Řízení osvětlení, vytápění a dalších funkcí v objektech společným systémem EIB
 |
| Řízení osvětlení, vytápění a dalších funkcí v objektech společným systémem EIB Ing. Josef Kunc, ABB s. r. o., Při budování staveb se neustále hledají zdroje úspor investičních nákladů, ale i spotřeby energie. Jsou využívány různé řídicí systémy, které skutečně mnohdy jsou velmi dokonalými prostředky pro snížení nákladů na provoz. Ale jejich možnosti jsou zpravidla omezeny na řízení jen jednoho souboru funkcí a většinou nespolupracují s jinými okruhy funkcí (např. se skutečným využíváním místností). A čím vyšší požadavky budou kladeny na řízení jednotlivých funkcí budov, tím větší počet různých, vzájemně nespolupracujících regulačních systémů bude nutné použít k řízení jednotlivých souborů funkcí. Je zde však i jiná možnost. Je jí využití univerzálního systému dovolujícího ovládat veškeré funkce potřebné v určité budově. Uvedený systém musí splňovat požadavky, které dovolují zařadit jej do provozu namísto i několika na sobě nezávislých, přitom relativně levnějších systémů. Musí:
Nejen splnění uvedených požadavků, ale i mnoho dalších výhod (např. nižší investiční a provozní náklady, společné řízení všech funkcí) poskytuje využití systémové instalace s komunikací po Evropské instalační sběrnici EIB. Při jejím použití je samozřejmostí základní, již dosti vysoká úroveň pohodlí, kterou lze ještě dále zvyšovat. Jedním z takovýchto systémů je decentralizovaný systém ABB i-bus®EIB. Jednotlivé přístroje (snímače, akční členy) vzájemně adresně komunikují po dvoužilové instalační sběrnici. Není zapotřebí vzájemné silové propojení. Silové rozvody se tak výrazně zjednodušují jen na vedení od akčních členů ke konkrétním ovládaným přístrojům a spotřebičům. Již na instalaci silových rozvodů tak lze dosáhnout významných úspor. V budovách vybavených zmíněnými regulačními systémy lze tímto zjednodušením mnohdy předejít častým chybám v zapojování složitých obvodů a následné nutnosti odstraňovat závady. Naznačená komunikace systému ABB i-bus®EIB po sběrnici dovoluje snadnou realizaci změn, při dodatečně pozměněných požadavcích na způsob ovládání nebo počet funkcí, bez nutnosti drobných stavebních zásahů. Obvykle postačí přeprogramovat přístroje nebo doplnit jejich počet, či prostě nahradit jeden přístroj přístrojem jiným. Ve společném systému lze řídit mnohé funkce a zabezpečit činnosti jako:
 A jak je možné, že náklady na pořízení společného systému jsou nižší než náklady na pořízení jednotlivých, lokálních systémů? Jednoúčelový systém je nutné vybavit vlastními snímači sledovaných fyzikálních veličin, zatímco univerzální systém může využívat údaje jednoho snímače pro řízení i několika funkcí. Pro provoz systémové instalace ABB i-bus®EIB tedy postačí menší počet snímačů, snižují se nároky na jejich propojení. Kromě toho mohou být využity i kombinované snímače, v nichž je vlastně sdruženo řízení několika funkcí do jediného přístroje, a které tedy dále snižují cenu instalace. Použití jediného systému přináší uživateli i další efekt – veškeré interiérové přístroje mohou mít jednotný design, obvykle navazující na vzhled klasických domovních elektroinstalačních přístrojů (spínače, zásuvky). Potom je možné využít vzhledově velmi pěkné vícenásobné rámečky pro společnou montáž klasických a systémových prvků. V takovémto rámečku může být termostat (pro řízení topení i chladicího nebo ventilačního okruhu), infračervené rozhraní pro dálkové ovládání, tlačítkové ovladače pro řízení provozu osvětlení a dalších funkcí. Příklady některých řešení vzhledu zmiňovaných systémových snímačů jsou na obr. 1. Chceme-li využívat i jiných designů domovních přístrojů a tím dosáhnout těch nejnižších pořizovacích nákladů, lze využít různých binárních vstupů umístěných v rozváděčích, v elektroinstalačních krabicích pod domovními přístroji anebo dokonce jako systémový doplněk pro přímé napojení klasických domovních spínačů a tlačítkových ovladačů na instalaci ABB i-bus®EIB, jak je znázorněno na obr. 2. Takovéto tlačítkové rozhraní dokáže navázat na systémovou instalaci jednonásobné nebo dvojnásobné domovní spínací přístroje s bezšroubovými svorkami, které jsou na trhu v designech ABB Tango, Time®, Element®, alpha-nea®, alpha-exclusive®, impuls® nebo solo®. Rozhraní se jeho kolíkovými vývody jednoduše nasune do bezšroubových svorek spodků spínačů. Funkce ovladače se naprogramují s využitím sběrnice EIB. A je-li mezi přístroje třeba vložit i systémový přístroj pro regulaci teploty, lze použít komerční termostat s krytem ve zvoleném designu.  Každý ze široké nabídky snímačů teploty je možné využít nejen pro řízení topení, ale současně i pro řízení chlazení nebo ventilace (klimatizace). Tyto přístroje obsahují kromě vlastního snímače teploty programovatelný regulátor pro řízení topení a chlazení nebo ventilace, s možností volby způsobu regulace (spojitá, nespojitá). Termostat dovoluje nastavit teploty pro komfortní a úsporný režim, pro noční pokles a pro režim mrazové ochrany (při zablokování topení během větrání otevřenými okny – funkce úspory až kolem 8% tepelné energie oproti jinak dokonale regulovaným soustavám). Dále se nastavuje rozdíl mezi komfortními teplotami topení a chlazení. Každou reakci systému na kritickou situaci stanoví uživatel či investor podle potřeby. Ve školských, kancelářských a podobných objektech lze dosáhnout úspor provozních nákladů na vytápění a současně i na osvětlování instalací snímačů přítomnosti, montovaných na strop. Jsou to infrapasivní spínače kombinované se snímači intenzity osvětlení. Ve vazbě na stmívací akční členy je tak možné nejen spínat osvětlení v závislosti na přítomnosti osob, ale i regulovat je na stálou osvětlenost. Využitím samočinné regulace lze ušetřit přibližně 40 až 50 % energie potřebné na osvětlování, dalších asi 9 % v závislosti na přítomnosti. Tyto údaje vycházejí z obvyklého chování osazenstva komerčních prostor – po příchodu rozsvítí bez ohledu na skutečnou potřebu. Pokud nezapomenou, zhasnou po skončení pracovní doby. Obvykle se také nezdržují vypínáním osvětlení po dobu nepřítomnosti vynucené účastí na interních či externích poradách, na pracovních cestách, při jednáních se zákazníky mimo kancelář, po dobu oběda apod. Snímač přítomnosti respektuje tyto zvyky, ale současně reguluje a spíná osvětlení podle potřeby. Navíc může poskytovat doplňující informace i systému vytápění (chlazení). V době nepřítomnosti tak snižuje energetickou náročnost příslušné místnosti přepnutím z komfortního režimu do standby režimu. Tím zajistí další úsporu asi 8 % tepelné energie. V objektech opatřených venkovními žaluziemi s natáčivými lamelami lze snadno dosáhnout režimu jejich činnosti, kdy spolupracují s řízením na stálou osvětlenost a tím brání zvyšování nákladů na osvětlování. Současně mohou ušetřit tepelnou energii ve výši až 12 %. Na sluneční straně budovy mohou být lamely natočeny tak, aby v zimním období odrážely maximum slunečního tepla do vnitřního prostoru, v letním období naopak do venkovního prostoru.  Systémová instalace ABB i-bus®EIB umožňuje také např. současně s aktivací zabezpečení objektu vyvolat libovolné centrální nebo jinak definované funkce. Tak je možné vypnout veškeré osvětlení, aktivovat program imitující přítomnost osob v objektu po dobu jejich nepřítomnosti atd. Činnost systému lze naprogramovat i s ohledem na narušení objektu. V takovém případě budou vytaženy žaluzie a rozsvítí se osvětlení, aby hlídací služba mohla zvnějšku zkontrolovat stav oken a také posoudit, zda se uvnitř někdo nezdržuje. Pro komunikaci s jinými řídicími systémy jsou určena rozhraní dovolující vzájemnou výměnu potřebných informací. V rozsáhlých objektech mohou být společně instalovány řídicí systémy, např. EIB a LAN. I tehdy lze zabezpečit potřebnou komunikaci. Komunikační rozhraní mezi EIB a LAN z produkce ABB (obr. 3) obohacuje nabídku přístrojů pro systémové elektrické instalace ABB i-bus®EIB o další možnosti komunikace s otevřenými sítěmi, jako jsou Ethernet, ISDN, Internet apod. Tím je umožněno propojit do společného systému různá vybavení budov. Použití tohoto rozhraní dovoluje:
Kromě toho rozhraní umožňuje využívat další funkce, které mohou být parametrizovány prostřednictvím webového vyhledávače s vytvořenou vizualizací:
Prostřednictvím Ethernetu (např. LAN) lze přenášet až kolem 10 000 telegramů během jediné sekundy. Připojení linkou ISDN dovoluje uskutečňovat zásahy na dálku (programování apod.). Centralizované řízení z jednoho místa (v případě potřeby i z více míst) je výhodné, potřebuje-li jediný uživatel kontrolovat provozní hodnoty jednotlivých objektů, které mohou být prostorově i velmi vzdálené. Společná vizualizace dovoluje kontrolovat a ovládat vybrané funkce na dálku a může mít vliv i na snížení počtu pracovníků. S využitím systémové instalace EIB lze řídit všechny funkce potřebné pro provoz budov a jejich okolí (venkovní osvětlení, vyhřívání chodníků apod.). Díky decentralizaci celého systému je možné snadno rozšiřovat a měnit instalace s měnícími se požadavky na jejich činnost. To vše v souladu s postupně rostoucími požadavky na úroveň pohodlí i výši úspor provozních nákladů. ABB s.r.o., Elektro-Praga |