26 сентября 2000
Как оценить уровень интеллекта здания?
Как оценить уровень
интеллекта здания?
Обозреватель журнала Мир безопасности
Сергей ЧЕРТОПРУД (infohunter@aport.ru)
Термин интеллектуальное здание в течение
нескольких лет регулярно появляется на
страницах различных специализированных изданий
(компьютерных, телекоммуникационных и т. п.).
Он прочно утвердился в лексиконе отечественных
специалистов. Правда, каждый из них вкладывает в
него свой смысл. Одни называют этим термином дом,
напичканный компьютерами и управляемый через
Интернет, другие - офис с системой управления
вентиляцией, кондиционированием, отоплением и
системами охраны и безопасности, третьи - набор
умной бытовой техники и домашним кинотеатром.
Наверное, правильно будет расшифровать термин
интеллектуальное здание как здание,
которое способно максимально удовлетворять
потребности заказчика, при этом затраты на его
создание и эксплуатацию должны быть оптимальны.
На практике реализация этой
концепции приводит к тому, что все аспекты
управления инфраструктурой здания сводятся в
единую систему, выполняющую многообразные
функции, в число которых входят:
интеграция и управление освещением;
интеграция и управление системами отопления,
вентиляции, кондиционирования и потребления
электроэнергией;
интеграция и управление лифтами;
интеграция противопожарной безопасности и
охрана жизни;
интеграция контроля доступа в здание;
интеграция и управление автостоянками;
интеграция видео-идентификации;
регистрация времени пребывания;
экологический мониторинг;
другие параметры, напрямую не связанные с
обеспечением безопасности (1)
Кроме оптимизации и повышения эффективности
управления системами жизнеобеспечения и
безопасности здания, эта технология позволяет
обеспечить снижение, до 40 % эксплуатационных
расходов.
Интеллектуальный , значит стильный.
В России, на протяжении длительного времени,
понятие интеллектуальное здание (далее -
ИЗ) применялось в качестве маркетингового
лозунга. Большинство отечественных интеграторов
использовали это красивое словосочетание при
внедрении различных частных решений.
Похожая ситуация была и с двумя другими
терминами - система контроля и управления
доступом (СКУД) (2) и интегрированная
система безопасности (ИСБ) (1). Каждый разработчик,
продавец и инсталлятор стремился доказать, что
именно его продукт соответствуют всем
требованиям, предъявляемым к СКУД или ИСБ.
Вступление в действие ГОСТа Р 51241-98 Средства и
системы контроля и управления доступом.
Классификация. Общие технические требования.
Методы испытаний не только стало одним из
событий 2000 года, но и позволили навести порядок в
этой сфере. (3)
А вот стандарт по интегрированным системам
безопасности пока только обсуждается. По точному
замечанию одного из экспертов: каждый
интегрирует, что хочет и как хочет . Частична
проблема трактовки термина ИСБ была решена,
когда в Перечень технических средств
вневедомственной охраны, разрешенных к
применению в 2000 году П 78.36.002-2000 был включен
раздел 1.5 Интегрированные системы безопасности
(комплексы технических средств безопасности,
комбинированные системы безопасности) (4).
Хотя самая пародоксальная ситуация - это понятие
ИЗ. Начнем с того, что эту концепцию очень сложно
вместить в рамки одного или нескольких ГОСТов
или аналогичных нормативных документов. Правда
это не мешает однозначно причислить к категории
интеллектуальных десятки тысяч
объектов , которые функционируют на Западе. А вот
в России специалисты до сих пор спорят, есть ли в
нашей стране такие здания или нет. Одна из причин
дискуссии - трактовка самого словосочетания ИЗ.
Кого считать умным ?
Термин ИЗ - дословный перевод английского
термина intelligent building . В данном контексте слово
intelligent (буквально - разумный) следует
понимать в том смысле, в каком оно употребляется,
например, в словосочетание intelligent port controller. Иными
словами, под интеллектом понимается возможность
распознавать определенные ситуации и каким-либо
образом на них реагировать (естественно, степень
этого умения может быть различной, в том числе
очень высокой). (5)
Даже корректная трактовка перевода не позволяет
дать четкое определение понятию
интеллектуальное здание. Проблема в том, что оно
многомерно. Один из вариантов перевода -
разумно построенное .
Например, все системы жизнеобеспечения такого
здания должны быть интегрированы между собой с
минимальными затратами (с точки зрения финансов,
времени и трудоемкости). Развивая эту тему, можно
утверждать, что структурированная кабельная
сеть (СКС), заложенная при строительстве,
позволяет подключать любое электрооборудование.
При этом нет нужды прокладывать дополнительные
кабели, когда необходимо установить новые
устройства.
А между тем обычная кабельная сеть меняет свою
конфигурацию на 40 % за год. Это означает, что к
концу эксплуатации, через 15 лет, сеть поменяет
конфигурацию 6 раз, т. е. за одно и то же клиенту
придется заплатить шесть раз.
Другая потребность, а с каждым годом эта проблема
будет становиться все более актуальной, -
эффективное управление расходованием ресурсов
(вода, газ, электроэнергия, тепло и т. п.). Ведь их
стоимость постоянно растет.
С другой стороны, одно из природных явлений,
которое почувствовали все - постепенноe стирание
температурных различий между временами года.
Зимы становятся более теплыми, а летом чаще идут
дожди и бывает прохладно. Поэтому требуется
гибкая система управления микроклиматом.
Основы анатомии и физиологии умного
здания.
Все здания разнятся между собой, однако,
современная система управления зданием (Building
Management System, BMS) позволяет владельцам и операторам
здания точно, без каких-либо ограничений
обеспечивать требуемые системой управляющие
воздействия.
Так было не всегда. Еще несколько лет назад
предшественники системы BMS были
запрограммированы излишне замкнуто, как системы
герметичные . Способность их к восприятию
модифицированных управляющих стратегий либо
была невелика, либо вовсе отсутствовала. Такие
системы встречаются нередко еще и сейчас.
Современные BMS создают для пользователя
комфортную рабочую среду, в которой можно
устанавливать и использовать любую систему
управления.
Системы управления зданием (BMS) состоят из
огромного числа распределенных по зданию
исполнительных контроллеров (устройств
управления) с собственной памятью, в которой
хранятся программы управления и системные
данные. Эти контроллеры соединены с центральным
связующим сервером, а также с сетевыми
контроллерами и постами оператора и используют
одну или несколько общедоступных баз данных на
основе программы управления зданием.
Исполнительные контроллеры управляют
локальными объектами: кондиционерами, котлами,
холодильными агрегатами, вентиляторами,
насосами, элементами тепловых и осветительных
сетей, конвекторами, устройствами контроля
доступа и т. п.
Исполнительные контроллеры обслуживают
ограниченное число системных входов/выходов и,
как правило, размещены вблизи управляемого
объекта и относящихся к нему конечных датчиков.
Разбросанные по зданию исполнительные
контроллеры современной системы BMS реализуют
собственные программы управления также в случае
утраты связи с остальной системой и главной
базой данных. При восстановлении связи правильно
сконфигурированная система должна
автоматически восстановить как центральную базу
данных, так и локальную базу данных контроллера.
Лучше, когда отдаленные контроллеры имеют
собственные устройства аварийного питания на
тот случай, если внешняя силовая сеть выйдет из
строя. Благодаря такому решению становится
возможным использование специальных аварийных
алгоритмов управления, как, например,
соответствующей установки воздушных проходов
или аварийной версии контроля доступа,
обеспечивающей минимум безопасности и
опирающейся в этом случае на локальную базу
данных контроллера доступа. Программируемые
контроллеры BMS с аварийной на батареях
поддержкой часов реального времени можно
при этом снабдить соответствующими процедурами,
гарантирующими правильное продолжение работы
системы после восстановлении питания.
Существенным свойством систем BMS является их
способность перепрограммирования в режиме
реального времени, без необходимости временного
отключения контроллеров. Дополнительное
достоинство авто адресация контроллеров в
действующей сети делает возможной легкую
перестройку или модификацию системы без
необходимости ее временного отключения. Это
свойство приобретает особое значение для
протяженных сетей. (6)
Тесты на интеллект .
Пока в России не существует четкого
общепринятого набора критериев, по которым можно
однозначно определить уровень
интеллектуальности того или иного здания. У
каждого производителя они свои и различаются
деталями.
Высокая концентрация трех систем
(жизнеобеспечения, охраны и безопасности,
передачи речи, данных и изображения) (7) на
квадратный метр площади здания и реальное
управление ими.
Речь идет не о количестве видов инженерных
коммуникаций, а о концентрации оборудования.
Например, если здание оборудовано системами
видео наблюдения и СКУД (система управления и
контроля доступа), охранной и пожарной
сигнализацией, то оно не может претендовать на
статус интеллектуального . Можно говорить
лишь о наличие ИСБ. С другой стороны, попытка
превратить, например, ангар в
интеллектуальное здание - это напрасная трата
времени и денег. Такая система просто не окупит
себя.
Системы жизнеобеспечения должны быть частью
здания, а не управляться сторонними
организациями. Простой пример - система
теплоснабжения. Понятно, что в большинстве
случаев организация, которая эксплуатирует
здание, не может повлиять на процесс подачи
тепла. Осенью в помещениях начинают топить, а
весной прекращают. При этом, часто, при раннем
похолодание осенью и поздней весне, в офисе
бывает холодно, а при внезапной оттепели зимой -
жарко. Чаще всего, в такой ситуации, процесс
терморегуляции осуществляется путем открытия -
закрытия окон или использованием системы
кондиционирования.
Это не значит, что нужно обзаводиться
собственной котельной. Просто желательно иметь
аварийный источник выработки тепла и
возможность более гибкого регулирования
поставки энергии от основного поставщика.
Например, в некоторых регионах выгоднее
построить собственную ТЭЦ, чем покупать
электроэнергию. Так поступили уже несколько
подмосковных поселков.
Полная оптимизация обслуживания.
Под понятием обслуживание ИЗ подразумевается то,
что англоязычной литературе (посвященной,
например, СКС) обозначается аббревиатурой MAC - Moves,
Adds и Changes.
В эти три слова - Перемещение, Добавление
(разумеется, и Удаление) и Изменение -
укладывается вся суть эксплуатации систем, с
точки зрения служб, за них отвечающих.
Интеллектуальное здание должно обеспечивать
проведение операций MAC в кратчайшие сроки с
высокой степенью защиты от ошибок персонала (как
в смысле их предотвращения, так и исправления).
Кроме этого должна быть предусмотрена
возможность оперативного изменения
конфигурации любой системы и возможность
добавления новых функций.
Говоря другими словами, автоматизированная
система управления здания должна оперативно
адаптироваться ко всем изменениям. Например, в
офисном здании регулярно происходит
перепланировка отдельных помещений - появляются
перегородки, навесные потолки и т. п. Одно из
следствий такой реконструкции - необходимость,
как минимум, установка датчиков пожарной
сигнализации. Нужно не только закрепить на
потолке эти коробочки , но и изменить
конфигурацию самой системы пожарной
сигнализации.
Полная централизация обслуживания.
В идеале, наблюдение и управление процессами,
которые протекают в сложном организме здания,
должно происходить с одной консоли или, по
крайней мере, из одного центра. В последнем
случае количество раздельных систем управления
должно быть сведено к минимуму. Централизация
управления означает также наличие
ответственного лица (или лиц), обязанности
которых состояли бы в контроле над всеми
изменениями в подсистемах здания и за их
взаимным влиянием друг на друга.
Централизованное администрирование ИЗ отнюдь не
отменяет существования различных
эксплуатационных служб, но оно позволяет снять с
них часть нагрузки, в первую очередь, по
управлению на логическом уровне, а также
оптимальным образом координировать их
деятельность.
Исполнительные устройства управляются не
компьютером, а контроллерами.
Требование к уровню надежности (классу) систем
управления интеллектуальным зданием
эквивалентно требованиям, предъявляемым к
системе управления запуском межконтинентальной
баллистической ракеты. Компьютер имеет более
низкий класс надежности.
Подводные камни.
Как и все перспективные новшества, концепция
интеллектуального здания сталкивается при
внедрении в нашей стране с особенностями
национального менталитета. Специалисты
признают, что при реализации проектов
интеллектуального здания им пока удается
достичь уровня интеллектуализации
приблизительно процентов в 40 60 % от реально
возможного. Одна из причин такого положения дел,
конечно, в нехватке средств у заказчика (или
нежелании их тратить), но и без этого
неготовность заказчиков к адекватному
восприятию идеи оказывает резко негативное
влияние на процесс внедрения концепции ИЗ в
России.
Одной из самых трудноразрешимых проблем
является сепаратизм отдельных служб, особенно в
регионах. Сепаратизм вызывается как
персональными, так и профессиональными
интересами, а также противоречиями в требованиях
различных нормативных актов. Основное
проявление сепаратизма нежелание иметь
что-либо общее с другими службами. Обычная
аргументация в этом случае каждый должен
быть полным хозяином в своей подсистеме, делать
там что угодно без оглядки на других и сам за все
отвечать. Любое вторжение на территорию, которую
начальник подразделения считает своей,
воспринимается не иначе как личное оскорбление.
В свою очередь, ряд нормативных документов
предписывает то, как должны организовываться
пожарные и охранные системы. Составлялись они
давно, без учета развития технологий, но
руководители соответствующих отделов часто
предпочитают придерживаться именно их, даже если
по правилам все работает на порядок хуже.
В государственных учреждениях переубедить таких
почитателей буквы официального документа
практически невозможно. Впрочем, ИЗ не
укладывается ни в какие ГОСТы, поскольку в них
взаимодействие подсистем на таком уровне не
описывается вообще.
Аргументы об экономии средств за счет
оптимального использования людских ресурсов при
эксплуатации здания мало кого убеждают.
Человеческий труд в нашей стране до сих про
считается самым дешевым ресурсом после воды и
воздуха, а разразившийся кризис эту ситуацию
только усугубил. Сокращение расходов на персонал
может, кроме того, не порадовать руководителей
подразделений, которые мыслят категориями
бюджетов отдела и лимитами штатных расписаний.
Даже если в результате построения ИЗ
подразделению действительно будет удобнее
работать и лично у руководителя убавится
головной боли, он может все равно принять идею в
штыки, поскольку любые подобные сокращения
воспринимаются им как штрафная санкция.
Наконец, проблемы могут возникнуть и при
взаимодействии со строительными организациями.
Поясним суть конфликта. Строители всячески
препятствуют тому, чтобы немалая часть подряда
была отдана на сторону. Кроме того, заказчик
получает, как правило, немало предложений от
других организаций сделать каждую отдельную
подсистему быстрее и дешевле. Эти проблемы, в
общем, вполне решаемы, но отнимают много времени
и нервов у всех участников процесса.
Еще один источник проблем плохое
понимание заказчиком того, что, собственно,
представляет собой интеллектуальное здание, мы
рассматривать отдельно не будем, потому что сам
материал ставит одной из своих задач его
устранение. (5)
Несмотря на подводные камни рынок услуг в
сфере интеллектулизации объектов
недвижимости в России активно развивается. Об
этом, например, свидетельствует тот факт, что
кроме зарубежных интеграторов, свои услуги
начали предлагать и отечественные компании.
Правда, их количество ограничено. Одна из причин -
слишком мало компаний реально могут
интегрировать системы жизнеобеспечения,
коммуникаций и безопасности в единый комплекс.
Те, кто умеет и способен это делать, скорее всего,
вытеснят с этого сегмента рынка узкопрофильные
компании. И тогда вместо полутора десятка
организаций на стройке будет работать одна. По
мнению экспертов, процесс раздела рынка
завершиться лет через пять.
1. См. статью С. Чертопруда
Интеллектуальные здания в России , журнал
Мир Безопасности 3(76) 2000 г.
2. См. статью С. Чертопруда Для кого открыты
ваши двери? , журнал Мир Безопасности
1(74) 2000 г.
3. См. статью Российский стандарт систем
контроля доступа , журнал Мир Безопасности
4(77) 2000 г.
4. См. статью С. Чертопруда От
интеллектуального офиса к умной
квартире , журнал Мир Безопасности 7-8(80)
2000 г.
5. См. статью А. Авдуевского Крыша для
интеллекта , Журнал сетевых решений LAN, декабрь 1998
г.
6. См. статью И. Федорова Сколько этажей у
интеллектуального здания , журнал БОСС ,
10 за 1999 г.
7. См. статью С. Чертопруда Что хорошо для
интеллектуального офиса, подойдет даже
трубопроводу журнал Мир Безопасности
7-8(80) за 2000 г.
Источник:
Журнал
