Inteligentní budovy, červen 2013

ISSN1805-501X Rozhovor: Lidé se s novými technologiemi více přátelí 38 ■■ Přístupové systémyPřístupové systémy v administrativních budovách 8v administrativních budovách 8 ■■ Čtyři města, čtyři povedenéČtyři města, čtyři povedené inteligentní budovy 16inteligentní budovy 16 ■■ Proč nezanevřítProč nezanevřít na solární energii 26na solární energii 26 ■■ ETFE – efektivní technologieETFE – efektivní technologie fóliových displejů 30fóliových displejů 30

Šest důvodů, proč zvážit využití našich služeb: • Stabilní tým specializovaných překladatelů technických textů. • Překlady technických, marketingových i právních textů. • Překlady manuálů, technických dokumentací, smluv, webových stránek, katalogů. • Garance použití správné a jednotné terminologie. • Množstevní slevy a slevy pro stálé zákazníky. • Štíhlá firemní struktura a optimální ceny. Technické překlady snadno a rychle PYGMALION, s. r. o. Smetanova 1912/5, 737 01 Český Těšín tel.: +420 558 713 868; mobil: +420 777 215 745 e-mail: preklady@pygmalion.cz www.prekladypygmalion.cz

www.inbudovy.cz ● 2/2013 1 Z REDAKCE letošní jaro nám dává pořádně zabrat – už několik dní je nebe zatažené a prší jako z konve. Na některých místech České republiky jsou opět povodně. Dovolte mi nejprve vyjádřit za celou redakci sounáležitost se všemi, kteří se s velkou vodou a jejími následky potýkají. Snad vám alespoň trochu zlepší náladu další číslo časopisu Inteligentní budovy, které si možná právě čtete prostřednictvím z chytrých zařízení. Moderní technologie stále rychleji pronikají do našich životů a reagují na nově vznikající potřeby. Jednou z nich je i nutnost ochraňovat neustále rostoucí objem cenných dat v administrativních budovách. Hledají se proto vhodné způ- soby, jak zamezit vstupu neoprávněných osob do těchto prostor. Tomuto tématu se věnuje článek o přístupových systémech v administrativních budovách. Hlavním tématem tohoto čísla jsou chytré sítě neboli smart grids, pro- tože také energetika reaguje na nepřetržitý vývoj nových technologií. V České republice, podobně jako v zahraničí, jsou chytré sítě teprve na počátku, ale je do nich vkládána velká naděje. Jak to aktuálně vypadá s testováním chytrých měřidel v tuzemsku, se dočtete v článku Smart Grids jako budoucnost energetiky, který pro vás připravila energetická poradkyně Michaela Vinšová. Pokud plánujete letos zateplovat, přijde vám vhod článek od odborníka na energetické úspory Karla Murtingera, který se věnuje otázkám ter- movizí a jejich využití v budovách. Mimo jiné zjistíte, jaké jsou principy termovizního snímkování a jak vám může správné vyhodnocení pomoci při zateplování. A pokud vám bude v letošním deštivém červnu trochu chladno, nahléd- něte do článku o využití solární energie v České republice. Nepřehlédněte také zajímavý rozhovor se zakladatelem a jednatelem společnosti ELKO EP, která patří k lídrům na trhu v oblasti elektronických spínacích jednotek a dalších technologií. Také v tomto čísle na vás čekají tradiční rubriky, jako je Přehled novinek na trhu nebo Akademická čtvrthodinka, v níž najdete rozhovor s děkanem Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze, profesorem Pavlem Ripkou. Přeji Vám klidné a ničím nerušené čtení. Jana Poncarová šéfredaktorka P.S.: Pokud máte jakékoli postřehy nebo podněty, napište nám do redakce na e-mail jana.poncarova@trademedia.us. Vážené čtenářky, vážení čtenáři, REDAKCE Ředitel Milan Katrušák Šéfredaktorka Jana Poncarová Redaktoři Karel Murtinger, Michaela Vinšová, Marie Leschingerová Jazyková korektura Tereza Hubáčková Marketing Lukáš Smelík mob.: +420 777 793 393 e-mail: lukas.smelik@trademedia.us Reklama Barbora Smužová mob.: +420 734 875 668 e-mail: barbora.smuzova@trademedia.us Grafické zpracování Eva Nagajdová Tisk Printo, spol. s.r.o. ISSN 1805-501X MK ČR E 20729 Adresa redakce Trade Media International s.r.o. Mánesova 536/27 737 01 Český Těšín Tel.: +420 558 711 016 www.inbudovy.cz Redakce si vyhrazuje právo na krácení textů nebo na změny jejich nadpisů. Nevyžádané texty nevracíme. Redakce neodpovídá za obsah reklamních materiálů.

2 OBSAH 2/2013 ● www.inbudovy.cz 4 TRH Bezpečnost inteligentních budov jako jedno z témat podzimního veletrhu FSDays 2013 5 Aqua-therm nahradí v listopadu veletrh VODA-KLIMA-VYTÁPĚNÍ 6 AKTUALITY Ohlédnutí za Stavebními veletrhy Brno 7 Solární střecha od Ruukki, která vyrábí tepelnou energii 8 BEZPEČNOST A MONITOROVÁNÍ Přístupové systémy v administrativních budovách 12 TÉMA Z OBÁLKY Smart Grids jako budoucnost energetiky 16 ZELENÉ BUDOVY Čtyři města, čtyři povedené inteligentní budovy 20 Jak termovize pomáhá energetickým úsporám v budovách 26 Proč nezanevřít na solární energii 29 Jak měřit, ukládat a zobrazit teplotu na webu 30 ETFE – efektivní technologie fóliových displejů 34 Integrované systémy ukládání energie 38 ROZHOVORY Lidé se s novými technologiemi více přátelí 38 PRODUKTY 44 VIZITKY 46 AKADEMICKÁ ČTVRTHODINKA Inteligentní budovy aneb chytré prostředí pro lepší život Ohlédnutí za Stavebními veletrhy Brno Čtyři města, čtyři povedené inteligentní budovy Inteligentní budovy aneb chytré prostředí pro lepší život Brněnské výstaviště hostilo mezi 23. a 27. dubnem již 18. ročník Stavebních veletrhů, které byly spojeny i s Mezinárodním veletrhem nábytku a interiérového designu MOBITEX. Jednou z velkých novinek bylo rozdělení širokého spektra prezentovaných oborů do tematických celků. Ostrava, Brno, Liberec a Praha. Podívali jsme se do čtyř českých a moravských měst a vybrali budovy, které nezapadají do běžného standardu. Mají totiž něco navíc – kvalitní architekturu, energetickou efektivitu a hlavně inteligentní technologie. Pojmem „inteligentní budova“ bychom neměli označovat pouze objekt napěchovaný senzory a elektronikou – tato technická zařízení nejsou cílem, ale prostředkem k dosažení konkrétního účelu. Tím je v tomto případě zdravé a příjemné vnitřní prostředí, bezpečí a úsporný provoz budovy. Koneckonců v budovách trávíme většinu života.

3 TEMATICKÉ ODDÍLY www.inbudovy.cz ● 2/2013 Informační a komunikační technologie (ICT) - Kabeláž (datová a komunikační síť) - IT infrastruktura - Inteligentní IT: řízení přístupu, identifikace osob, simulace přítomnosti apod. - Bezdrátové řídicí systémy - Systémy řízení budov (Building Management Systems – BMS) - Serverové místnosti - Inteligentní rozvodné sítě - Inteligentní měření: chytré měřicí senzory - Monitorování vnitřního prostředí - Software pro monitorování spotřeby energie - Řízení spotřeby energie (osvětlení, vytápění, IT apod.) - Integrace BMS a sítě IT - CAD Správa / řízení - Systémy řízení budov (Building Management Systems – BMS) - Monitorování systémů budov - Správa systémů osvětlení, vytápění a klimatizace - Ovládání žaluzií a okenic - Počítačové systémy správy budov - Integrace IT a automatizace Zelené budovy - Moderní architektonické provedení - Energetická účinnost - Obnovitelné zdroje energie - Ekologicky šetrné stavební materiály - Ekologie výstavby: řešení pro optimální sběr, odvoz a využití odpadu - Recyklace: opětovné využití odpadových materiálů Právní otázky - Energetická účinnost budov: zákonné požadavky - Stavební předpisy - Ekologické předpisy - Směrnice EU - Normy Energy Star - Práva a povinnosti majitelů a správců nemovitostí Automatizace - Řešení automatizace budov (Buildings Automation Solutions – BAS) - Správa automatizace - Ovládání světelných senzorů a přítomnosti - Systém vnitřního a venkovního osvětlení pracující na základě obsazenosti, pohybu, denního světla apod. - Řízení vytápění jednotlivých místností - Řízení ventilace, klimatizace a filtrace na základě kvality vzduchu, např. obsahu CO2 a vlhkosti Elektroinstalace - Kabeláž - Zařízení a správa napájecích systémů - Systém vnitřního a venkovního osvětlení - Napájení zařízení (včetně IT) - Záložní zdroje napájení (UPS) - Inteligentní rozvodné sítě - Inteligentní měření: chytré měřicí senzory Mechanika - Systémy vytápění, větrání a klimatizace (HVAC) - Inteligentní klimatizační systémy, včetně volného chlazení (free pooling) - Výtahové systémy - Eskalátory - Systémy žaluzií a okenic - Zámky, blokování, zachytávače, západky elektrických dveří - Brány, závory a zábrany Vodoinstalace - Sanitární systémy - Kanalizační systémy - Čerpadla - Chladicí systémy - Sekundární oběh vody Bezpečnost a monitorování - Počítačové dohledové systémy - Alarmové systémy - Protipožární systémy - Systémy řízení přístupu - Simulace přítomnosti - Ochrana osob a majetku - Meteorologické systémy - Obsluha audio-video zařízení - Vyspělý systém identifikace osob - Systém odvětrávání kouře, ovládání a monitorování protipožárních uzávěr - Systém alarmu při vniknutí

4 TRH 2/2013 ● www.inbudovy.cz M ezinárodní veletrh nej- novějších trendů bezpeč- nostní techniky, systémů a služeb Prague Fire & Security Days 2013 (FSDays 2013), již tra- dičně pro obory fire&security, IT protection, safe trade, rescue Prague a inteligentní bydlení, se uskuteční ve dnech 17.–21. září 2013 v PVA EXPO PRAHA opět souběžně se stavebním veletrhem FOR ARCH 2013. Přípravy již 5. ročníku FSDays 2013 jsou v plném proudu. Po velmi úspěšném a mimořádně pozitivně hodnoceném předchozím ročníku, FSDays letos opět proběhne v ter- mínovém a prostorovém souběhu s největším a nejnavštěvovanějším stavebním veletrhem v ČR, FOR ARCH, který zásadně a významně rozšířil cílovou skupinu odborných návštěvníků a zákazníků vysta- vovatelů FSDays především z řad architektů, projektantů, staveb- ních společností, developmentu, ale i zástupců bytových d r u žstev a sd r u žen í nájemníků či vlastníků domů (shlédlo jej 69 357 návštěvníků!). Témata FS Days Za dobu své existence si FSDays získalo pověst kvalitního odbor ného veletrhu, jehož úlohou je představovat nejnovější trendy, postupy a systémy pro zabezpečení, ostrahu a ochranu objektů, sys- témy pro inteligentní budovy, ochranu dat a informací, bezpečnost v dopravě, kyberne- tickou bezpečnost, ale i možnosti materiálně-technického vybavení pro záchranáře a prostředků pro zvýšení bezpečnosti státu. FSDays nabízí zcela ojedinělé obo- rové propojení bezpečnosti se sta- vebnictvím a ve spojení s největším stavebním veletrhem v ČR – FOR ARCH se stává místem pro kvalitní a prestižní prezentaci nejnovějších bezpečnostních systémů zástupců jednotlivých značek v moderním, největším pražském veletržním areálu. Projekt je určen především pro odbornou veřejnost – stávající i potenciální, nové obchodní part- nery, se zvláštní pozorností věno- vanou stavebnictví, ochraně budov a objektů, tj. zabezpečo- vací technice, protipožární ochraně a v letošním roce ještě výrazněji systémům pro inteligentní budovy. Digitální bezpečnost I letos se návštěvníci mohou těšit na několik zajímavých novinek. V tuto chvíli můžeme prozra- dit exkluzivní umístění FSDays 2013 v hale č. 4. Jde o nejnovější a nejmo- dernější výstavní halu ve veletržním areálu PVA Letňany. Expozice vystavovatelů FSDays, prezentujících zabezpe- čovací techniku, systémy a služby, tak budou navíc v bezprostřední blízkosti firem z příbuzných oborů – inteligentní bydlení, elektro a digi- tální domácnost – partnerského vele- trhu FOR ARCH. Hlav n í m tématem 5. roč- níku FSDays 2013 je „Digitální bezpečnost“. FSDays 2013 se uskuteční pod záštitou Ministerstva vnitra ČR, Ministerstva dopravy ČR a Hlavního města Prahy. Ke spolupráci a part- nerství na přehlídce byly přizvány a osloveny i další instituce, složky státu a profesní sdružení. www.fsdays.cz info@mascotte.cz Bezpečnost inteligentních budov jako jedno z témat podzimního veletrhu FSDays 2013

www.inbudovy.cz ● 2/2013 POZVÁNKA 5 POZVÁNKA V íce než dvacet let jsou odbor- níci z oboru technického zaří- zení budov zvyklí navštěvovat koncem listopadu pražské výstavi- ště. Letos je na veletrhu, který pro- běhne od 19. do 22. 11., bude čekat řada pozitivních novinek. Dlouholetý pořadatel veletrhu Aqua-therm, agentura Progres Partners Advertising, se nedohodla na pokračování licence k užívání značky Aqua-therm s rakouskou veletržní správou Reed Exhibitions. Proto Aqua-term v tradičním listo- padovém termínu nahradí veletrh s novým názvem – VODA-KLIMA- VYTÁPĚNÍ (VKV). „Jediné změny pro návštěvníky a vystavovatele, které z nové situace vyplývají, jsou změny k lepšímu,“ říká ředitel Progres Partners Advertising František Kočí. VODA-KLIMA-VYTÁPĚNÍ totiž proběhne společně s tematicky spřízněnými veletrhy For Electron, For Energo a For Automation, které bude možné navštívit společně s VKV na jednu vstupenku. Cesta do Prahy na zcela zaplněné výstaviště se tak vyplatí i návštěvníkům z druhého konce republiky. Mnozí návštěvníci budou mít i letos volný vstup na veletrh na zvláštní pozvání, tak jak byli zvyklí v minu- losti. Progres Partners Advertising jako dlouholetý pořadatel veletrhů v oboru TZB má k dispozici prově- řenou databázi více než dvaceti tisíc adres návštěvníků, kterým každý rok zasílá dvě poukázky na volnou vstupenku. Levnější účast pro vystavovatele Další novinky jsou zajímavé především pro vystavovatele. Ceny za výstavní plochu začínají na VODA-KLIMA-VYTÁPĚNÍ už na 1 990 Kč/m2 . Spojením s vele- trhy For Electron, For Energo a For Automation pak také výrazně posílí návštěvnost – k tradičním 25 000 lidí, kteří v listopadu vyráželi na výsta- viště, letos přibude dalších 15 000 návštěvníků. Organizátoři se také snaží posílit odborný charakter akce a přivést vedle obchodníků na výstaviště především projektanty, architekty, zástupce montážních firem, techniky a další profesionály z oblasti TZB. S tím souvisí i zkrácení akce o jeden den. „Dlouhodobou praxí se potvr- dilo, že odborníci si najdou cestu na veletrh spíše v týdnu, o víkendu se chtějí věnovat koníčkům a rodině. Proto jsme veletrh o jeden den zkrá- tili, bude trvat pouze do pátku. Firmám se tak navíc výrazně sníží náklady na účast,“ vysvětluje další novinku František Kočí. Plné jaro a podzimní relax Proč organizátoři nezměnili ter- mín konání veletrhu, který byl prý pro některé firmy důvodem neúčasti na Aqua-thermu? „Víme, že někte- rým firmám vyhovuje z hlediska jejich pracovního vytížení jaro,“ říká František Kočí a dodává: „Ale podí- vejte se na jarní veletržní kalendář. V krátkém sledu po sobě jde hned několik veletrhů, které se nějak dotýkají oblasti TZB: Infotherma, Moderní vytápění, Střechy Praha, Solar, For Pasiv Praha, MCE Milano, For Habitat, Bydlení Praha a Stavební veletrhy Brno – to vše v průběhu pouhých čtyř měsíců. A všechny se přetahují o podobné vystavovatele i návštěvníky.“ Konec listopadu je naopak ideál- ní pro bilancování, předvánoční setkání s obchodními partnery, představení novinek na nadcháze- jící rok a uzavření toho stávajícího. Vystavovatelům bude k dispozici spe- ciálně postavené business centrum, které budou moci využít pro větší společenské akce, separátní salónky k individuálnímu jednání a tzv. relax lounge –zóna pro odpočinek z ruš- ného prostředí veletrhu. Veletrh má podporu všech významných asociací Velký důraz bude klást vele- trh VODA-KLIMA-VYTÁPĚNÍ na doprovodný program, který by měl být určen primárně odborní- kům z praxe a na jehož tvorbě se budou podílet všechny významné odborné asociace, jež v minulosti pomáhaly stavět doprovodné konfe- rence veletrhu Aqua-therm. I když do veletrhu zbývá ještě půl roku, už teď je jisté, že na přetřes přijde dotační program Zelená úsporám II, zavedení povinných energetických štítků pro budovy nebo ohlasy praž- ského červnového kongresu Clima 2013. Všechny novinky a informace o veletrhu jsou průběžně zveřej- ňovány na webových stránkách www.voda-klima-vytapeni.cz. Aqua-therm nahradí v listopadu veletrh VODA-KLIMA-VYTÁPĚNÍ

AKTUALITY B rněnské výstaviště hos- tilo mezi 23. a 27. dubnem již 18. ročník Stavebních veletrhů, které byly spojeny i s Mezinárodním veletrhem nábytku a interiérového designu MOBITEX. Jednou z velkých novinek bylo rozdělení širokého spektra prezentovaných oborů do tematických celků. Odborné veletrhy ENVIBRNO, U R BIS I N V E ST a U R BIS TECHNOLOGIE doplnily prezen- tovanou problematiku o nabídku investičních a inovačních příležitostí, komunální techniku a stále aktuální aspekty ochrany životního prostředí. Letošní novinkou bylo konání vele- trhu DSB – Dřevo a stavby Brno, který představil dřevěné montované domy a související obory. Na veletrzích se prezentovalo 804 vystavovatelů ze 17 zemí světa a navštívilo je na 51 323 návštěv- níků z 30 zemí. Kromě výstavních expozic, doprovodného programu či odborného poradenství včetně interaktivního modelu rekonstrukce panelového domu návštěvníky zau- jal především nový veletrh DSB (Dřevo a stavby Brno) a nový pro- jekt Zahrada a hobby, který přinesl nejenom inspiraci, ale i vyhrazenou prodejní sekci. Dnes je již zřejmé, že s těmito projekty se návštěvníci setkají i v příštím roce. Stavební veletrhy Brno nejen o úsporách energií Na Stavebních veletrzích Brno se všichni snažili ukázat, že nové přístupy ke zpracování, nové techno- logie, ale hlavně pozitivní vize a víra v budoucnost jednotlivých firem je tou správnou cestou pro překonání současného stavu ve stavebnictví. Není třeba porovnávat s minulostí, hledat negativa, ale obdivovat odhod- lání vystavovatelů ukázat, že mají co nabídnout. Stavební veletrhy Brno přinesly ucelený přehled o úsporách energií a možnostech jejich financování. Tato stále aktuální problematika se prolínala výstavními expozi- cemi i doprovodným programem, ale byla také jedním z hlavních bodů odborného poradenství. Ministerstvo životního prostředí a Státní fond životního prostředí ČR na Stavebním veletrhu Brno 2013 prezentovaly program Nová zelená úsporám. Programu PANEL 2013 + se věnovalo poradenské cen- trum Ministerstva pro místní rozvoj a Státního fondu rozvoje bydlení. Zlaté medaile IBF V rámci slavnostního večera Stavebních veletrhů Brno byli vyhlá- šeni vítězové Zlatých medailí IBF. V kategorii „Energeticky úsporné stavění“ vyhrál exponát HELUZ AKU 17,5 MK vystavovatele HELUZ cihlářský průmysl. V rámci kategorie v kategorie „Úspory energií“ zvítě- zilo tepelné čerpadlo vzduch-voda SHP-140IRC/SHP-140ERC, vystavo- vatele SINCLAIR CORPORATION. Zlatou medaili v kategorii „Design“ získal model modulové kanceláře Touax firmy Touax. Ve „Volné kategorii“ pak zvítězil zametací vůz AUSA B 200 H vystavovatele Agro Trnava. Ohlédnutí za Stavebními veletrhy Brno 6 2/2013 ● www.inbudovy.cz YY

www.inbudovy.cz ● 2/2013 AKTUALITY 7 „Střecha, která využívá tepel- nou energii ze slunce, je dobrým příkladem odborných znalostí spo- lečnosti Ruukki v oblasti zastře- šení budov. Model Classic Solar Thermal Roof zvyšuje energetic- kou účinnost budovy, což přispívá ke zvýšení její celkové hodnoty. Navíc je využití slunce jako zdroje energie šetrné k životnímu pro- středí,“ říká Ari Vouti, Senior Vice President společnosti Ruukki pro střešní krytiny obytných budov. Solární střecha snižuje účty za energii Teplá užitková voda může být ohřívána sluneční energií téměř celou polovinu kalendářního roku. Během jarních a podzimních měsíců sluneční energie vytápí místnosti a v létě systém výrazně zvyšuje výkon tepelného čerpadla. Po počá- tečních nákladech generuje solární systém energii, která je v podstatě zdarma. Kromě toho je kolektor téměř neviditelný, když je plně integrován do modelu Classic se stojatým zámkem. Model střechy Ruukki Classic Solar Thermal Roof je součástí solárního systému, který se skládá z tepelných kolektorů začleněných do střechy, dále ze zařízení umístě- ných v technických prostorách domu a spojujícího teplovodního potrubí. Tepelné kolektory pokrývají pouze část střechy a jsou namontovány asi tři metry pod hřebenem střechy. Slunce ohřívá kapalinu tepelného kolektoru, která následně ohřívá zásobník na teplou vodu. Co vše ovlivňuje solární výnosy? Teplo, generované solární stře- chou, závisí na konfiguraci systému, poloze domu, směru a sklonu střechy. Systém v podstatě generuje teplou užitkovou vodu zdarma po celou dobu své životnosti, která je stano- vena na 25 let. Solární střešní systém je ideální pro rodinné domy, rekreač- ní domy a nízké budovy se šikmou střechou. Produkt je v současné době k dispozici ve Finsku. Vytápěcí jednotky jsou vyráběny v závodě Savosolar ve městě Mikkeli ve Finsku a jsou dodávány s 10letou zárukou. Ocelové střechy modelu Ruukki Classic poskytují záruku 50 let na technické provedení. Od roku 1997, kdy se začaly vyrábět, si již několik tisíc stavitelů domů a těch, kteří své obydlí rekonstruu- jí, vybralo pro své domy tra- diční model Classic se stojatým zámkem. Společnost Ruukki je lídrem na finském trhu se střešními krytinami. Zdroj: www.ruukki.com Solární střecha od Ruukki, která vyrábí tepelnou energii Zdroj: www.sxc.hu Zdroj: www.sxc.hu Zdroj: www.ruukki.com

8 BEZPEČNOST A MONITOROVÁNÍ 2/2013 ● www.inbudovy.cz Přístupové systémy v administrativních budovách Autor: Michaela Vinšová P okud jste majitelem nebo správcem admini- strativní budovy, asi nepochybujete o tom, že je třeba v ní zajistit vysokou bezpečnost. Jednou z důležitých složek bezpečnostního systému je přístupový systém, který se stará, aby se do budovy nedostal nikdo nepovolaný. Podívejme se podrobněji na to, jak přístupové systémy v admini- strativních budovách fungují. Přístupový systém kontroluje vstup i odchod Řízení kontroly přístupu do budovy v nejobec- nějším slova smyslu znamená selektivní omezení přístupu za pomoci různých povolení. Systém řízení přístupu určuje, kdo je oprávněn ke vstupu nebo výstupu z různých částí budovy a za jakých podmí- nek. V minulosti tuto roli plnily klíče, nicméně tato metoda neumožňovala například nastavení kontroly přístupu na konkrétní čas či den. Mechanické zámky a klíče také neposkytovaly záznamy o tom, zda o pří- stup do dané části využila skutečně oprávněná osoba. Společně s vývojem informačních technologií se však možnosti zabezpečení administrativních budov rozšiřují: funkce inteligentních technologií zároveň slouží jako prostředek k dalšímu řízení a monitoro- vání přístupu. Při této elektronické kontrole přístupu pomocí počítačů se dnes běžně používají přístupové údaje, které se do systému mohou zadávat rozma- nitými způsoby. Zadávání informací k přístupu do budovy Při elektronické kontrole je přístup do budovy řízen na základě předložených pověření: v případě ověření správnosti pověření k přístupu se dveře odemknou, v opačném případě zůstanou zamčené a pokus o pří- stup je zaznamenán do systému. Přístupový systém také může současně sledovat dveře i alarm, pokud jsou dveře příliš dlouho otevřené. Uživatel zadává své pověření k přístupu do budovy pomocí nejrůznějších informací. K nejčastějším z nich patří číselný (PIN) kód, který se vyťuká na ovládacím panelu. Ovládací panel s vysoce spo- lehlivým procesorem následně porovná tento kód se seznamy pověření k přístupu. Panel také zpravidla ignoruje signalizaci otevřených dveří, aby se zabrá- nilo spuštění falešného poplachu. Kromě PIN kódu se začínají stále častěji využívat čipové karty a biometrické údaje. V těchto případech se požadované údaje zadávají pomocí čtečky. K ověřování pravosti informací tak mohou fun- govat tři metody: • PIN kódy nebo hesla – tj. něco, co uživatel ví, • čipové identifikační karty – tj. něco, co je uži- vatelovým průkazem, S tím, jak v dokumentech a v počítačích pracovníků v administrativních budovách narůstá množství cenných informací a chráněných údajů, roste také potřeba tato citlivá data dobře chránit. Postupně se proto zavádějí různé přístupové systémy, které zaručují, že se do budovy dostanou pouze oprávněné osoby. Zdroj:Siemens

• biometrické údaje (např. otisky prstů, rozpo- znávání obličeje, duhovky, sken oční sítnice, hlasu a geometrie ruky) – tj. něco, co je uživateli vlastní a co je zcela nezaměnitelné s údaji ostatních uživatelů. Ověřování informací se kombinuje Nejčastěji se k prokazování totožnosti používají identifikačníkarty,kde se celkové pořizovací náklady dají snížit použitím jedné víceúčelové identifikační karty namísto několika jednoúčelových. V případě rozlehlých budov s mnoha stanovišti a potenciálně až s tisíci identifikačními kartami je však téměř pravidlem souborná správa karet. Pravidelně zde totiž dochází k různým aktualizacím či ke změnám odpovídajících přístupových práv. V oblasti čipových karet se stále rozvíjí řada tech- nologií, ať už jde o karty s magnetickým proužkem, s čárovým kódem, kontaktní, nebo bezkontaktní čipové karty. U porovnávání čipů je pak vyšší bez- pečnost dosažena obousměrnou komunikací mezi kartou a čtečkou s flexibilním kódováním. V praxi se stále častěji používá kombinace dvou nebo všech tří druhů ověřování informací. Například kombinace využití čipů a biometrických údajů umožní rychlejší porovnávání biometrických údajů a větší databáze. „U biometrických údajů jde o nasta- vení vhodné hranice shody. Pokud bude nižší, dá se snáze oklamat. Pokud bude vyšší, bude po uživatelích vyžadovat opakovanou kontrolu,“ říká Jiří Černý ze společnosti OPCO. Přístupový systém umožňuje nastavení preferencí V moderních přístupových systémech ovláda- ných počítači zahrnuje obecná kontrola přístupu autorizaci, ověřování přístupu, schválení a audit. Ověřování a řízení přístupu je často kombinováno do jedné operace, takže přístup je v jednom kroku buďto schválen, nebo zamítnut. V dnešní době už navíc může majitel přístupového systému předem nastavit, kdo má do budovy přístup a do jakých částí budovy je mu přístup povolen. Díky auditu pak sys- tém vše zpětně vyhodnocuje. Kromě kontroly vstupu může být v přístupovém systému kontrolován i výstup z budovy. V takovém případě je stejná mechanika používána i na druhé straně dveří – systém je tedy vybaven oboustran- nými čtečkami. Takový přístupový systém je pak jako celek napojen na centrálu, kde se shromažďují a vyhodnocují všechna data. Díky tomu má majitel či správce administrativní budovy vždy přehled, kdo se v budově pohybuje a kdo z ní již odešel. Je možné také využít řadu přístupových zařízení, přes která musí uživatel projít, aby se do budovy nebo z budovy dostal. V praxi se tak setkáváme například s turnikety, elektronicky www.inbudovy.cz ● 2/2013 9 BEZPEČNOST A MONITOROVÁNÍ Nastavení přístupových systémů Přístupové systémy se také mohou lišit co do počtu dveří, pro které mají řídicí jednotku. Z hlediska nastavení lze rozlišit: • Kontaktní přístupový systém – nejčastěji používá kódové klávesnice, případně dotykové elektronické klíče. • Bezkontaktní přístupový systém – ve většině případů se nejvíce používají bezdotykové čtečky RFID čipů a karet. Řídicí jednotka takového systému je zpra- vidla propojena s počítačem přes nastavené rozhraní. Administrace systému je snadná, lze jednoduše zavádět nové uživatele (čipy), vyřadit nežádoucí a přiřazovat uživatelům různá oprávnění. Jednotliví výrobci těchto přístupových systémů se však v rozsahu nabízených služeb liší. Kromě administrativních budov se systémy pro kontrolu přístupu již běžně využívají také v supermarketech, obchodních domech, v hotelích, garážích, městských centrech, na úřadech, na letištích, nádražích, v průmys- lových podnicích, v zábavních a sportovních centrech či v policejních i armádních objektech. Přístupové systémy zde mohou být nastaveny zároveň jako systémy kontroly docházky zaměstnanců, neboť přesně definují čas pří- chodu a odchodu uživatelů do vybraných prostor a vše trvale zaznamenávají v paměti událostí. Zdroj:Siemens

10 2/2013 ● www.inbudovy.cz kontrolovanými dveřmi, automaticky otevíranou branou parkoviště, kontrolou vstupu do výtahu apod. Instalace přístupového systému – kvalitní projekt se vyplatí Před instalací přístupového systému se vyplatí mít zpracovaný kvalitní projekt založený na kva- lifikovaných požadavcích uživatele. Při instalaci systému je pak třeba vše dělat strukturovaně a přehledně, aby byly možné budoucí úpravy. Nezbytností je i použití vhodných kabelů a kon- covek, které se při první úpravě nezlomí. Přístupové systémy s elektronickou kontrolou vstupu do objektu jsou nezbytným pomocníkem pro prevenci běžné kriminality i kyberkrimina- lity a zajištění bezpečnosti uživatelů budovy. „Přístupový systém by měl nejen povolit či zamít- nout průchod, ale sledovat a evidovat i skutečné otevření dveří a jeho oprávněnost. To pak umožní i tzv. antipassback, tzn. čtečka pustí jen v případě, že jedince neeviduje v příslušném prostoru – kdo je již v kancláři, nemůže přijít znovu,“ doplňuje Jiří Černý. Integrace – trend v oblasti přístupo- vých systémů Hlavním trendem v oblasti přístupových sys- témů je v současné době integrace. Majitelé budov se v poslední době při zabezpečení a ochraně svého majetku stále více orientují na optimalizaci nákladů. Integrace přístupových systémů do tech- nických zařízení budov a podnikových systémů je pak jednou z cest, jak toho účinně dosáhnout. Systémy pro řízení přístupu by proto měly být snadno, intuitivně a efektivně ovladatelné. Správně nastavený přístupový systém hraje důležitou úlohu v oblasti hospodaření energií, neboť poskytuje informaci o obsazení budovy. „S prohlubující se integrací zabezpečovacích systémů, protipožárních systémů a systémů pro správu technických zařízení v budově zde exis- tuje potenciál značných úspor energie, a tudíž nákladů. Nejjednodušší podoba integrace je, když systém pro řízení přístupu zjistí, že v dané míst- nosti nikdo není, tak se systémy topení, větrání a klimatizace automaticky nastaví do pracovního režimu stanoveného pro tuto situaci,“ vysvětluje Martin Slach ze společnosti Siemens. Systém lze dokonce nastavovat i podle toho, kdo vstoupil. Jako příklad Slach uvádí situaci, kdy při přístupu uživatele do laboratoře čtečka identifikuje vstu- pující osobu jako uklízečku a systém „ví“, že se v místnosti zdrží poměrně krátce, takže nastaví nižší teplotu vzduchu než při vstupu laboranta, který v místnosti bude pobývat po několik hodin. Zdroj:Siemens Druhy čtecích zařízení v přístupových systémech Čtecí zařízení v přístupových systémech mohou být kla- sifikována podle funkcí, které jsou schopna vykonávat: • Základní (neinteligentní) – jednoduše přečte číslo karty nebo PIN kód a předá údaje do ovládacího panelu. • Semi-inteligentní – identifikuje všechny vstupy a výstupy potřebné pro kontrolu přístupu, ale nedělá žádné rozhodnutí o přístupu. Když uživatel zadá poža- dované údaje, posílá je přes sběrnici na ústřední řídicí jednotku, která vše vyhodnotí a výsledek pošle zpět. • Inteligentní – kromě identifikace všech dat potřeb- ných pro přístup do budovy dělá také samostatně roz- hodnutí o přístupu. Stejně jako semi-inteligentní čtecí zařízení je připojeno k ústředně přes sběrnici. Ústředna v tomto případě odesílá aktualizace pro konfigurace a načítá události ze snímačů. K dispozici je také nová generace inteligentních čtecích zařízení připojených přes IP: tato zařízení obvykle nemají tradiční ovládací panely, komunikují totiž přímo s počítačem, který se chová jako hostitel. Některá čtecí zařízení mohou mít další funkce, jako je např. LCD monitor, fotoaparát, reproduktor, mikrofon či různá funkční tlačítka pro účely sběru dat. BEZPEČNOST A MONITOROVÁNÍ

www.inbudovy.cz ● 2/2013 11 V přístupových systémech hraje významnou roli IT V odvětví zabezpečovací techniky v součas- nosti dochází k vývoji a zavádění nových fyzic- kých standardů rozhraní pro obor řízení přístupu. Standardy posouvají dále zejména nedávné pokroky v oblasti síťového videodohledu. Mnoho předních výrobců už jde tímto směrem a na trh nyní postupně přicházejí příslušné kompatibilní přístroje. „Pokračuje vývoj otevřené struktury využívající protokol BACnet a celkově je trend k otevřené konektivitě při použití standardních protokolů podporován aktivitami specializo- vaných oborových sdružení, například ONVIF (Open Network Video Interface Forum) a PSIA (Physical Security Interoperability Alliance),“ říká Martin Slach. Ve srovnání s ostatními zabezpečovacími technikami je při řízení přístupu také mnohem významnější úloha IT. K dosažení dokona- lejší ochrany dat je totiž nezbytná kombinace fyzického zabezpečení s opatřeními v oblasti IT. Je nutné zde používat databáze a vést záznamy o transakcích v systémech. Do budoucna se také zcela jistě budou vyvíjet nové metody, které umožní dát veškeré údaje a informace do vzá- jemných souvislostí. Zdroj: www.sxc.hu 19. ROČNÍK ÉHO UMEDZINÁRODN VEĽTRH , ,ELEKTROTECHNIKY ELEKTRONIKY ENERGETIKY A TELEKOMUNIKÁCIÍ EXPO CENTER a.s., Pod Sokolicami 43, 911 01 Trenčín, SR tel.: +421 32 770 43 32, e-mail: dchrenkova expocenter.sk@ Výstavisko Trenčín 15. – 18. 10. 2013 BEZPEČNOST A MONITOROVÁNÍ

Smart Grids jako budoucnost energetiky Smart Grids – inteligentní elektrické sítě, díky nimž lze regulovat výrobu a spotřebu elektřiny v reálném čase. Jak Smart Grids v praxi fungují a co mohou odběratelům do budoucna přinést? Stanou se Smart Grids v České republice standardem? Autor: Michaela Vinšová R egulace výroby a spotřeby elektrické ener- gie prostřednictvím chytrých sítí je stále diskutovanějším tématem. Tok elektřiny ve Smart Grids je navíc možné upravo- vat jak v místním, tak v globálním měřítku. Jaké výhody a nevýhody tato technologie má? Spočívá v ní budoucnost energetiky? Smart Grids reagují na potřeby doby Rostoucí využívání obnovitelných zdrojů energie nás staví před otázku, zda jsou stávající rozvodné sítě dostatečně moderní na to, aby rozvoj nových zdrojů zvládly. Vzhledem k tomu, že podoba těchto sítí v ČR se v principu nezměnila již několik deseti- letí, mluví se spíše o potřebě modernizace a proměně TÉMA Z OBÁLKY 12 2/2013 ● www.inbudovy.cz Zdroj:wwwww.sswxc.xc.huhuhu

sítí na inteligentní – Smart Grids. „Vizí konceptu inteligentních sítí jsou spolehlivé, automatizované a efektivně řízené distribuční sítě,“ říká Jan Pavlů, tiskový mluvčí společnosti ČEZ. Distribuční síť fungující na principu Smart Grids totiž dokáže samostatně reagovat na proměnlivé zatí- žení a přizpůsobovat se mu. Rozvoj tohoto konceptu s sebou přinesl nejen boom obnovitelných zdrojů energie, ale především technologický pokrok a vývoj v oblasti IT komponent. Koncept Smart Grids chápe energetický systém jako komplexní – nejen z hlediska výroby, přenosu a distribuce, ale také v oblasti spotřeby a obchodování s elektřinou. Zacházení s energií je ve Smart Grids velmi podobné konceptu inteligentních budov, kde se rovněž predikuje, řídí a plánuje spotřeba energie. Stejně jako inteligentní budovy potřebuje i koncept chytrých sítí, aby byly všechny klíčové systémy i subsystémy vzájemně propojeny a jejich činnost koordinována. Výroba z obnovitelných zdrojů? Pro Smart Grids žádný problém Vraťme se ale k fungování konceptu Smart Grids obecně. Již jsme si řekli, že dokážou reagovat na pro- měnlivé zatížení sítě, které způsobuje zejména větší využívání obnovitelných zdrojů energie. Fotovoltaické či větrné elektrárny totiž dodávají elek- třinu do sítě nárazově a víceméně nepravidelně, což může v některých případech vést k ohrožení stability TÉMA Z OBÁLKY www.inbudovy.cz ● 2/2013 13 Výhody a nevýhody Smart Grids Výhody • efektivnější nakládání s elektrickou energií, možnost optimalizace výroby a spotřeby elektrické energie za současné decentralizace výroby a obousměrná komunikace v síti • otevřený systém, který dovolí efektivní kombinování elektrické energie z tradičních a alternativních zdrojů • Smart Grids jsou schopny samy reagovat na hrozící přetížení a přesměrovat tok elektřiny tak, aby předešly možným výpadkům, stejně jako dokážou monitorovat děj a technický stav sítě a řešit poruchy • zvýšení možností využití obnovitelných zdrojů energie, které jsou v současnosti spíše problematické – Smart Grids umožňují bezpečné zapojení např. solárních a větrných elektráren, plynových mikroturbín a dalších decentralizovaných výrobních technologií do sítě • zákazníci mají příležitost vyrábět elektřinu z vlastních zdrojů a její přebytky prodávat do sítě • distributor elektřiny může zlepšit optimalizaci zatížení sítě – dostává větší možnost využití potenciálu spo- třeby odběratelů i případné výroby • distributor tak může vytvořit možnost výběru z výhodnějších tarifů pro distribuci elektřiny a zprostředkovaně i případné lepší ceny za silovou elektřinu • vytvoření prostředí pro uplatnění nových typů spotřeby – např. masového uplatnění elektromobilů, kdy elek- tromobil může v případě potřeby fungovat jako malá „přečerpávací elektrárna“, tj. v případě přebytků se do něj uloží energie, kterou je schopen zpětně uvolnit do sítě v době její největší potřeby • v konceptu Smart Grids lze dále nalézt řadu dílčích řešení, která mají přímý význam v sítích přenosové sou- stavy – např. technické prostředky k efektivnímu řízení stability sítě, vysoce výkonové přenosy na velké vzdále- nosti prostřednictvím stejnosměrných vedení či prostředky rozsáhlých systémů monitorování, řízení a chránění přenosových sítí Nevýhody • podle bezpečnostních odborníků se zde může vyvinout prostor pro možné sledování uživatelů sítě přes chytré měřiče spotřeby – v případě, že se tyto obavy ukážou jako podložené, bude nutné zapracovat na zajiš- tění vyššího zabezpečení těchto měřidel • zvýšené nároky na distribuční síť a její řízení (zejména v oblasti objemu dat, která musí být přenášena obou- směrně mezi distributorem a spotřebitelem), což s sebou nese dodatečné investice • pro plné využití chytrých sítí musí nynější centralizovaná síť nejprve projít zásadní úpravou a investice do těchto úprav pravděpodobně nebudou nízké • v rámci realizace Smart Grids je potřeba se vyrovnat s celou řadou komplikovaných problémů, na které se musí nalézt optimální řešení; nejedná se jen o záležitosti technické či softwarové, ale také o nutnost získání široké společenské podpory

TÉMA Z OBÁLKY 14 2/2013 ● www.inbudovy.cz elektrizační soustavy. Ta je totiž v současnosti konci- pována převážně pro provoz s několika většími zdroji výroby elektřiny, jako jsou např. jaderné či tepelné elektrárny, jejichž výkon lze jen obtížně regulovat v krátkém čase a snižování jejich výkonu navíc není ani ekonomické. Chytré sítě však nemají s výrobou elektřiny z obnovitelných zdrojů žádný problém. Naopak, v případě obrovských krátkodobých přebytků a při potřebě pokrytí krátkodobých dramatických deficitů mohou Smart Grids výrazně pomoci. V tomto ohledu je třeba také zmínit, že spektrum zdrojů energie se začíná rozšiřovat a podle názorů odborníků se bude rozšiřovat i nadále. Inteligentní sítě a měřidla s obousměr- nou komunikací Smart Grids – silové elektrické a komunikační sítě – fungují na základě interaktivní obousměrné komunikace. Navzájem mezi sebou komunikují výroba, přenos i distribuce elektrické energie na jedné straně a spotřebiče nebo spotřebitelé na straně druhé, a to o aktuálních možnostech výroby a spotřeby energie. Díky tomu dokáže roz- vodná síť pružně reagovat na měnící se výrobní a spotřební nároky. Technologie Smart Grids využívá digitální kont- rolní a řídicí systém, integrované senzory monitoru- jící chování sítě a automatické obnovování provozu po poruše. Systém samozřejmě zahrnuje také řešení pro co nejrychlejší dostupnost informací v reálném čase o zatížení sítě, kvalitě či přerušení dodávky. „Chytré sítě přinesou decentralizaci výroby elektrické energie, flexibilnější využití zdrojů, v budoucnu také možnost žít v ,chytré domác- nosti‘, kdy mezi sebou síť a spotřebiče komunikují – ve zkratce to lze definovat tak, že třeba pračka a ohřívač vody se zapnou, když je to pro odběratele výhodné, a zároveň o tom vyšlou signál do sítě, která bude mít tuto spotřebu ověřenou; tomu bude přizpůsobena i výroba,“ vysvětluje Jan Pavlů. Odběratelé, kteří jsou zapojeni do systému Smart Grids, jsou vybaveni digitálními měřidly s obousměrným tokem informací v reálném čase (Smart Meters – tzv. chytré/inteligentní elektro- měry). Inteligentní měřidla umožňují odběratelům elektřiny podrobně kontrolovat spotřebu energie v kteroukoli dobu; údaje o spotřebě jsou k dispo- zici on-line, případně prostřednictvím displeje na měřiči. Ruku v ruce s výše uvedenými změnami tak v budoucnu může dojít i ke snížení nákladů za odběr energií spotřebiteli a růstu efektivity v nakládání s elektrickou energií. Získané informace z chytrých elektroměrů na jednu stranu umožňují tvorbu ceno- vých tarifů podle aktuální situace v síti, na druhou stranu pak odběratelé mohou efektivně řídit svou spotřebu (např. ohřev vody, praní prádla, provoz náročnějších elektrospotřebičů) tím, že odebírají především v době s volnou výrobní kapacitou a v době nízkého zatížení elektrické sítě. Chytrá měřidla se testují v provozu Podle údajů energetické společnosti E.ON pou- žívá inteligentní měřidla v současnosti již 1 milion uživatelů ve Švédsku, 752 tisíc by se jich mělo nain- stalovat ve Španělsku do roku 2014 a v Německu se předpokládá, že do roku 2022 zde bude chytrými měřiči vybaveno 80 % všech domácností. V České republice běží pilotní projekt Smart Metering společnosti ČEZ, v němž je tento systém testován v lokalitách Jeřmanice, Pardubice, Vrchlabí a Hradec Králové. V tomto projektu byly do zhruba 2 000 odběrných míst nainstalovány inteligentní měřiče, které vyhodnocují informace o spotřebě energie jak z hlediska časového (v průběhu dne, týdne apod.), tak co do rozsahu (dokážou změřit podíl různých spotřebičů na celkové spotřebě, ať už při jejich provozu, či v režimu nečinnosti). Také E.ON v ČR již několik let pracuje na pro- jektu Smart meters. Systém chytrých elektroměrů je v tomto projektu určen pro domácnosti a pro zákazníky připojené do sítě nízkého napětí. V sou- časné době má E.ON nainstalováno zhruba 4 000 těchto elektroměrů. Kromě toho byl v ČR také vyvinut simulátor Smart Metering, který studuje chování sítí Smart Grids. Tento simulátor, poháněný stovkami CPU Zdroj:Siemens

TÉMA Z OBÁLKY www.inbudovy.cz ● 2/2013 15 jader, TB RAM a TB HDD, generuje rozsáhlé vir- tuální energetické sítě, v nichž jsou vždy zohled- něny specifické topologie a parametry a simuluje se zde složité chování těchto sítí. Smart Grids v ČR Co se týče testování konceptu Smart Grids v praxi, v rámci ČR na tomto projektu pracuje napří- klad energetická společnost ČEZ, která v tomto ohledu vyčlenila tzv. Smart Region, a to v oblasti Vrchlabí ve východních Čechách. V pilotním projektu Smart Regionu již začala implementace chytrých elektroměrů a postupné zavádění inteli- gentních sítí. Zákazníci, kteří jsou ochotni se na projektu podílet, dostanou na výběr ze tří informačních kanálů, přes které mohou nové informace o své spotřebě sledovat. Jedná se o internetové rozhraní prostřednictvím on-line aplikace ČEZ, home dis- pleje a speciálního televizního kanálu. Testování má probíhat do konce roku 2015, při- čemž v regionu mají být zavedeny nejmodernější distribuční technologie s vazbou na decentralizo- vané zdroje. Další možnosti s ohledem na měnící se podmínky v oblasti energetiky se pak připravují. Smart Grids obecně vyžadují složitější sledo- vání a predikci toků energie v síti, vyšší nároky na senzory i ovládání sítí. „Sítě velmi vysokého napětí v tomto režimu v podstatě fungují již dnes, dají se proto de facto označit za chytré. Avšak sítě vysokého a nízkého napětí úprava do tohoto režimu zatím čeká. V současnosti by se ovšem jednalo o tak nákladnou investici (z hlediska financí, času, technologií i lidského kapitálu), že přechod na 100% chytrou síť v celoplošném měřítku možný prozatím není. Výzvou pro následující období je zejména zajištění efektivního, bezpečného a ekonomicky přijatelného přenosu dat, který je podmínkou pro existenci a plné využití chytrých sítí,“ říká Jan Pavlů. Zapojení zákazníků – hnací motor Smart Grids V každém případě odborníci předpovídají tomuto oboru po roce 2015 poměrně velký boom, a co se týče vývoje Smart Grids, jsme podle nich na správné cestě. Chytré sítě v sobě zkrátka mají neobyčejný rozvojový potenciál. Odborníci tedy ve Smart Grids vidí budouc- nost energetiky. „Oblast energetiky se v sou- časnosti mění a v budoucnu tomu nebude jinak. Distribuce elektřiny dříve probíhala jednosměrně – od zdroje ke spotřebiteli. Z hlediska ovládání sítí šlo o poměrně přehledné schéma. Jenže budoucnost přinese decentralizaci výroby elektrické energie, která je patrná již dnes,“ uvádí Jan Pavlů. Uplatnění principů konceptu Smart Grids může přinést odběratelům možnosti aktivního zapojení do celkového procesu hospodaření s elektrickou energií, ať už se jedná třeba o řešení pro snížení spotřeby (např. odložení vybrané části odběru do období s výhodnější cenou elektřiny), nebo o uplatnění lokálních zdrojů elektrické energie rozličných typů. A právě zapojení zákazníků do hry je podle odborníků zásadním bodem a hnacím motorem pro rozvoj Smart Grids. „Je zřejmé, že k plošnému využívání chytrých sítí oblast energetiky směřuje. Výrazně k tomu přispěje technologický rozvoj a s ním spojený pokles cen komponent,“ doplňuje Jan Pavlů. V současné době je nezbytné vložit intenzivní úsilí do vývoje samotné technologie, neboť po jejím masivním nasazení už nebude na dovývoj zbývat čas. Veškeré plány v této oblasti jsou pak otázkou nikoliv let, ale spíše desetiletí. Aby mohly Smart Grids fungovat, je třeba podrobného plánování a spolupráce mnoha různých organizací. Co nám mohou Smart Grids do budoucna přinést: • bezpečnost, stabilitu a posílení provozní efektivity sítí • bezpečnost a stabilitu dodávek energie • navržení optimálního řešení pro nejlepší dodávku • minimalizaci ztrát při případných kolizních stavech • schopnost udržení vyrovnané bilance distribuční soustavy, případně jejích jednotlivých částí, a to pomocí přesných predikcí a efektivnějšího využití regulace na straně spotřeby • omezení nákladné regulace na straně výroby • dosažení větší odolnosti celé energetické soustavy ČR • prostor pro nové služby – např. funkce smart-home do bytů a rodinných domů, rozvoj elektromobility, zvý- šení komfortu stávajících služeb • systémy Smart Grids mohou také otevřít prostor pro udržení ceny energie, zejména její regulované složky, na přijatelné úrovni • v neposlední řadě nové možnosti pro různá řešení v rámci provozu inteligentních budov

ZELENÉ BUDOVY 16 Čtyři města, čtyři povedené inteligentní budovy Ostrava, Brno, Liberec a Praha. Podívali jsme se do čtyř českých a moravských měst a vybrali budovy, které nezapadají do běžného standardu. Mají totiž něco navíc – kvalitní architekturu, energetickou efektivitu a hlavně inteligentní technologie. Autor: Marie Leschingerová Budova první: OTAZNÍK v pasivním standardu Budova v ostravské průmyslové zóně Hulváky, která slouží zároveň jako „školicí pomůcka“, u nás zatím nemá obdoby. Vyvrací zkostnatělé pravidlo, že pasivní a inteligentní rovná se pře- mrštěně drahý. Dokonalý „tah na branku“ tu před- vedli architekti spolu se specialisty, když přijali základní podmínku investora: nízké provozní i pořizovací náklady a přívětivé vnitřní prostředí. Jasnou výzvu přetavil ateliérATOS-6 a odborníci z Intozy v pozoruhodný výsledek: pasivní budovu s energetickým štítkem A a měrnou roční spotře- bou 58 kWh/m2 rok. Souvislost je dokonalá. Uvnitř sídlí firma, která prezentuje výstavbu nízkoenergetických a pasivních domů. Návštěvníci přímo zde mohou vidět nejmodernější technologie v praxi. A i když zvenku působí budova velmi nenápadně, uvnitř je těch neobyčejně zajímavých technologií víc než dost. Architektonicky umírněná a elegantní stavba, přizpůsobující se pravoúhlému systému stávajících objektů. Zajímá vás, co se skrývá v jejích „útrobách“? Na začátek pár čísel: jeden metr krychlový stavby stál 5 100 korun, metr čtvereční užitné plochy 25 000 korun bez DPH. Ideálním tvarem pro pasivní dům by byla koule, mírně protažený kvádr však podmínku kompaktnosti rovněž splňuje. A k energetické „pasivitě“ mu pomáhá silný tepelný štít, minimální prosklené plochy, umělé větrání s rekuperací a venkovní stínění s regulací. V létě tak není třeba příliš chladit, v zimě vytápět. Teplo tu navíc z velké části vyrábí kancelářská technika a osoby pohybující se uvnitř: v zimě tepelné ztráty pokrývá z části větrací jednotka a zčásti teplovodní vytápění. Požadavek na dostatečně větrání byl spl- něn decentralizovaným větráním, které používá pouze čerstvý vzduch bez recirkulace. Díky tomu lze větrání lépe regulovat v jednotlivých zónách a není třeba žádné strojovny. Jako zásadní problém se pro tvůrce ukázalo zorientovat se v pestré nabídce stavebních mate- riálů a zvolit cenově výhodné a technicky správné řešení. „Vzhled je tedy pevně definován funkcí, zároveň silně omezen matematickým výpočtem a cenou. Je vzrušující hledat rovnováhu a krásu v takto sevřených mantinelech,“ říká architekt Radim Václavík. Pro zateplení byly zvoleny izolační grafitové desky se zvýšeným izolačním účinkem a to bez mechanického kotvení kvůli eliminaci tepelných mostů. V místech se sníženou tloušťkou izolace se ke slovu dostaly vakuové izolační desky. Zajímavou kapitolu tvoří osvětlení. Veškeré vnější i vnitřní osvětlení i systém žaluzií jsou řízeny systémem Luxmate. Zásadní údaje pro výkon svítidel přináší centrální čidlo denního světla umístěné na fasádě, podle něhož je pak vypočítávána potřeba umělého osvětlení; žaluzie jsou zase řízeny podle oslunění fasády a výšky slunce nad horizontem, každá žaluzie indivi- duálně. „Díky precizní konfiguraci regulačních charakteristik je vazba mezi svítidly, žaluziemi a denním světlem zcela přirozená a zaručuje kon- stantní hladinu osvětlenosti a maximální zrakový komfort,“ vysvětluje Radim Václavík. Meteostanice navíc zaznamenává povětrnostní podmínky pro zajištění bezpečnosti provozu fasádních žaluzií. K povedenému výsledku nevedla nijak jednodu- chá cesta. Bylo třeba průběžně ověřovat výpočty a návrh dolaďovat a upravovat. Spolupráce archi- tektů, projektantů a dalších specialistů byla zkrátka nevyhnutelná. Výsledek ale vysílá jasné poselství: i administrativní budova na území naší republiky může být pasivní a přitom cenově dostupná. 2/2013 ● www.inbudovy.cz

17 Budova druhá: Triniti Office Center v Brně Brno mění svou tvář každým dnem. Ekonomické aktivity z dříve významných areálů se přemisťují do nových administrativních objektů, mezi něž patří například také Triniti Office Centre. Novou multi- funkční budovu tvořenou třemi oddělenými objekty v brněnském Jižním centru navrhli Architekti Hrůša & spol., Ateliér Brno. Ne vždy se povede, aby se člověk i mezi velkými administrativními objekty cítil příjemně a přiro- zeně – u objektu Triniti ale právě na člověka a lidské měřítko architekti dbali. A tak se nejen architektura, ale i další technologie a vybavení budovy soustředí právě na jeho uživatele. Dvě šestipodlažní budovy slouží jako administrativní objekty s obchodním parterem a nejvyšší budova o deseti patrech nabízí hotelové ubytování. A jak „inteligentně“ Triniti funguje? Zásadní roli hrál požadavek na celkově ekonomický a eko- logický provoz – důraz byl tedy od počátku kladen na minimalizaci tepelných ztrát i zisků. Provozní náklady jsou díky tomu ve srovnání s běžnou budo- vou nižší o 25 až 30%. Již od počátku stavby se například počítalo se systémem chlazení a vytápění, který je integro- ván do stropních železobetonových monolitických desek. Není to jednoduché řešení, zato však velmi účinné řešení, kdy se chlazení a vytápění realizuje prostřednictvím tzv. temperovaného železobeto- nového jádra. Interiér pak dotápějí ještě deskové radiátory a větrání kanceláří včetně vlhčení a ohří- vání vzduchu zajišťuje centrální vzduchotechnika. Veškeré technologie řídí centrální systém MaR. Komplexní systém dotvářejí dvojitě zasklená hliníková okna s bezpečnostním sklem, opatřená třetím zasklením v samostatném vnějším rámu. Třetí zasklení minimalizuje úniky tepla a plní také důležitou funkci zvukově izolační ochrany. Systém stínění je dle návrhu realizován mezi oknem a tře- tím zasklením v podobě hliníkových žaluzií, které jsou ovládány centrálně podle informací z čidla, případně individuálně z interiéru. A inteligentně funguje i umělé osvětlení v interiéru, které je auto- maticky řízeno podle množství denního světla. A to nejlepší na konec: nezapomnělo se ani na relaxaci. Střešní zahrady s okrasnými dřevinami a přírodně zavlažovanými souvislými trávníky jsou realizovány na střechách všech tří objektů; na budově hotelu ještě navíc venkovní, částečně krytý bazén. Architekti zde tedy skutečně mysleli na vše. Budova třetí: IQlandia v Liberci na brownfieldu Byli jste se už podívat v libereckém IQparku? Místo popularizující vědu nejen mezi dětmi bude mít od března 2014 konkurenta: v sousedství totiž vyroste nadnárodní Science learning centrum IQlandia, které na stávající centrum volně naváže. Prostřednictvím hry, experimentování s interaktiv- ními pomůckami a přístroji si tu budou moci mladší i starší návštěvníci ověřit podstatu řady fyzikální a přírodních jevů. Nová IQlandia za více než 400 milionů korun je zajímavá už místem, na němž vyrůstá: přetváří totiž stávající „brownfield“ v centru města, objekt bývalé továrny DESTA. Tvůrci projektu Jiří Palas a Miluše Suchardová se zde zhostili úkolu aktuálního dnes v řadě českých měst – vrátit k životu starou továrnou z 19. století a propojit ji s okolními částmi města. Nový projekt, který vyznává spíše zdržen- livé architektonické pojetí, počítá jak s rekonstrukcí stávající výrobní budovy, tak s novou přístavbou a dominantní prosklenou válcovou hmotou s rotující rampou uprostřed. Vysoké nároky musí budovy splnit nejen v rámci konstrukčního a architektonického, ale i energetic- kého řešení. Celá budova je proto řešena jako níz- koenergetická, zařazená v energetické kategorii B. Energie do ní poputují hned z několika zdrojů: ty klasické se uplatní v rámci stávající budovy, která bude vytápěna deskovými radiátory a chlazena vzdu- chotechnikou a blokovými chladicími jednotkami s kondenzátory, pro novou budovu již projektanti www.inbudovy.cz ● 2/2013 Triniti Office CentervBrně.Zdroj: www.triniti.cz

ZELENÉ BUDOVY navrhli moderní technologie, např. reverzibilní tepelná čerpadla, která v létě chladí a v zimě hřejí. „Médium s požadovanou teplotou – tedy v zimě chlad a v létě teplo – je zavedeno do masivních železobetonových stropů. Stropy následně působí jako podlahové topení nebo chlazení,“ vysvětluje Jiří Palas. Pouze pro situace špičkové energetické spotřeby slouží strojovna s výměníkovou stanicí, která je napojena na městský teplovod. Obnovitelné zdroje se ve velké míře uplatňují v rámci ohřevu vody: většina užitkové vody je totiž ohřívána prostřednictvím solárních kolektorů na střeše, kde jsou umístěny i fotovoltaické panely ke krytí části spotřeby energie budovy. „Ve foyer bude umístěna obrazovka s celkovým energetickým schématem včetně monitoringu průběžných hodnot jednotlivých energií,“ doplňuje Jiří Palas. Už teď je tedy jasné, že IQlandia návštěvníky od příštího roku zaujme nejen svými exponáty, ale i řešením samotné budovy. Budova čtvrtá: Inteligentní vila na Břevnově Kvalitní architektura, bydlení přímo na míru a sto- procentně inteligentní dům. Nová vila na pražském Břevnově od Ladislava Lábuse a Marka Nábělka naplňuje veškeré nadstandardní požadavky inves- tora. Architekti se popasovali s výzvou vytvořit inte- ligentní dům, který obyvatelům poslouží na každém kroku a stane se skutečným domovem. Obytná plocha téměř 270 metrů čtverečních, krytý bazén s tělocvičnou, ateliér, tři pokoje pro hosty a čtyři garáže. Ve velkorysé vile najdete kromě těchto nadstandardních zařízení především příjemný obytný prostor s dostatkem místa pro práci, odpočinek i zábavu. Velkorysý architekto- nický návrh vychází z přirozené svažitosti terénu zahrady směrem ke vstupu, což umožnilo spojení téměř všech místností v přízemí, umístěným nad vstupním podlažím, přímo se zahradou. A ačkoli to na první pohled nevypadá, břevnovská vila má ze strany ulice celkem čtyři podlaží, všechna propojena výtahem. „Na tomto projektu bylo nejvýznamnější výzvou zkusit navrhnout tak velký a složitý dům – archi- tektonicky, provozně i technologicky – takovým způsobem, aby velikost a složitost zadání stavby byly zastřena a upozaděny za čitelným a příjem- ným obytným, přes velikost vily stále ‚rodinnýmʻ prostředím domu. Aby dům díky své velikosti a pře- hnané inteligenci neztratil schopnost komunikovat se svými uživateli i okolím, jak se stává stavbám i lidem s příliš vysokým IQ. Hodnotit, jak se to podařilo, nepřísluší těm, kteří se o to snažili,“ říká jeho tvůrce, architekt Ladislav Lábus. K dokonalosti je vila dovedena i v nejmenších detailech. Tvůrci totiž kromě samotné architektury navrhli i vestavěné interiéry, mobiliáře, šatny, pra- covní stoly a knihovny. A neobyčejné architektonické řešení podtrhuje i využití inteligentních technologií, které reagují na potřeby obyvatel. Tedy nejen komfort a bezpečnost, ale i minimalizace provozních nákladů. A jak vila funguje „uvnitř“? Řídicí systém budovy je založen na platformě Allen-Bradley a ovládání sys- tému je realizováno ve třech úrovních. V první úrovni jde o vizualizační server s kompletním monitoringem aovládáníceléhosystému.Vdruhémstupnijesystém možno ovládat skrze zjednodušenou uživatelskou stanici Samsung Q1 pro běžné ovládání a ve třetím stupni mohou majitelé využít pro monitoring mobilní telefon nebo PDA. Celý systém tvoří jednotlivé moduly – modul větrání, chlazení, topení, zabez- pečení, osvětlení, vnitřní bazén, zalévání, Meteo- stanice, stínicích prvků (žaluzie, rolety a závěsy), modul vjezdů a vstupů, oběhové čerpadlo, domácí kino, modul televize a rozhlasu, internet a počítačová síť, modul ovládání a zobrazování, modul archivace dat a jejich zpracování a modul údržby. Technologický standard domu však kladl vysoké nároky i na prostor pro umístění technologií včetně rozvodů. Pod bazénem proto vznikla centrální stro- jovna, z níž vede pod suterénem kolektor. Na něj jsou napojeny šachty pro vedení technologií zakom- ponované do stavebních prvků – sloupů, pilířů či dvojitých stěn. Nenápadně ukryté technické rozvody díky tomu nijak nenarušují čistý ráz domu, na němž naopak vynikají přírodní materiály jako kamenné dlažby, režné cihly či dřevěná okna a žaluzie. Luxusní bydlení tedy působí stabilním, tradičním dojmem bez jakékoliv naduté okázalosti. 18 2/2013 ● www.inbudovy.cz VilaBřevnov.Foto:Balej

ZELENÉ BUDOVY 19www.inbudovy.cz ● 2/2013 Špatná kvalita ovzduší v učebnách? Senzory Thermokon pro měření kvality vzduchu si s tím poradí! Problém Mimořádně špatné ovzduší v učebnách způsobené příliš suchým vzduchem plným CO2 Následky ›› Pokles výkonu a zdravotní problémy ›› Menší koncentrace a pozornost ›› Únava a bolesti hlavy ›› Infekce dýchacích cest a podráždění sliznic Řešení Snímače kvality vzduchu od společnosti Thermokon ›› WRF04 CO2 – snímač kvality vzduchu v místnostech Pro přesnou detekci CO2 , teploty a relativní vlhkosti v učebnách, kancelářích a obytných prostorách ›› Typ s LCD Displej pro zobrazení koncentrace CO2 , teploty a relativní vlhkosti ›› Typ Z 3 barevné LED diody (červená/žlutá/zelená) pro vyhodnocení kvality vzduchu ›› Dostupné výstupy 0–10 V, relé, Modbus, LON, bezdrátové provedení WRF04 CO2 Z WRF04 CO2 LCD Výhradní distributor: REM-Technik s.r.o., Klíny 35, CZ-615 00 Brno, www.rem-technik.cz Ethernet, 0 –10 V, Relay

ZELENÉ BUDOVY 20 Jak termovize pomáhá energetickým úsporám v budovách Termovizní snímkování, které zjišťuje úniky tepla z budov, je stále populárnější. Termovizní kamery jsou totiž stále dostupnější a nabídka tak stimuluje poptávku. Jak už to bývá, kromě seriózních firem se na trhu vyskytují i takové, které nemají dostatečné zkušenosti. Termovizní měření jako diagnostika staveb vyžaduje nejen znalost ovládání termokamery, ale především znalosti a zkušenosti z oboru stavební fyziky. Je tedy užitečné znát základní principy, na nichž je termovizní snímání založeno, i možnosti a limity této metody pro posuzování úniků tepla z budov. Autor: Karel Murtinger Princip termovize Termovizní snímkování využívá toho, že každý předmět s teplotou nad absolutní nulou vyzařuje elektromagnetické záření. Jeho vlnová délka závisí na teplotě – s rostoucí teplotou se maximum intenzity vyzařování výrazně posouvá ke kratším vlnovým délkám (Wienův posunovací zákon). Povrchová teplota Slunce je přibližně 5800 K a maximum vyzařování v oblasti kolem 500 nm, což je zhruba uprostřed oblasti vidi- telného světla. Tato vlnová délka odpovídá žlu- tozelené barvě, na kterou je lidské oko, nikoli náhodou, nejcitlivější. Žárovka má nižší teplotu (pod 3000 K), proto má její světlo delší vlno- vou délku a je o něco žlutější. Předměty zahřáté nad zhruba 700 K září červeně (barva na okraji 2/2013 ● www.inbudovy.cz Obr. 1a: Ukázka spektra těles vyzařujících ve viditelné oblasti (teplota v řádu tisíců stupňů Celsia). Zdroj: Wikipedia Obr.1b: Ukázka spektra těles vyzařujících v dlou- hovlnné infračervené oblasti (teplota od -20 °C do 60 °C). Zdroj: Wikipedia

21 viditelného spektra). Chladnější objekty pak ve viditelné oblasti prakticky nezáří a vyzařují především v infračervené oblasti. Intenzita vyzařování tak závisí velmi silně na teplotě; celková vyzářená energie je přímo úměrná čtvrté mocnině teploty vyzařujícího tělesa (Stefan-Boltzmannův zákon). Kromě toho souvisí i s tzv. emisivitou povrchu vyzařujícího tělesa. Ze zkušenosti s viditelnou částí elektromagne- tického záření (světlo) víme, že některé předměty jsou zcela černé, tj. pohlcují všechno dopadající záření, některé bílé nebo stříbrně lesklé, tedy odrážejí většinu dopadajícího záření, a některé jsou barevné, tj. odrážejí převážně světlo určitých vlnových délek. Existuje souvislost mezi odrazivostí a emisi- vitou. Povrchy, které záření pohlcují, jej také při zahřátí vyzařují, a ty, které záření odrážejí, jej nevyzařují. Ve fyzice se zavádí pojem absolutně černého tělesa, které na všech vlnových délkách záření zcela pohlcuje (má odrazivost 0) a také záření neomezeně vyzařuje (má emisivitu 1). Reálná tělesa mají emisivitu zpravidla někde mezi 0,05 (lesklé kovy) až 0,95 (například saze) a jejich hodnota emisivity závisí u většiny povrchů na vlnové délce. Při teplotách mezi -20 až +100 °C a tomu odpovídajících vlnových délkách záření má většina stavebních materiálů poměrně vysoké hodnoty emisivity; výjimkou jsou kovové povr- chy a některé polovodiče či velmi tenké vrstvy nanesené na kovech (například selektivní povrchy solárních kolektorů). Konstrukce termovizních kamer Na trhu najdeme celou řadu zařízení, která před- stavují spojitý přechod od levných infračervených teploměrů měřících průměrnou teplotu v bodě (přesně vzato v kruhové ploše, jejíž velikost je dána ohniskovou vzdáleností čočky a vzdá- leností od měřeného předmětu) přes takzvaný vizuální infračervený teploměr, který zobrazuje rozložení teploty v určité oblasti (teplotní mapu), až po kamery poskytující obraz v „televizním rozlišení“ (tj. 640 x 480 pixelů). Velké snímače jsou ale drahé a také mají určité rozestupy mezi jednotlivými pixely, takže se někdy využívá digitální interpolace ze dvou navzájem posunutých obrazů 320 x 240 pixelů. www.inbudovy.cz ● 2/2013 Obr. 2: Ukázka budovy snímané termokamerou v dlouhovlnné infračervené části spektra. Zdroj: Wikipedia Oblasti využití termovize - hledání úniků tepla z budov - úniky tepla z kotlů či tepelných strojů - kontrola tepelných izolací rozvodů tepla - sledování elektrických vedení a určení místa poruchy - sledování a kontrola fotovoltaických zařízení - měření tělesné teploty - detekce osob v zabezpečených objektech, vyhledá- vání ztracených osob v terénu - pasivní noční vidění v úplné tmě pro policii a vojáky Termovize a její využití v budovách V tomto článku se zaměříme především na použití ter- movize v budovách; tam s pomocí termokamery řešíme nejčastěji následující problémy: • detekce a lokalizace tepelných mostů, tj. míst, kudy uniká nadměrné množství tepla ve srovnání s okolím; • lokalizace netěsností vzduchotěsné obálky budovy (to se používá u pasivních domů při kontrole těsnosti pomocí takzvaného Blower door testu); • odhalení míst, kde chybí tepelná izolace, je použita tenčí vrstva či došlo k sesednutí izolace; • odhalení míst, kde byl použit jiný materiál než v pro- jektu předepsaný; • časový průběh dějů, jako je ochlazování nebo ohřívání konstrukce, náběh topného nebo chladicího systému, chování konstrukce v průběhu požáru (při testování požární odolnosti); • vyhledávání míst zvýšeného odporu nebo naopak zkratu v elektrické instalaci; • vyhledávání netěsností komínů nebo rozvodů (tep- lého) vzduchu; • lokalizace rozvodů topení či chlazení nebo teplé či studené vody (typická aplikace je zjišťování, kde přesně procházejí trubky nebo kabely podlahového vytápění).

ZELENÉ BUDOVY 22 2/2013 ● www.inbudovy.cz Obecně lze konstatovat, že ve srovnání s digitál- ními fotoaparáty a kamerami pracujícími s viditel- ným světlem mají termokamery podstatně menší rozlišení při podstatně vyšší ceně. Stejně jako fotoaparáty či videokamery mají termokamery několik základních modulů: • Optický modul – objektiv spolu s clonami a zaostřováním zachycuje záření a vytváří obraz na snímači. Vzhledem k tomu, že pro dlouhovlnné IČ záření je běžné sklo zcela neprůhledné, musí se používat jiné materiály. Čočky pro termo- vizní objektivy jsou proto zpravidla vyrobeny z germania, sirníku nebo selenidu zinečna- tého, safíru apod. Nepříjemnou komplikací je, že tepelné záření vyzařuje vše, tedy i součásti objímky objektivu, tubus a podobně – aby se zabránilo zobrazování těchto částí, respektive degradaci obrazu jejich vyzařováním, je nutno použít vhodné stínicí prvky (nezářivé clony). • Modul detektoru záření – v této oblasti spek- tra již nelze použít běžné křemíkové snímače jako v digitálních fotoaparátech. Pro měření s velkými nároky na přesnost se používají chlazené infra- červené detektory z materiálů, jako je sulfid olov- natý, telurid mědi a kadmia a další. Tyto snímače se však musí chladit na nízkou teplotu, což jejich použití dosti komplikuje. U levnějších kamer se proto častěji používá bolometrický snímač, tedy v současnosti integrovaný obvod s desítkami až stovkami tisíc mikrobolometrů. Další hojně uží- vaný snímač je pyroelektrický. Pro snížení šumu a zlepšení stability se někdy detektory udržují na konstantní teplotě pomocí Peltierových článků. • Elektronika a software – zajišťuje převod analogového signálu detektoru na digitální, vytvoření obrazu, jeho zaznamenání na pamě- ťové médium a převod intenzity vyzařování na teplotu. Detektor poskytuje monochromatický obraz (různé stupně jasu), pro lepší přehlednost se dnes tento monochromatický obraz zpravidla překóduje na barevný; různé barvy představují různou intenzitu vyzařování a tedy (při splnění určitých podmínek) i teplotu povrchu. Převedení na barevný obraz je výhodné, protože lidské oko dokáže rozlišit mnohem více barevných odstínů než odstínů šedi, a pokud kódujeme nízkou teplotu do „studených“ barev a vyšší do „teplých“ barev, je to docela názorné i pro laika. • Vzhledem k tomu, že obrázek v infračerve- ném spektru je hodně odlišný od vzhledu ve spek- tru viditelného záření, je vhodné mít paralelně pořízený obraz ve viditelné části spektra. Vyspělé termokamery nabízejí prolínání termogramu a běžné fotografie do jednoho snímku, a to jak ve výřezu (obraz v obraze), tak i dle určeného rozsahu teplot teplotního pole (například lze červeně zobrazit místa s poruchou). Co termovizní kamera měří a co ne Termovizní kamera měří množství energie vyzářené v určité oblasti dlouhovlnného infra- červeného záření. Jak uvádí jeden z předních českých odborníků na termovizní měření, Roman Šubrt, na rozdíl od všeobecně rozšířených představ termovize sama o sobě a přímo: • NEMĚŘÍ teplotu. • NEUKAZUJE tepelné ztráty. • NEUKAZUJE (s)potřebu tepla na vytápění. • NEUKAZUJE tepelné odpory nebo souči- nitele prostupu tepla. • NEODHALUJE možný výskyt plísní. • NEUKAZUJE oblasti kondenzace vodní páry. • NEKVANTIFIKUJE tepelný tok. • NEUKAZUJE tepelné mosty. • NEPROKAZUJE kvalitu konstrukce. Teprve se znalostí emisivity povrchu, teploty okolí a dalších vlivů (viz níže) je možné z ter- movizního snímku učinit závěry o povrchových teplotách, tocích tepla, tepelných mostech a pří- padných poruchách či vadách konstrukce. Vlastní měření s termokamerou Určováním vad v obálce budov pomocí ter- movize (snímání v dlouhovlnné infračervené oblasti) se zabývá norma (ČSN 730560). Ti, kdo se chtějí s touto zajímavou oblastí podrobněji seznámit, případně se jí zabývat profesionálně, mohou na webu najít řadu informací i on-line publikací; některé knihy jsou dostupné v Národní technické knihovně. Obecné informace a návody poskytují i výrobci kamer. Poměrně podrobný návod s mnoha ukázkami výsledných snímků a rozborem možných problémů najdete v práci Romana Šubrta, která je volně ke stažení na adrese www.e-c.cz/download1.php?id=138. Zdroje dlouhovlnného infračerveného záření Záření, které zaznamenává termokamera, může být složeno ze tří zdrojů (příspěvků): • Záření emitované (vyzářené) měřeným před- mětem. To je to, co nás zajímá – cíl našeho měření.

ZELENÉ BUDOVY 23www.inbudovy.cz ● 2/2013 • Záření jiných těles, které se odráží od měře- ného povrchu. To je nežádoucí a rušivý prvek, který zkresluje měření, a pokud to jde, snažíme se mu vyhnout. Větší odrazivost mají hladké lesklé povrchy (např. sklo), drsné plochy, jako je omítka, jsou odrazivé jen málo. • Záření, které prochází zevnitř, skrz měřený povrch. To může být někdy rušivé. Naštěstí je velká většina materiálů pro dlouhovlnné infračer- vené záření nepropustná, takže se s tímto jevem příliš často nesetkáme. Co všechno ovlivňuje intenzitu záření a z toho odvozenou povrchovou teplotu Na tomto místě je třeba zdůraznit, že termo- vize zobrazuje povrch měřeného objektu a z ter- movizního snímku objektů nepropustných pro dlouhovlnné infračervené záření můžeme přímo zjistit pouze teplotu povrchu. Teprve ze znalosti materiálu povrchu a podpovrchových vrstev, jejich tepelné vodivosti a celkového rozdílu teplot můžeme činit nějaké závěry o průběhu teploty uvnitř konstrukce. Kromě toho musíme také vědět, jak se okrajové podmínky (teplota, vlh- kost, rychlost proudění vzduchu, tepelné záření apod.) měnily po určitou dobu před vlastním měřením. U stavebních konstrukcí se obvykle jedná o období od několika hodin až do několika dnů v závislosti na druhu konstrukce. Prostředí obklopující měřené těleso Než se záření ze zkoumaného tělesa dostane do objektivu kamery, musí projít nějakým prostře- dím. Pokud je to vakuum, pak není nijak ovlivněno, neztrácí žádnou energii. U většiny měření zde na Zemi je ale tímto prostředím vzduch. Existují dva spektrální intervaly, kde je relativně malá absorpce. Fyzikové tomu říkají „atmosférická okna“. Jedno je v oblasti 3–5 μm, druhé mezi 8 a 14 μm. Běžné termokamery používají zpravidla rozsah 6 až 14 μm. Pro krátké vzdálenosti, např. několik metrů, lze tedy v této oblasti vlnových délek vliv vzduchu zanedbat. Při větší vzdálenosti, nebo pokud je vysoká vlhkost vzduchu, popř. dokonce mlha či kouř, už absorpce záření zanedbatelná není a může být zdrojem chyb. Kamery umožňují zadat vzdálenost od měřeného předmětu a provést příslušnou korekci. Kromě vzdu- chu a vakua jsou prakticky všechny běžné materiály pro dlouhovlnné infračervené záření nepropustné; jedním z mála běžných materiálů, který má určitou propustnost, je polyetylén. Povrchová teplota zkoumaného objektu je ovliv- něna nejen tím, jak proudí teplo zevnitř k povr- chu, ale i tím, jak je z povrchu odváděno do okolí. Na odvod tepla má významný vliv okolí objektu a pohyb vzduchu, který jej obklopuje. Například v pravé části následujícího obrázku je teplota římsy zvýšená stoupajícím teplým vzduchem, na levé straně vítr tento vliv eliminuje. Největší vliv má rychlé proudění vzduchu (silnější vítr), které dokáže mnohonásobně zvýšit součinitel přestupu tepla. Výrazné bývá také radiační chladnutí do studené oblohy: jasná zimní obloha při nízké vzdušné vlh- kosti může mít radiační teplotu přibližně o 30 °C nižší, než je teplota vzduchu, a může tedy výrazně snižovat teplotu měřeného povrchu. Naopak blízké a nedostatečně izolované objekty mohou svým tepelným zářením teplotu povrchu zvyšovat. Na obrázku 3 je patrné snížení teploty v posled- ních dvou podlažích domu. To také dokumentuje graf průběhu teploty. Změna zdánlivé teploty je dána tím, že dolní patra si vyměňují teplo sáláním Obr. 4: Teplota římsy je zvýšená kvůli stoupají- címu teplému vzduchu, na levé straně vítr tento vliv eliminuje Obr. 3: Ukázka snížení teploty v posledních dvou podlažích domu (nad úrovní okolních staveb) díky vyzařování tepla do studené oblohy

ZELENÉ BUDOVY 24 2/2013 ● www.inbudovy.cz s okolními domy, horní podlaží ztrácejí více tepla vyzařováním do studené oblohy. Jestliže tedy chceme použít termovizní snímko- vání k odhalení úniků tepla a lokalizaci tepelných mostů ve stavbách, pak musíme snímkování prová- dět za takových podmínek, které zajistí, že teplota povrchu bude úměrná tepelnému toku. Důležité je měřit při ustálené teplotě. Vzhledem k tomu, že některé stavební materiály mají velkou tepelnou setrvačnost, je vhodné ponechat dostatečně dlouhý čas k ustálení teplotních poměrů. Je žádoucí nemě- nit vnitřní teplotu v domě (nastavení termostatu) alespoň 24 hod před měřením a k měření z vnější strany domu si vybrat nejlépe velmi časnou raní dobu, kdy je dostatečně chladno (velký rozdíl tep- lot), bezvětří, rovnoměrná teplota a obloha pokud možno zatažená mraky (minimální vliv radiačního ochlazování). Také samotný měřený objekt způsobuje na svém povrchu – vlivem teplotních rozdílů mezi jednotli- vými částmi – proudění vzduchu, které může ovliv- nit měření. S tímto jevem se lze setkat zejména nad okny, která mají podstatně vyšší tepelné ztráty než neprůhledné části konstrukce. Vzduch ohřívaný na vnější straně okna stoupá vzhůru, a když dorazí k vodorovné části konstrukce, která je nad ním (například nadpraží okna, římsa střechy apod.), tak zde vodorovnou konstrukci lokálně ohřívá. Někdy je obtížné přesně určit, zda je vyšší teplota konstrukce způsobena tímto vzestupným proudem vzduchu, nebo tepelným mostem, který v těchto místech také často bývá. Emisivita povrchu Jednoduchý vztah pro závislost intenzity záření a teploty platí jen pro absolutně černé těleso s emi- sivitou rovnou jedné. Velká většina reálných povr- chů, které termokamerou snímáme, má hodnotu emisivity menší. Dále je situace komplikována i tím, že emisivita může záviset i na vlnové délce a též na úhlu snímání a drsnosti povrchu (zvláště výrazné to může být u kovů). Měření teploty kovů je vůbec dost problematické, tenká a téměř neviditelná vrstvička nějakého konzervačního laku může znatelně zvýšit hodnotu emisivity. V mnoha případech je tedy třeba znát aktuální hodnotu emisivity povrchu, jehož teplotu chceme měřit. Existují tabulky emisivity, sestavené pro tyto účely. Je ale třeba si uvědomit, že jde jen o průměrné hodnoty, které nám pro přesnější měření nemusí vyhovět. Některé kamery nebo infračervené teploměry jsou vybaveny dotykovým teplotním čidlem, které umožní změřit skutečnou teplotu povrchu. Hodnotu emisivity pak nastavíme tak, abychom dosáhli shodné teploty měřené ter- mokamerou a dotykovým čidlem. Často je možné změřit teplotu povrchu tak, že na něj nalepíme štítek nebo pásku se známou hodnotou emisivity a opět podle toho nastavíme hodnotu emisivity pro měřený okolní povrch. Vlastnosti objektu, jehož povrch snímáme Kromě emisivity a drsnosti může mít na měření vliv i tepelná kapacita konstrukcí a tepelná vodi- vost jejich povrchu. Vysoká tepelná vodivost povr- chu může zcela zprůměrovat teplotu mezi místy, kde jsou tepelné mosty, a jejich dobře izolovaným okolím. Velká tepelná kapacita masivní betonové stěny může vydávat přes den nahromaděné teplo ještě po 12 a více hodinách a předstírat tak větší tepelné ztráty. Na dalším obrázku je zajímavý termogram hmoždinek u kontaktního zateplova- cího systému. Hmoždinky normálně tvoří mírný tepelný most, který se projeví vyšší teplotou v mís- tech, kde jsou umístěné. Tento termogram byl ale pořízen v ranních hodinách, sice před východem slunce, ale v době, kdy se již znatelně zvyšovala teplota vzduchu a od něj se poměrně rychle ohří- vala i tenkovrstvá omítka. Hmoždinky jsou však zatlačeny hlouběji a je na nich větší vrstva lepidla, které má vyšší akumulační schopnost. Hmoždinky na snímku mají proto paradoxně nižší povrcho- vou teplotu a vypadají, jako by izolovaly lépe než okolní tepelná izolace. Úhel snímání Z běžné zkušenosti víme, že odrazivost napří- klad okenního skla závisí na úhlu pohledu, při hodně šikmém pohledu vidíme spíše odraz okol- ních předmětů než to, co je za oknem. Podobně

Obr. 5: Termogram hmoždinek u kontaktního zateplovacího systému ZELENÉ BUDOVY 25www.inbudovy.cz ● 2/2013 to platí pro emisivitu materiálů. Uvádí se, že v rozsahu zhruba 45° od kolmice na obě strany je nepřesnost ještě tolerovatelná, při větších úhlech pak ale rychle stoupá. Pokud potřebujeme porovnávat teploty dvou na sebe kolmých stěn, je vhodné měřit z takového místa, aby byly obě stěny zobrazeny zhruba pod stejným úhlem. Jinak se nám může stát, že stěna snímaná pod menším úhlem vykáže nižší povrchovou teplotu a vzbudí tak dojem, že lépe izoluje. Rozlišení Na naměřenou hodnotu v určitém bodě má vliv i velikost obrazového bodu (pixelu). Pokud je měřený objekt ve větší vzdálenosti a velikost snímaného obrazového bodu větší než měřený objekt, pak bude výsledek měření ovlivněn i oko- lím měřeného místa. V takovém případě se musíme s termokamerou přiblížit, případně použít jinou optiku (teleobjektiv) či kameru s větším rozlišením detektoru. Citlivost snímače Důležitým parametrem je teplotní citlivost; u dobrých kamer může dosahovat až 50 mK. Menší citlivost můžeme vykompenzovat snímáním při větším rozdílu teplot (například nižší venkovní teplotě). Zpracování výsledného obrazu Při zpracování termogramů lze volit rozsah tep- lot. Podle velikosti toho rozsahu pak pozorovatel vnímá objekt s většími nebo menšími teplotními rozdíly. Vhodnou volbou palety barev a teplotního rozlišení lze potlačit, nebo naopak zdůraznit tep- lotní anomálie tak, aby zákazník lépe pochopil, co mu chce zpracovatel sdělit. Dobře lze ukázat efekt výše uvedených parame- trů ovlivňujících výsledný snímek, když snímáme objekt, který nemá žádné vnitřní zdroje tepla, a oče- kávali bychom tedy, že jeho povrchová teplota je všude prakticky stejná. Komerčně dostupné přístroje Nejjednodušší zařízení pro bezdotykové měření povrchové teploty jsou dnes již poměrně levné infra- červené teploměry, které nabízí mnoho prodejců za ceny v řádu tisíce korun. Přechodem mezi bodo- vým měřením teploty a vícebodovým snímáním v ploše jsou takzvané vizuální infrateploměry: jako příklad lze uvést FLUKE VT02, který má snímač 16 x 16 bodů a stojí něco přes 20 000Kč. Skutečné termokamery s rozumným rozlišením jsou dostupné na cenové úrovni od zhruba 100 tisíc do milionu korun. Rozvoj v tomto oboru je ale rychlý, a tak se nejspíše časem dočkáme lepších parametrů (hlavně rozlišení a možnosti zpracování obrazu) za nižší ceny. Infrakamera a inteligentní budovy S rostoucí složitostí technických zařízení budov a stále větším využíváním počítačů pro řízení těchto systémů rostou i nároky na diagnostiku poruch a na optimalizaci provozu těchto zařízení. Ta je někdy paradoxně komplikována tím, že máme sice mnoho různých čidel, která nám poskytují ohromné množství informací, nicméně vlastní systémy jsou často obtížně fyzicky přístupné a informace jsou „filtrovány“ použitým softwarem, který může být nedostatečně odladěný, někdy i nefunkční. Všude tam, kde potřebujeme ověřit skutečné toky energie (teplo, chlad, elektřina), může být použití termo- kamery velmi užitečné právě pro její schopnost rychlého a komplexního zobrazení. Závady na top- ném systému v rodinném domku zkušený topenář odhalí s dotykovým teploměrem za hodinu, u velké kancelářské budovy by to trvalo možná týden. To, že například v důsledku chyby v softwaru klima- tizační systém při určité vnější teplotě současně chladí i topí, někdy snáze zjistíme z termosnímku potrubí než z pracné analýzy softwaru. S termo- vizním měřením se tedy budeme nejspíše setkávat stále častěji a lze jen doufat, že tak rychle, jak bude pokračovat vývoj a zlepšování těchto zařízení, bude stoupat i odborná úroveň a zkušenosti těch, kdo je budou používat. Autor pracuje jako energetický poradce.

ZELENÉ BUDOVY 26 Proč nezanevřít na solární energii Svítit nebo ohřívat vodu zadarmo alespoň po část roku a snížit tak výdaje za energii. Komu by se taková představa nezdála lákavá? Fotovoltaické panely v České republice vzbuzují aktuálně rozporuplné pocity, přesto společně se solárně-termickými kolektory představují zajímavý energetický zdroj pro rodinné domy i administrativní nebo průmyslové budovy. Autor: Jana Poncarová J e nesporné, že Slunce představuje obrovský zdroj energie. Výroba elektřiny ze solárního záření (fotovoltaika) i tepla prostřednictvím solárně-termických kolektorů začínala již v 19. století. Jev, na jehož základě fotovoltaika pracuje, je označován jako fotoefekt a poprvé jej popsal a vysvětlil Albert Einstein – právě za to mu byla udělena Nobelova cena. Pravděpodobně první zkušenost s fotoefektem zaznamenal v podstatě náhodou francouzský badatel Becquerel a vůbec první fotočlánek sestavil ze selenu Charles Fritz již v roce 1883. Tenkrát se jednalo o velmi náklad- nou technologii, která si na svůj rozvoj musela počkat až do druhé poloviny minulého století, kdy se pro výrobu fotočlánků začal používat křemík. Také solárně-termické kolektory začaly psát svoji historii v 19. století. Vůbec první solár- ně-termický systém byl sestaven v roce 1891 Clarencem Kempem – šlo o jednoduché zařízení určené pro ohřev vody. Jeho následovník William Bailey představil již dokonalejší systém – kde jinde než ve slunečné Kalifornii. „Až do druhé světové války se solární tepelné systémy úspěšně uplatnily na trhu v několika regionech. Potom však trh vyklidily, protože podlehly konkurenci úspěšnějších fosilních paliv,“ uvádí Volker Quaschning v knize Obnovitelné zdroje ener- gií. Nejen solárně-termické systémy, ale i další obnovitelné zdroje začaly být pro svět zhýčkaný levnou fosilní energií zajímavější v době ropné krize v 70. letech minulého století. V současné době, kdy ceny energií spíše rostou než klesají a po celém světě se objevují snahy o snižování spotřeby i emisí skleníkových plynů, se stávají nutnou alternativou tradičních paliv. Fotovoltaika není zavrženíhodná Byla to velká solární párty, kterou se bavila celá Evropa. Na počátku stála celkem nevinná myšlenka: navýšit výrobu energie z obnovitelných zdrojů a snížit emise CO2 : pomoci měly dotace v podobě výhodných výkupních cen elektřiny. Jenže pak se to zvrtlo. Ceny fotovoltaiky klesaly, výkupní ceny rostly. Pro řadu byznysmenů to byly jednoduché počty. Nahlédněme ale nyní pod pokličku „solárního byznysu“ v České republice. V roce 2005 začal platit zákon č. 180/2005 Sb. o podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů, jehož záměrem bylo navýšení výroby zelené energie. Na základě této legislativy byly zavedeny výkupní ceny, které stát investorům do solárních elektráren garantuje po dobu dvaceti let. V tom by ještě nebyl problém, pokud by bylo možné s výší výkupních cen elektřiny, které kaž- doročně stanovuje Energetický regulační úřad (ERÚ), pružně hýbat podle aktuálních cen solární technologie. Jenže poslankyně za sociální demo- kracii Iva Šedivá do tohoto zákona prosadila, že výše výkupních cen nesmí meziročně klesnout o více než 5 %. Ačkoli novela zákona v roce 2011 2/2013 ● www.inbudovy.cz Zdroj: www.sxc.hu

27 tento „pětiprocentní dodatek“ zrušila, na solární průšvih již bylo zaděláno. Výhodné výkupní ceny bude muset stát vyplácet vlastníkům solárních elektráren po dobu dvaceti let a veřejnost se kvůli tomu zlobí, protože na obnovitelné zdroje platí příspěvek v každé odebrané megawatthodině (583 korun bez DPH). Tolik jen k tomu, když se dobrá myšlenka a v podstatě geniální technologie dostane do spárů nedomyšlené legislativy. V současné době výkupní ceny elektřiny významně klesly a pohybují se kolem tří korun za kWh, zatímco v roce 2010 to bylo 13 Kč za kWh. Přesto celá řada drobných investorů jejich pořízení na střechu domu zvažuje, protože zejména v létě je možné díky vyšším solárním ziskům snížit spotřebu energie, která je odebírána ze sítě. Co rozhoduje o rentabilitě solární elektrárny Jaké budou energetické zisky ze solární elek- trárny, ovlivňuje celá řada faktorů. Jde o kli- matické podmínky, stejně jako o umístění foto- voltaiky a technologické parametry solárního systému. • Intenzita slunečního záření – i laik si dokáže představit, že během letního dne, kdy slunce svítí od rána do večera, budou výnosy fotovoltaické elektrárny vyšší než v zimním zamračeném dni. Pokud je obloha bez mráčku, výkon slunečního záření je kolem 1 kW/m2 , zamračené nebe však snižuje intenzitu slunečního záření až desetiná- sobně. V České republice je průměrná intenzita slunečního záření odhadována na 950–1340 kW na m2 za rok. • Počet slunečních hodin – dalším „klimatic- kým faktorem“, který ovlivňuje výkon solární elektrárny, je počet slunečních hodin. V tuzemsku slunce svítí cca 1330–1800 hodin ročně. Konkrétní počet slunečních hodin se ale mění i v rámci ČR – konkrétní údaj vám poskytne Český hydrome- teorologický ústav. • Rozhoduje místo, poloha i sklon – ne každé místo a poloha jsou pro instalaci fotovoltaiky vhodné. Ideální podmínky pro provoz solární elektrárny poskytuje střecha, která je orientovaná na jih nebo jihozápad. Jako nejvhodnější sklon doporučují odborníci 30–35°. Fotovoltaice by také nemělo nic stínit (např. vzrostlé stromy apod.). • Technologie a kvalita fotovoltaiky – o výkonu solárního systému bude rozhodovat i jeho kvalita. Na trhu jsou fotovoltaické elektrárny od různých výrobců: najdete mezi nimi značkové panely od renomovaných firem stejně jako levné asijské výrobky. www.inbudovy.cz ● 2/2013 Podpora pro fotovoltaiku Zákon 165/2012 Sb. s účinností od 30. 5. 2012 omezuje podporu na tyto fotovoltaické elektrárny: • FVE do 30 kWp na střeše či plášti budovy zapsané v katastru nemovitostí • FVE musí být připojené do distribuční sítě (ostrovy nejsou podporovány) • FVE musí být připojena v případě volné kapacity sítě Zdroj: CZEPHO Zdroj: www.sxc.hu Zdroj: www.sxc.hu

Základní druhy solárních kolektorů • Ploché deskové solární kolektory – používají se hlavně k ohřevu vody a dosahují účinnosti 75 až 85 procent. Jsou cenově nejdostupnější; nevýhodou je jejich nízká účin- nost v zimě. • Deskové vakuové solární kolektory – mají nižší účin- nost (70 až 80 procent), která není tolik závislá na výky- vech počasí; jsou určeny zejména pro přitápění. ZELENÉ BUDOVY Při pořizování solární elektrárny se setkáte s pojmem Wp (watt peak), resp. kWp. Jde o jed- notku, která ukazuje na maximální výkon, kterého je fotovoltaika schopna. V reálných podmínkách bývá samozřejmě nižší. Obecně platí, že jeden instalovaný kWp vyrobí při ideálním počasí 1 000 kWh ročně. Pro běžnou domácnost by měla stačit solární elektrárna o výkonu 5 až 10 kWp. Solární ohřev je výhodný i bez dotací Další možností, jak využít sluneční energii, je výroba tepla. To je možné prostřednictvím solárně-termických kolektorů, které fungují na jednoduchém principu, kdy je solární energie přeměňována na teplo v tzv. solárním absorbéru. Ten je klíčovou součástí každého kolektoru. Vyrobená tepelná energie je pak pomocí teplo- nosné látky (vzduchu nebo kapaliny) přenášena na místo spotřeby, kde je nejčastěji využívána k ohřevu vody nebo přitápění. Při pořizování solárního systému pro ohřev vody nebo přitápění je třeba sledovat několik základních parametrů. Jedním z nejdůležitějších je účinnost kolektorů, která je jedním z rozho- dujících faktorů, jež ovlivňují energetické zisky. Je třeba nezaměňovat maximální účinnost, které kolektor dosahuje za ideálního počasí a jež se pohybuje až kolem 90 procent, za účinnost v reál- ných podmínkách, která je pochopitelně nižší. K dalším parametrům, které ovlivňují výkon solárně-termické soustavy, patří kromě klima- tických podmínek také: • instalovaná plocha solárních kolektorů, • odborný návrh solární soustavy včetně objemu solárního zásobníků a akumulační nádrže, • umístění kolektorů – ideální je jižní strana a sklon kolem 35 °, • kvalita solárně-termických kolektorů, • odborná montáž soustavy. Stále častěji se v nabídkách firem objevují také komplexní řešení, kdy je solární systém dodáván již v kombinaci s dalším zdrojem energie – napří- klad tepelným čerpadlem. To je u nás užitečné, protože v našich klimatických podmínkách se nelze celoročně spoléhat pouze na solární systém. Ten je výkonný především v létě, kdy ale potřeba tepla klesá. Pokud vyjdeme z průměrných ročních hodnot slunečního svitu, může metr čtverečního solár- ního kolektoru v závislosti na účinnosti vyrobit v reálných podmínkách kolem 400–500 kWh ročně. Obecně přitom platí, že pro přípravu teplé vody stačí asi 1 m2 kolektoru na osobu, který oproti ohřevu vody elektrickém bojleru ušetří asi 1 200 korun ročně. Návratnost investice do solár- ně-termické soustavy bývá kolem 8 až 12 let. Protože přísnost norem na spotřebu domů a budov se neustále zvyšuje, lze do budoucna očekávat, že se solárně-termické kolektory i fotovoltaické panely stanou nedílnou součástí moderních staveb. Nároky na spotřebu energie u moderních domácností porostou a již nyní je součástí definice pasivního domu i podmínka, že jeho spotřeba primární energie z neobnovitel- ných zdrojů nesmí přesáhnout 120 kWh na metr čtvereční a rok. Jistě, existují i další obnovitelné zdroje, které domácnost může využívat, ale ne každá zahrada má podmínky pro instalaci malé větrné elektrárny nebo dostatečné prostory na skladování pelet. 28 2/2013 ● www.inbudovy.cz

ZELENÉ BUDOVY P ožadavky uvedené v článku a jejich řešení popisují pří- pad, kdy je ve větší budově třeba měřit teplotu, vlhkost či jiné veličiny a výsledky dále zpra- covávat. Přitom se počítá se stále běžícím serverem, což je v kancelář- skýchavýrobníchobjektechsplněno. Řešení pro objekty, kde podmínka běžícího serveru není splněna (rodinné domky apod.), bude prezentováno v příštím čísle časopisu. Požadavky • Měřit teplotu, vlhkost či jiné veli- činy na více místech. • Čidla pojmenovat dle lokalit. • Vidět aktuální hodnoty a historii. • Ukládat měřené hodnoty ve zvo- leném intervalu. • Aktuálníhodnotysledovatodkud- koliv (přes web). • Při překročení kritické hodnoty poslat email nebo SMS, či provést jinou akci, například sepnout relé alarmu. Řešení s využitím sítě Výhodou je, pokud je v místě měření rozvedena počítačová síť (LAN, Ethernet). Tam kde není, stojí za úvahu, zda ji nenainstalovat, kromě měření se v budoucnu jistě hodí i pro jiné využití. Uspořádání je přehledně zobrazeno na Obrázku 1. K měření teploty jsou použita čidla TME, která lze zapojit přímo do sítě LAN. Není tedy třeba zřizovat žádné nové vedení. Naměřené hodnoty jsou předávány na server, kde je spuštěn program Wix, který je dodáván zdarma. Hodnoty veli- čin mohou být zobrazeny tabulkou, sloupcem, sta- vově i graficky. Údaje jsou periodicky v nastaveném inter- valu a zvoleném formátu ukládány. Vzdálené sledování a akce Program Wix obsahuje i webové rozhraní, v němž lze vidět aktuální hodnoty. Počítač, na kterém měření probíhá, se v tom případě začne chovat jako webový server. Jinou možností je zobrazení naměřených hodnot na veřejných webových stránkách. Program Wix umí provést při překročení nastavených kritických hodnot i různé akce. Pro každé čidlo může být kritická hodnota i zvo- lená akce nastavena individuálně. Takovou akcí může být odeslání emailu, SMS nebo sepnutí relé. Měření vlhkosti a ostatních veličin Pokud je třeba měřit kromě teploty i vlhkost, použije se TH2E, případně THT pro RS485. Pro měření ostat- ních veličin lze využít libovolné čidlo s výstupem 4–20 mA a do popisova- ného systému jej zapojit přes převodník AD4ETH nebo AD4RS. Uvedená čidla je možné zapůjčit k vyzkoušení a technici společnosti Papouch s. r. o. (viz inzerát dole) jsou připraveni poradit s jejich aplikací. Jak měřit, ukládat a zobrazit teplotu na webu Obr. 1 Měření teploty s využitím počítačové sítě

ZELENÉ BUDOVY 2/2013 ● www.inbudovy.cz ETFE – efektivní technologie fóliových displejů Ve stavebnictví již bylo vymyšleno velmi mnoho. O formách, které jsou dnes k vidění, lze říci, že „už je někdy někdo vymyslel“. Zároveň však žijeme ve společnosti dychtící po novinkách, což se projevuje také v oblasti architektury. A projektanti potřebují stále nové výrazové prostředky. C o představuje moderní architektura? Je to způsob výstavby, který reflektuje současnost – její aspirace, trendy, civili- zační vymoženosti. Je to odvětví umění, které vytváří útočiště pro člověka a jeho aktivity. Vztahuje se nejen na potřeby lidí, ale i na jejich možnosti. Odpovědí na toto může být forma či promyšlená funkce stavby, jež odráží náš vztah k prostředí. Může to být také konkrétní materiál, který reprezentuje danou kulturu, nadřazenou ideu nebo možnosti naší doby. Jedním z těchto materiálů je ETFE (fólie z kopolymeru etylenu a tetrafluorethylenu). Stvoření ráje V roce 1995 došlo v Cornwallu ve Velké Británii k ukončení těžby kaolinu. Po povrchovém dole zůstal obrovský, šedesátimetrový kráter. Ve stejné době archeolog a podnikatel v hudební branži sir Timothy Bartel Smit ukončil svůj projekt Ztracených zahrad (The Lost Gardens of Heligan) – velké botanické zahrady a toužil stvořit něco ještě velkolepějšího. Tak spatřil světlo světa Eden Projekt (The Eden Project) – obří skleníky, v nichž je k vidění různorodost flóry na Zemi. „Ráj“ na Zemi tvoří dva biomy – deštný prales a středomořská flóra. Kromě skleníků se pod otevřeným nebem nachází třetí biom, jenž je složen z lokálního rostlinstva a flóry pocházející z oblastí klimaticky blízkých Británii. Projekt si klade za cíl seznámit návštěv- níky s poznatky z biologie, ale rovněž je přimět k zamyšlení nad problémy spojenými s životním prostředním. K popularitě celého projektu přispěla velkou měrou konstrukce skleníků. První náčrtky skleníků vznikly na obyčejných ubrouscích v roce 1996. Významní architekti pod vedením sira Nicolase Grimshawa vycházeli z lehké konstrukce nádraží Waterloo International a vytvořili koncepci osmi vzájemně se pronika- jících geodetických kopulí sestávajících z pra- videlných hexagonových prvků. Hlavním cílem projektu byla efektivita – pokud jde o prostor, ale také materiál. A právě materiál je vedle formy to, co dělá Eden Projekt výjimečným. Projektanti upustili od kla- sického skla a dali přednost fólii z kopolymeru etylenu a tetrafluorethylenu, jinak ETFE. Aby byly při úplné propustnosti světla zachovány požadavky na izolaci, byly ze tří vrstev fólie ETFE vytvořeny velmi pevné polštářky plněné vzduchem, jejichž výrazným pozitivem je schopnost přizpůsobit se okolnímu prostředí. V zimním období jsou polštářky doplněny vzdu- chem, aby byla zajištěna dostatečná izolace, v létě je pro lepší ochlazování naopak vzduch vypouš- těn. Větrání probíhá standardním způsobem pro- střednictvím trojúhelníkových oken umístěných na vrcholku kopule. Každý polštářek je uchycen na ocelových trubkách, jež tvoří trojrozměrnou, prostorovou samonosnou konstrukci. Díky tomuto řešení je vnitřek Edenu bez podpěr a celek se opírá na železobetonový prstenec, který se nachází kolem základny. Projekt Eden byl otevřen 17. března 2001. Téměř okamžitě byl označen jako osmý div světa, k čemuž přispěla skutečnost, že během tří měsíců jej navštívil přes milion lidí. Program centra byl rozšířen mj. o kulturní akce, propagaci ekolo- gických aktivit, včetně moderních technologií. Mnoho návštěvníků však nejvíce láká kosmická konstrukce Projektu Eden. Přednosti fólie Fólie ETFE, blízká příbuzná teflonu, byla v architektuře poprvé použita v 80. letech minulého Autor: Agnieszka Lecyk 30

ZELENÉ BUDOVY 31www.inbudovy.cz ● 2/2013 století jako alternativa pro sklo v oblasti fasád a střech, jež propouštějí světlo. Avšak do širokého povědomí se dostala teprve po výstavbě Allianz Areny v Mnichově pro mistrovství světa ve fotbalu v roce 2006 a olympijského stadionu v Pekingu. K charakteristickým vlastnostem tohoto unikátního materiálu patří: • Velká propustnost světla, včetně UV záření (během dne v interiéru není nutno používat umělé osvětlení). Množství propouštěného světla lze kontrolovat skrze systém trojvrstvé membrány s pozitivními i negativními potisky a systémem pneumatického řízení polštářky (po vypuštění vzduchu z polštářků se vrstvy fólie spojí a zatemní část interiéru). • Odolnost vůči rozpínavosti > 50 N/mm2 . • Odolnost vůči atmosférickým podmínkám a nízkým teplotám (do -60 °C). Sníh díky hladkému povrchusklouzávásamovolněanečistotysmývá déšť. • Nízká hmotnost, velká odolnost. Váha fólie ETFE činí 1% ve srovnání s váhou skla. Stejně jako v případě jednoduchého zasklení má fólie ETFE malý koeficient izolace – izolačním materiálem je tedy vzduch v polštářcích. • Malá hmotnost nosné konstrukce z ocelových trubek. • Velmi nízké výrobní náklady, snadná a rychlá montáž. Na cenu má vliv projekt a infrastruktura (specializované projektové stroje, trubky přivádějící vzduch, čerpadla a počítače kontrolující tlak). • Fólii ETFE lze libovolně obarvovat. Poloprůhledné, barvené fólie (efekt mléčného skla) se dokonale hodí pro použití v moderní architek- tuře, jež pracuje se světlem, dokonce s vytvářením fasád používaných jako obrazovky LED. „Watercube – Kostka vody” – olympijský stadion v Pekingu. Zdroj: Wikipedia Botanická zahrada „Projekt EDEN” v Cornwallu, tzv. osmý div světa. Zdroj: Wikipedia

ZELENÉ BUDOVY 32 2/2013 ● www.inbudovy.cz • Životnost delší než 100 let. Je to vlastně charakteristické pro naši dobu. Idea udržitelného stavebnictví předpokládá, že stavby lze v případě nutnosti velmi snadno a levně demontovat nebo přizpůsobit novým funkcím. • Skutečným problémem materiálu je jeho roz- pínavost. Jednovrstvé membrány se rychle rozpí- nají a povolují. Řešením jsou vícevrstvé systémy, u nichž tlak v polštářcích kontroluje počítač. Mýdlové okouzlení Fascinující záležitostí v architektuře minulých let, jež využívá ETFE, se stala Vodní kostka (Water Cube) – olympijské plavecké centrum v Pekingu. Spolu s hlavním stadionem z kanceláře Herzog & de Meuron tvoří architektonickou a ideovou závislost mezi kolem a čtvercem, které jsou v čínské kultuře symbolem odvěkého rozporu mezi nebem a zemí, ohněm a vodou. Na tomto základě vychází koncepce australských architektů z kanceláře PTW Architects z předpokladu, že čtvercový tvar kostky a jednotlivé vnitřní prostory jsou vyřezány z beztvárné pěny, jež prezentují přechod z přírody do kultury. Plány o předání „ducha“ vody byly naplněny. Fasádu Water Cube tvoří 3 500 nepravidelných prvků navazujících na strukturu pěny. Tento chaos je však jen zdánlivý. Uvnitř skrývá trojrozměr- nou, geometrickou strukturu podobnou pravidelné struktuře krystalu, molekuly nebo buňky. Využitím technologie krytiny z ETFE došlo k transformaci myšlenky transparentnosti a zdánlivé nahodilosti pěny na realitu. Se 178 metry délky a 32 metry výšky jde o největší plaveckou halu na světě a záro- veň o největší membránovou strukturu. Pro úspěšnou realizaci projektu přizvali archi- tekti ke spolupráci inženýry z australské kanceláře a firmu CCDI. Po dlouhém zvažování a zkoumání struktury mýdlové bubliny zvolili jako konstrukční model strukturu plástve medu. Její vychýlení vypadá jako náhodné, ve skutečnosti je však uspořádané. Projektanti z CCDI vytvořili počíta- čový skript, jenž generoval buňky a umožnil jejich

ZELENÉ BUDOVY 33www.inbudovy.cz ● 2/2013 trojrozměrné otáčení, poté ořezali kvádr na poža- dovaný tvar, aby docílili zamýšlené struktury. Z ní byly vyřezány vnitřní prostory olympijských bazénů, bazénů pro vodní pólo a oblast vodního světa. Zbytek struktury byl změněn na model pro- storového rámu, jenž je složen z 22 000 ocelových trubek. Pro zajištění ocelové konstrukce před nepří- znivými povětrnostními podmínkami a prostředím bazénů byla konstrukce zevnitř i vevnitř vyplněna polštářky ETFE. Pouze v patře v prostorách Bubble Baru vystupují bubliny z přísné formy a prezen- tují svoji přirozenou strukturu, přičemž zasahují do prostoru. Tento komplikovaný systém byl vybaven pneu- matickým systémem řízení polštářků a umožňuje kontrolu množství světla procházejícího dovnitř. Ve dne Water Cube využívá denní světlo, v noci se díky LED osvětlení mění na velkou, modře osvětlenou kostku. Čerstvý vzduch proudí dovnitř skrze prohloubení na spojení mezi venkovní fasá- dou a podložkou, zahřívá se během cirkulace mezi vrstvami polštářků, kde dochází ke kumulaci slu- neční energie, a nakonec proudí dovnitř. Výzvou bylo chlazení/vytápění prostor s různými nároky na klima, v kterých pasivní systémy nebyly dosta- čující. Zavedením foukání studeného vzduchu pod tribuny byl vyřešen problém udržení přijatelného prostředí pro diváky při vysoké vlhkosti bazénů. Vodní kostka splnila svůj účel během olympiády, ale stala se také vizitkou Pekingu a turistickou zajímavostí. V souladu s projektem byl objekt přeměněn na Happy Magic Water Cube – největší vodní park v Asii. Denní návštěvnost je úctyhod- ných 35 000 lidí. A jeho popularita stále roste. Další projekty The Eden Project, Allian Arena a Water Cube jsou zcela jistě největší, ne však jediné stavby využívající ETFE fólie. V roce 2006 vznikl v Kazachstánu Khan Shatyr – Chánův stan. Jedná se o nákupní a zábavní centrum, jež svým tvarem připomíná tradiční jurtu. Jeho plášť je zhotoven z trojvrstvých polštářků ETFE o šířce 3,5 metru a délce 30 metrů. O rok později vznikl v Busanu v Jižní Koreji Xi Model House – spojení nákupního a kulturního centra, jehož dynamická forma byla obohacena o lehkou propustnou fasádu z polštářků ETFE. V roce 2008 se Radclyffe School nedaleko Manchesteru dočkala průhledného zastřešení atria z jednovrstvé fólie ETFE. O tři roky dříve byl na letišti Split Airport v Chorvatsku zakryt fólií ETFE vstupní prostor. Podobných projektů stále přibývá. Kromě ekonomických a technologických kladů ETFE s sebou přináší lehkost a magii. V místech, kde je obyčejné sklo příliš reálné, fólie přenáší do světa snů a představ. Stane se tedy plnohodnot- ným stavebním materiálem? Dočkáme se podob- ných staveb jako Water Cube či Allianz Arena i v Čechách? Čas a odvaha architektů to teprve ukážou. ETFE v centru města – Xi Model House, obchodní i kulturní centurm v jednom. Zdroj: makmax.com

34 2/2013 ● www.inbudovy.cz ZELENÉ BUDOVY 34 2/2013 ● www.inbudovy.cz Integrované systémy ukládání energie S rostoucím využíváním obnovitelných zdrojů k výrobě elektřiny nabývá na významu nepřerušovaná dostupnost elektrické energie. Ukládání energie může být přínosné zejména pro větrné a solární elektrárny, které se potýkají s přerušovanou dostupností zdroje energie – z důvodu dynamických změn počasí či střídání dne a noci. Potenciální řešení nabízejí nové a stávající metody ukládání energie. U kládání energie ve velkém měřítku se vyu- žívá pro vyvažování regionální potřeby elektrické energie pomocí systémů pře- čerpávání vodní energie a v omezenějším rozsahu také pomocí systémů stlačeného vzduchu (Compressed Air Energy Storage – CAES). Tyto metody používají pro realizaci ukládání tradiční zdroje energie a využívají místní geografické a geo- logické struktury. Přirozená variabilita větrné a solární energie před- stavuje vážná omezení pro jejich široké proniknutí na trh. Ukládání energie začíná mít zásadní význam. Předpisy rovněž mohou vyžadovat, aby bylo zaří- zení pro generování rezerv připraveno k nasazení pro případ nedostatečného větru v určité době nebo oblasti. Toto nákladné opatření zhoršuje energetickou účinnost. Perspektivní výhledy předpokládají využívání velkých systémů ukládání energie, které budou vyvažovat fluktuace dodávek v elektrické síti. Mezi možná řešení patří novější nadzemní systémy CAES a rozšířené systémy přečerpávání vodní energie. Pro koncentrátorové solární elektrárny může být odpo- vědí tepelné ukládání. Také bateriové ukládání se pohybuje kupředu. V nejrůznějších technologických odvětvích se realizují ukázkové projekty. Ukládání energie by solárním elektrárnám umož- nilo fungovat i po západu slunce, nebo umožní větrným farmám běžet na plnou kapacitu častěji, s menší nutností pravidelných omezení pro zabránění nadměrnému generování elektrické energie. Všechny navrhované velkokapacitní systémy ukládání energie jsou drahé a potýkají se s problémem získání podpory veřejnosti a politické reprezentace. Některé metody vyžadují další zkušenosti s jejich používáním nebo vývoj, avšak časem se ukáže, která řešení budou vítězná. Součástí představy o budoucnosti je živo- taschopný systém rozvodné sítě, který by přiváděl elektrickou energii tam, kde je zapotřebí. Vítr, voda a gravitace Velmi jednoduše řečeno, přečerpávané vodní ukládání (Pumped-Hydro Storage – PHS) zna- mená dvě velké vodní nádrže v různých výškách. Hydroelektrické turbíny s možností zpětného chodu čerpají vodu do horní nádrže v období mimo špičku spotřeby elektřiny. Následně v období vysoké poptávky voda vypouštěná do spodní nádrže protéká přes turbíny produkující elektrickou energii přes při- pojený generátor. Účinnost systému PHS může podle laboratoře National Renewable Energy Laboratory přesahovat 75 %. PHS je nejrozšířenější metodou ukládání spojenou s výrobou elektrické energie. Na celém světě je v pro- vozu mnoho elektráren, ale jen málo je přímo integro- váno s ukládáním větrné nebo solární energie. Podle předpovědí se to v budoucnu změní. Větrná (nebo solární) elektrická energie může čerpat vodu přímo do horní nádrže pro zvýšení ukládané kapacity nebo snižovat normální spotřebu energie turbíny – podle toho, kdy je nadměrná energie z obnovitelných zdrojů dostupná. Vzhledem k topologickým požadavkům a souvisejícím nákladům se staví jen málo nových elektráren s vodním přečerpáváním. Nicméně ty stávající se rozšiřují nebo modernizují. Společnost E.ON AG, jeden z největších globálních producentů elektrické energie a plynu, chce podstatně rozšířit kapacitu její hydroelektrické přečerpávací stanice u jezera Eder ve středním Německu. Vedle stávající elektrárny Waldeck 2 má být vybudována Autor: Frank J. Bartos

ZELENÉ BUDOVY 35www.inbudovy.cz ● 2/2013 nová elektrárna o výkonu 300 MW. „Zahájení stavby čeká na ‚konečně rozhodnutí o investici‛, ale všechna potřebná externí povolení jsou připravena,“ říká Alexander Ihl, mluvčí společnosti E.ON. Stavba má podle předpokladů trvat čtyři roky. Firma zmiňuje i plány na další elektrárnu s pře- čerpávacím ukládáním energie v jihovýchodním Bavorsku s rakouským partnerem. V současnosti probíhá projektové plánování pro elektrárnu s výko- nem 300 MW (s označením projekt Riedl), ačkoliv výstavba nezačne dříve než v roce 2014. „Obecnělzeelektrárnyspřečerpávacímukládáním používat pro ukládání nadbytečné větrné elektrické energie, což platí pro lokalitu Waldeck. Také projekt Riedl bude ukládat energii z obnovitelných zdrojů,“ říká Ihl. Výborným příkladem velkého závodu PHS je elek- trárna s přečerpávacím ukládáním jižně od města Ludington, stát Michigan. Elektrárna dokáže gene- rovat až 1872 MW elektrické energie z nádrže 4 km dlouhé, 1,6 km široké a 34 m hluboké, umístěné 111 m nad východním břehem jezera Lake Michigan. „Šest turbín s možností zpětného chodu, každá o jmenovitém výkonu 312 MW, běží zpětně během nízké poptávky po elektrické energii pro naplnění horní nádrže, obvykle každou noc,“ říká Dennis McKee, oblastní manažer pro státní a veřejné záležitosti společnosti Consumers Energy – pro- vozovatele a 51% vlastníka elektrárny Ludington s přečerpávacím ukládáním. Vlastníkem 49 % akcií je společnost Detroit Edison. Voda se vypouští během období špičkové poptávky, pohání turbíny opačným směrem a generuje elektrický proud. Potřeba denního generování a čerpání bývá v elek- trárně Ludington kolísavá. Lze využít jednu nebo všech šest jednotek, podle poptávky zákazníka a cen elektřiny mimo špičku. „Jednu jednotku o výkonu 312 MW dokážeme uvést do provozu asi za tři minuty. Náš rekord je zprovoznění všech šesti, některé z nich zároveň, za 11 minut,“ říká McKee. Protože elektrárna v Ludingtonu není připojena přímo ke zdroji větrné energie, může pro svůj přečerpávací režim využí- vat jakýkoli dostupný zdroj energie v síti. Větrnou energii lze ukládat do budoucna, podle množství dostupné nadměrné energie. „Dnes má tento závod širší přínosnou roli pro vyvažování regionální poptávky a nabídky, s bezkonkurenční schopností rychle poskytovat velké množství elektrické energie,“ dodává McKee. CAES Ukládání energie pomocí stlačeného vzduchu je založeno na využívání denní elektrické energie Elektrárna Ludington s přečerpávacím ukládáním dokáže generovat až 1 872 MW (ve špičce) energie, typicky během dne, ale až 2 200 MW elektrické energie může být spotřebováváno, když všech šest jednotek se zpětným chodem běží jako čerpadla pro naplnění nádrže na její kapacitu. Modernizační projekt plánovaný na rok 2013 zvýší generační kapacitu elektrárny o 300 MW. Obrázek poskytla spo- lečnost Consumers Energy.

ZELENÉ BUDOVY 36 2/2013 ● www.inbudovy.cz mimo špičku ke stlačování vzduchu v jeskyních, opuštěných dolech nebo jiných velkých podzemních prostorách. K produkování elektřiny ve špičce je stla- čený vzduch smíšen se zemním plynem a spalován v modifikovaných plynových turbínových generá- torech. V komerčním provozu jsou zatím pouze dvě instalace CAES – v německém Huntorfu (290 MW, postavena v roce 1978) a ve městě McIntosh, stát Alabama (110 MW, postavena v roce 1991). Jakýkoli zdroj energie připojený k síti lze použít pro počáteční natlačení vzduchu do ukládací komory, včetně větrné energie. Provozy CAES čelí zajímavému kompromisu. Díky vysokotlakému vstupu vzduchu (7,7 MPa) je zapotřebí mnohem méně zemního plynu pro produkování stejného elektrického výkonu než u konvenční plynové turbínové elektrárny. Přesto základní proces CAES vyžaduje další plyn pro opětovné zahřátí před expanzní částí tepelného cyklu pro kompenzaci ztráty tepla během stlačo- vání vzduchu. Účinnost systému je u stávajících elektráren v rozmezí 42–50 %. Probíhají nejrůznější vylepšování procesu a výzkum a vývoj pro zvýšení účinnosti elektráren CAES, jako je ukládání tepla ze stlačování a jeho opětovné použití pro zahřátí stlačeného vzduchu před expanzí, čímž se snižuje potřeba použití zemního plynu navíc. Novější elektrárny CAES jsou ve fázi plánování a získávání povolení. Vývoj se rovněž zaměřuje na nadzemní systémy CAES pro snížení nákladů a zjednodušení instalace. Menší americké firmy se zázemím v oblasti průmyslu a státní správy posouvají technologii CAES kupředu. Jedna z těchto firem, SustainX, vyvinula a registrovala „isoter- mální“ technologii CAES (ICAES), která usiluje o udržení teplot vzduchu blízko teplotě okolního prostředí při kompresi a expanzi. Tím se minimali- zují ztráty energie, ale vyžaduje to vysoce účinnou výměnu tepla během celého procesu. Isotermální expanze podle společnosti SustainX produkuje elektrickou energii bez spalování zemního plynu. Modulární nadzemní systémy ICAES postavené na bázi velkých zásobníků, procesního potrubí a standardních mechanických systémů mohou usnadnit integraci obnovitelných zdrojů energie. Systémy ICAES se postupně dostávají z fáze malých ukázkových instalací. Společnost SustainX v současnosti staví systém s výkonem až 2 MW, který má být zprovozněn v první polovině roku 2013. Tepelné ukládání energie Dvě technologie tzv. koncentrátorových solárních elektráren – s parabolickými žlaby a centrální věží, mohou zvláště těžit z výhod ukládání energie, protože využívají konečný termodynamický cyklus k pro- dukování páry pro pohon konvenčního turbínového generátoru. Nicméně pro soustředění a hromadění solární energie využívají různé metody. Parabolické žlaby využívají paralelní řady para- bolických reflektorů soustředících sluneční světlo na absorpční trubici umístěnou podél každé ohnis- kové linie, čímž se generuje teplo v kapalině (obvykle oleji) čerpané okruhem těchto absorpčních trubic. Výměníky tepla převádějí tepelnou energii do ener- getického bloku, kde se převádí na páru. Solární věžová elektrárna (Solar Power Tower – SPT) využívá velké pole počítačem říze- ných zrcadel (heliostatů) pro koncentrování sluneč- ního světla na přijímací parní generátor postavený navrcholuvysokévěžovéstavby.Přijímačjezahříván zvenčí a je vyspělým kotlem s termodynamickým potrubím a řízením, kde tepelná energie mění vodu na přehřátou páru. Ukládání energie spočívá v použití určité ener- gie produkované během slunečního svitu k dalšímu zahřívání ukládací kapaliny, která proudí do nádrže (nebo zásobníků). Vyzkoušena a předvedena byla nejrůznější média, včetně roztavené soli, materiálu, který průmyslové experti považují za dostupný, bez- pečný a ekonomicky životaschopný pro komerční využití. Teplo z roztavené soli se později používá pro přeměnu vody v páru, která je potrubím vedena do turbínového generátoru pro výrobu elektřiny, když K tradičnítepelnésolárnívěžovéelektrárněspolečnosti BrightSource Energy byla doplněna technologie SolarPlus s dvou- nádržovým systémem ukládání energie pomocí roztavené soli (vpravo dole). Kromě ukládání energie je rozvržení elektrárny stejnéjakou elektrárnyIvanpahSEGS(ve výstavbě),kdebude 173 500heliostatůkoncentrovatslunečnísvětlona tři věže o výšce 140m.ObrázekposkytlaspolečnostBrightSource.

ZELENÉ BUDOVY 37www.inbudovy.cz ● 2/2013 slunce nesvítí. Plné využívání ukládání energie může zajistit vyrovnané dodávky solární energie. Po světě je v provozu mnoho elektráren s parabo- lickými žlaby a centrálními věžemi, ale více pro- vozních zkušeností je se žlabovými systémy. Jen několik solárních elektráren v současnosti využívá tepelné ukládání, avšak tepelné generátorové věže poskytují větší účinnost ukládání. Je zapotřebí menší ukládací objem, protože jsou zde vyšší provozní tep- loty (566 °C) než u parabolických žlabů (cca 400 °C). Společnost BrightSource Energy, jedna z firem aktivních v této oblasti, vyvinula systém uklá- dání energie s roztavenou solí s obchodní značkou SolarPlus, který je dostupný pro budoucí solární elektrárny. „Ukládání tepla do roztavené soli je dobře prozkou- manou technologií používanou v oboru solárních elektráren,“ uvedl Israel Kroizer, výkonný vice- prezident pro technické zajištění a výzkum a vývoj společnosti BrightSource. „Naší hlavní výhodou je schopnost naší solárně tepelné technologie dosahovat vyšších úrovní teplot a tlaku, což našim elektrárnám umožňuje běžet efektivněji s ukládací kapacitou nebo bez ní.“ Mezitím se světově největší věžová solární elektrárna v poušti Mojave počátkem srpna 2012 dostala přes polovinu své výstavby, jak potvrzuje společnost NRG Energy (developer) a BrightSource Energy, dodavatel technologie termální věžové elek- trárny. Investorem projektu je společnost Google. Třígenerátorové solární elektrárně Ivanpah o čistém výkonu 370 MW SEGS (Solar Electric Generating System) se již blíží dokončení, první jednotka má začít dodávat energii společnosti Pacific Gas & Electric od poloviny roku 2013. Avšak součástí elektrárny Ivanpah není systém ukládání energie. Bateriové ukládání je oblastí ukládání energie zahrnující mnoho technologií v různých fázích vývoje. Ukázkové projekty a komerční instalace se přesouvajíodmenšíchkapacitkhodnotámaž50MW. Bateriové ukládání čelí mnoha problémům, jako je výkonová hustota, materiálově náročná výroba, fyzické rozměry a další. Některé z nich jsou ve fázi rozpracování. V budoucnu lze také očekávat techno- logické průlomy. V této oblasti je aktivních mnoho firem, například AES a Xtreme Power. Trhy a omezení Po celém světě rostou investice do technologií ukládání energie. Očekává se, že růst kapacity uklá- dání energie se v příští dekádě urychlí, přičemž projekty mají v období let 2011–2012 představovat objem přes 122 miliard dolarů, uvádí společnost Pike Research, poradenská firma v oblasti ana- lýzy globálního trhu s čistými technologiemi. Přečerpávané vodní ukládání a „baterie s vyspělým tokem“ jsou považovány za technologie přispívající k největší části celkových tržeb, následované dal- šími typy baterií a systémy CAES. Společnost Pike Research vidí jako dvě nejvýznamnější aplikace ukládání energie integraci větrné elektrické pro- dukce a vyrovnávání zátěží/posouvání špiček, které se na celkovém objemu trhu podílejí 50 % a 31 %. Podobnou předpověď robustního růstu trhu s ukládáním energie vydalo v únoru 2012 také sdružení Electricity Storage Association (ESA), které vycházelo ze zprávy společnosti Copper Development Association. Zpráva uvádí, že během následujících pěti let by se měla postavit kapacita ukládání energie ve výši 2–4 GW, v závislosti na finančních pobídkách, společně se snižováním nákladů, s tím, jak ukázkové projekty ukládání energie přejdou do fáze komerčního využití. „Následujících pět let bude kritických a poskytne obrovské příležitosti pro přesun technologií uklá- dání do plné komercializace,“ uvedl Brad Roberts, výkonný ředitel společnosti ESA. Společnost Pike Research uvádí několik faktorů, které v současnosti omezují růst ukládání energie. Patří mezi ně: • nepružné struktury trhu s elektrickou energií, • vysoké investiční náklady, • nepropojení mezi vlastníky výrobních pro- středků a stranami, které mají prospěch z takových projektů, • nestabilita sítě – přirozená a dále zvýšená integrací nových, obnovitelných zdrojů energie. Společnost však dodává, že přínosy technologie ukládání energie „začnou v příštích několika letech převažovat nad těmito překážkami.“ S rostoucím využíváním energie z obnovitelných zdrojů se objevují překážky, které je nutno překo- nat z hlediska technologie, současné ekonomické situace a společenského přijetí. Širší dostupnost systémů ukládání energie by mohla umožnit, aby větrná a solární energie těžila z lepších cen na energetickém trhu a zaujala odpovídající podíl na generování elektrické energie v našem energe- tickém mixu. Frank J. Bartos, PE, je specialistou časopisu Control Engineering pro obsah dodaný přispěva- teli. Tento časopis vychází také v české jazykové mutaci. Dostupný je na www.controlengcesko.com.

38 ROZHOVORY 2/2013 ● www.inbudovy.cz N eustálá inovace, podchycování a určování trendů – i tak by se dal charakterizovat pří- stup společnosti ELKO EP Holding k moderním technologiím. Klíčovým produktem tohoto lídra v oblasti elek- troinstalací a inteligentního bydlení je systém iNELS. Nejen o tom jsme si povídali se zakladatelem a jednatelem společnosti Jiřím Konečným. Ten nám prozradil, jaké jsou aktuální novinky i jak se za poslední roky proměnilo vnímání nových technologií českými spotřebiteli. Vaše firma patří k předním lídrům v oblasti elektroinstalací na českém trhu. Hlavním pro- duktem je systém iNELS. Můžete shrnout, jak se za poslední dobu proměnil a zda dosáhl nějakých vylepšení? Za posledních 10 let, kdy zapo- čal vývoj iNELS I. generace, pro- šel systém radikálním vývojem. Od ovládání spotřebičů a stmívání žárovek, které dnes snad umí už každý, jsme se postupně propraco- vali k ovládání všech technologií, které v domě můžete použít, a to pro- střednictvím pouze jedné aplikace nainstalované na vašem chytrém telefonu nebo tabletu. Ovládat tak lze klimatizace, rekuperace, tepelná čerpadla, závlahu, bazén, můžete mít informace z kamer a z meteostanice. Třešničkou na pomyslném dortu je pak ovládání kuchyňských spotře- bičů Miele – ať už pračky, trouby, myčky nebo kávovaru. Důležitou součástí sytému iNELS, který je v každém domě nezbytný, jsou multimédia. Díky funkci multiroom tak máte možnost si z centrálního úložiště (iMM Serveru) vybírat fotky, filmy, hudbu, sledovat TV anebo prohlížet internet. A to vše na vaší stávající televizi, z které ovládáte na přehledných floorpla- nech všechny prvky iNELS. Jednou z novinek, kterou jste pro nové zákazníky v souvislosti se systémem iNELS připravili, je možnost jeho vyzkoušení na dálku prostřednictvím chytrého telefonu s operačním systémem Android. S jakou reakcí se u zákazníků tato novinka setkala? Reakce, resp. počet stažení a při- pojení překonal naše očekávání. Obraz z kamery umístěné v showro- omu lze sledovat na zařízení, na kte- rém běží demo aplikace. V reálném čase tak vidíte, co se stane po stisku tlačítka, a uživatel má ideální infor- maci o tom, jak to funguje. Člověk se někdy brání něčemu, co vlastně nikdy nezkusil, a tento ste- reotyp se nám díky demo aplikacím iNELS daří překonávat. Když jsem v showroomu osobně, vidím, jak to všechno kolem bliká a posouvá se. Také jsme přidali i verzi pro iPhone, Autor: Jana Poncarová Jiří Konečný Zakladatel a jednatel společnosti ELKO EP. Po krátkém působení ve funkci rozpočtáře v elektro firmě se začal zabývat vývojem a výrobou elektronických spínacích jednotek pro elektrická vytápění. V roce 1997 založil ELKO EP, s. r. o., která se stala lídrem na trhu v této oblasti nejen v ČR, ale i v Evropě. Lidé se s novými technologiemi více přátelí

39 ROZHOVORY www.inbudovy.cz ● 2/2013 která je k dispozici na iTunes (iHC- -Promo) a je možno se přepínat mezi showroomy v Holešově a v Praze. Počátkem roku jste na trh uvedli „chytrou krabičku“ eLAN-RF- -Wi-003, jejímž prostřednictvím je možné ovládat systém iNELS RF Control přes wifi z tabletu nebo chytrého telefonu. Jak toto zařízení funguje? Toto byl první krok, jak přiblížit chytrou elektroinstalaci pro ty, co už byt či dům mají postavený, ale chtějí si ho vylepšit. I když byly obě chytré krabičky (eLAN-RF i eLAN-iR) vyvinuté jako support pro nástavbu iNELS Multimedia, prodalo se jich víc pro přímé ovlá- dání. Krabička funguje tak, že bezdrátové prvky systému iNELS RF Control jsou do ní načteny a ve web konfigurátoru si vytvo- říte floorplany vaše domu či bytu, do kterých prvky nasázíte. A ovlá- dání je pak jednoduché: načtete si IP adresu do prohlížeče vašeho tabletu, smartphonu nebo notebooku. Protože je však počet prvků na floor- planu omezen (ne technicky, ale rozměrem displeje, který se může stát nepřehledným), vyvinuli jsme aplikaci pro přímé ovládání (iHC- -MARF pro Android a iHC-MIR pro iPhone) tak, jak ji naši zákazníci znají z RF Touch nebo aplikací iHC pro ovládání iNELS. Samozřejmě lze kombinovat obě ovládání – tedy přes prohlížeč i aplikaci – podle potřeby. Pokud skočíme k inteligentnímu bydlení, nemůžeme opomenout ani nejnovější generaci úsporných LED žárovek, které jste předsta- vili v dubnu. Čím se liší od před- chozích generací a hlavně, jak moc jsou úsporné? Doplnili jsme sortiment o nej- menší (výkonově) a největší LED žárovky tak, aby si zákazník mohl vybrat. Vznikla tak ucelená řada od 400 Lm (5,3 W = náhrada za 35 W klasickou žárovku), přes 470 Lm (7,5 W = náhrada za 40 W), 806 Lm (11 W = náhrada za 60 W), až po 1060Lm (13 W = náhrada za 75 W), přičemž poslední dvě jsou i stmívatelné. Doplnili jsme také tep- loty barev tak, že každou dokážeme nabídnout v teplé (2700 K) a studené bílé (5000 K). Pro ucelení sortimentu jsme přidali žárovku s širokým úhlem svitu (270 stupňů) a tvaru glóbu. Do nabídky jsme zařadili kulatá LED svítidla pro montáž do podhledu, tzv. downlighty. Naší hlavní výhodou je, že všechny LED světelné zdroje se dají ovládat stmívači z naší produkce – ať už jsou do klasické, bezdrátové, anebo sběrnicové instalace. Vypadá to, že rok 2013 je pro vaši společnost skutečně ve zna- mení celé řady novinek – jde například o Connection Server nebo o iMM Client pro videozónu, které jsou dostupné v beta verzích a aktuálně se testují. Můžete nám tato zařízení více přiblížit? Ano, Connection Server je alter- nativou ke iMM Serveru. Je vlastně takovou jeho ořezanou variantou. Výhodou je hlavně cena, protože je postaven na cenově dostupném malém PC Pi Raspberry, nicméně jeho výkon stačí pro to, k čemu je určen, a to být překladačem (a spojovatelem) mezi ovládacími interfejsy (aplikacemi), iNELS systémem a zařízením třetích stran. Díky němu tak máte možnost ovládat z iPhone jen klimatizaci nebo

40 ROZHOVORY 2/2013 ● www.inbudovy.cz z tabletu jen Multimédia – bez ohledu na to, jestli máte/nemáte základní elektroinstalaci iNELS. Nabízí se tak spousta variant ovládání. Nový iMM Client doznal vnějšího i vnitřního vylepšení. Změnili jsme design krabice, aby se zákazníci nestyděli jej instalovat mezi ostatní solitéry TV stolku, a vylepšili hard- ware se základní deskou Intel Ivy Bridge, která zajišťuje maximální akceleraci full HD videa, což jsme u předchozí verze neměli. Interně jsme si tato zařízení označili jako srdce a mozek domu. Connection server je zařízení, které spojuje se systémem iNELS tzv. třetí strany – spotřebiče, které lze pak vzdáleně spouštět a kontrolo- vat. Hospodyně tak už nemusí běhat do sklepa nebo jiných technických prostor, aby zjistily, zda už mají vypráno, ale prostě se jen podívají na tablet nebo smartphone. Mohou tak mít přehled o vybraných typech domácích spotřebičů, podívají se na obrazy z IP kamer, mohou ovládat klimatizaci nebo rekuperaci… iMM Client je zařízení, které už funguje více než dva roky a nyní ladíme jeho design. Stejně jako se lidé ochotně naučili pracovat s novými technologiemi, jsou stále náročnější na design. Už to není jen o nějaké „kouzelné krabičce“, ale jsou to plnohodnotné doplňky interiéru. Naopak se pomalu ubí- ráme k situaci, kdy funkce bývají až druhořadé a jde o vysoce este- tické doplňky. Jinak iMM Client přináší do systému iNELS funkci centrálního disku a multimédia. Celá domácnost je díky němu pro- pojená, v centrálním úložišti najdete zásobu filmů, hudby, fotek, které můžete sdílet – nemusíte tak už hledat v archivech a přenášet data na discích. Také celou domácnost (je-li postavena na iNELS elektro- instalaci) můžete ovládat z pohovky před televizí. Takže už neběháte po celém domě a nezhasínáte zby- tečně svítící světla, zkontrolujete, na jaký pořad se právě dívají děti na své televizi v pokoji, mrknete na kamery na zahradě, zda už je dozavlažovaný trávník, otevřete dveře návštěvě, zkrátka máte celý dům v jednom ovladači… tentokrát v tom, který mají muži nejraději – v ovladači k televizi. Na trhu působíte už od roku 1994. Jak se proměnilo chování spotřebitelů a jejich přístup k moderním technologiím? Kam podle vás nyní směřují trendy? Zejména za a posledních deset let je vidět velký pokrok ve vnímání lidí a v jejich přátelství s novými technologiemi obecně. Nemalý význam na tom mají aktivity všech významných hráčů v našem oboru. Zatímco dřív byl inteligentní dům neboli chytrá elektroinstalace něco vzdáleného, předraženého a nedo- stupného, v dnešní době se konečně dostáváme k podstatě chytré elektro- instalace, a to je naopak dostupnost a tvárnost systému. Neustále reagu- jeme na situaci na trhu a operativně vyvíjíme aplikace pro smartphony a tablety tak, aby zákazníci nebyli omezeni, ale naopak abychom my doplňovali jejich zařízení o nové možnosti.

V každém vydání novinky z oblasti automatizace z per českých, ale i světových expertů Pomůžeme Vám oslovit lidi, kteří rozhodují o specifikaci a nákupu výrobků pro řízení, přístrojové vybavení a automatizaci Nejvýznamnější mezinárodní časopis o automatizaci nyní i v češtině Mezinárodní zdroj informací o řízení, přístrojovém vybavení a automatizaci Objednejte si bezplatné zasílání na www.controlengcesko.com Trendy v průmyslové identifikaci RFID 30 Komunikace protokolu HART 37 Partnerství systémových integrátorů s dodavateli automatizace 42 ZPĚT K ZÁKLADŮM Zajištění efektivity zásahů pracovníků při řízení 60 www.controlengcesko.com íslo 2 (57) Ro ník VIII. ISSN1896-5784 Rozhovor: Endress+Hauser oslavil 60 let 48 Vynikající pr myslová bezdrátová technika 18 Mezinárodní zdroj informací o ízení, p ístrojovém vybavení a automatizaci B EZEN 2013 Trendy v průmyslové identifikaci RFID 30 Komunikace protokolu HART 37 Partnerství systémových integrátorů s dodavateli automatizace 42 ZPĚT K ZÁKLADŮM Zajištění efektivity zásahů pracovníků při řízení 60 www.controlengcesko.com Rozhovor: Endress+Hauser oslavil 60 let 48 íslo 2 (57) Ro ník VIII. ISSN1896-5784 Mezinárodní zdrojM i á d í d j informací o ízení, p ístrojovém vybavenenennenenenenenenenennnnnenenenenennnenennnennnnenenennenenneneneeeeeneneeeeeeeeeeeeee ííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííííí aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa autooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooomamamamamamamammmmmaaaaaaaamaaaaammaaaaaaaamaaaaaaaaaaaaaaaamaaaaaamaaaaaaaaaaaaaaaaammaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaamaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaammaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaatttitttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttttt zacii f í í í í t j é b í t titttttttttttt i B EZEN 2013B EZEN 2013 ISSN1896-5784 Přejděte na chytřejší I/O 28 Ethernet pro senzorové sítě? Proč má dnes smysl 32 Tvorba rozhraní HMI, které se nevyužívá 38 Pět cest k zajištění nové generace pracovníků 40 ZPĚT K ZÁKLADŮM Hovoříme s procesní přístrojovou technikou 48 www.controlengcesko.com íslo 3 (58) Ro ník VIII. ISSN1896-5784 Automatizace v potravinářství 42 íslo 3 (58) Ro ník VIII. ISSN1896-5784ISSN1896-5784 Produkt roku 2012 pro al cílovou pásku 15 Mezinárodní zdroj informací o ízení, p ístrojovém vybavení a automatizaci DUBEN 2013

PRODUKTY 42 2/2013 ● www.inbudovy.cz S polečnost Siemens obohatila svůj systém Desigo pro automatizaci budov o moderní ovládací roz- hraní s názvem „Desigo Touch and Web“. Dva panely s dotykovým displejem nabízejí mnohem poho- dlnější a výkonnější intuitivní ovládání technických zařízení budov (TZB), než bylo dosud obvyklé. Nové rozhraní umožňuje ovládat zařízení v objektech také prostřednictvím webového prohlížeče. Siemens, s.r.o. www.siemens.com A xis představil mini kopulové kamery s rozliše- ním HDTV, atraktivní cenou a snímáním ve dne i v noci, určené pro pevné instalace. Dvě nové síťové kamery společnosti Axis z řady AXIS M30-VE se řadí mezi na malé, cenově dostupné kopulové kamery pro pevné uchycení, které poskytují rozlišení HDTV, snímají obraz ve dne i v noci a umožňují snadnou instalaci ve vnitřním i venkovním prostředí. Modely AXIS M3024-LVE a AXIS M3025-VE jsou odolné proti vandalismu a jsou ideální pro instalaci uvnitř nebo vně vchodů do hotelů, butiků, restaurací, kanceláří nebo škol. Axis Communications s.r.o. www.axis.com P rostřednictvím jednoho z partnerů se společnost ELKO EP představila na 5. ročníku prestižní výstavy lodí, lodního příslušenství, vodních sportů a karavanů, nazvané Lodě na vodě. Pan Miroslav Pich se výstavy zúčastnil s hausbótem, na kterém systém iNELS ovládá LED osvětlení, zabezpečení, zvukovou signalizaci a mnoho dalších funkcí. Hausbót byl postaven v rámci projektu „No-1 Houseboat“, který přináší nejmodernější technologie a postupy do tradiční formy pobytu na vodě. Výstava Lodě na vodě se konala ve dnech 17.–21. 4. 2013, společně s druhým ročníkem výstavy Karavany v Praze. ELKO EP, s.r.o. www.inels.cz Desigo Touch and Web Mini kopulové kamery iNELS se zabydlel i na hausbótu

PRODUKTY 43 S polečnost NETGEAR® , Inc. (NASDAQGM: NTGR), globální dodavatel inovativních síťových produktů pro koncové uživatele, firmy a poskytovatele služeb, představila nové plně řiditelné přepínače řady ProSafe® Intelligent Edge M4100. Široká škála cenově dostupných 100Mb/s a GbE modelů nabízí pokročilé funkce, které ocení podniky i poskytovatelé internetových služeb (ISP). PřepínačeřadyNETGEARM4100přinášejíbezkonkurenční kombinaci výkonu, bezpečnosti, dostupnosti a spolehlivé konvergence hlasových, video a datových sítí za mimořádně atraktivní cenu. NETGEAR® , Inc. www.netgear.com S polečnost Rotex představila inovované produkty, které snižují náklady na teplou vodu. Produktová řada zásobníků Rotex HybridCube a SaniCube byla pro rok 2013 zásadním způsobem inovována: kromě modernizovaného designu mají nyní všechny produkty této řady o 5mm silnější izolaci, což přispívá k úspornějšímu provozu. Optimalizován byl také systém napojení potrubí, který umožňuje vyšší průtok vody celou ohřívací sousta- vou. Teplotně stratifikační potrubí použité u zásobníků HybridCube a SaniCube Solaris zvyšuje účinnost ohřevu vody, a tím uživatelům dále snižuje finanční náklady. Rotex Heating Systems GmbH www.rotex.esel.cz V  rámci mezinárodního veletrhu elektrotechniky, elek- troniky, automatizace a komunikace Amper 2013 byla tradičně udílena ocenění ZLATÝ AMPER. Čestné uznání odborné komise získala technologie IQRF Smart House, která významně usnadňuje užití bezdrátové komunikace koncovým uživatelům v automatizaci budov a domácností. IQRF Smart House je technologie určená výrobcům elektrických zařízení a systémovým integráto- rům. Technologie umožňuje rozšíření stávajících produktů o bezdrátovou komunikaci a jejich propojení do větších systémů inteligentních domů. Hlavní výhodou je rychlá a snadná implementace bezdrátové komunikace do jakého- koliv zařízení, bez nutnosti programování a bez znalosti RF. Miele www.miele.cz Plně řiditelné přepínače Zásobníky Rotex šetří teplou vodu Zlatý Amper pro technologii IQRF Smart House www.inbudovy.cz ● 2/2013

VIZITKY 44 2/2013 ● www.inbudovy.cz PanLiving a.s. Stránského 39, 616 00 Brno Tel.: +420 608 700 885 info@panliving.cz www.panliving.cz GODI 12 s.r.o. Kněžskodvorská 2296 370 04 České Budějovice obchod@godi.cz www.godi.cz ELKO EP, s.r.o. Palackého 493 769 01 Holešov - Všetuly elko@elkoep.cz www.elkoep.cz Papouch s.r.o. Strašnická 3164/1a 102 00 Praha 10 Tel.: +420 267 314 267 papouch@papouch.com www.papouch.com WAGO Elektro spol. s r.o. Rozvodova 36 143 00 Praha 4 Tel.: +420 261 090 143 info.cz@wago.com www.wago.com YATUN, s.r.o. Litevská 8 Praha 100 00 Tel.: +420 222 364 491 info@yatun.cz www.yatun.cz PYGMALION s. r. o. Smetanova 1912/5 737 01 Český Těšín Tel.: +420 558 713 868 preklady@pygmalion.cz www.prekladypygmalion.cz AHLBORN měřicí a regulační technika spol. s r.o. Dvorecká 359/4, 147 00 Praha 4 Tel.: +420/261218907 ahlborn@ahlborn.cz www.termokamery.cz Eaton Elektrotechnika s.r.o. Komárovská 2406 193 00 Praha 9 – Horní Počernice www.eaton.eu CRESTRON Autorizovaný distributor pro ČR Nardic Solutions s.r.o. Hornoměcholupská 22/477 102 00 Praha 10 www.crestron.com Fantastické úvahy našich předků jsme proměnili ve skutečnost. Umíme vytvořit opravdu inteligentní dům, využíváme prověřené systémy s garantovanou funkcí a podporou. Poskytujeme komplexní služby od návrhu až po programování a klientský servis. Distribuční společnost se zaměřením na komponenty pro inteligentní řízení rezidenčních či průmyslových staveb. Distribuuje produkty společností DIVUS (např. dotykové displeje, videotelefony), ZENNIO (např. komponenty pro řízení různých technologií) a HDL (mj. komponenty pro řízení osvětlení). Společnost ELKO EP je jedním z nejvýznamnějších evropských hráčů v oboru elektroinstalací. Sortiment společnosti prošel dynamickým vývojem, od prosté výroby klasických elektronických modulových přístrojů, přes vývoj a realizaci bezdrátového řešení až k sofistikovanému systému inteligentní elektroinstalace včetně řízení multimédií v celém domě. Papouch s.r.o. vyvíjí, vyrábí a dodává produkty pro průmyslovou elektroniku, datové komunikace a měřicí techniku. Vytváříme pro vás vysoce kvalitní a specifické produkty: převodníky rozhraní, měřicí moduly, teploměry, i zcela atypická a nestandardní zařízení. Jsme významným systémovým integrátorem. Firma WAGO patří k nejvýznamnějším mezinárodním výrobcům elektrické propojovací a automatizační techniky. Vyvíjíme, vyrábíme a prodáváme inovativní komponenty pro průmysl, procesní techniku a automatizaci budov. Jsme lídrem světového trhu v oblasti techniky pružinových svorkových spojů, průmyslovým standardem je však dnes i mnoho našich dalších vynálezů. Jsme specializovaný distributor zaměřující se na oblast automatizace, řízení AV, multiroom audio/video, inteligentní elektroinstalace a zabezpečení. Přinášíme na trh pokročilé systémy pro ovládání domácností, hotelů či zasedacích místností. • Stabilní tým specializovaných překladatelů technických textů • Překlady technických, marketingových i právních textů • Překlady manuálů, technických dokumentací, smluv, webových stránek, katalogů • Garance použití správné a jednotné terminologie • Množstevní slevy a slevy pro stálé zákazníky • Štíhlá firemní struktura a optimální ceny Společnost AHLBORN nabízí více než 50 let zkušeností s prodejem měřicích přístrojů v ČR. Dováží do ČR kvalitní měřicí techniku firem AHLBORN GmbH (Německo), FLUKE (USA), CHINO (Japonsko), Dr. Georg Maurer GmbH (Německo), Rossel Messtechnik (Německo). Eaton je globálním lídrem v distribuci energie a ochraně elektrických obvodů; ochraně pomocí záložních zdrojů; řízení a v automatizaci; osvětlení a bezpečnosti; strukturálních řešeních a zařízeních pro elektrické sítě; řešeních pro drsná či nebezpečná prostředí; a v inženýrských službách. Crestron International se specializuje na inteligentní systémy pro domácí technologie, jako např. domácí automatizace, osvětlení kontrolních systémů a další. Společnost je světový lídr pro pokročilé řešení automatizačních systémů. Globální tým společnosti respektuje kulturu a specifika lokálních trhů a poskytuje individuální řešení.

www.udrzbapodniku.cz Přední technický časopis věnovaný otázkám řízení a údržby průmyslových závodů ELEKTROTECHNIKA STROJNÍ INŽENÝRSTVÍ AUTOMATIZAČNÍ TECHNIKA ÚDRŽBA & SPRÁVA LOGISTICKÁ ŘEŠENÍ

46 AKADEMICKÁ ČTVRTHODINKA 2/2013 ● www.inbudovy.cz Inteligentní budovy aneb chytré prostředí pro lepší život Pojmem „inteligentní budova“ bychom neměli označovat pouze objekt napěchovaný senzory a elektronikou – tato technická zařízení nejsou cílem, ale prostředkem k dosažení konkrétního účelu. Tím je v tomto případě zdravé a příjemné vnitřní prostředí, bezpečí a úsporný provoz budovy. Koneckonců v budovách trávíme většinu života. Autor: Jiří Kohutka F akulta elektrotechnická ČVUT v Praze má štěstí i v tomto ohledu. Obývá část kam- pusu původní České techniky na Karlově náměstí a zároveň budovy v areálu z počátku 60. let minulého století v Praze 6 – Dejvicích. Co do termínu výstavby dělí tyto budovy přibližně sto let, ale v obou můžeme najít chytrá řešení. Budova ČVUT na Karlově náměstí, která byla postavena v letech 1869–1874 (architekt Vojtěch Ignác Ullmann, v roce 1874 se sem přestěhovala česká část Polytechnického ústavu), je například vybavena větracími systémy, které dodnes fungují na základě přirozeného tahu. Masivní cihelné zdivo zaručuje příjemné vnitřní prostředí bez klimatizace i v parném létě. I dnes se dá mnoho udělat jen inteligentním využitím fyzikálních zákonů. Budovy Fakulty elektrotechnické (FEL) a Fakulty strojní (FS) ČVUT v Dejvicích, dokon- čené v první polovině 60. let minulého století, byly také ve své době pokrokové. To se však již nedá říci o blízkých budovách stavební fakulty, postavených v 70. letech, na kterých je již vidět počínající úpadek řemesel i projektantského úsudku. O inteligentních budovách a novém studijným oboru jsme si povídali s prof. Ing. Pavlem Ripkou, CSc, děkanem Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze. Jaká je dnes definice inteligentní budovy? Obvyklá definice dnešní „inteligentní budovy“ praví, že je to taková budova, v níž jsou inte- grovány systémy, které monitorují, řídí a kont- rolují chod objektu, ať už se jedná o osvětlení, Prof. Ing. Pavel Ripka, Csc. Děkan Elektrotechnické fakulty ČVUT v Praze. Profesorem v oboru měřicí technika byl jmenován v roce 2002. Je autorem a spoluautorem více než 200 vědeckých prací.

47www.inbudovy.cz ● 2/2013 AKADEMICKÁ ČTVRTHODINKA přenos informace, vytápění, klimatizaci, řízení přístupu, či bezpečnostní a protipožární systémy. Systémy jsou propojeny a koordinovány tak, aby byl zajištěn uživatelský komfort, ekonomika pro- vozu i ekologie. Budovy by měly být jednoduše adaptovatelné při změně uživatele a po skončení své životnosti umožnit recyklaci. Všechny automatizační systémy v budově mají společný základní cíl: udržovat podmínky pro pobyt osob v prostorách budovy a pro procesy v budově probíhající tak, abychom reagovali na měnící se vnitřní i vnější podmínky anebo vnitřní či vnější požadavky. To vše s maximálním komfortem, optimální spotřebou energií a s mini- malizací nákladů. Kterou současnou budovu pokládáte za inteligentní? Jenom v Praze bychom jich dnes našli mnoho; abychom se příliš nevzdálili od kampusu ČVUT v Dejvicích, jmenujme například Národní technic- kou knihovnu (NTK). Ta je inteligentní nejen proto, že je v ní „hodně drátů“ (ale i bezdrátových sítí), ale protože je „řešena chytře“. Zejména ze stavebního hlediska, z hlediska členění prostoru a z hlediska vybavení technologiemi. Už samotná stavba NTK tím, že má oblé rohy, vychází vstříc řešení tepelných ztrát. Právě rohy budov jsou totiž – jak je známo už několik století – z tepelně-technického hlediska problematické. V NTK se využívá přirozeného větrání a ochla- zování jádra budovy nočním provětráváním, což je postup vhodný pro objekt, který je brzy ráno prázdný. Náklady na chlazení jsou proto velmi nízké. Také se mi líbí budova ČSOB v Radlicích. Na ní je vidět, že tak zdařilé sídlo může firma využít i k účinné propagaci. Proč vlastně na FEL vznikl studijní obor věnovaný Inteligentní budovám? Byl to požadavek praxe, kde široce vzdělaní odborníci v této oblasti chyběli. Před pěti lety vznikl tým učitelů se stavební, strojní a elekt- rotechnické fakulty, který se podílel jak na pří- pravě, tak na realizaci mezifakultního studijního programu. Je to dvouletý magisterský program, letos budeme mít již potřetí absolventy. Ti mají základy ze stavařského i elektrotechnického oboru a z techniky prostředí budov, což je obor pěstovaný na stavební fakultě. Na společné pedagogické aktivity navázaly i společné výzkumné projekty. V rámci programu Věda a výzkum pro inovace (VAVPI) nyní ČVUT buduje nové Univerzitní centrum energeticky efektivních budov v Buštěhradě u Kladna. Na Elektrotechnické fakultě ČVUT rádi říkáme, že „spojujeme elektrotechniku s informatikou“. Ve skutečnosti se musíme učit propojovat celou řadu dalších disciplín.

48 AKADEMICKÁ ČTVRTHODINKA 2/2013 ● www.inbudovy.cz Kde nacházejí absolventi programu IB z FEL uplatnění? Například jako vedoucí multioborových týmů ve stavebních společnostech, v kancelářích archi- tektů a developerů, ve firmách, které budovy provozují, ale i ve státní správě. Pochopitelně i ve firmách, které vyvíjejí a vyrábějí inteligentní prvky a systémy pro budovy. A v neposlední řadě i ve výzkumu a odborném školství. Takový odborník je např. schopen vytvářet nová řešení integrující do budovy systémy pro lokální výrobu a ukládání energie. Bylo zde zmíněno „spojení elektrotechniky a informatiky“. Toto spojení se projevuje právě v programu inteligentních budov? Ano, specifikem programu IB je, že na FEL je k informatice a elektrotechnice přidána ještě energetika, fyzika, stavařina a technika prostředí budov. Pro studentky a studenty i pro učitele je to někdy náročné, studenti tvoří pestrou skupinu s různorodou „studijní minulostí“ – jsou totiž absolventy bakalářských studijních programů, které nelze označit za příbuzné. Každý student se proto nejprve musí doučit základům ostatních profesí, a teprve pak se specializovat s ohledem na svou diplomovou práci. Ale je to dobrá parta, která se vzájemně obohacuje a při putování mezi fakultami se rozhodně neztratí. Titul„Fakultní škola“ udělen dalším dvěma školám Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze propůjčila dal- ším dvěma školám titul „fakultní škola“. Kromě tří praž- ských škol, Střední průmyslové školy elektrotechnické v ulici V Úžlabině, Smíchovské střední průmyslové školy v Preslově ulici a Vyšší odborné školy a Střední školy slaboproudé elektrotechniky na Novovysočanské ulici, získaly nyní tento prestižní statut také Střední průmyslová škola elektrotechnická v Ječné ulici v Praze a Střední průmyslová škola v Ústí nad Labem. Titul „Fakultní škola FEL ČVUT v Praze“ se propůjčuje vybraným a mimořádně kvalitním středním školám na dobu pěti let. Hlavními kritérii pro udělení statutu fakultní školy jsou důraz na kvalitní výuku, dosavadní úspěchy studentů a aktivní zájem vedení a učitelů o vzájemnou spolupráci. Studenti fakultních středních škol tak získávají možnost nadstandardního přístupu ke vzdělávání v přírodovědných a technických obo- rech. Elektrotechnická fakulta s vybranými školami spolupracuje na grantových projektech a podporuje další vzdělávání pedagogů. Udílením statutu „fakultní škola“ Fakulta elektrotech- nická Českého vysokého učení technického v Praze projevuje aktivní zájem o kvalitní středoškolskou výuku s důrazem na přírodovědné a technické obory a upozorňuje tím na jejich důležitost v současném spo- lečenském a vzdělávacím kontextu.

51

Víte, že můžete... ... přepínat televizi mobilem a tabletem? ... vidět, co se právě děje doma, odkudkoliv na světě? ... jedním dotykem zhasnout všechna světla? ... vědět o jakékoliv změně ve Vašem domě, díky zaslané sms? ... zkrátka dotykem ovládat kompletně celý dům? Systém inteligentní elektroinstalace iNELS smart home solutions, včetně příslušných aplikací, vyvíjí a vyrábí společnost ELKO EP, s.r.o. www.inels.cz světě? y zaslané smy zaslané sm ý dům? ns, s.r.o. s?s? INTELIGENTNÍ ELEKTROINSTALACE Víte, že můžete... ... přepínat televizi mobilem a tabletem? ... vidět, co se právě děje doma, odkudkoliv na světě? ... jedním dotykem zhasnout všechna světla? ... vědět o jakékoliv změně ve Vašem domě, díky zaslané sms? ... zkrátka dotykem ovládat kompletně celý dům? Systém inteligentní elektroinstalace iNELS smart home solutions, včetně příslušných aplikací, vyvíjí a vyrábí společnost ELKO EP, s.r.o. www.inels.cz světě? y zaslané smy zaslané sm ý dům? ns, s.r.o. s?s? INTELIGENTNÍ ELEKTROINSTALACE