De smarta byggnaderna kommer på allvar

Redan på 1990-talet talades det om smarta hem, tänkande kylskåp och möjligheten att slå på kaffebryggaren från datorn. Sedan sprack den berömda IT-bubblan och projekt lades på is. Men nu är det dags igen menar många. Analysföretaget Gartner identifierade att uppkopplade saker, det vill säga uppkopplade maskiner, processer och fastigheter blir en av de 10 hetaste teknikområdena under 2012. Fenomenet kallas M2M, sakernas internet eller Internet of Things, förkortat IoT.

IoT kommer att ha inverkan på de flesta människors liv de kommande åren, sensorer som detekterar och kommunicerar förändringar byggs in i produkter och implementeras på allt fler platser. Att dessa sensorer skall anslutas till Internet, eller det utökade Internet, The Internet of Things, är underförstått. Men ett problem som branschen brottas med är att det finns en uppsjö olika standarder som inte förstå varandra.

De smarta byggnaderna kommer på allvar
En av de marknader som i Sverige verkligen skulle kunna dra nytta av IoT, är fastighetsautomation. Ett varierat klimat och höga uppvärmningskostnader betyder att det finns pengar att spara på fastighetsautomation. De flesta automationssystem som installeras i fastigheter idag styrs och övervakas från en websida, ett program eller en app. Vissa fastigheter kopplas upp via fiberanslutning eller bredband, medan andra ansluts via mobilnäten. Ett exempel är styrsystemet CC Kyrka som har vunnit flera miljöpris.  Systemet ger församlingar möjlighet att göra förändringar i inomhusklimatet i sina fastigheter. – I kyrkans värld är det mobildata som gäller eftersom det sällan finns fasta bredbandslösningar i gamla fastigheter, säger Jan Lindberg,  vd för JEFF Electronics som utvecklat systemet.

+Ulf Seijmer

Kabel ingen lösning
I nybyggda bostäder är kabelbaserade system dominerande och här finns olika standarder för kommunikation i systemet. En av dessa är KNX (Konnex) en internationell, öppen kommunikationsstandard. Men att dra kabel i befintliga byggnader kan vara både kostsamt och komplicerat. Det är här trådlös kommunikation borde vara ett naturligt val, den stora mängden standarder gör att det ännu inte fått en bred genomslagskraft. Utmaningarna ligger i att hitta en standard som antas av många tillverkare, som möjligör konstruktion av stömsnåla enheter, som täcker tillräckliga ytor och har säker kommunikation och en attraktiv prislapp.

En av de ledande trådlösa teknikerna inom smarta hem är Z-Wave som kommunicerar på 868 MHz. Över 160 tillverkare sägs använda Z-Wave i sina produkter, men standarden är inte öppen utan ägs av Sigma Designs. Z-Wave använder meshteknik vilket gör att uteffekten för varje enhet kan minimeras, något som spar energi. Z-Wave kan inte kommunicera med omvärlden utan en dedikerad Gateway, IP-kommunikation stöds endast via en speciell Gateway.

De standarder som har störst sannolikhet att lyckas i framtiden bygger på IP-kommunikation och kan lätt sammakopplas med internet. En sådan teknik är 6LoWPAN, som står för  IPv6 over Low power Wireless Personal Area Networks. Med denna standard kan varje sensor ha en egen IP-adress vilket gör dem till en del av internet. 6LoWPAN bygger på radiostandarden 802.15.4 vilket betyder att det behövs en gateway (kallad EDGE router) där tekniken skall användas.

Öppen radiostandard ger möjligheter
En möjlighet är att använda väletablerad teknik som tillexempel wlan/wifi, en teknik med gott om accesspunkter och hotspots spridda över hela världen. Wifi har fördelen att det är en teknik som har bra spridning och den hanterar IP-trafik. Wifi erbjuder hög säkerhet och de höga tillverkningsvolymerna minskar systemens kostnad. En annan fördel med wifi är att mobila enheter som surfplattor, smart phones och datorer direkt kan kommunicera med enheterna. Kritiken mot wifi har varit strömförbrukningen, men idag finns det wifimoduler som kan leverera två temperaturvärden per minut i två år strömförsörjda av två AA-batterier. En produkt som bygger på wifiteknik är Nest, en självlärande termostat som går att nå över internet och via en app. Termostaten är adaptiv och lär sig beteendet hos användaren, samtidigt som den går att nå på distans för att med full kontroll styra klimatet på platsen där den är installerad.

Framtidens mobilnät får wifistöd
För att lastbalansera mobilnäten kommer mer och mer trafik att styras över till wifi via trådlösa nätverk i hem, flerfamiljshus, köpcentrum och arbetsplatser. Detta gör att inomhustäckningen för wifi kommer att byggas ut dramatiskt på många platser inom en nära framtid. Detta är något som ytterligare talar för att standarden borde vara en given hit i framtida automationssystem.

Utmaningar med trådlösa sensorer:

  1. givarens pris måste vara överkomligt
  2. givaren måste kunna strömförsörjas med batterier som lätt kan bytas av användaren
  3. kommunikationen med givarna måste vara tillförlitlig

Artikeln publiceras i ett kortare format i SKEF News nr 4 2012

+Ulf Seijmer

Spara 49 900 kr på egen radonsanering

Ett off topicinlägg? Nja egentligen inte. Det här är ju min privata blogg som jag skriver på min fritid. Måhända har mest rymts jobbrelaterade saker men här kommer ett off-marknadsföring-topic-inlägg.

Gjorde en radonmätning förra vintern. Nedslående resultat. Nära 400 bq/m3 med ett gränsvärde på 200 bq/m3. Tog kontakt med en radonkonsult som kom och hummade, skakade på huvudet och kliade sig i skägget. Radonet kommer från marken och rullstensåsen huset är byggt på, så långt var vi överens. De bästa åtgärderna var smalrörsmetoden i kombination med utsugsfläktar tyckte han. Värt att prova sa han. Dyrt, fult och utrymmeskrävande och minst 50 000 utan garantier om bättre inneluft löd domen. Nedslående, jag ringde en annan gubbe. Vi var överens om att rent teoretiskt så handlar framgången till att förbättra inomhusluften primärt om att skapa ett undertryck under huset. Det är detsamma som smalrörsmetoden och radonsugar gör. Han rekommenderade att jag började med två fläktar som borde ta de 2/3 av huset som har torpargrund. Omkring 20 000 skulle det kosta. För två fläktar? Varför inte testa själv. Som utgångspunkt kan man göra korttidsmätningar à 600 kr per mätningstillfälle och däremellan ändra förutsättningarna. Man kan mäta många gånger för 20 000 kr…

Jag satte igen alla gluggar utom två i grunden där två utsugsfläktar modell större placerades. På det sättet blir grunden relativt tät för att skapa ett undertryck. När det återigen gick att mäta radonet (eldningssäsongen började) så testade vi först en mätning utan fläktar för att ta ett referensvärde på det nyisolerade huset. Ett värde på över 500 bq/m3 med en korttidsmätning kändes minst sagt nedslående. Ett ännu högre värde…

Vi beställde ett nytt mätningskit och började vår senaste mätning en vecka innan jul med fläktarna på för fullt. I tre veckors tid firade vi jul med kyla utomhus, fläktar på full fart och med en viss stöttning av ventilationen med att badrumsfläktarna fick gå litet extra. Efter avslutad mätning skickade vi in dosorna och fick tillbaka mätresultatet idag. 80 bq/m3 på nedervåningen och 160 bq/m3 på övervåningen. Kostnaden för denna åtgärd: 100 kr för en  stos för anslutning av den ena fläkten. Resten av hårdvaran (2 st kanalfläktar) hade jag liggande. Hade jag inte haft det hade kostnaden landat på runt 2 500 kr för fläktarna.

Ett annat sätt att lösa det hade varit med en radonbrunn för 19 000 kr + installation (3-4 m djupt hål måste grävas). Nackdelen nu är att jag till viss del fläktar ut uppvärmd luft och det är ett problem jag måste ta i tu med. Å andra sidan har jag ett överdimensionerat fläktsystem eftersom gränsvärde för närvarande är 200 bq/m3, jag borde alltså kunna sänka ventilationen något. För att inte behöva köra systemet för jämnan så räknar jag med att implementera en timerstyrd, trådlös styrning av fläktarna i mitt hemautomationssystem så att de slås på ett par timmar innan vi anländer hem under eldningssäsongen.