Seni pastatai, besimokantys naujų gudrybių: kaip technologijos leidžia adaptuoti pastatus ateities poreikiams? (1)

Agnė Tamašauskaitė 2022 gegužės 23 d.
Moderni renovacijaTik SA

Technologijos tobulėja žaibišku greičiu. Tai tampa pagrindiniu mūsų šiuolaikinio gyvenimo aspektu ir daro įtaką architektūrinėms erdvėms. Naujai projektuojamuose pastatuose visada diegiamos technologinės naujovės, bet ne mažiau svarbu ir sekti jų evoliucijos tempą, kartu priimant ir pokyčius. Technologinis pritaikymas yra labai svarbus siekiant palaikyti pastato tvarumą, ilgaamžiškumą, ekonomiškumą, stiprų įvaizdį, daugiafunkciškumą, taip pat užtikrinti žmonių saugumą ir komfortą. Šiandien tai galima pasiekti kuo mažiau trikdant pastato vykdomą veiklą, be didžiulių energijos ir medžiagų sąnaudų. Ko reikia jau egzistuojančių pastatų renovacijoje siekiant įdiegti arba atnaujinti išmaniuosius sprendimus?

Šiandieniniai pastatai yra ne tik išmanūs – jie gyvi. Jau akivaizdu, kad šių laikų architektūra išgyvena reikšmingą transformaciją: dirbtinis intelektas (DI), daiktų internetas (IoT), robotika ir kitos technologijos yra atsakingos ne tik už išmaniųjų miestų atsiradimą, automatizuotus procesus ir naujas verslo galimybes, bet ir už esamų pastatų pritaikymą ateities poreikiams.

inzinerines sistemos SAbiblioteka kategorija 08 08

Kaip atrodo išmaniosios technologijos pastatuose?

Išmaniųjų technologijų pobūdis nuolat kinta, tačiau iš esmės tai yra sujungtų įrenginių sistema, kuri gali rinkti ir analizuoti pastato duomenis ir paversti juos tinkamomis įžvalgomis. Šios įžvalgos vėliau naudojamos tam tikriems pastato aspektams automatizuoti, pavyzdžiui, kontroliuoti temperatūrą ar drėgmės lygį. Užuot pasikliaunant šių sistemų valdymu rankomis, išmanieji pastatai atlieka sunkų darbą už žmogų, nustato problemas ir jas pašalina, kol jos dar netapo problema.

building 91228
Pixabay nuotr.

Kodėl svarbu modernizuoti egzistuojančius pastatus?

Gali susidaryti prielaida, kad išmaniųjų technologijų rinka daugiausia skirta naujiems pastatams: daugiau nei 80 proc. naujų statybų apima bent vieną daiktų interneto arba išmaniųjų pastatų technologijos aspektą. Tačiau visame pasaulyje lieka milijonai jau esančių pastatų. Energijos vartojimo efektyvumas ir anglies dioksido mažinimas šiuo metu yra vienos aktualiausių statybų sektoriaus problemų, o senesni pastatai yra vieni didžiausių ir neefektyviausių energijos vartotojų. Išmaniosios technologijos gali atlikti pagrindinį vaidmenį mažinant išmetamuosius teršalus ir padedant verslams tapti tvaresniems. Negana to, mažinamos pastatų priežiūros išlaidos, kuriamos patogesnės ir sveikesnės darbo vietos, kuriose dirba produktyvesni darbuotojai ir sukuriamos galimybės iš tikrųjų optimizuoti senųjų pastatų erdvių naudojimą.

Kai kurie ikoniškiausi pasaulyje pastatai panaudojo išmaniąsias technologijas ir pasiekė nuostabių rezultatų. Vienas tokių – „Empire State Building“. Jis buvo baigtas statyti 1931 m., o per pastarąjį dešimtmetį buvo visiškai modifikuotas išmaniosiomis technologijomis ir kasmet sutaupo daugiau nei 4 mln. dolerių, nes energijos suvartojimas sumažėjo 38 procentais. JAV Žaliųjų pastatų tarybos pirmininkas Rickas Fedrizzi pabrėžia: „Empire State Building“ pasiuntė svarbią žinią, kad tvarūs pastatai nebūtinai turi būti nauji, – net patys ikoniškiausi istoriniai pastatai, didingi tiek savo mastu, tiek reputacija, gali būti vieni iš efektyviausių, energiją taupančių, tvarių pastatų“.

empire state building 6675010

„Empire State Building“ pasiuntė svarbią žinią, kad tvarūs pastatai nebūtinai turi būti nauji, – net patys ikoniškiausi istoriniai pastatai, didingi tiek savo mastu, tiek reputacija, gali būti vieni iš efektyviausių, energiją taupančių, tvarių pastatų“.

Šiandien, globalinei pandemijai pamažu slūgstant ir biurams vėl atveriant duris, saugesnės aplinkos paklausa greičiausiai paskatins tolesnes investicijas į išmaniųjų pastatų technologijas. Tai apima įėjimo į pastatus valdymą, valymą ir dezinfekciją, erdvės optimizavimą fiziniam atstumui ir temperatūros bei drėgmės matavimą. Daiktų interneto sistemos taip pat gali stebėti darbuotojų judėjimą realiuoju laiku, kad padėtų sušvelninti ligų protrūkį. Tikėtina, kad dauguma komercinių pastatų ilgainiui taps išmanūs. Statybų sektoriaus startuoliai vis garsiau kalba, kad bet kuris pastatas, nesvarbu, kokių statybos metų, kur ar kokios konstrukcijos būtų, gali tapti išmanus.

Kliūtys seną pastatą paversti išmaniuoju

Šiandien senesnių pastatų savininkai neretai išlieka skeptiški dėl išmaniųjų technologijų. Ir dėl suprantamų priežasčių.

Pirmoji ir turbūt svarbiausia – išmaniosios pastatų technologijos nėra pigios. Norint išvystyti kokybišką sistemą reikia įdiegti daugybę skirtingų jutiklių. Jie matuoja viską nuo temperatūros, drėgmės, apšvietimo iki šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo (ŠVOK) veikimo kiekviename pastato aukšte. (Arba gali tekti įdiegti visiškai naujas apšvietimo ir ŠVOK sistemas.) Tuomet visi jutikliai turi būti prijungti prie pastato operacijų platformos, taip pat turi būti samdomi duomenų inžinieriai tam, kad prižiūrėtų sistemą ir suprastų visus sugeneruojamus duomenis.

Senuose pastatuose taip pat yra sena inžinerinė įranga ir sistemos. Jeigu renovacijos metu nekeičiamos visos inžinerinės dalys, išmaniųjų jutiklių sugeneruoti duomenys yra struktūrizuotų ir nestruktūruotų duomenų mišinys.

architecture 1979468
Pixabay nuotr.

Kai kurie žmonės taip pat nerimauja, kad išmaniuosius pastatus bus sunku prižiūrėti ir atnaujinti arba kad dėl jų konkretaus pastato dizaino bus sunku įdiegti daug naujos įrangos. Kitiems kelia nerimą, kad išankstinės modernizavimo išlaidos bus per didelės, o atsipirkimas užtruks per ilgai.

Galiausiai ne mažiau svarbu nuomininkų ir nuomotojų interesai. Jei išmanusis pastato atnaujinimas skirtas tik energijai taupyti, nuomotojui nėra jokios paskatos investuoti, jei nuomininkai tiesiogiai moka už sunaudotą energiją ir taupo savo išlaidas.

Protingi sprendimai, griaunantys įsitikinimus

Nors senesniuose pastatuose išmaniųjų technologijų įtraukimas gali būti sudėtingesnis, tačiau tinkamai pasiruošę ir suvokdami bendras integracijos kliūtis, pastatų savininkai ir projektuotojai gali paversti bet kokį pastatą išmaniu. Pirma, svarbu nepamiršti, kad pastato modernizavimas nebūtinai turi būti vienas užbaigtas procesas. Palaipsniui didinant pastato efektyvumą, sutaupoma daug lėšų, kurias galima panaudoti kartotiniams pastato atnaujinimams. Paruošus aiškų planą, pastato modernizavimas gali būti nuolatinis procesas, kurio metu jis tampa vis išmanesnis.

Galima paminėti tris pagrindines pastatų atnaujinimo išlaidų kategorijas: daiktų interneto sistemos įdiegimas, ŠVOK ir apšvietimo sistemų tobulinimas. Imantis tokio projekto, reikia struktūrinio požiūrio.

Belaidis ryšys ir jutikliai

Pirmiausia reikėtų įsivertinti, kurią pastato įrangą, procesus ir sistemas galima skaitmeninti ir kurių ne. Nors prieš dešimt metų modernizuoti pastatą daugumai galėjo būti pernelyg brangu, šiandien daug kas pasikeitė. Šiuolaikinius jutiklius galima prijungti belaidžiu būdu, be daug kainuojančių renovacijos procesų, kai integruojami nauji laidai. Laidinės sistemos tradiciškai yra greitesnės, bet jos dažnai yra nepatogios montuoti senesniame pastate. Daugelis modernių, belaidžių jutiklių sunaudoja mažai energijos ir reikalauja minimalios priežiūros, kai kurie net generuoja energiją iš šviesos ir judėjimo aplink juos.

Modernūs įrenginiai

Ne mažiau svarbus pastatų atnaujinimo iššūkis yra jų esamos sistemos ir (arba) jų organizavimas, dėl kurio gali atsirasti struktūrinių ar eksploatacinių sunkumų. Galima įdėti daug pastangų išmaniai atnaujinti pastatą ar erdvę, tačiau senesnis katilas, aušintuvas arba sena paskirstymo sistema gali netinkamai prisitaikyti arba neefektyviai veikti, nepaisydama išmaniųjų valdiklių. Norint pasiekti išmaniųjų pastatų technologijų tikslus, neretai reikia įvertinti ir pakeisti pagrindinius inžinerinius įrenginius. Ir nors daugelyje senesnių pastatų įrangai skirtos patalpos gali būti ankštos, naujausios išmaniosios technologijos ir įrenginiai yra pakankamai lengvi ir kompaktiški, kad tilptų net į nepatogiai pasiekiamas vietas, o kartotuvai ir signalo stiprintuvai gali išplėsti gaminių, kuriems anksčiau trukdė storos sienos, asortimentą.

Išmanus apšvietimas

ŠVOK ir apšvietimas yra dvi pastato sistemos, kurios sunaudoja daugiausia energijos. Visiškai integruotos išmaniosios apšvietimo sistemos, tarp jų ir LED šviestuvai, jutikliai bei valdikliai, prijungti prie centralizuotos valdymo sistemos su duomenų analizės galimybėmis, padeda senesniuose pastatuose sutaupyti didžiulį kiekį elektros energijos.

stairs 2292830
Pixabay nuotr.

Išmanųjį apšvietimą sudaro tinkle sujungti LED ir linijiniai fluorescenciniai šviestuvai su pažangiomis jutimo ir valdymo galimybėmis. Jutikliai gali aptikti šviestuvo gedimą ir siųsti įspėjimus per apšvietimo valdymo sistemą. Visame pastate sumontuoti tinkliniai jutikliai gali stebėti kelias vietas ir kas minutę rinkti kiekvieno kambario duomenis. Išmanieji apšvietimo sprendimai su belaidžiais jutikliais ir valdikliais nereikalauja sudėtingų renovacijos darbų ir gali būti centralizuotai valdomi naudojant internetinę apšvietimo valdymo platformą. Ši platforma gali naudoti realaus laiko duomenis, kad automatiškai sukonfigūruotų, įsijungtų ar išsijungtų. Negana to, išmanieji apšvietimo sprendimai apima jutiklius su daugiafunkcėmis galimybėmis prižiūrėti kitoms pastato sistemoms, pavyzdžiui, ŠVOK, siekiant pagerinti jų veiklą. Pavyzdžiui, jutiklis gali matuoti patalpų temperatūrą, drėgmę ir CO₂ lygį užimtose erdvėse ir perduoti šią informaciją realiuoju laiku pastato valdymo sistemai. Be to, duomenys gali būti lyginami, siekiant nustatyti tipinį patalpų užimtumą, kad būtų galima geriau planuoti erdvės naudojimą.

Šviesesnė ateitis su protingesniais pastatais

Geresnio energijos vartojimo efektyvumo, mažesnių eksploatavimo sąnaudų ir didesnio dėmesio savininkų, nuomininkų ar darbuotojų poreikiams siekis ateityje tik didės. Tai reiškia, kad svarbu kada, o ne ar pastate reikės įdiegti išmaniąsias technologijas. Net jei šiandien kai kurie senesni pastatai neturi reikiamų sąlygų, kad juos būtų galima visiškai skaitmeninti, kasmet atsiranda vis naujų sprendimų pastatams modernizuoti. Naudojantis mobiliosios prieigos technologijomis, įmonėms jau nereikia keisti viso pastato spynų, durų ir apsaugos sistemų, kad taptų išmanios. Vietoj įvairių kortelių ar raktų pakabukų darbuotojai gali tiesiog naudoti savo išmanųjį telefoną, norėdami įeiti ir išeiti iš pastato.

room 6686060
Pixabay nuotr.

Nesvarbu, ar tai būtų pandemijos keliami iššūkiai, grėsmė žmonių saugumui, planetos tinkamumo gyventi ateities kartoms užtikrinimas, ar tiesiog tikslas padaryti pastatą patogesnį, išmaniosios technologijos mus ten nuves. Nors jų integravimas naujos statybos pastatuose jau nestebina ir net atrodo neišvengiamas, technologijos, padėsiančios modernizuoti egzistuojančius pastatus, bus ne mažiau, o gal net svarbesnės siekiant užtikrinti, kad joks žmogus ar pastatas nebūtų paliktas nuošalyje, kai pasaulis žengia į šviesesnę ir išmanesnę ateitį.

pastatas

Svarbiausios architektūros, interjero ir paveldo naujienos – nepraleiskite!


Komentarai
  • Jonas

    2022-05-30, 19:39  

    Ačiū už informacija, panaudojau ją tyriamajame darbe, visiem siūlau perskaityti