Venkovní teplota i obsazenost budovy. Vědci z ČVUT vyvinuli systém, který z těchto údajů počítá, jak bude potřeba topit
Vědci z ČVUT přišli na metodu, která za sedm let v jedné z jejich budov ušetřila na nákladech za vytápění 5,6 milionu korun. Na rozdíl od běžných způsobů termoregulace nová metoda hledí do budoucnosti. Matematické propočty berou v potaz předpověď počasí, obsazenost budovy nebo proměnlivou cenu energií.
Při dopoledních 20 stupních bude foukat mírný vítr a většina kanceláří bude plně obsazena lidmi. Systém, který testují vědci z Českého vysokého učení technického, na základě takové informace umí vypočítat, jak moc bude v budově potřeba topit. Tím šetří nemalé částky za energie.
Jako první v Evropě začal výzkumný tým novou metodu ověřovat v roce 2010 v jedné z budov své domovské Fakulty elektrotechnické v pražských Dejvicích. A letos v červenci spočítal, že za sedm let ušetřil 5,6 milionu korun. To znamená průměrnou úsporu ve výši 18 procent za jednu za topnou sezonu.
Vedoucí katedry řídicí techniky FEL ČVUT Michael Šebek popisuje, že správa dejvické budovy se dříve snažila šetřit tím, že na sobotu a neděli vypínala topení. „Naše metoda ho zdánlivě zbytečně nechávala puštěné i přes víkend. Ukázalo se, že tím šetří hodně peněz, protože se to v pondělí ráno nemusí zase celé roztápět,“ uvedl Šebek.
České články na téma takzvaného prediktivního řízení jsou hojně citované v mezinárodní akademické sféře. Kromě několika dalších budov v okolí Prahy už metodu vyzkoušeli například v Belgii či v knihovně americké univerzity v Berkeley. Komerčně ji dále rozvíjí firmy Feramat Cybernetics a Energocentrum Plus. Postup stojí především na špičkových matematických výpočtech, které provádí speciální software. Jeho včlenění do stávajícího systému vytápění v budově není komplikované. Oproti běžným způsobům termoregulace je ale tato metoda sofistikovanější.
„Klasický termostat jen změří aktuální teplotu v místnosti, podívá se na požadovanou teplotu a podle toho začne víc topit, případně ubere. Naše metoda hledí dopředu,“ říká doktorandka Eva Žáčeková.
Ve složitém matematickém výpočtu má své místo venkovní teplota, intenzita slunečního záření a větru, obsazenost budovy i proměnlivá cena energie. Metoda nezohledňuje jen aktuální údaje, ale i hodnoty předpovídané pro příští dva dny.
„Vypadá to poměrně naivně, když stejně nevíme, jaká bude budoucnost. S tím si ale metoda poradí tak, že na konci toho složitého výpočtu provede jen jeden krok. Pak na to, co vypočítala, zapomene a začne počítat znovu,“ popisuje Šebek. Přepočet probíhá každou půlhodinu, aby systém podchytil dlouhodobější jevy.
„Pokud budeme například vědět, že bude hodinu zima a pak se zase oteplí, tak si řekneme, že na tu hodinu nemá smysl topit,“ doplňuje Žáčeková, která pracuje na zdokonalování prediktivního regulátoru.
V současnosti výpočty upravují otevření ventilů s ohledem na to, aby voda protékající trubkami měla co nejnižší teplotu.
„Pokoušíme se naformulovat úlohu tak, abychom počítači řekli: Minimalizuj množství peněz, které utrácíš za topení. Tím bychom mohli ušetřit dalších pět šest procent,“ říká Žáčeková. Do budoucna by si představovala také uživatelsky přátelštější formu. „Kdyby se nám to podařilo dostat do krabičky, kterou si jen nalepíte na stěnu, bylo by to fajn,“ podotýká. Zatím se podle ní metoda hodí především pro kancelářské komplexy. Dá se ale předpokládat, že časem metodu uvítají i domácnosti. K tomu se navíc rozvíjejí takzvané chytré sítě. „Až budete mít na střeše solární panely a budete si dobíjet auto, tak na to, aby to fungovalo optimálně, bude nutné mít nějakou pokročilou metodu i doma,“ myslí si Žáčeková.
Prediktivní řízení nachází uplatnění i v automobilkách. Lze díky němu snižovat spotřebu paliva, pomáhá i s parkováním. „I většina aut bez řidiče je založená na predikci. Není to přesně takové prediktivní řízení, jaké využíváme my, ale myšlenka je stejná,“ doplňuje Žáčeková.
Zdroj: iHned.cz