Современные инновации ЖКХ - система "Умный Дом"
Оценка 4.8 (более 1000 оценок)

Современные инновации ЖКХ - система "Умный Дом"

Оценка 4.8 (более 1000 оценок)
Научные работы
docx
преподавание
22.02.2020
Современные инновации ЖКХ - система "Умный Дом"
Установка и эксплуатация системы "Умный Дом"
доклад Умный дом2019г.ЖКХ.docx

"Академия управления городской средой, градостроительства и печати".

г. Санкт-Петербург

Данный проект был представлен 2019 году на 3 –ей конференции

"Подготовка профессиональных кадров для ЖКХ"

составитель: Белова С.В. преподаватель физики и электротехники.

Предлагаем Вашему вниманию социальный проект "Современные инновации ЖКХ –система "Умный дом"", который имеет высокую оценку актуальности для жителей России, как безопасность жилья и предотвращение аварийных ситуаций в домах и квартирах. Очень хочется, чтобы вы высказали свое мнение, пусть даже ненаучно- обоснованное. Студенты старались подойти к данному проекту сознательно, научно и практично.

В настоящее время, когда обновляются знания научных открытий, инновационных технологий и современной техники происходит то, что скорость их изменения в жизни стала опережать динамику смены поколений людей. Очень важно, чтобы сегодняшние специалисты были высокопрофессиональными, имели нестандартный подход в решении мгновенных задач и применяли свои знания на практике. Поэтому, успешность будущего специалиста - это его настрой на результат.

Актуальность данного проекта имеет ряд важных задач:

- заинтересованность будущих специалистов;

- создание возможностей для новых лидеров;

- необходимость реорганизации ЖКХ;

- улучшение жилищных условий человека;

- ощутимые результаты в экономии оплат ЖКХ;

- поддержка жителями данной идеи;

- обеспечение известности в других регионах страны.

разработчики: студенты строительного отделения 2курса - Ульяничев Егор, Малов Андрей и 3 курса - Миронов Дмитрий, Кудряшов Вадим.

 

Социальный проект:

"Современные инновации ЖКХ –система "Умный дом"".

В современной повседневной жизни огромную роль играют инновационные технологии. Их внедрение происходит во все сферы нашей жизни: в работе компьютера, мобильного телефона, бытовой техники, автомобильного навигатора, но и сфера ЖКХ также не остается без внимания.  Для любого человека дом - это личное жизненное пространство и именно в собственной квартире можно по-настоящему расслабиться, прийти в себя после нервного напряжения, абстрагироваться в приятной обстановке. Только дома мы в действительности отдыхаем и восстанавливаем силы. Поэтому и существует такая мудрая поговорка «Мой дом - моя крепость и это на самом деле так: в квартире человек проводит значительную часть времени в своей жизни, именно там он чувствует себя максимально комфортно. Вечером люди возвращаются с работы и приходят в атмосферу уюта и покоя. Там царит расслабленность и гармония, поэтому появляется возможность хорошо и с пользой для всего организма провести время. Если бы у человека не было такого личного уголка, наверное, он не смог бы полноценно существовать. Безусловно, быстрое внедрение современных технологий позволяют изменить образ жизни человека, обеспечивает удобное и комфортное проживание, создает безопасность. Уже многие развитые страны Германия, США, Китай, Сингапур и другие работу ЖКХ решают очень быстро, создавая полную автоматизацию в этой сфере. В других странах происходит частичное внедрение автоматики, но в нашей стране никак не могут даже начать, ссылаясь на нехватку денежных средств. Но строя дома с такими инновациями люди бы экономили значительную часть денег.

1) Современный взгляд на организацию инженерных систем.

 Предоставляем вашему вниманию комплексную систему "Умный дом" – это полная автоматизация управления устройствами во всех помещениях дома, квартиры или офиса. Она позволяет управлять как отдельными блоками, так и всем в целом. Это может быть нажатие кнопки на сенсорной панели по месту, а также возможна и дистанционная передача команд с помощью смартфона или планшета. Мозг "Умного дома"- это котроллер благодаря которому различные аудио-, свето- и видео- сценарии заранее прописываются в программе, что существенно экономит время хозяев и также исключается возможность возникновения аварийных ситуаций. Данная система позволяет настроить различные режимы при нахождении хозяев дома, в отпуске, приеме гостей. Сюжет сценария заключается в создании комфортных условий для человека: проигрывание любимой музыки, изменение температурного режима в помещении, включение фильма в определенное время. "Умный дом" самостоятельно отключает электроприборы, переводит их в спящий режим при отсутствии людей. При необходимости система позволяет в любое время переводить автоматическое управление оборудованием в ручной режим.

Самая первая система заявила о себе в 1961 году. Она была очень примитивной, если сравнивать с современными технологиями. Люди во все эпохи своего существования старались облегчить свою жизнь, совершенствуя различные устройства. Так появилась идея дистанционного управления оборудованием. Благодаря тому, что человек постоянно стремился к комфорту, первые «интеллектуальные» дома были у богатых людей Америки. Они оборудовались различной бытовой техникой и электроникой. Со временем стали реализовывать задумки по совмещенному управлению всеми устройствами из одного места. Начали появляться инновационные решения в строительстве зданий, отображающие комплексные подходы современных задач. Система "Умный дом" была построена с помощью структурированных кабельных связей. Официальным годом появления Умного дома является 1978. Тогда же родился термин Смарт хоум (англ.). Американские системы работали на частоте 60 Гц и напряжении 110 В, поэтому они не прижились на территории России. Одной из первых возможностей умной автоматизации была плавная регулировка освещения. Изначально идея воплощалась с помощью светорегуляторов (или диммеров). Они позволяли приглушать свет в комнате, уменьшая освещенность в ней. Такой режим удобен при просмотре фильмов и в качестве экономии потребления электроэнергии.

С развитием новых технологий на смену диммерам пришли программируемые контроллеры, взявшие на себя роль автоматического управления не только освещением, но и остальными системами, необходимыми для комфортного пребывания человека в здании.

 За "Умным домом" стоит будущее, поскольку человек все время пытается упростить все процессы бытовой жизни, чтобы на другие дела оставалось больше времени.В силу того, что система Умного дома представляет слаженную работу множества празличных приборов, то установить ее можно только со специальной подготовкой, для этого необходимо знать электрику, технику безопасности, иметь опыт монтажа электрооборудования, навыки соединения кабеля.

Данной системой могут управлять специалисты с инженерными знаниями, креативным мышлением и быстрым подходом в решение нестандартных задач.

А сейчас к сути: существует два вида организации "Умного дома ", для коттеджей и для квартир. Принципиальных отличий нет.

2) Презентация студентов "Индивидуальный дом"

- Индивидуальны дом – 

безопасность свое имущества и максимальный комфорт.​

Рассмотрим систему "Умный дом" для частного дома (коттеджа):

- Управление- в системе предусмотрен контроль климатом, освещением, окнами, сценариями. Также с приложения на смартфоне или планшете осуществляется управление домом, баней, гаражом, участком.

-Освещение- автоматическое включение света по датчикам в проходных помещениях и на участке, сценарии приглушенного света для комнат, включение света по этажам, режим общего отключения.

-Климат- обеспечивает слаженную работу теплых полов, радиаторов и конвекторов. На панели с экраном или в мобильном интерфейсе можно задать температуру, которая будет поддерживаться в комнате. Не нужны отдельные термостаты теплых полов. Климатом в доме и бане можно управлять удаленно как по-отдельности, так и с помощью общих сценариев (например, сценарий "я ушел").

-Шторы, жалюзи, приводы- управление окнами с настенных панелей и из мобильного интерфейса. Окна имеют датчики дождя и закрываются автоматически. В мобильном интерфейсе можно посмотреть, открыты ли они. Помимо этого осуществляется управление воротами.

-Аудио-видео-организационная система аудиомультирум в доме и бане. В любой аудиозоне можно включить с планшета или смартфона музыку из локальной сети, airplay или интер-радио. Также присутствует локальная компьютерная сеть и спутниковое телевидение.

-Безопасность- установлена пожаро-охранная сигнализация, видеонаблюдение, спроектирована система охраны периметра. Реализован контроль протечек в доме, бане, котельной. Оповещения отправляются хозяину дома и диспетчеру поселка (если коттедж расположен в таковом).

-Энергосбережение- установка дизельного генератора для резервного питания всего дома, умные розетки.

Таким образом, вся сложная структура автоматики спрятана в электрический щит, а на виду остаются аккуратные панели и удобное приложение для смартфона или планшета.

3) Презентация студентов " Многоквартирный дом"

(внести презентацию 2 курса)

  - Многоквартирный дом-

централизованная система автоматизации здания, повышающая комфорт и эффективность управления инженерными системами; предупреждает аварии в отдельных квартирах и ведет централизованный учёт расходуемых ресурсов.​

Многоквартирный дом- здание под крышей которого находятся несколько квартир, имеющих общий выход в помещения общего пользования или непосредственно на земельный участок. Система автоматизации многоквартирного дома позволяет решать широкий ряд задач, повышая эффективность и комфорт.

Рассмотрим примеры таких функций:

-Контроль параметров коллективной электросети и общего электропотребления, динамическое ограничение неприоритетных электропотребителей, контроль автоаварий.

-Контроль параметров теплоснабжения, предупреждение аварийных ситуаций и утечек из системы отопления на ранней стадии, мониторинг температуры здания и теплоносителя в разных точках. Главным устройством, который координирует работу всех приборов отопления, кондиционирования, очистки и увлажнения, подачи свежего воздуха и вытяжки отработанного воздуха является небольшой электронный блок с дисплеем, его цель- создание оптимального микроклимата.

-Поквартирный контроль протечек воды и автоматического перекрытия стояка в проблемной квартире, контроль протечек в технических помещениях и исправности работы насосных станций. Датчики протечек помогут предотвратить развитие аварийной ситуации, которая грозит порчей не только своего, но и соседского имущества.

-Управление освещением в общих помещениях по датчикам движения и датчикам освещенности. Важными элементами, принимающими участие в управлении освещением, являются: датчики движения(присутствия), контакторные сенсоры, включающие и выключающие свет дома в определенны момент; диммеры, плавно изменяющие яркость.

Правила освещенности подъезда и придомовой территории:

1) для лестничных площадок, лифтов, коридоров, чердаков и подвалов непременно должно использоваться освещение не ниже 20лк; (лк.-единица измерения «люкс»);

2) перед входом в подъезд фиксируется светильник, хорошо освещающий территорию перед дверью, причем в пределах 6лк;

3) пешеходная дорожка, ведущая к дому, должна быть хорошо видна в ночное время;

4) если в строении имеется больше 6 этажей, то дополнительно организуется эвакуационное освещение, чтобы в случае необходимости можно было без проблем и быстро эвакуировать людей из здания.

-Управление системой антиобледенения водостоков и площадок у парадных и подъездов, применяя кабельный обогрев кровли-электрическую систему обогрева кровли и водостоков, в основе которой лежит греющий кабель (нагревательный кабель) смонтированную на крыше, в водосточных желобах, капельниках, водосточных трубах. Кабель греет кровлю, не допуская замерзания талой воды и предотвращает образование льда, наледи, сосулек. Также система может применяться для стаивания излишков снега на кровле. Система антиобледенения эффективно расходует электроэнергию, включая обогрев только тогда, когда необходимо предотвратить замерзание кровли (при наличии снега на кровле и наступлении условий для образования льда).

-Поквартирный сбор данных с электросчетчиков, счетчиков воды, газа. Происходит оповещение жильцов о профилактических и ремонтных работах при помощи домофона. Уже сегодня имеется возможность получить доступ в подъезд с использованием смартфона вместо ключей. Умные мусорные контейнеры, которые при помощи сенсоров определяют уровень наполненности и оповещают о необходимости вывоза мусора специализированные службы.

-Интеграция системы пожаротушения и дымоудаления. Чтобы выявить пожар как можно раньше применяются датчики, реагирующие на изменение состава и температуры воздуха. Если первые признаки пожара обнаружены, то система включается, проводя ряд действий по борьбе с огнем и защите здоровья жильцов: с помощью световых и звуковых указателей помогает подобрать кратчайший путь, для того, чтобы покинуть дом; чтобы огонь не распространялся, перекрываются все вентиляционные каналы, а сама система вентиляции отключается, это позволяет уменьшить объем кислорода, поступающего в помещение; производится отключение всех электроприборов, не задействованных в устранении и локализации пожара; прекращается поступление газа; происходит подача сигнала в соответствующую службу; если дома в момент возникновения опасной ситуации никого не было, то система посылает уведомление хозяину, чтобы он мог предпринять нужные меры до приезда пожарной службы; после всех принятых мер приступает к гашению огня.

Сложности установки:

- Высокая стоимость оборудования "Умный дом".

Надо понимать, что под системой подразумевается комплекс полноценной домашней автоматизации, обеспечивающий охрану, безопасность инженерных коммуникаций, климат-контроль, развлечения и т.д. Это чаще всего сложна система проводного типа, в которую входит большое количество оборудования. Рассчитывать на быструю окупаемость не приходится, даже при значительной экономии электроэнергии и других ресурсов, окупаемость системы произойдет не ранее 6-8 лет. Если в строительство новых домов встроить систему "Умный дом", то она внесет не только комфорт, надежность, рациональность, но и быструю ее окупаемость.

Умное ЖКХ- часть умного города, отвечающая за автоматизацию жилищно-коммунального хозяйства для своевременного получения показаний счетчиков, контроля работы оборудования, предотвращения аварийных ситуаций, прозрачности работы ЖКХ.

Литература:

1. С.В. Богданов - Умный Дом.

2. В.Н. Гололобов - «Умный дом» своими руками.

3. Елена Тесля - «Умный дом» своими руками. Строим интеллектуальную цифровую систему в своей квартире.

4. Элсенпитер, Велт - "Умный Дом" строим сами.

 5. В.А. Петин - Создание "Умного дома" на базе Arduino.

6. А.П. Кашкаров - Электронные схемы для "Умного дома".

Интернет ресурсы:

1. http://rutracker.org/forum/viewtopic.php?t=2260297 (историческая справка)

2. http://ltdholding.kz/smart-home.html (принцип действия)

3. http://hosm.ru/info/aircontrol.html (вентиляция и кондиционирование)


 

Скачано с www.znanio.ru

Академия управления городской средой, градостроительства и печати"

Академия управления городской средой, градостроительства и печати"

Если бы у человека не было такого личного уголка, наверное, он не смог бы полноценно существовать

Если бы у человека не было такого личного уголка, наверное, он не смог бы полноценно существовать

Данной системой могут управлять специалисты с инженерными знаниями, креативным мышлением и быстрым подходом в решение нестандартных задач

Данной системой могут управлять специалисты с инженерными знаниями, креативным мышлением и быстрым подходом в решение нестандартных задач

Система автоматизации многоквартирного дома позволяет решать широкий ряд задач, повышая эффективность и комфорт

Система автоматизации многоквартирного дома позволяет решать широкий ряд задач, повышая эффективность и комфорт

Интеграция системы пожаротушения и дымоудаления

Интеграция системы пожаротушения и дымоудаления
Скачать файл