Měření a regulace (MaR) ve stavebnictví: Kdo je zpracovává a proč jsou nezbytné?

Vzhledem k důrazu, který je kladen na úspory energií, se stávají systémy měření a regulace (MaR) nezbytnou součástí všech technologických zařízení budov. Tyto systémy zajišťují efektivní provoz, úsporu energie a minimalizaci rizika poruch.

Komplexní řešení MaR systémů

Tým našich odborníků vám zajistí komplexní dodávku celého systému měření a regulace. Nabízíme komplexní řešení v oblasti MaR - od návrhu a instalace až po správu a optimalizaci vašich zařízení pro maximální efektivitu a úsporu energie.

Proces práce a technologie

• Poptávka: Zašlete nám poptávku a my se Vám ozveme co nejdříve.
• Zaměření: Provedeme technické zaměření a průzkum prostor.
• Řešení na míru: Vytvoříme cenovou nabídku a optimální řešení dle Vašich potřeb.
• Montáž: Systém namontujeme, uvedeme do provozu a provedeme zaškolení.
• Servis: Poskytujeme pravidelnou údržbu a podporu pro dlouhodobou spolehlivost systému.

Používáme pokročilé systémy a technologie pro měření a regulaci, které zahrnují přesné monitorování, automatizované řízení a optimalizaci výkonu zařízení. Díky těmto nástrojům zajišťujeme efektivní provoz, úsporu energie a minimalizaci rizika poruch. Každý systém má svá specifika, proto provádíme individuální analýzu a navrhujeme řešení na míru.

Naši odborníci zajistí, že Vaše zařízení bude fungovat spolehlivě, ekonomicky a v souladu s nejnovějšími standardy. Naše systémy měření a regulace nabízíme pro širokou škálu objektů - od rodinných domů a kancelářských budov po sklady a průmyslové provozy. Navrhujeme řešení, která splňují specifické požadavky každého typu zařízení, ať už jde o úsporu energie, spolehlivý provoz nebo dlouhodobou efektivitu.

Výhody MaR systémů

• Úspora energie: Efektivní řízení systémů přispívá k nižší spotřebě energie.
• Zvýšení spolehlivosti: Pravidelné měření a regulace zajišťují stabilní provoz a minimalizují výpadky.
• Dlouhodobá optimalizace: Přizpůsobení systému aktuálním požadavkům a provozním podmínkám.

Vývoj a vizualizace softwaru

V průběhu řešení celého projektu dbáme na komunikaci s budoucími uživateli systému a technologie a přizpůsobujeme vývoj řídicího a dispečerského softwaru jeho požadavkům. Vývoj software probíhá v týmu zkušených programátorů, kteří patří mezi autorizované pracovníky s certifikací přímo od výrobce řídicích systémů. Při práci se opíráme o dlouholeté zkušenosti s řízením technických a technologických procesů v oboru vytápění, vzduchotechniky a klimatizace (VZT). Naši odborníci jsou připraveni vám vytvořit na míru vizualizaci vaší technologie pro vzdálené monitorování a řízení.

Čtěte také: Zakládání staveb: Nové normy a technologie

Můžete využít klasického řešení na jedno dispečerské stanoviště případně variantně virtuálního dispečinku, který bude umístěn na našem, či případně vašem podnikovém serveru. K výhodám virtuálního dispečinku patří především přístup k technologii odkudkoliv z internetu.

Služba MaR (Monitoring, Analýza a Regulace) zahrnuje sledování, vyhodnocování a optimalizaci výkonu různých zařízení nebo systémů. Jejím cílem je zajistit efektivní provoz, úsporu energie a minimalizaci poruch. Monitoring sleduje výkon zařízení v reálném čase, analýza vyhodnocuje shromážděná data a regulace upravuje nastavení systému pro dosažení optimálního výsledku. Tato služba je často využívána v průmyslových, energetických nebo vytápěcích systémech.

Ano, v rámci našich pokročilých řešení MaR nabízíme možnost vzdáleného monitoringu a správy systémů, což zajišťuje efektivní detekci problémů a nepřetržitý dohled nad výkonem zařízení, čímž umožňuje rychlou reakci na jakékoli odchylky a optimalizaci provozu. Ano, služba MaR je vhodná i pro domácnosti. Pomáhá optimalizovat výkon topných a chladicích systémů, monitorovat spotřebu energie a zajišťovat efektivní provoz domácích zařízení. Systémy MaR mohou přispět k úspoře energie, zajištění komfortu a prodloužení životnosti zařízení, což je ideální pro moderní domácnosti, které chtějí mít pod kontrolou své spotřeby a udržovat nízké náklady na provoz.

Kybernetická bezpečnost v systémech MaR

Kybernetická bezpečnost hraje v systémech řízení budov čím dál větší roli. Bohužel je obvykle řešena až při implementaci, kdy se potkávají konečný zákazník (provozovatel) a dodavatel řídicího systému. Základní bezpečnostní vlastnosti by však měly být definovány již ve fázi projekční, nejpozději v realizačním projektu.

Legislativní požadavky a normy

Projektanti se většinou vymlouvají na to, že nemají partnera, s nímž by tyto požadavky řešili - stavební firmu to nezajímá a provozovatel (nebo jeho odpovědný pracovník) ještě není znám. To ale neznamená, že projektant by si neměl být bezpečnostních aspektů vědom a že by je neměl aspoň v nějaké základní podobě v projektu sám od sebe zohlednit.

Čtěte také: Zjistěte vše o suchých stavbách

Jako první narazíme na ČSN ISO/IEC 27001 a navazující, Informační technologie - Bezpečnostní techniky - Systémy řízení bezpečnosti informací. Tato skupina norem ale pojednává spíše o organizaci procesů a hodnocení opatření, pro projektování v ní mnoho nenajdeme. Zajímavější je ČSN EN IEC 62443, která v části 3-3 definuje bezpečnostní úrovně (Security Levels, SL) a požadavky na ně. Při podrobnějším průzkumu zjistíme, že prakticky žádný řídicí systém budov sám o sobě (nemluvíme zde o průmyslových systémech!), dostupný na trhu, nenabízí ani vlastnosti požadované základní úrovní SL 1.

Zabezpečení periferních zařízení a rozvaděčů

Periferní zařízení, jako jsou čidla, ventily, pohony klapek a další komponenty řídicího systému, lze obvykle chránit pouze „polohou“. Prvky by měly být umístěny tak, aby se minimalizoval možný cizí zásah nebo poškození. U periferií instalovaných ve strojovnách problém nenastane, horší je to s pokojovými ovladači ve veřejně přístupných prostorech (chodby, kanceláře) nebo dokonce s venkovními čidly namontovanými na fasádě.

Při poškození pokojového čidla, ovladače nebo termostatu je naštěstí postižena pouze jedna místnost či zóna a ztráta komunikace nebo přerušení signálu by se měly objevit na centrále jako alarm. Poškození venkovního čidla může již mít zásadní vliv na chování otopného systému, proto by vybočení signálu (způsobené přerušeným vedením či zkratem) mimo rozumné meze mělo být nejen hlášeno jako alarm, ale také ošetřeno v programu, například zapsáním „bezpečné“ hodnoty.

Rozvaděče umístěné ve veřejně přístupných prostorech by měly být zamykatelné (klíčem, ne jen standardní kličkou) a jejich čelní panely by měly obsahovat minimum ovládacích prvků.

Zabezpečení sběrnic a PLC

Mezi periferní zařízení se někdy počítají i sběrnice se zónovými regulátory. Zkrat sběrnice vyřadí z provozu celou linku, rozpojení znamená ztrátu komunikace pro část sběrnice za poruchou. Rozpojení však může vyřadit z provozu celou linku, pokud je sběrnice citlivá na chybějící ukončení zakončovacím členem nebo odporem (např. u sběrnic LON či RS485). Při projektování se proto snažíme připojit zařízení mimo rozvaděč na samostatný komunikační port (u markMX nejčastěji COM4) a I/O moduly, umístěné v rozvaděči, na druhou linku (COM3).

Čtěte také: Jak se změnila pravidla požární bezpečnosti staveb

Zde již je situace kritičtější, protože procesní podstanice (PLC) mají rozhraní Ethernet a jsou tedy připojeny do technologické sítě nebo vnitřní sítě budovy, což bývá nejčastější cesta, kterou je veden útok. Zároveň obsahují řídicí algoritmy, jejichž poškození nebo napadení má zásadní vliv na funkci budovy, včetně fyzických dopadů - řízení motorů, klapek, ventilů atd. a zejména navazujících technologií. Zároveň ale můžeme pro zabezpečení použít organizační pravidla i technické prostředky, které známe z IT prostředí, což nám zjednodušuje práci.

PLC jsou připojena v samostatné (technologické) síti, která je považována za „chráněnou“, a bezpečnost se řeší pouze v místě, kde tato technologická síť vstupuje do intranetu, resp. do internetu. Technologická síť je od okolního světa oddělena routerem, ideálně pak bezpečnostním routerem. Tento přístup umožňuje do sítě připojit i zařízení, která mají zabezpečení velmi slabé nebo žádné. Jde zejména o vzduchotechniky s autonomní regulací, různé převodníky „XY na Ethernet“, čidla, frekvenční měniče a podobně. Zároveň to znamená, že celá technologická síť by měla být fyzicky zabezpečena proti připojování cizích zařízení a dalším útokům, tedy veškeré aktivní prvky by měly být pod zámkem, infrastruktura (kabely, patch panely...) pokud možno oddělená od ostatních IT zařízení a podobně.

PLC jsou součástí intranetu a mohou sdílet i stejnou logickou síť jako další zařízení, která nejsou součástí MaR (např. tiskárny, klientské stanice, servery, routery). Bezpečnost je tedy nutné řešit „na patě“ každého PLC, resp. zařízení MaR se síťovou komunikací. To může být někdy problém, protože jednodušší komponenty nemají pro tuto úlohu dostatečný výpočetní výkon nebo jejich komunikační protokoly zabezpečení ani dobře neumožňují (např. Modbus TCP).

Závady při koexistenci IT zařízení zákazníka a komponenty MaR: Několikrát jsme se setkali se závadami, kdy PLC „náhodně“ zamrzalo, vypadávala komunikace mezi PLC navzájem a podobně. Příčinou byl například zapnutý spanning tree protokol na switchích zákazníka, který zřejmě ethernetové rozhraní v PLC neumělo dobře zpracovat. Diagnostika je složitá, protože k poruše dochází jen občas.

Komunikace s provozovatelem

Z projekčního hlediska by bylo nejlepší kontaktovat budoucího provozovatele, zjistit jeho přístup k otázkám propojování technologické sítě s intranetem a podmínky zohlednit v technické zprávě, případně v topologii řídicího systému. U některých projektů je to naprosto zásadní krok. Typicky jde o řetězce poboček (obchody, banky) s vlastní IT infrastrukturou a IT oddělením, které se řídí pravidly nadnárodního vlastníka. V těchto případech je domluva sice zdlouhavá, ale pracujeme s kompetentním partnerem, s nímž máme společný zájem.

IT infrastruktura (zásuvky, kabeláž, patch panely, racky, aktivní prvky atd.) je dodávána a spravována zákazníkem. Pro nás to znamená, že musíme jen vyspecifikovat potřebný počet a umístění přípojných míst (síťových zásuvek). Zařízení, připojená v síti, mají IP adresy přidělované protokolem DHCP, ne pevně nastavené. IT technik určí, že DHCP server přiděluje IP adresy podle MAC adres zařízení (ty jsou neměnné - z výroby vázané na konkrétní kus hardwaru). Switche si tak mohou hlídat, co je připojeno do které zásuvky, a pokud v síti dojde ke změně hardwaru, je vysláno bezpečnostní upozornění.

Problém může nastat ve chvíli, kdy PLC pro poruchu vyměníme: po připojení do sítě mu bude přiřazena jiná IP adresa nebo síť připojení zcela odmítne. Pravidla pro komunikaci mezi sítěmi (tzv. otevřené porty) se periodicky revidují a promazávají, aby v systému nebyly staré, nepoužívané záznamy, které představují bezpečnostní riziko. Někdy se stane, že do firmy přijde nový síťař, který postupuje tak, že všechny záznamy smaže a čeká, kdo se ozve; nutná pravidla pak definuje znovu. Odchozí komunikace je omezená nebo zcela zablokovaná.

To může postihnout cloudové služby, které se u dodavatelů řídicích systémů těší stále větší oblibě. Pokud je tedy v projektu uvažován přenos dat do vzdálené databáze (např. Merbon ContPort, různé servisní a diagnostické služby, proxy služby pro dálkový přístup bez příchozích spojení do sítě), musíme předem prověřit, jestli vůbec bude taková služba realizovatelná. Možná se podaří domluvit omezení odchozích spojení pouze na konkrétní IP adresu, pak je ale nutné hlídat její případnou změnu (například při přechodu hostování služby k jinému poskytovateli) a včas IT oddělení zákazníka informovat, aby mohlo pravidla aktualizovat. Příchozí komunikace je zcela zablokovaná. To by nás nemělo překvapit, jde o jedno ze základních bezpečnostních opatření.

Pro servisní přístup se často používá VPN, kterou považujeme za vysoce bezpečný prostředek vzdálené správy. Platí to ale jen v případě dodržování dalších bezpečnostních pravidel, jako je neukládání hesla v čitelné formě na vzdáleném počítači, pravidelná obměna hesel a certifikátů, přístup pouze z definovaných IP adres atd. Zde jde ale již o provozní opatření, v projektu stačí po dohodě s provozovatelem zmínit, že servisní přístup bude mít tuto formu a podmínky jsou již na dohodě mezi provozovatelem a dodavatelem MaR.

Do sítě není možné připojovat jakákoli další zařízení s internetovou konektivitou (GPRS/LTE routery apod.). Šlo by o hrubé porušení bezpečnostních pravidel a pachatel by pocítil nevoli správců sítě se všemi důsledky. Přístupové údaje pak sdělí dodavateli MaR, aby odesílání alarmů mohlo být nastaveno. Příslušná centrála nebo PLC zároveň musí mít přístup na internet. Tyto požadavky je opět vhodné mít v technické zprávě projektu, dodavatel MaR je pak do jisté míry chráněn.

Dokumentace skutečného provedení a stavební povolení

Nový stavební zákon to řeší v § 157. Pro stavební povolení musela a musí být autorizace projektanta, protože se jedná o projektovou dokumentaci. Dokumentace skutečného provedení nebyla a není dokumentací projektovou, tudíž ji nemusí zpracovávat projektant.

Změny v legislativě

Do konce června 2024 se u drobných a jednoduchých staveb (definovaných dle přílohy č.1 a č.2 nového stavebního zákona - dále jen NSZ) postupuje dle dosavadních (byť zrušených) předpisů. Od července vstoupí v platnost nové předpisy a k tomu je potřeba říct, že NSZ ani nová vyhláška o dokumentaci již neuvádí termín DSPS (Dokumentace skutečného provedení stavby).

Nově je to podle §156 odst.(2) NSZ pasport stavby. Pasport stavby nemusí dle NSZ zpracovávat projektant, ale zde je nutné upozornit na to, že projektantem se rozumí dle §14b) NSZ pouze autorizovaná osoba, z toho plyne, že pasport stavby nemusí zpracovat autorizovaná osoba, ale neznamená to, že jej může zpracovat kdekdo. Zmiňovaný §156 odst.(2) NSZ říká, že kromě projektanta, tedy autorizované osoby, může pasport stavby zpracovat též osoba, která má vysokoškolské vzdělání stavebního nebo architektonického směru anebo střední vzdělání stavebního směru s maturitní zkouškou a alespoň 3 roky praxe v projektování staveb. Takže každopádně stavař.

A obdobně to platí i pro dokumentaci jednoduchých staveb uvedených v odstavci 1 písm. c) a e) až p) a odstavci 2 přílohy č. 2 NSZ. Z výše uvedeného plyne, že není projektant jako projektant.

Kvalifikace pro tvorbu dokumentace

Pokud tam není nutnost ČKAIT razítko, tak může to dělat kdokoliv, někdo s platnou Vyhl.194/2022. Tj. v elektrooboru. Jinak je to živnost volná! Není na nic vázaná. Rozlišujme prosím mezi projektováním a dokumentováním.

Osobně to vnímám tak, že je ve finále jedno kdo skutečný stav el. zařízení zdokumentuje, pokud budou dodržena jasně nastavená pravidla. Mnohem důležitější než autorizace, je vůbec samotný vznik dokumentace skutečného stavu. Pokud to necháme pouze na autorizovaných osobách, bude náprava trvat desítky let (je jich nedostatek) a nebude možné "legálně" provádět revizní činnost na mnoha el. zařízeních.

S tímto: Osobně to vnímám tak, že je ve finále jedno kdo skutečný stav el. zařízení zdokumentuje, pokud budou dodržena jasně nastavená pravidla. Mnohem důležitější než autorizace, je vůbec samotný vznik dokumentace skutečného stavu. naprosto souhlasím! A navíc nevím o žádném požadavku, na základě kterého by měl RT posuzovat kvalifikaci autora dokumentace.

Revizní technik elektro zajímající se o dílčí dokumentaci elektro studny, ji samozřejmě nebude zpracovávat architekt nebo stavař, ale osoba znalá a odborně způsobilá, což může být jenom někdo z profese elektro. A co vodovodní trubky, ventily, vodoměry... To taky hodíme na architekta nebo stavaře? Tohle ani stará, ani nová legislativa neřeší a mně osobně to nevadí. Mně vadí, když někdo zarputile a bez argumentů tvrdí, že dokumentaci skutečného stavu elektro musí provést jen a pouze projektant. Z toho by totiž pak vyplula v případě stavby samozřejmá povinnost autorizace tohoto projektanta.

Dokumentaci pro provedení stavby musí udělat projektant, viz v podmínkách ČR § 157, odst. 1) písm d) zákona 283/2021 Sb. Mně osobně ta legislativní konstrukce přijde logická a srozumitelná. Co se má nově navrhnout (nyní neexistuje a musí se nově vytvořit) je státem hlídáno požadavkem na kvalifikaci projektanta, který má odpovědnost za vznik nového řešení. Co už existuje a je to dané a má se provést jen dokumentace tohoto stavu, tak na tom už není co vylepšit nebo zkazit. To prostě už je. Sémantická aktivita nula, pouze nutnost ovládnutí syntaxe a to snad stát hlídat nemusí. Samozřejmě se tím nevylučuje, aby se projektová dokumentace mohla shledat jako vyhovující dokumentace skutečného provedení a pro ten účel ji pak použít.

Význam kvalifikace a praxe

Už nyní funguje praxe, kdy stávající projektant připravuje podklady (rozuměj projekt) a protože nemá a bohužel díky přísným pravidlům ani nemůže mít autorizaci, nechává sví díla autorizovat někým jiným, často i osobou která elektru vůbec nerozumí. To není nic proti konkrétní autorizované osobě. Elektro část je prostě samostatnou disciplínou a ne každý to prostě umí a zná.

Je velká škoda že mnozí projektující kolegové nemají kvůli svému vzdělání možnost stát se autorizovanou osobou. To prostě bez ohledu na to, že projektují dlouhá léta a jejich práce je špičková. Vím o mnoha kteří požádali o vyjímku ze vzdělání, ale nikoho nezajímalo co umí, nemuseli svou práci a znalosti "obhajovat" před nikým. Pokud je mi známo, tak z mého okolí se všem žádosti na vyjímku vrátily s výsledkem - NE - bez udání dalších důvodů a možností. Takto se připravujeme (nebo jim velmi komplikujeme činnost) o zkušené odborníky kvůli několika "dědkům" sedícím na výnosné židli. Nejsem sám komu ČKAIT připomíná spíše tak trochu sektu.

Dálkový monitoring a správa

U převodníků, terminálů atd. Akce se nesmí dostat do stavu, kdy nasmlouvanou, prodanou a zaplacenou funkci není možné aktivovat a předat zákazníkovi. Dodavatel pak není schopen zařízení předat a odběratel má výborný důvod k zadržování plateb („to jste si měli zjistit / domluvit předem“).

Cloudové řešení a provozní náklady

Zde najdeme obslužné počítače - klientské stanice SCADA, servery pro ukládání dat, webové servery pro vizualizaci atd. Jedná se vesměs o hardware na bázi osobních počítačů. Základní ochrana spočívá v rozumně nastavené uživatelské politice a pravidelné údržbě. Největší riziko je obvykle na straně uživatele, zde pomůže snad jen provozní předpis, důkladné školení a hrozba sankcí. Co se týče zálohování, není ho nikdy dost, ale v zálohách musíme udržovat pořádek, aby disk nebyl plný adresářů s názvy „poslední verze“, „nemazat“, „staré“, „záloha_nechodí“ atd. To je ale již spíše problém provozu a servisu.

Projektant by měl po domluvě s dodavatelem MaR vyspecifikovat PC s potřebnými hardwarovými parametry (zejména velikost paměti RAM a disku) a určit umístění hardwaru. Je chyba, když počítač s databází uložených hodnot desetiletého provozu systému s několika tisíci datových bodů najdeme zaprášený někde pod stolem.

Některé služby jsou dnes již zcela virtualizovány. Znamená to, že pro jejich chod potřebujeme využívat zdroje (PC, úložiště), o jejichž fyzickém umístění nic nevíme a na něž přistupujeme výhradně pomocí sítě Internet. Jde o ukládání historických dat, portály pro servis a diagnostiku, webové portály pro obsluhu na dálku atd. Souvisejí s tím i provozní náklady cloudového řešení. Ty mají sice málo společného s bezpečností, ale jelikož se tento problém objevuje čím dál častěji, považuji za nutné je v projektu aspoň zmínit.

Ve výkazu výměr by projektant měl uvést jednak jednorázové náklady na instalaci, jednak měsíční nebo roční náklady na provoz služby. Pokud je v zadání výslovně specifikováno nějaké období, po které má být služba zaručena, uvedeme tyto náklady jako samostatnou položku (např. „přístup na webový portál MyCloudAccess pro 1000 datových bodů po dobu dvou let“).

Zabezpečení pomocí certifikátů

Velmi zajímavá situace nastane, když jsou pro komunikaci použity bezpečnostní certifikáty a klíče. Tyto prostředky mají omezenou platnost. Doménové certifikáty (používané např. pro zabezpečený přístup, bez kterého dnes již některé prohlížeče odmítají zobrazit data z webového serveru) například nelze vydávat na delší období než 27 měsíců.

V praxi to znamená, že těsně po skončení záruky může vizualizace nebo výměna dat mezi PLC přestat fungovat. Zákazník buď musí předem vědět, že je nutné certifikáty obnovit, a obnovu si objedná, nebo musí mít uzavřenou servisní smlouvu s dodavatelem systému. Existují sice systémy pro automatickou aktualizaci certifikátů, ale i ty je nutné spravovat. Vzniká tak nový obchodní model, v němž může mít zákazník pocit, že se stává jakýmsi rukojmím odsouzeným k trvalým platbám. Je potřeba mu vysvětlit, že jde o nutnou údržbu, vyplývající z principů zabezpečení.

Technologie se rychle mění a pokud chceme, abychom i v budoucnu byli schopni odvádět kvalitní projekční práci, musíme si udržet odbornou kompetenci.

Často kladené dotazy

Zde je souhrn často kladených dotazů týkajících se systémů měření a regulace a související dokumentace.

tags: #kdo #zpracovává #mar #ve #stavebnictví

Oblíbené příspěvky:

• Normy a difuzní odpor izolace
• Epoxidové odlitky: Kompletní průvodce výrobou
• Porovnání PVC a PE trubek
• Oprava dlažby a spár
• ekologické omítky do koupelny