Snižování spotřeby energií v budovách

Moderní a vůči životnímu prostředí šetrné technologie se v nově stavěných i rekonstruovaných budovách postupně stávají běžnou praxí. Důvodem je skutečnost, že budovy celosvětově spotřebují 41 % primární energie. Snížení a optimalizace spotřeby energií je cílem celoevropského projektu Clear-Up, který je částečně financován z fondů EU a na němž se podílejí přední evropská výzkumná pracoviště a významné průmyslové firmy. V České republice se do projektu zapojila Katedra technických zařízení budov Stavební fakulty ČVUT v Praze, která za přispění společnosti Siemens a dalších soukromých firem vybudovala testovací laboratoř TestBed. Odborní pracovníci školy v laboratoři, která byla slavnostně uvedena do provozu začátkem března letošního roku, provádějí testování nových technologií pro zvýšení komfortu vnitřního prostředí a snížení energetické náročnosti budov. Společnost Siemens do laboratoře dodala řídicí systém Desigo. Při návrhu řídicího systému pro projekt Clear-Up Siemens spolupracoval i s vývojovým oddělením společnosti ve švýcarském Zugu. V rámci projektu bylo moderními systémy řízení technických zařízení budov (TZB) vybaveno sedm kanceláří Katedry technických zařízení budov Stavební fakulty ČVUT v Praze, v nichž se v reálném provozu testují nové materiály, prototypy čidel a standardizované řídicí algoritmy. Všechny místnosti jsou vybaveny novým systémem vytápění a větrání, vybrané místnosti byly osazeny systémem osvětlení pomocí automaticky řízených stmívatelných svítidel a pokročilým systémem stínění oken (elektricky ovládané žaluzie). V kancelářích se měří teplota, relativní vlhkost, koncentrace CO2 a organických rozpouštědel, množství větracího vzduchu, spotřeba tepla pro vytápění, resp. elektrické energie pro chlazení a míra osvětlení v místnostech a na jednotlivých pracovních místech. Součásti systému laboratoře TestBed jsou rovněž venkovní meteocentrály a monitoring otevření dveří, oken a přítomnosti osob. Všechny hodnoty se ukládají a archivují v řídicím systému budovy (Building Management System – BMS) a následně se využívají pro vyhodnocení a optimalizaci testovaných prvků systému. Systém Desigo společnosti Siemens byl pro provozování soustav měření a regulace a BMS zvolen s ohledem na svou komplexnost, flexibilitu a otevřenost s možností integrace dalších subsystémů. Jedním z hlavních cílů projektu Clear-Up je efektivní přímé propojení jednotlivých funkčních celků a algoritmů jejich řízení. Příkladem je vzájemně ovlivňovaná regulace osvětlení, teploty a zastínění oken s ohledem na přítomnost osob, aktuální vnitřní a venkovní podmínky a požadavky na spotřebu energií při vytápění, resp. chlazení v delším časovém horizontu. V případě laboratoře TestBed v Praze jsou všechny klíčové algoritmy součástí volně programovatelných řídicích podcentrál Desigo PXC, které prostřednictvím komunikačních standardů a rozhraní ovládají všechny subsystémy. Současně tak lze testovat nové a upravovat stávající algoritmy řízení používané v knihovnách standardních řešení. Výsledkem je usnadnění práce při programování systému a jednodušší obsluha moderního, v praxi ověřeného systému měření a regulace. Společnost Siemens řadí spolupráci se středním a vysokým školstvím především technického směru mezi své dlouhodobé priority. Podílí se na tvorbě výukových plánů, zvyšuje úroveň vybavenosti škol, její zaměstnanci na školách přednášejí a studenti ve společnosti absolvují krátkodobé či dlouhodobé stáže. Siemens v České republice spolupracuje se třemi desítkami středních a vysokých škol a na jejich podporu vydává řádově miliony korun.