Przymiotnik „inteligentny” robi w ostatnim czasie prawdziwą furorę. W sklepach można znaleźć inteligentne telewizory, liczniki, głośniki, a nawet lampki choinkowe. Nieco inaczej wygląda to w przypadku inteligentnych budynków, o których można było po raz pierwszy usłyszeć już ponad trzy dekady temu. Nie jest to naprędce stworzony slogan, lecz rozwijana od lat koncepcja. Pod pojęciem smart buildingu kryją się systemy automatyki budowlanej (BAS), skomputeryzowane systemy zarządzania konserwacją (CMMS), Internet rzeczy (IoT), technologie inteligentnych budynków i oprogramowanie do analizy danych. Są one wykorzystywane do różnych celów: obniżania kosztów energii, optymalizacji operacji, poprawy komfortu użytkowania obiektów, a ostatnio stoją na straży standardów ustanowionych w odpowiedzi na pandemię COVID-19.

– Tworzenie i rozwój inteligentnych budynków nie ogranicza się do wykonania jednego zadania. Nie mamy do czynienia z inwestycją w oprogramowanie bądź prostym doradztwem, dzięki któremu po upływie sześciu miesięcy będzie można już kontrolować zintegrowany kampus. To proces ciągły – podkreśla Paul Erickson, dyrektor w Affiliated Engineers.

Według danych z platformy Voex w ubiegłym roku Amerykanie przez rezygnację z dojazdów do biura przebywali dodatkowo w swoich domach w sumie ponad 60 milionów godzin dziennie. Identyczna tendencja występuje w Polsce i wielu innych krajach.  Wszystko wskazuje na to, że w najbliższych latach ludzie nadal będą spędzać mnóstwo czasu we własnych czterech kątach, zaś w biurach pozostanie dużo więcej wolnej przestrzeni aniżeli przed pandemią. Zachodzące zmiany nie pozostaną bez wpływu na podejście do projektowania, obsługi oraz eksploatacji budynków.

– Konieczność wprowadzenia reżimu sanitarnego oraz ograniczanie ręcznej obsługi i dotykania przedmiotów codziennego użytku przyczyniły się do większej adaptacji rozwiązań automatyki w obiektach handlowych, przemysłowych oraz użyteczności publicznej. Znajdują one zastosowanie przy otwieraniu drzwi, uchylaniu okien, zapalaniu światła, włączaniu klimatyzacji, a to wszystko może się dziać przy wykorzystaniu czujek ruchu, czujników jakości powietrza czy natężenia światła – tłumaczy Agnieszka Pitrus, Head of Marketing w Satelu.

Co ciekawe, sam pomysł inteligentnego budynku zrodził się w Stanach Zjednoczonych i wywodzi się z systemów kontroli produkcji oraz optymalizacji środowiska rozwoju roślin. I choć rozwiązania typu smart building dość długo kojarzono z budownictwem mieszkalnym, to eksperci zwracają uwagę na fakt, że również biura, centra handlowe czy magazyny już od wielu lat korzystają z tej technologii.

– Trudno obecnie wyobrazić sobie inwestycje w obiekt komercyjny bez rozwiązań związanych z inteligentnym budynkiem. Okres pandemii jest dodatkowym katalizatorem w obszarze modernizacji nowoczesnych systemów wentylacji i klimatyzacji oraz ich optymalnym sterowaniem. Natomiast w domach czy apartamentach mieszkalnych tego typu systemy stosuje się zazwyczaj przy okazji inwestycji premium oraz luksusowych – zauważa Sebastian Sokół, CEO REDNT.

O ile COVID-19 wpłynął pozytywnie na procesy automatyzacji w biurach czy halach produkcyjnych, o tyle w przypadku budownictwa mieszkalnego nastąpiło spowolnienie. Niemniej firmy działające w segmencie rozwiązań smart building dostrzegają pierwsze zwiastuny poprawy sytuacji na rynku. Jednym z takich przykładów jest kontrakt Fibaro z Echo Investment. Deweloper planuje wybudować i zaoferować klientom ponad 1,2 tys. mieszkań wyposażonych w przygotowany do dalszej rozbudowy inteligentny system do „zarządzania” mieszkaniami.

– Ten sektor rynku wyraźnie zwolnił, ale ciężko pracujemy wspólnie z partnerami, by zminimalizować efekt pandemii – dodaje Krystian Bergmann, Growth Director w Fibaro.

Więcej teleinformatyki

Segment rozwiązań smart building w pewnym stopniu napędzają zmiany zachodzące na rynku IT, co doskonale widać na przykładzie Internetu rzeczy. Według szwedzkiej firmy Memoori rozwój IoT znacznie przyspieszył transformację w zakresie automatyzacji kontroli inteligentnych budynków, wypychając dotychczasowe rozwiązania i modele biznesowe. Szwedzi prognozują, że globalny rynek Internetu rzeczy w budynkach (BIoT) ma osiągnąć w 2025 r. wartość 82,7 mld dol., a według pesymistycznego scenariusza 65,2 mld dol. Dla porównania, w 2019 r. był wart niespełna 43 mld dol. Natomiast liczba podłączonych urządzeń wzrośnie według analityków z 1,7 mld sztuk w 2020 r. do niemal 3 mld w 2025 r.

Specjaliści są na ogół zgodni, że integracja starszej infrastruktury z czujnikami i aplikacjami IoT, nowszymi sieciami i usługami w chmurze stanowią klucz do stworzenia rzeczywiście inteligentnych budynków w takim rozumieniu, w jakim opowiadają o tym marketingowcy. Nadal istotną rolę w rozwiązaniach smart building odgrywać będą sieci kablowe, które znajdują zastosowanie w tworzeniu podstawowej infrastruktury operacyjnej, w tym HVAC (ogrzewanie, klimatyzacja, wentylacja), wind, kontroli dostępu, oświetlenia czy systemów awaryjnych. Jednak wraz z rozwojem technologii 5G, to ona w przyszłości prawdopodobnie weźmie „na siebie” część zadań, takich chociażby jak procesy związane z monitoringiem.

Cześć specjalistów uważa, że innowacje technologiczne powinny ułatwić firmom IT wejście na rynek systemów do inteligentnych budynków. W uprzywilejowanej pozycji znajdą się integratorzy, którzy będą w stanie opracować i dostarczyć przejrzysty system raportowania danych. Największe zapotrzebowanie na tego typu rozwiązania zgłaszają zwłaszcza centra handlowe i logistyczne, wynajmujące do obsługi obiektów wyspecjalizowane firmy zewnętrzne. System informatyczny, wychodzący naprzeciw tym potrzebom, integruje BMS z chmurą obliczeniową oraz urządzeniami IoT pobierającymi dane dotyczące zużycia wody, gazu czy prądu.

– Informacje o kosztach poszczególnych mediów oraz przeglądów okresowych mogą być pobierane z systemu ERP i prezentowane w systemie raportowania w celu porównywania wydatków na jednego klienta w przypadku obiektu handlowego lub na jeden produkt, jeśli mamy do czynienia z halą produkcyjną – wyjaśnia Sebastian Sokół.

Innym ciekawym obszarem z punktu widzenia wdrożeń informatycznych realizowanych przez integratorów są instalacje przemysłowe, zwłaszcza funkcjonujące w pomieszczeniach, gdzie wilgotność bądź temperatura mają znaczący wpływ na proces produkcyjny. To jednak obszar raczej zarezerwowany dla tych integratorów, którzy sprawnie poruszają się w segmencie systemów OT (Operational Technology).

Obok Internetu rzeczy czy sieci 5G jednym z najbardziej gorących tematów w świecie nowych technologii jest sztuczna inteligencja. Domownicy najczęściej utożsamiają AI z asystentami głosowymi, takimi jak Siri czy Alexa, ale uczenie maszynowe i modele statystyczne stanowią też podstawę prewencyjnego systemu utrzymania ruchu. To mechanizm dostarczający informacje o przewidywanej awarii, np. elementu układu HVAC jeszcze przed jej wystąpieniem. W rezultacie zespół odpowiedzialny za prawidłowe funkcjonowanie infrastruktury, może wymienić dany element z wyprzedzeniem.

W uprzywilejowanej pozycji znajdą się integratorzy, którzy będą w stanie opracować i dostarczyć przejrzysty system raportowania danych.

Trzy stymulatory popytu

Zdaniem większości ekspertów popularność rozwiązań typu smart building będzie rosnąć wraz z dążeniem do redukcji kosztów energii elektrycznej i chęcią poprawy komfortu użytkowania obiektów. W najbliższych latach na znaczeniu będzie zyskiwać przede wszystkim pierwsza z wymienionych przesłanek. Tablice kontrolne zużycia energii są bowiem coraz częściej używane w inteligentnych budynkach, aby uzyskać efektywność energetyczną. A że dążenie do oszczędności nie powinno mieć wpływu na jakość pracy i funkcjonowania użytkowników obiektu, projektanci systemów starają się integrować urządzenia mobilne mieszkańców bądź pracowników z szybko rozwijającym się ekosystemem urządzeń IoT. Tak, aby umożliwić im regulację temperatury w pomieszczeniu, sterowanie oświetleniem i roletami, rezerwowanie sal konferencyjnych lub szybkie znalezienie odpowiedniej przestrzeni w budynku dla pracy, którą chcą wykonać. Z kolei jednym ze sposobów poprawy wydajności jest wykorzystanie analizy danych i wykrywania usterek w połączeniu z oprogramowaniem diagnostycznym w celu szybkiego lokalizowania i rozwiązywania problemów. Systemy wykrywania i diagnostyki usterek mogą zaoszczędzić personelowi konserwacyjnemu i inżynierom znaczną ilość czasu oraz wysiłku. Jednak dostawcy rozwiązań nadal mają do pokonania kilka przeszkód spowalniających wdrożenie inteligentnych rozwiązań w obiektach mieszkalnych i biurowych. W przypadku pierwszych największą barierą są koszty związane z wdrożeniem nowoczesnych systemów. Natomiast w starszych budynkach pojawiają się problemy związane z adaptacją nowych standardów.

– Wprawdzie z pomocą przychodzą różnorakie czujniki bezprzewodowe, zdalnie sterowane zamki czy technologia IoT, ale nie zmienia faktu to, że bez odpowiednich urządzeń wykonawczych, miejsc w rozdzielnicach elektrycznych i przemyślanej koncepcji komunikacji, jest to mała instalacja hobbystyczna, a nie rozwiązanie przynoszące realną wartość – podsumowuje Sebastian Sokół.

Zdaniem specjalisty  

Piotr Głydziak, pełnomocnik zarządu ds. VAD, Action Business Center  

Kontrola dostępu i systemy sygnalizacji PPOZ stanowią standard w rozwiązaniach smart building. Natomiast bardzo mocno rozwinęła się technologia związana z CCTV oraz analiza pozyskiwanych danych przez te systemy. To znacznie pomogło osobom monitorującym takie obiekty. Szczególnie, gdy do powszechnego użycia weszły kamery termowizyjne wykorzystywane między innymi w walce z COVID-19. Duży postęp widać też w systemach zarządzania energią oraz jej pozyskiwaniem, mam tu na myśli fotowoltaikę czy pompy ciepła, a teraz magazynów energii i podtrzymywania mocy. Cała automatyzacja budynku to rozmaita mnogość systemów często współpracujących ze sobą, uzupełniających się, a odpowiednie oprogramowanie do zarządzania budynkiem pisane pod klienta tworzy dla fanatyków technologii inteligentnego budownictwa coś niesamowicie atrakcyjnego. Nie mówiąc już o wysokiej jakości zarządzania, spadku kosztów obsługi obiektu czy minimalizowaniu strat.

  
Agnieszka Pitrus, Head of Marketing, Satel  

Na nową sytuację rynek odpowiedział zwiększonym popytem na narzędzia służące do realizacji tego typu systemów. Głównymi zainteresowanymi są inwestorzy prywatni oraz małe i średnie firmy. Przyczyna jest dość prozaiczna – ludzie spędzając większość czasu w domach podczas izolacji, zaczynają poszukiwać sposobów na zwiększenie komfortu. Zaczynają wówczas dostrzegać, że dzięki automatyzacji mogą zyskać nie tylko wygodę, ale także oszczędzić czas i zwiększyć efektywność pracy. Warto dodać, że wraz ze wzrostem zainteresowania systemami inteligentnego budynku, równolegle zwiększył się popyt na rozwiązania z zakresu sygnalizacji włamania i napadu oraz integracji obu typów systemów.

  
Krystian Bergmann, Growth Director, Fibaro  

Branża inteligentnych budynków nie mogłaby istnieć bez informatyki, inżynierów i innych osób, które pracują i czuwają nad poprawnością, bezpieczeństwem czy jakością wykonania urządzeń smart home. Kompleksowe podejście do produkcji urządzeń – od idei, przez prototypy, software, hardware, certyfikacje, serwis i produkcję – na każdym etapie wykorzystuje rozwiązania informatyczne. Na osobną uwagę zasługuje tematyka związania z AI, którą można dostrzec także w systemach automatyki budynkowej i smart home. W dzisiejszych czasach wprowadzenie AI nie stanowi już problemu czysto technicznego. W Fibaro uważamy, że dobrze zastosowana sztuczna inteligencja powinna zapewniać użytkownikom przede wszystkim bezpieczeństwo i komfort. Dlatego wszystkie elementy z nią związane są dogłębnie analizowane, a wdrożenie rozwiązań będzie możliwe dopiero po spełnieniu powyższych wymagań.

  
Tomasz Wojak, prezes, Seris Konsalnet  

Pandemia COVID-19 spowodowała wzrost zainteresowania inteligentnymi rozwiązaniami, zapewniającymi bezpieczeństwo ludzi w budynkach. Część z nich służy ograniczeniu lub eliminuje kontakt międzyludzki lub po prostu zastępuje dotychczasowe posterunki ochrony fizycznej. Coraz większym zainteresowaniem cieszą się systemy monitoringu wizyjnego, wyposażone w oprogramowanie do inteligentnej analizy obrazu, a także urządzenia do pomiaru temperatury. W skład instalacji smart building wchodzą także rozwiązania automatyzujące ruch na parkingach, w tym systemy rozpoznawania tablic rejestracyjnych LPR (Licence Plate Recognition) czy systemy do awizacji i obsługi ruchu gości w budynku. Automatyzacja dotyczy nie tylko coraz bardziej zaawansowanych systemów kontroli i ochrony, ale obserwujemy również wzmożone zainteresowanie autonomicznymi robotami sprzątającymi czy też aplikacjami mobilnymi do zamawiania, zarządzania, raportowania i nadzoru nad wykonywaną usługą.