Опалення розумного будинку. Опалювальні системи для дому: які бувають і що краще вибрати

Під звичним поняттям «розумний будинок» треба розуміти не тільки котедж, заміський будинок або дачу. Міська квартира, офіс, а також багато інших типів приміщень цілком підходять під таке розуміння. Якщо розглядати систему обігріву з цього погляду, то за такого підходу до неї треба реалізувати кілька основних принципів. Коли ми говоримо розумний будинок – опалення в даному випадку має забезпечувати комфортні умови проживання або економію витрат на свій утримання.

Яким може бути опалення?

Давно відомо, що комфорт безкоштовним не буває. Будь-які спроби забезпечити додаткові зручності або позбутися зайвих турбот за рахунок використання автоматики означатимуть збільшення витрат. Однак незалежно від нашого бажання, для розумного будинку опалення відіграє чи не визначальну роль у створенні комфортних умов, і від його організації багато в чому залежить витрата на його утримання.

У тих випадках, коли обладнання, автоматика і засоби регулювання, що використовується, підібрані і використовуються правильно, то система опалення - розумний будинок, квартиру або гараж вона буде обігрівати - не має значення, зможе крім підтримки заданих умов забезпечити ще й економію палива.

Насамперед це досягається взаємодією котла опалення з керуючим центром. Крім наявності власних засобів безпеки, такий котл має інтерфейс зв'язку, завдяки якому і можливо реалізувати розумне опалення заміського будинку. У найпростішому вигляді під цим варто розуміти, що розумний будинок керування опаленням здійснює залежно від досягнутої в приміщенні температури сигналів від датчиків.

Кращий варіанттакого управління – регулювання температури теплоносія. Однак за всіх переваг такого побудови опалення, є й інші, більш ефективні підходи до організації роботи обігріву. На сьогоднішній день перспективним вважається погодозалежне керування опаленням.

Як воно організоване

При такому підході на додаток до датчика кімнатної температури застосовується ще й вимірювач зовнішньої температури. В принципі, погодозалежний регулятор опалення працюватиме і з одним зовнішнім датчиком, але використання двох дозволяє досягти більш точної підтримки режиму і навіть реалізувати самоадаптацію системи.

Працює погодозалежний контролер системи опалення на підставі запрограмованої кривої відповідності температури теплоносія до зовнішніх умов. У найпростішому вигляді це виглядає таким чином - якщо на вулиці стає холодніше, то температура води в системі підвищується, якщо тепліше - зменшується.

Однією з базових точок погодне регулювання опалення може використовувати температуру плюс двадцять градусів – при ній температура теплоносія береться рівною навколишньому, при цьому фактично обігрів відключається.

Такий підхід до організації опалення має враховувати і зональне регулювання, тобто. в окремих місцях температура повинна додатково коригуватися по відношенню до певної зовнішнього датчика. Якщо, наприклад, в одному з приміщень зібралася велика кількість людей, за рахунок чого в ньому стало спекотніше, то система фіксує локальне підвищення температури щодо тієї, що встановив погодний регулятор опалення, та коректує в цій зоні.

Більшість календаря в наших широтах все-таки холодна. Сховатись від сльоти допоможе «розумний будинок» – опалення за погодою та настроєм. Безперечно, що сидячи в теплі, Ілля Ільф та Євген Петров підказали Остапу Бендеру геніальне відкриття: автомобіль - не розкіш, а засіб пересування. І так розглянемо докладно, що являє собою система опалення розумний будинок.

Розумний дім

Система опалення розумний будинок характеризує різні типи приміщень. Їхній перелік дуже великий, від котеджу або дачі до міського житла, офісу, інших споруд різного призначення. Об'єднує їх одне – концепція взаємодії людини з простором, за допомогою високотехнологічних пристроїв і автоматики системи, що забезпечує комфортні умови перебування.

У такому аспекті важливе значення має опалення, яке формує тепловий комфорт. Адже стан довкілля, що найбільш повно відповідає фізіологічним потребам в даний момент, полягає не тільки в температурі навколишніх конструктивів, вікон, стін, стель, елементів інтер'єру. Величезний вплив на тепловий комфорт має вологість навколишнього повітря, теплове випромінювання, потоки повітря, що є результатом роботи опалювальної системи.

Елементи розумного будинку

Варіанти обігріву в системі розумний дім

Часи безповоротно минули. Сучасне – закрите, багатоконтурне, обов'язково циркуляційне. Насосна індивідуальна подача теплоносія гарантує оптимальну тепловіддачу кожного опалювального приладу, його індивідуальне регулювання. Традиційне радіаторне опалення доповнюється опалювальною системою «тепла підлога».

Перспективна система «теплі стіни» виконує подвійну функцію: підігрів, а в спеку – охолодження. Опалювальна система забезпечує гаряче водопостачання, оптимізує температуру домашнього басейну, підігріває повітря, що нагнітається вентиляційною системою.

Такі функції розумного будинку неможливо дотриматися без надійного, економічного, високопродуктивного генератора - джерела обігріву. Це не тільки безпосередньо, але і трубна обв'язка, насоси, інше, необхідне, що працює в досить напруженому режимі.

Системи опалення розумний будинок характеризуються неоднорідністю відбору тепла. Постійно-змінний режим роботи визначає температуру теплоносія обігріву, його витрати за часом. Що стосується постійної, стабільної роботи теплої підлоги та активно-змінної фази при нагріванні бойлера або басейну. Суперечності такого характеру усуваються вибором колекторної схеми пристрою котельного агрегату, з роздільними контурами змішувально-насосними для різних споживачів теплової енергії.

Оптимізація навантажень може досягатися застосуванням полікотельної установки, за принципом: краще два маленькі, ніж один великий. Така схема підвищить надійність системи опалення. Хороший результат може бути досягнутий експлуатацією настінних конденсаційних газових котлів, з двотрубною, колекторно-променевою схемою комбінованого опалення. До того ж із застосуванням схеми розумний будинок – опалення за погодою – може бути найбільш вигідною формулою обігріву.

Система опалення в розумному будинку

Життєва діяльність розумного будинку мертва без твердої управлінської руки. Цією рукою керує центральний процесор чи контролер. У системі опалення розумного будинку контролер є серцем і мозком - основою інтелектуального управління ланцюжком кнопка-процесор-обладнання.

Повною мірою це стосується й опалення. Найбільш перспективно в опалювальній системі розумний будинок - опалення за погодою чи погодозалежне керування. Воно ґрунтується на програмі співвідношення температур теплоносія, внутрішнього та зовнішнього повітря.

Спрощена розумним будинком виглядає так: зі зниженням зовнішньої температури автоматично підвищується температура всередині будівлі. Відповідно відбувається зворотний процес.

Базовою точкою відліку погодного регулювання може бути значення плюсової температури зовнішнього повітря, що дорівнює двадцяти градусам. Зрівнюється різниця температур повітря та теплоносія, і опалення відключається.

У роботі системи розумного будинку береться до уваги та регулюється локальна температура в окремих приміщеннях. При підвищенні або зниженні базових значень процесор віддає команди і вживає заходів для відновлення заданих параметрів.

Варіанти розташування датчиків та контролерів

Номенклатура обладнання

Структурно система опалення розумний будинок - опалення за погодою, з'єднує в одне ціле різні прилади та пристрої, а саме:

• головний процесор із блоком резервного живлення;
• сенсорні панелі керування;
• вай-фай маршрутизатор;
• термоелектричні клапани;
• датчики температурного режиму;
• кімнатні панелі керування;
• пульти дистанційного керування;
• "тепла підлога";
• "теплі стіни";
• зволожувачі та осушувачі повітря;
• насоси;
• фанкойли.

Опалення та економія

У системі «розумний будинок» - опалення за погодою – запрограмований режим. Він дозволяє заощадити значні кошти за рахунок оптимальних інженерних рішень, розрахунків та схем. Економії сприяє застосування високоякісних матеріалів, сучасного обладнання, зокрема конденсаційних котлів. Автоматична оптимізація температурного поля також має економічну ефективність.

Для досягнення максимального економічного ефекту виконуються теплоізоляційні та енергозберігаючі заходи, точне налаштування всіх системних параметрів.

Резервне харчування

За всіх величезних переваг і позитивних якостей, система опалення розумного будинку дуже вразлива. Великий недолік розумного будинку – це залежність від електроенергії. Інтелект, навіть штучний, потребує харчування. Аварійне відключення електромережі, коливання напруги можуть призвести до непередбачуваних наслідків. Щоб уникнути такої ситуації, слід подбати про джерела резервного або безаварійного електропостачання. Тоді будинок постійно зустрічатиме затишком, спокоєм та теплом.

Ваші контакти у цій статті від 500 рублів на місяць. Можливі інші взаємовигідні варіанти співробітництва. Напишіть нам на [email protected]

Опалення - саме та галузь інженерного обладнання будівель, у якій вперше почали впроваджуватись принципи «inteligent building» або «». І це не дивно, адже система опалення – головна стаття витрат експлуатації будівель у помірному та холодному кліматі. Обладнання та монтаж обходяться недешево і мають бути розраховані на довгі роки роботи. І, головне, створення теплового комфорту – дуже непросте з технічного погляду завдання.

Тепловий комфорт

Чим повніші фізичні параметри повітряного середовища відповідають нашим фізіологічним потребам, тим затишніше ми почуваємося. Але недостатньо просто забезпечити нагрівання повітря в приміщеннях до температури, що рекомендується нормами.

На відчуття теплового комфорту та самопочуття впливає чимала кількість інших факторів: температура навколишніх поверхонь (стін, вікон, підлоги, стель), характер теплового випромінювання (радіаційний, конвективний), розподіл температури в приміщенні, в тому числі по висоті. Велику роль відіграє вологість повітря, наявність та швидкість повітряних потоків.

Сучасні системи опалення

Канули в лету часи, коли теплоносій під дією гравітаційних сил мляво протікав по однотрубним системамжахливих діаметрів. Занадто нагріваючи першу в ланцюжку батарею і залишаючи холодною останню.

Сучасні системи- Закриті, двотрубні, з примусовою циркуляцією. Теплоносій подається насосом через гребінки-розподільники до кожного приладу індивідуально, що забезпечує можливість регулювання тепловіддачі будь-якого радіатора чи контуру в широкому діапазоні.

Разом із традиційними радіаторами будівлі обігрівають системи теплих підлог, що вбудовуються в підлогу конвектори. Набирають популярність перспективні системи. теплих стін», які можуть у спеку охолоджувати приміщення.

Система опалення відповідає за приготування гарячої води, підтримання необхідної температури води в домашньому басейні, підігрів повітря, що подається з вентиляційної системи.

У просторій квартирі або заміському будинку загальне числоприладів опалення (радіаторів, конвекторів, контурів теплої підлоги, сушки для рушників), як мінімум, досягає декількох десятків. Не забудемо про опалювальний котел та бойлер.

Для створення та підтримання оптимального режиму опалення всіма цими пристроями необхідно керувати, причому з урахуванням погодних умов, що постійно змінюються.

Можливі різні рівні опаленням:

Управління окремими приладами.Радіатори, конвектори, змішувальні вузли та окремі контури підлоги можна оснастити термостатичними головками або електричними приводами, а температури розташувати на будь-якій відстані від них.

При цьому котельна група та змішувальні вузли підлог працюють за усередненими параметрами. Така схема дозволяє досить точно підтримувати задані параметри температури по кімнатах.

Управління котельніздійснюють за допомогою погодозалежної автоматики, що чуйно відстежує зміни зовнішньої температури повітря. Наступний крок по дорозі автоматизації - об'єднання управляючих пристроїв у єдину систему.

Багато моделей сучасних газових, рідкопаливних, електричних котлів та теплонасосів опціонально оснащуються контролерами керування тепловим пунктом із можливістю підключення до стандартних інтерфейсів. Може бути встановлений і підключений до котла, насосів і приладів інший контролер з логікою, що вільно програмується.

Зібравши всі підсистеми під командуванням єдиного центру, можна:

Здійснювати керування всіма зонами опалення одночасно.

Заздалегідь програмувати температурний режим за годиною доби, днями тижня та окремими днями.

- «Замовляти» збільшений розбір гарячої води на ранок та вечір.

Встановлювати інший режим опалення в гостьових кімнатах, що пустують значну частину часу.

Знижувати температуру, коли господарі у від'їзді та підвищувати напередодні їх повернення.

Програми для вітальні, спалень та дитячих кімнат, басейну, гаража та комори, природно, відрізнятимуться.

Інтелектуальна система управління здатна враховувати особливості конструкції будівлі: вплив змін зовнішньої температури повітря неоднаковий для різних типів будівель. Наприклад, кам'яний будинок має більшу інерційність, ніж каркасний, на зміну зовнішніх умов реагує повільніше.

Велике значення має і рівень утеплення будинку. Інерційність радіаторів, теплих підлог та характер роботи бойлера також різняться. Відповідно, відмінні та алгоритми управління. Сучасні системи опалення, побудовані на гребінках-розподільниках, піддаються наступній автоматизації та після монтажу.

Якщо немає можливості прокласти слаботочні шини, сигнали, що управляють, передають по радіочастотах.

Дистанційне керування та інтеграція в загальну систему

Контролери керування системами опалення можуть бути інтегровані у загальну під керуванням центрального комп'ютера. Устаткування європейських виробників найчастіше підключається за допомогою інтерфейсів та технології європейського стандарту KNX-EIB, доступні шини CAN, інші протоколи.

Розширюються можливості дистанційного керування опаленням через комп'ютер або смартфон та його спільну роботу з іншими інженерними системами. Наприклад, створення комфортного мікроклімату в будинку безпосередньо пов'язане із системою припливно-витяжної вентиляції, обов'язковою для нормального функціонування енергоефективних будівель.

Теплі стіни влітку можуть доповнити або взагалі замінити обладнання для кондиціювання повітря. Вже не є новинкою комплексні кліматичні системи, що включають спільно працюючі системи опалення, гарячого водопостачання, вентиляції, кондиціювання, зволоження та осушення повітря, що в повній мірі забезпечують комфортний мікроклімат в будинку або офісі. На жаль, поки що такі системи є лише забезпеченими людьми.

"Розумне опалення" та економія коштів

Звичайно, в першу чергу раціональність системи опалення визначається її правильним розрахунком, схемою, відповідністю характеру тепловтрат конструкцій будівлі, що захищають. Сучасні низькотемпературні системи, побудовані на конденсаційних газових котлах, Спочатку економічніше традиційних на 15-25%. Високий ступінь автоматизації та вибір оптимальних температурних режимів та алгоритмів управління допоможе заощадити ще стільки ж.

Точне налаштування всіх параметрів системи – справа непроста. З ним можуть впоратися лише підготовлені фахівці, які мають відповідне обладнання та програмне забезпечення. На налаштування опалення заміського будинку досвідчений інженер може витратити кілька днів.

Незважаючи на те, що повноцінна - задоволення не з дешевих, окремі елементи можуть собі дозволити і звичайні забудовники. Установка температурних датчиків, термостатів, програматорів обійдеться не так вже й дорого, зате забезпечить комфорт і істотно знизить витрати енергоресурсів.

Включення в загальну систему, звичайно ж, розширить можливості, полегшить і спростить управління, в тому числі дистанційне, але грошей вже не заощадить.

Напевно, більшості з нас таке поняття, як «розумний дім», є чимось фантастичним, з величезною кількістю прокладених проводів, комунікацій і комп'ютерних систем, які керують усім цим господарством. Тим часом, кожному з нас під силу зробити своє житло «розумним», адже насправді це звичайнісінька квартира чи будинок, жити в якому не просто зручно, комфортно та безпечно, але крім цього ще й економічно вигідно. Фантастика? Ні, просто розумний підхід до справи. Все, як то кажуть, у наших руках.

Система комфорту

Чим забезпечується комфортне проживання у розумному будинку? Управління всіма наявними приладами єдиним центром (контролером) за допомогою всього одного пульта. Крім цього, таке інтелектуальне управління розумним будинком передбачає можливість взаємодіяти з приладами і поза домом за допомогою існуючих мереж – Wi-Fi, Інтернет, стільникового зв'язку, та інших. Наприклад, якщо ви щось забули вимкнути - це легко виправити за допомогою того ж смартфона, як і проконтролювати, що відбувається у вашому будинку в даний момент.

А керування освітлювальними приладами безконтактним способом? Ви входите в кімнату і освітлення автоматично вмикається, якщо цього вимагає поточний рівень освітлення і вимикається, коли ви залишаєте її. Той же фокус можна зробити і з музикою, яка буде звучати, коли ви знаходитесь в приміщенні і затихати, тільки ви його покинете.

Система управління клімат-контролем розумного будинку постійно відстежує комфортну для вас температуру повітря і вологість. Завдяки єдиному «розумному» пульту управління ви можете керувати роботою будь-якого електроприладу у своєму будинку, перебуваючи в будь-якій його точці, і при цьому немає необхідності бігти у вітальню чи ще кудись перевіряючи, вимкнули ви там світло чи ні.

Система безпеки

Стара добра англійська приказка «мій дім - моя фортеця» в розумному будинку може бути реалізована також досить просто. Звичайно, встановлювати в будинку броньоване скло або жалюзі, що опускаються - вирішувати Вам, але системи відеоспостереження і захисту від проникнення під силу практично кожному бажаючому. А встановлені датчики диму та вогню вчасно попередять вас де б ви не знаходилися. А поки Ви добиратиметеся до свого житла, система контролю сповістить пожежну команду і включить вбудовану систему пожежогасіння.

Маючи під рукою такого «розумного помічника» можна надовго залишати своє помешкання, знаючи, що при необхідності система управління розумним будинком не допустить лиха. Крім цього, контролер управління зможе в будь-який момент створити ефект присутності для відлякування зловмисників у вашу відсутність, включаючи імітацію гавкання великого злого собаки, а за потреби, запустить у дію охоронну сигналізацію з автоматичним оповіщенням відповідних служб.

Системи економії

Це один із ключових моментів будь-якого розумного будинку. Навряд чи житло можна назвати по-справжньому «розумним», якщо воно не здатне економити електрику, воду та теплову енергію. Датчики протікання, контролю та витрати води допоможуть уберегтися від затоплення і вчасно попередять про можливе перевитрату, а система управління споживанням електричної енергії розумного будинку допоможе значно заощадити на електриці, грамотно керуючи вашими домашніми електроприладами.

Величезне значення має застосування нових технологій для систем опалення розумного будинку, оскільки споживання енергії на обігрів та гаряче водопостачання становить левову частку від усіх енерговитрат на утримання житла. Серед подібних систем опалення розумного будинку особливо слід виділити такі пристрої, як теплові насоси, які здатні забезпечити будь-яке житло не тільки тепловою енергією та гарячою водою, але також виробляти його кондиціювання в жарку пору року, використовуючи у своїй роботі лише природне тепло, яке тепловий насос «викачує» із зовнішнього середовища (повітря, води, каміння, землі). Тепловому насосу не потрібне якесь додаткове паливо, у зв'язку з чим він володіє абсолютною екологічністю та безпекою. І, незважаючи на те, що ціна теплового насоса досить велика, економія від його застосування з лишком окупить енерговитрати вже за кілька років, а великий (до 30 років) термін служби теплового насосудозволить експлуатувати його довгі роки, значно заощаджуючи весь цей час на енергоресурсах.

Для того, щоб облаштувати свій будинок і зробити його при цьому комфортним, безпечним та економічно вигідним, зовсім не потрібно перебудовувати його відразу повністю. Всі системи управління розумного будинку можна впроваджувати поступово, у міру появи коштів, сил і бажання, невеликими кроками наближаючи свою мрію про місце, де все Вас розуміє з півслова.

Обігрів житла забезпечує підтримку оптимальної температури всередині приміщення. З таким завданням здатний впоратися будь-який теплогенератор. Але варто відзначити, що автоматика, вбудована в таку техніку виробником, не завжди відповідає вимогам споживача.

Як наслідок, далеко не завжди мікроклімат у приміщенні досягає комфортних норм. Повітря може бути пересушене, температура підвищена. Або ж, навпаки, бувають ситуації, коли обігрів недостатній. Уникнути таких наслідків, забезпечити рівномірне прогрівання та економію теплової енергії дозволяє спеціальна методика.

Тонкощі підключення та налаштування програми

Щоб обігрів будівлі був правильним, його планування має проектуватись ще на стадії будівництва. Якісне утеплення, підбір котла за потужністю, самою схемою, все це впливає на підсумковий результат, як і площа самого об'єкта, його призначення.

Тільки якщо монтаж проводився з урахуванням усіх вимог, можна створити ефективне опалення в заміському будинку. Воно легко підключається до загальної системи "Розумний Дім", якщо така планується для монтажу. Інакше програма функціонуватиме самостійно.

Простій установки мало. Для її активації та справного функціонування необхідно спеціальне обладнання, програмне забезпечення. Опалення має бути правильно налаштоване, що потребує часу. Навіть досвідчені фахівці виконують весь комплекс налаштувань протягом кількох днів.

Корисні можливості «Розумного Дому»

Система «Розумний Дім» є модульною, тому маючи її базу завжди легко доповнити. Насамперед власники котеджів обирають саме функції опалення. Тому що можна проводити не тільки ручне, а й автоматичне керуванняДля чого достатньо вказати бажані налаштування. Про все інше пристрій подбає самостійно:

1. Залежно від погодних умов та при необхідності теплогенератор активуватиметься або відключатиметься, що виключає ймовірність перегріву або переохолодження.
2. Правильна робота дозволить заощаджувати до 30% на обігріві. Витрати електроенергію скорочуються на 40%.
3. Відбувається постійне відстеження експлуатації техніки. За найменших неполадок господарям відразу ж буде надіслано повідомлення, а несправний прилад вимикається. Це стосується і таких конструкцій, як тепла підлога, конвекторів та інших агрегатів.
4. Керувати дистанційно можна не лише за допомогою панелі, але й скориставшись Інтернетом, мобільним телефоном.