лет идея трансформировалась в кажущиеся фантастическими, тем не менее реализуемые на практике проекты «цифровых» городов, с едиными центрами управления всеми современными системами жизнеобеспечения. Россия пока в начале этого пути.

Практические очертания идея «умного дома» обрела в 1978 году, когда американские компании X10USA и Leviton создали технологию управления домашней электроникой по проводам бытовой электросети. Сначала, как водится, это революционное изобретение воспринималось потребителями, как модная игрушка, позволявшая, например, хлопком ладоней включать в доме освещение. Технология совершенствовалась, к девяностым годам прошлого века был создан открытый стандарт шины бытовой электроники. Новую нишу на рынке стремились занять многие крупные концерны, в результате сегодня насчитывается несколько десятков стандартов, на которых может быть создана система управления жизнеобеспечением здания. Изменился коммуникационный протокол – «умным домом» можно теперь управлять не только по кабельным сетям, но и в инфракрасном и радиочастотном диапазоне, с возможностью удаленного доступа с помощью мобильной связи, или компьютера, подключенного к сети Интернет. Разработка специальных компьютерных программ позволила свести в единый центр автоматизированное управление всеми инженерными системами современного здания:

• Отоплением, вентиляцией и кондиционированием;
• Видеонаблюдением и контролем доступа в помещения, охранной и пожарной сигнализациями;
• Водопроводом, канализацией и системой очистки сточных вод;
• Электропитанием;
• Освещением;
• Доступом к сетям связи;
• Управлением механизмами здания: дверями, шторами, ставнями, воротами, и т.п.;
• Мультирумом (домашней медиа-системой);
• Удалённым управлением системами, контролем и предупреждением аварий.

Вскоре обнаружилось, что интеллектуальная «начинка» не только создает условия повышенного комфорта для человека, но и оказывает серьезное влияния на энергоэффективность и экологичность зданий. Энергетические кризисы и глобальные экологические проблемы привели к тому, что в развитых странах энергосбережение и энергоэффективность стали важнейшими государственными программами. В конце прошлого года Еврокомиссия предложила обновить директиву об улучшении энергетических характеристик всех строящихся зданий. Начиная с нынешнего года все постройки в ЕС будут соответствовать так называемому второму классу энергоэффективности, их годовые энергозатраты не должны будут превышать 37 кВт ч на 1 кв. м. В 2015 году нормой станет 25 кВт ч на 1 кв. м. в год.

Естественно, такая позиция властей способствовала активному развитию рынка оборудования и программного обеспечения для «интеллектуальных зданий», появлению крупных градостроительных проектов основанных на этих принципах. В настоящее время годовой объем мирового рынка интеллектуальных систем и услуг автоматизации зданий оценивается в 14.5 млрд. $. Разнообразие «интеллектуальных» градостроительных проектов велико. Воплощением комфорта стал коттеджный поселок близ Лондона Tunnel Wood Road, где автоматизация систем жизнеобеспечения включает в себя, в том числе и «умные» холодильники, сообщающие хозяевам о том, что те или иные продукты заканчиваются. Холодильники оснащены внешними уличными бункерами, куда курьер, доставивший из супермаркета заказ, может его поместить. Вместе с тем строятся суперсовременные «цифровые» города будущего, такие как пригород Сеула Нью-Сонгдо. Здесь весь город станет огромным компьютером. Здания смогут связываться между собой, их «центры управления» будут иметь общую базу данных. Все операции, требующие идентификации личности – оплата коммунальных услуг, продуктов в магазине, голосование на местных выборах, отпирание дверей своего дома и даже запуск двигателя автомобиля, – жители города смогут производить при помощи одной смарт-карты.

В России первые «умные дома» появились в середине девяностых годов прошлого века. Позволить себе подобное чудо технологии тогда могли только очень состоятельные люди – любой проект электронной начинки для новорусского особняка легко преодолевал финансовую планку в сто тысяч долларов. Соответственно и воспринимались диковинные «умные дома» частью набора роскоши новоиспеченных нуворишей, вроде золотого унитаза и бриллиантов размером с грецкий орех. Естественно, что такого рода заказчиков интересовали комфорт и безопасность жилища, а упоминание о энергоэффективности воспринималось, как неуместная шутка.

Прошедшие пятнадцать лет несколько расширили базу индивидуальных российских заказчиков. Так, рядом автоматизированных систем жизнеобеспечения оснащены московские жилые комплексы «Коперник», «Палаты Муравьевых», «Дубининское», «Патриарх». Слегка изменились и предпочтения россиян, оборудующих жилище системами «умного дома». Очень популярны сейчас возможность удаленного контроля функционирования оборудования и создание эффекта присутствия, когда в пустом доме регулярно включается освещение и пр. Но по-прежнему, все частные проекты осуществляются в сегменте элитной жилой недвижимости. Тому две причины: сохранившаяся в России высокая стоимость разработки и инсталяции систем «умного дома» и сравнительно невысокие внутренние цены на энергоносители.

Справедливости ради стоить отметить, что сегодня обладающему некоторыми техническими навыками человеку вполне по силам приобрести и самостоятельно установить набор оборудования для управления внутренним освещением через бытовую электросеть. Стоимость подобного комплекта сенсоров, активаторов и диммеров для квартиры площадью 100 кв. м. составит примерно две тысячи долларов. За 5 тыс. $ специалисты установят в такой квартире пожарную и охранную сигнализацию с функцией передачи сигнала тревоги соответствующим службам. Проект полной автоматизации всех инженерных систем, включая мультирум, для подобной квартиры будет стоить примерно 70 тыс. $, а для коттеджа площадью 300 кв. м. не менее ста тысяч долларов.

О том, что интерес россиян к автоматизации жилья растет, свидетельствует тот факт, что одна из крупнейших в РФ ритейлерских сетей бытовой техники и электроники в прошлом году начала осуществление проекта «Умный дом». В крупных магазинах создаются специальные шоу-румы, где представлено оборудование, управляющее инженерными системами дома. Планируемый ежегодный оборот в этом сегменте два миллиона долларов.

Однако, по данным Агентства промышленной информации РБК доля индивидуальных заказчиков на российском рынке систем автоматизации жизнеобеспечения зданий не велика. Здесь почти девяносто процентов составляют корпоративные клиенты и проекты интеллектуализации офисной, торговой и иной коммерческой недвижимости. Общая емкость рынка составила в 2009 году пятьсот миллионов долларов, и в среднесрочный перспективе по прогнозам аналитиков этот рынок будет ежегодно расти на 15 %– 17 %.

В отличие от частных заказчиков российских девелоперов «интеллектуальное здание» привлекает в первую очередь энергоэффективностью. Сказывается ежегодный рост тарифов на коммунальные услуги, но главной причиной аналитики называют дефицит энергетических мощностей. Основная доля проектов автоматизации инженерных систем зданий осуществляется в Москве и Санкт-Петербурге, а, по неофициальной информации, стоимость подключения в центральных районах этих мегаполисов достигает 6-7 тысяч $ за 1 кВт. Но сами по себе системы «интеллектуального здания» не могут обеспечить достаточную энергоэффективность. Так автоматизация освещения позволит экономить лишь до 10% электроэнергии, а «умные» отопление, кондиционирование и вентиляция до 20% затрат на эти нужды. При этом, здание, построенное по специальному проекту с совершенной теплоизоляцией и централизованным управлением полностью автоматизированными инженерными системами, так называемое «пассивное», на 75% снижает ежегодное энергопотребление.

Путь российских девелоперов к светлому энергоэффективному завтра тернист. По мнению аналитиков, главными препятствиями для широкого внедрения технологий «интеллектуального здания» становятся: значительное увеличение стоимости проектов, технологическая отсталость проектировщиков и строителей, не существующие в российских реалиях энергоаудит и энергоменеджмент, отсутствующие законодательная база и специальные государственные программы.

Актуальность для России технологий «интеллектуального здания» красноречиво подтверждает специальное исследование Всемирного банка и Международной финансовой корпорации. В отчете указывается, что реализовав потенциал повышения энергоэффективности, страна ежегодно сможет экономить 45% потребления первичной энергии. Или: 240 млрд. куб.м. природного газа, 340 млрд. кВтч электроэнергии, 89 млн.т. угля, 43 млн.т. сырой нефти. Ежегодная экономия государственного бюджета при этом составит по оценкам экспертов 150 млрд. долларов.

Василий Горлов