Test na inteligentny dom - w jaki system smart home zainwestować, a co jest tylko marketingiem

Zapanowała moda na słowo inteligentny. Mamy więc sztuczną inteligencję, inteligentne urządzenia, inteligentne instalacje itd. Z jednej strony nie sposób nie zauważyć, że wokół nas coraz więcej „dzieje się samo”, a systemy sterowania urządzeniami i instalacjami (ogrzewaniem, wentylacją itd.) są coraz bardziej rozbudowane. Równocześnie temu wszystkiemu daleko do poziomu składanych obietnic i na przełom wciąż czekamy. Ale nie można zaprzeczyć, że pod względem powszechności korzystania - nawet z dość zaawansowanej automatyki - jesteśmy dziś zupełnie gdzie indziej niż dwie dekady temu. Chociażby rozbudowane sterowniki kotłów i automatyka pogodowa nadzorująca ogrzewanie są obecnie normą. Dawniej zaś nawet zwyczajne głowice termostatyczne na grzejnikach nie były standardem w polskich domach. Natomiast takie rzeczy jak czujniki ruchu i zmierzchowe sterujące oświetleniem chyba na nikim nie robią już wrażenia. Technologia wciąż się więc rozwija, jednak rzecz w tym, że wymieniona powyżej automatyka to tak naprawdę jeszcze nie inteligentny dom.

Czym jest inteligentny dom?

Trzeba przede wszystkim podkreślić, że dobry system inteligentny, to taki, który można bez kłopotu stopniowo rozbudowywać i zmieniać jego ustawienia. Dzięki temu możemy z czasem dodawać urządzenia, zaś funkcjonalność całego układu rośnie w miarę naszych potrzeb i oczekiwań. Dzięki temu nie musimy też od razu wydawać na niego ogromnych pieniędzy. Górnej granicy kosztów właściwie nie ma, tak więc na instalację inteligentną można wydać zarówno 20 tys., jak i 100 tysięcy zł. Decydując się na stopniową rozbudowę najpewniej kupimy tylko to, co uznamy za faktycznie użyteczne. Ponadto możemy liczyć na stopniowy spadek cen zaawansowanej obecnie elektroniki. Co do sposobu komunikacji z systemem także nie ma co przesadzać. Zastanówmy się z czego najbardziej lubimy korzystać nie tylko my, ale i pozostali domownicy. Nie każdy przecież radzi sobie z obsługą dziesiątków programów i opcji. W efekcie okazuje się czasem, że najchętniej wykorzystywany jest np. działający sekwencyjnie przycisk, za pomocą którego obsługuje się kilka podstawowych funkcji. W gruncie rzeczy sposób komunikacji z systemem inteligentnym jest sprawą drugorzędną. Ma być taki, aby był wygodny dla wszystkich użytkowników. Czy będzie to ogromny wyświetlacz dotykowy, smartfon czy tylko pilot z podstawowymi funkcjami przypisanymi do kilku guzików, system będzie działał tak samo efektywnie.

Automatyczne działanie, np. według ustalonego harmonogramu nie znaczy jeszcze, że mamy do czynienia z systemem inteligentnym. Potrzebne jest faktyczne współdziałanie wielu urządzeń i całych instalacji, fot. Adobe Stock

Jednak pamiętajmy, że nawet najlepszy system automatyki nie zwalnia całkowicie z myślenia. Wiele zrobi za użytkownika, lecz nie wszystko. Warto znać podstawowe zasady używania najważniejszych domowych urządzeń, takich jak kocioł, czy umieć ręcznie otworzyć bramę wjazdową z napędem. Bowiem nawet najlepsze urządzenie i system może kiedyś ulec awarii, albo po prostu zabraknie prądu z sieci. Warto to sobie czasem przypomnieć, bo łatwo jest przyzwyczaić się do wygody, którą zapewnia automatyka. Inaczej będziemy mieć sytuację, w której wprawdzie wokół jest coraz więcej inteligentnych urządzeń, ale za to ludzie jakby coraz głupsi.

System inteligentnego domu - jaki jest dobry?

W takim razie co wyróżnia systemy, które naprawdę zasługują na miano inteligentnych? Przede wszystkim, poszczególne urządzenia i instalacje współpracują ze sobą, tworząc spójną całość. Celem jest wykorzystanie w pełni ich możliwości oraz osiągnięcie maksimum bezpieczeństwa i wygody przy minimalnych kosztach.

Dla przykładu, jeżeli ustawimy, że w salonie chcemy mieć od godz. 17 temperaturę 21°C, to w sezonie letnim dobry system inteligentny nie tylko sprawdzi rzeczywistą temperaturę i w razie potrzeby uruchomi klimatyzator. Odpowiednio wcześniej, korzystając np. z danych pochodzących z czujników nasłonecznienia, może on rozwinąć markizę i częściowo opuścić rolety zewnętrzne. Dzięki temu uda się uniknąć nadmiernego wzrostu temperatury we wnętrzach i jeżeli klimatyzatory trzeba będzie w ogóle uruchomić, to będą miały one łatwiejsze zadanie oraz zużyją mniej energii. Ponadto działanie klimatyzacji może być tak skonfigurowane, że uruchomi się ona z wyprzedzeniem, w godzinach, gdy możliwe jest wykorzystywanie własnego prądu z paneli PV.

W bardzo rozbudowanym systemie inteligentnym monitorowane i kontrolowane może być niemal wszystko w domu. Warto się jednak zastanowić, czego rzeczywiście potrzebujemy, fot. FIBARO

W rozbudowanym systemie, w którym są siłowniki umożliwiające uchylanie okien, zostanie to wykorzystane aby intensywnie wietrzyć salon w godzinach nocnych, gdy powietrze na zewnątrz jest chłodniejsze, potem zaś je zamknąć, gdy zacznie się upał. Warto podkreślić, że zimą system inteligentnego domu również zadba o uzyskanie komfortowych warunków - zadecyduje kiedy i jak intensywnie ma działać ogrzewanie, na ile ma sens zasłonięcie okien, sprawdzi czy są one zamknięte itd. Chyba najważniejsze dla użytkownika jest zaś to, że on sam nie będzie musiał niczego sprawdzać i uruchamiać ręcznie. Wystarczy, że wybierze jaką chce mieć danego dnia temperaturę we wnętrzach, przy czym i to może być wpisane do harmonogramu uwzględniającego choćby dni tygodnia. Najkrócej mówiąc, użytkownik musi określić tylko efekt końcowy, całą resztą zajmie się zaś system inteligentny. Podane wyżej rozwiązania są tylko przykładami. Scenariusz działania może być inny, w zależności od tego jakie urządzenia są w domu, jak można nimi sterować oraz jak zaprogramowano taki system.

Prosty system inteligentnego domu, nie znaczy zły

W opisanych powyżej przykładach zestaw obsługiwanych urządzeń był bogaty - klimatyzacja, ogrzewanie, rolety zewnętrzne, markizy, okna z czujnikami otwarcia i z siłownikami, panele PV. Nie znaczy to jednak, że musimy mieć milion zaawansowanych sprzętów, żeby korzystanie z zalet systemu inteligentnego domu miało sens. Faktycznie nasz zestaw może być o wiele skromniejszy. Trzeba pamiętać jeszcze o jednym ważnym zjawisku. W systemie inteligentnym z tej samej informacji może korzystać wiele urządzeń wykonawczych. Chociażby czujniki otwarcia okien z naszego przykładu to nic innego jak typowe kontaktrony - jedne z podstawowych czujek wykorzystywanych powszechnie w systemach alarmowych. Przecież tak naprawdę nie ma znaczenia czy używany będzie detektor (a właściwie płynący z niego sygnał) założony zasadniczo jako element systemu alarmowego, czy jakiś oddzielny. Na tej samej zasadzie można z powodzeniem wykorzystywać np. czujki ruchu - i tak założone na potrzeby alarmu - np. do sterowania oświetleniem. Krótko mówiąc, nie musimy koniecznie inwestować w złożoną instalację smart home, aby faktycznie mieć możliwość zintegrowanego sterowania wieloma domowymi urządzeniami. W praktyce często wystarczające okazują się niezbyt złożone układy. Ważne jednak, aby oferowany przez nie zestaw funkcji faktycznie dobrze odpowiadał naszym potrzebom oraz pozostawiał otwartą drogę do dalszej rozbudowy. Z tego płynie jeszcze praktyczny wniosek, że odpowiednio dobrany system alarmowy może stać się świetną bazą do stworzenia instalacji inteligentnej.

Przeczytaj

Może cię zainteresować

Dopuszczalne stężenie gazu w domu - kiedy grozi wybuch i... Ergonomiczny i bezpieczny dom - rozwiązania smart home System domofonowy dla budownictwa jedno- i wielorodzinnego...

Dowiedz się więcej

• Jak oszczędzać energię elektryczną? Inteligentne technologie, które dbają o nasz budżet
• Chcę mieć inteligentny dom. Od czego zacząć?
• Dlaczego i w jaki sposób dbać o bezpieczeństwo we własnym domu?
• Jak osiągnąć Idealną temperaturę w mieszkaniu z poziomu smartfona
• Bezpieczny dom z systemami kontroli dostępu - o tym warto wiedzieć!

Zobacz więcej Zobacz mniej

Inteligentny dom - wybieraj zawsze instalację z opcją rozbudowy

Podstawowe cechy każdego dobrego systemu automatyki budynkowej to możliwość niemal dowolnej konfiguracji oraz daleko idącej rozbudowy. Tylko wówczas można go w pełni dopasować do konkretnego domu, potrzeb i upodobań użytkowników. Czy może raczej należałoby napisać użytkowników, bo domowników jest zwykle kilku i każdy ma nieco inne preferencje. Jeżeli zaś chodzi o rozbudowę, to taki układ dobrze jest od samego początku planować jako rozwojowy. Czyli taki, do którego z czasem będziemy dodawać nowe urządzenia i funkcje. Z jednej strony dziś, jeżeli nie mamy jeszcze doświadczenia w korzystaniu z dobrodziejstw automatyki, trudno jest trafnie ocenić, które funkcje będą potrzebne i użyteczne. W związku z tym łatwo jest popaść w przesadę. Wówczas kupujemy rzeczy, które na papierze (w ofercie) wydają się super, zaś ostatecznie niewiele z nich korzystamy. Tu niemal klasycznym przykładem są komunikaty i sterowanie głosowe. Po krótkim czasie wielu użytkowników przestaje z tego korzystać - głos automatu zaczyna ich drażnić, zaś wydawanie poleceń w ten sposób wcale nie jest wygodniejsze i szybsze niż wybranie odpowiednich opcji w programie zainstalowanym na telefonie. Podobnie jest z dużymi wyświetlaczami dotykowymi służącymi do sterowania. Smartfon często z nimi wygrywa, bo jest zawsze pod ręką.

W ostatnich latach możliwości systemów bezprzewodowych bardzo wzrosły, zaś ich ceny wyraźnie spadły. Ich atutem jest łatwość stopniowej rozbudowy, fot. SATEL

Ten sam los spotyka rozbudowane, wielofunkcyjne przyciski zastępujące tradycyjne łączniki oświetleniowe i ściemniacze. Ponadto jest jeszcze kwestia ceny. Przecież każdy taki element w systemie kosztuje, często naprawdę słono. Wydawanie pieniędzy na coś, z czego faktycznie nie korzystamy, z definicji nie ma sensu. Chyba nikt nie ma też nieograniczonego budżetu. Trzeba więc dobrze przemyśleć wydatki i osiągany dzięki nim efekt. Kolejny aspekt związany ściśle z finansami to fakt, że wiele urządzeń, szczególnie tych elektronicznych, z czasem tanieje. Ponadto ich możliwości rosną. Tu dobrym przykładem są chociażby kamery wewnętrzne i zewnętrzne, a także czujki ruchu. Jeżeli system od początku zostanie zbudowany z myślą o opcji stopniowej rozbudowy, to dodawanie co kilka lat nowych sprzętów nie będzie trudne. Tu trzeba jednak zwracać baczną uwagę na to czy firma, której urządzenia wybraliśmy do stworzenia wersji bazowej ma doświadczenie, własny dział techniczny i dba o kompatybilność nowo wprowadzanych urządzeń ze starszymi centralami. Niestety, niemała ich część to wyłącznie importerzy, którzy sprowadzają z Chin gotowe zestawy i akcesoria. Tak jak niedawno powstały, tak i po kilku latach mogą już nie istnieć. Najlepiej, jeżeli nasz inteligentny system ma tzw. budowę modułową. Co oznacza, że na początek możemy kupić dość prostą i tanią wersję bazową. Z czasem zaś ją dość dowolnie rozbudowujemy. Nie tylko dodając nowe czujki lecz całe moduły odpowiedzialne np. za zdalną komunikację z użytkownikiem przez Internet. Odpowiednie moduły umożliwiają także podłączenie większej liczby urządzeń wykonawczych, również takich jak kocioł, klimatyzator, centrala wentylacyjna.

System inteligentnego domu - z centralą lub bez

Instalacje inteligentne występują w dwóch podstawowych typach. Mogą być scentralizowane lub zdecentralizowane (rozproszone). Scentralizowane wyposażone są w moduł główny, będący rodzajem wyspecjalizowanego komputera. Do niego trafiają wszystkie informacje wejściowe – te płynące z czujek, z poszczególnych urządzeń na temat ich stanu, ale również polecenia od użytkowników. Z punktu widzenia logiki działania takiego systemu nie ma przecież zasadniczej różnicy, czy sygnał iż należy podnieść temperaturę w salonie przesłał siedzący na kanapie z telefonem w ręku właściciel domu, czy czujnik temperatury zamontowany na ścianie.

Ostatecznie system przewodowy i radiowy mogą mieć te same funkcje i możliwości działania. Jednak ich wykonanie wiąże się zupełnie innym nakładem pracy, fot. SATEL

Jednostka centralna przetwarza wszystkie zebrane informacje, po czym wydaje odpowiednie polecenia urządzeniom wykonawczym. To również bardzo szeroka grupa - od kotła, przez elektroniczne głowice na grzejnikach, klimatyzatory, centralę wentylacyjną, rolety okienne aż po zraszacze w ogrodzie. Wbrew pozorom związki pomiędzy sygnałami z urządzeń wejściowych (żargonowo wszystkich nazywanych sensorami) oraz działaniem rozmaitych urządzeń wykonawczych (noszących z kolei miano aktorów) mogą być bardzo złożone i bynajmniej nieoczywiste.

Na przykład, jeżeli mamy tzw. stację pogodową z czujnikiem temperatury zewnętrznej, deszczu, nasłonecznienia, siły wiatru to płynący z niej sygnał o tym, że właśnie zaczyna silniej wiać i padać może zarówno spowodować zwinięcie markizy nad tarasem, jak i wyłączenie zaplanowanego podlewania trawnika. Z kolei w systemach zdecentralizowanych (rozproszonych) nie ma centrali. Tam generalnie te same informacje z sensorów trafiają do systemu, lecz bezpośrednio odbiera je każdy z aktorów – kocioł, klimatyzator, rolety itd. To na etapie przetwarzania informacji przez jego własny moduł sterowania zapada decyzja o tym czy podjąć jakieś działanie. Oczywiście, każdy z tych sprzętów również wysyła do systemu informacje o stanie swojej aktywności i z tej informacji korzystają pozostałe. Co do zasady, główną wadą instalacji wyposażonej w centralę sterującą jest fakt, że jej awaria – czyli uszkodzenie jednego elementu – uniemożliwia normalną pracę całego systemu. W przenośni można powiedzieć, że to jak pozbawienie mózgu.

Sterowanie roletami zewnętrznymi może odbywać się drogą radiową. Jednak i tak ich napędy wymagają zasilania sieciowego, fot. SOMFY

Natomiast układ rozproszony nie jest tak wrażliwy na niesprawność pojedynczych elementów, bo pozostałe wciąż działają. Tyle w teorii, bo w praktyce wiele zależy od tego co akurat uległo uszkodzeniu. Jeżeli będzie to np. czujnik temperatury to bez płynących z niego informacji nie będzie w stanie prawidłowo działać ani ogrzewanie, ani klimatyzacja. Jeżeli sterowanie osłonami okiennymi (rolety, markizy) było również sprzężone ze wskazaniami temperatury w pomieszczeniu, to i ta funkcja „zgłupieje”. Ważkim argumentem na rzecz wyboru jednego z tych rozwiązań jest również fakt, że wybór urządzeń przystosowanych do pracy w systemach rozproszonych jest mniejszy. Każde z nich musi być przecież wyposażone w moduł sterowania pracujący w określonym standardzie komunikacji.

Systemy inteligentnego domu - przewodowy czy radiowy?

Jeżeli chodzi o budowę systemu to obok wyboru wariantu z centralą lub bez niej, drugą kluczową decyzją jest zdecydowanie o sposobie komunikacji pomiędzy urządzeniami. Ta może odbywać się:

• przewodowo (kablowo)
• lub radiowo (bezprzewodowo).

Przy czym trzeba podkreślić, że chodzi tu jedynie o metodę przesyłania sygnałów w ramach inteligentnego systemu - pomiędzy włączonymi w niego urządzeniami. Od kabli całkiem i tak nie uciekniemy. O ile czujniki, czyli np. czujki ruchu albo kontaktrony w oknach i drzwiach mogą mieć zasilanie bateryjne to kocioł, klimatyzator, centrala wentylacyjna, rolety zewnętrzne muszą być zasilane prądem z sieci. Ostatecznie w przypadku rolet czasem można tego uniknąć, wybierając wersję z ogniwami słonecznymi i akumulatorem. Przydaje się to w oknach dachowych w remontowanych domach. Jednak o takim zasilaniu klimatyzatora albo kotła możemy zapomnieć. Tu niezbędna moc i pobór energii są po prostu zbyt duże. Można powiedzieć, że to trochę tak jak z czajnikiem elektrycznym - niby jest bezprzewodowy, jednak bez podłączenia podstawy do gniazdka staje się bezużyteczny. O tym ograniczeniu związanym z zasilaniem wszelkich urządzeń trzeba pamiętać zarówno na etapie tworzenia systemu, jak i planowania jego przyszłej rozbudowy. Jeżeli sprzęty mają zapewnione zasilanie to zrobienie bezprzewodowego zasilania nie jest problemem. Dlatego warto przewidzieć zasilanie, chociażby zostawiając zaślepioną puszkę elektryczną, wszędzie tam, gdzie prawdopodobnie dodamy kiedyś urządzenia - rolety zewnętrzne, markizę tarasową, klimatyzatory. Generalnie przyjmuje się, że na system kablowy najlepiej jest zdecydować się w dopiero powstającym domu, w którym przewody można ułożyć na surowych ścianach, aby potem pokryć je tynkiem. Instalacje elektryczna oraz inteligentna powstają więc w tym samym czasie, co ułatwia zapewnienie zasilania.

Zbieranie informacji, np. sygnałów z czujek ruchu, a następnie adekwatna reakcja na sytuację to ogólna zasada działania każdego systemu automatyki. Może za to odpowiadać centrala lub decyzję „podejmuje” niezależnie każde z podłączonych urządzeń, fot. SATEL

Natomiast systemy bezprzewodowe preferowane są w budynkach istniejących, gdyż nie trzeba się martwić o ukrycie kabli sygnałowych. Wprawdzie np. czujki bezprzewodowe są droższe od kablowych, jeżeli jednak uwzględnimy koszt dodatkowej pracy i bałagan związany z wycinaniem bruzd w tynku, układaniem w nich przewodów i zaszpachlowywaniem bruzd to wygra jednak wersja bez kabli. Z oczywistych względów wariant bezprzewodowy jest też najwygodniejszy w przypadku rozbudowy systemu. Na szczęście w przypadku solidnych producentów elementy przewodowe i bezprzewodowe można łączyć w jednym systemie. W praktyce to właśnie takie hybrydy są w wielu przypadkach optymalnym rozwiązaniem. W szczególności dotyczy to rozbudowy, ale i w nowym domu wariant bez kabli ma istotne zalety. Umożliwia chociażby zmianę lokalizacji czujnika ruchu czy nawet łącznika uruchamiającego oświetlenie. Zaś gdy nie jesteśmy jeszcze do końca pewni jakie i gdzie ustawimy meble to nieocenione zalety. Nie ma też powodu zbytnio obawiać się zaniku sygnału bezprzewodowego. Wprawdzie rzeczywiście mocno tłumią go np. grube mury, żelbetowe stropy, a nawet metalizowana folia paroizolacyjna (pokryta warstwą aluminium), jednak dobrej jakości produkty w większości domów jednorodzinnych, a więc na stosunkowo małych przestrzeniach będą działać prawidłowo. Jeżeli zaś tłumienie sygnału rzeczywiście jest nadmierne, to można dodać w wybranych miejscach w domu urządzenie (repeater) przechwytujące, wzmacniające i przekazujące dalej sygnał.