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 jsme spolupracovali i s vývojovým oddělením naší společnosti ve švýcarském Zugu. Technici a obchodníci naší divize tak dostali jedinečnou možnost seznámit se s technickými řešeními, která se na trhu objeví třeba až za několik let," uvedl Jiří Jirkovský, ředitel divize Building Technologies společnosti Siemens.

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.

„Projekt Clear Up je unikátní především komplexním pohledem na moderní technologie, určené k tvorbě zdravého vnitřního prostředí budov při minimální spotřebě energie," uvedl profesor Karel Kabele, vedoucí Katedry TZB a řešitel projektu Clear-Up, a dodal: „Jedná se o jednu z prvních aplikací, na které lze za reálných provozních podmínek sledovat skutečné chování a interakce jednotlivých subsystémů, jako je vakuová izolace v obvodových stěnách, materiály s fázovou přeměnou uplatněné v omítkách, fotokatalytické nátěry na stropech, pokročilé systémy stínění a umělého osvětlení, nové senzory a celá řada dalších prvků. Pro fakultu je zřízení tohoto testovacího zařízení, vybaveného nejmodernějšími řídicími a monitorovacími systémy, velkým přínosem umožňujícím dalším generacím české technické inteligence podílet se na vývoji špičkových technologií."

Cíle projektu Clear-Up

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. Jedním z projektů na podporu mladých technických talentů je Cena Siemens – v rámci dosavadních 14 ročníků soutěže byly oceněny nejlepší diplomové a doktorské práce celkovou finanční částkou téměř pět miliónů korun. Spolupráce s vysokými školami se také promítá do úrovně jejich vybavenosti. Siemens vybavil například výzkumné a výukové pracoviště Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií Vysokého učení technického v Brně automatizační technikou na bázi univerzálního řídicího systému Simatic. Dodal špičkové produkty z oblasti průmyslových automatizačních systémů pro modernizaci laboratoře programovatelných automatů a distribuovaných řídicích systémů na Technické univerzitě Vysoké školy báňské v Ostravě. Moderní prostředky automatizace a informatiky poskytl rovněž do laboratoří integrované automatizace na Univerzitě Tomáše Bati ve Zlíně.

Siemens, s.r.o., Siemensova 1
155 00 Praha 13