Система отопления в умном доме: способы контроля в частных домах и квартирах

Как устроено умное отопление

В систему отопления квартиры или загородного дома включены не только радиаторы, но и разного рода конвекторы, теплые полы, полотенцесушители. В последнее время актуален вариант теплых стен, нагревающих воздух в комнате зимой, и охлаждающих его летом.

Всем этим набором, а в загородном доме приборов, отвечающих так или иначе за отопление, можно управлять отдельно или в комплексе.

Система управления может представлять собой единый компьютерный блок, которому подконтрольны приборы в доме и датчики температуры в комнатах и снаружи.

Система анализирует показатели датчиков, и если температура отличается от той, что выставлена в программе, дает команду к работе. Режим температуры, комфортной для пребывания в доме, задает владелец индивидуально.

Умное отопление может быть экономичным, но при условии соблюдения ряда условий. Так, на температуру в доме влияет не только погода за окном, но и другие факторы, влияющие на климат в доме, а именно:

  • теплопроводность стен и потолков;
  • качество установленных в доме окон;
  • качество и достаточная защита входной двери;
  • способ подачи тепла;
  • тип отопительной системы в доме;
  • наличие сырости, сквозняков и так далее.

И даже самая умная система не будет работать с должной эффективностью, если не устранить по максимуму причины, приводящие к потере тепла. Если стены недостаточно защищены, система отапливает воздух, а вы теряете средства, затрачиваемые на ее работу.

Конечно, в этом случае комфортная температура, которую вы задаете, будет поддерживаться, однако при этом потребуется больше энергии для реализации задачи.

Как контролируется умное отопление?

Здесь все зависит от того, покупаете ли вы готовую систему, или же пытаетесь реализовать ее самостоятельно.

Сделать систему умного отопления в доме самостоятельно реально, но связано с массой нюансов. На каждый прибор и отопительный узел можно поставить контроллеры, которые будут связаны с температурными датчиками в доме.

Далее вы устанавливаете необходимую температуру и вариант, когда прибор перестает работать: по достижению определенной температуры воздуха, или же по времени включения и выключения.

Реализация системы таким образом имеет ряд существенных недостатков: приборы, установленные в доме, настраиваются по-отдельности и между собой не связаны, то есть «договорить» о своей работе не смогут. При том приборы, установленные в доме, реагировать на похолодания за окном не будут, так как не получат об том информации.

Централизованное управление умным отоплением также возможно. Контроль над приборами удаленно осуществляется по единой системе, при этом каждой группе приборов дается своя установка.

Подобная система работает в комплексе и не требует индивидуальной настройки каждого отдельного прибора. Благодаря тому, что все приборы в системе сообщают друг другу информацию, они способны работать в комплексе, что позволяет решать поставленную задачу по достижению комфортной температуры более эффективно и экономично.

Опять же, приобрести готовый пакет умного отопления с той или иной задачей гораздо проще, чем делать ее самостоятельно.

Для того чтобы процесс отопления был более эффективным, рациональным решением будет распределение площади дома на конкретные температурные зоны и уже для них задавать программу работы приборов.

Скажем, жилая зона будет получать тепло более активно, гараж, коридор или тамбур будут отапливаться с меньшей интенсивностью. Это еще один способ снизить расходы на работу системы.

Важным условием эффективной работы системы является наличие температурных датчиков не только внутри дома, но и за его пределами. Благодаря тому, что отопительная система может соотнести температуру внутри и снаружи, она может задать оптимальный темп работы самостоятельно, без вмешательства владельца.

Как сделать ленивые грядки основные советы

В данном подходе очень важна сама подготовка к будущей посадке – желательно это делать ещё с осени, когда можно собрать материал для мульчирования почвы (нужно покрыть её соломой, опилками, шишками и т. д.), что, в свою очередь, не даст сорнякам прорастать в участке с таким покровом.

Ленивая грядка своими руками:шаг 1-4 Определяемся с высотой доски всех бортиков в зависимости от места установки грядки. Соединяем шуруповертом доски, убираем струбцины. Переворачиваем грядку и намечаем место установки, ориентируясь на условия освещенности для будущей рассады

Ленивая грядка своими руками:шаг 4-8Прочно устанавливаем грядку, закопав угловые брусья в 12-15-сантиметровые ямы. Проверяем бортики грядки строительным уровнем (для нормальной работы будущей системы полива). Крепим к бортикам изнутри ПВХ-трубы (для обручей с сеткой или пленкой против непогоды и птиц). Утрамбуйте землю и выстелите дно металлической сеткой против кротов (и в завимости от материалов и назначения грядки — геотекстилем)

Ленивая грядка своими руками:шаг 9-12 Засыпаем грунт нужного типа. Крепим шланги системы полива. Высаживаем рассаду. Если нужно, устанавливаем обручи для тента. Готово!

Фото мульчирования почвы

Мульча пригодится также и для того, чтобы засыпать участки между грядками

  1. Установите себе систему полива. Необязательно выбирать самые дорогие системы, имеющиеся в магазинах. В случае таких огородов вполне подойдут те, от которых вам потребуется всего лишь нажать кнопку – и отпадёт потребность поливать своими руками. Полив позволит вам сделать красивые грядки: зелёные и пышные. Также стоит отметить: полив может осуществляться нечасто, но обильно, давая растениям необходимую влагу до следующего вашего приезда.

  2. Инструмент для работы на огороде — залог экономии времени. Поэтому стоит выбирать один инвентарь и на много лет. В него могут входить не только привычные лопата и вёдра, но и разные мелочи, которые облегчат ваш труд. Также заранее найдите для инвентаря место.

  3. По началу сезона посадки один раз вскопайте землю, подготовьте её к будущим саженцам или семенам. Посадите растения и больше не тревожьте землю: мульчирование сделает своё дело и убережёт от сорняков. Всё, что вам останется до снятия урожая — вовремя поливать грядки на даче.

Умные грядки требуется вскапывать лишь один раз. Пропалывание им не нужно — мульча не даст взойти сорнякам

Помидоры на шпалере на умных грядках

Металлические бортики грядок следует вкопать в землю на небольшую глубину

Это интересный и эффективный способ, который подойдёт как для ленивых огородников, так и для опытных, знающих своё дело садоводов. Грядка такого типа оправдает приложенные усилия и сможет принести массу удобств.

Французский огород с ленивыми грядками

Ленивые грядки(фото 2)

Цветы в дизайне небольшого огорода

Ленивая грядка под пленкой: советы "Дачи"Ленивая грядка под пленкой: советы «Дачи» Ленивая грядка под пленкой: советы "Дачи"Ленивая грядка под пленкой: советы «Дачи»

Модули в системе контроля климата

Самой важной частью системы управления климатом в доме является специальный компьютер. Это специальный электронный блок, анализирующий работу систем кондиционирования, отопления, подачи свежего воздуха и данные с температурных датчиков в помещении. Контроллер помогает не только следить за работой отдельных элементов системы и собирать данные, но и эффективно экономить электроэнергию и тепло

Так, например, он не позволяет одновременно работать устройствам с противоположными функциями. Включенный кондиционер не позволит запустить теплый пол и наоборот

Контроллер помогает не только следить за работой отдельных элементов системы и собирать данные, но и эффективно экономить электроэнергию и тепло. Так, например, он не позволяет одновременно работать устройствам с противоположными функциями. Включенный кондиционер не позволит запустить теплый пол и наоборот.

Если же владелец решит покинуть дом, то система автоматически перейдет в энергосберегающий режим: снизит температуру до минимума, отключит все ненужные устройства, но при этом не позволит всей системе разморозиться. Благодаря функции активного управления климатом, можно отключать неиспользуемые помещения или создавать разный микроклимат в отдельной комнате. Можно настроить включение системы регулирования климата в таких случаях:

  • нахождение людей в комнате;
  • Изменения погодных условий и влажности окружающего воздуха;
  • Настроек таймера, например, включение ночью или к приходу хозяев;
  • От числа людей, находящихся в помещении. Большее количество требует интенсивной вентиляции;
  • От данных с датчиков в доме;
  • Удаленное включение через мобильное устройство

Управление климатом будет происходить с помощью системы сервоприводов и клапанов, установленных на вентиляционных каналах, регулируемых клапанов в отопительном контуре, кондиционере, автоматически открывающихся окнах.

Автоматика для управления водяным теплым полом

Теплый пол регулируется термостатом и также включается в общую схему. Продвинутая система «умного дома» может даже управлять котельной и регулировать воздушные потоки по принципу рекуперации энергии. Когда холодный вытяжной воздух охлаждает горячий приточный в теплое время года и наоборот.

Установка энергосберегающего конденсационного котла

Европейский рынок настенного (навесного) котлового оборудования пополнила конденсационная техника с максимально высоким коэффициентом полезного действия. С технической точки зрения функционирование такого котла базируется на применении специальной горелки и особого по конструкции первичного теплообменника.

Европа делает сильный упор на энергосберегающее отопление. Поэтому многие страны повсеместно переходят на использование конденсационных котлов. Экономичный энергосберегающий эффект при работе конденсационных котлов обеспечивается строгим соблюдением определённых условий эксплуатации:

  • выполнить утепление дверей и окон;
  • установить рекуперационную вентиляцию;
  • выбрать качественную автоматику для управления.
  • Использовать низкотемпературные системы отопления для более энергосберегательной работы котла

При выборе конденсационного котла нужно помнить, что температурный режим на обратной линии не должен повышаться под воздействием байпасных линий, смесителей четырёхходового типа и другого регулирующего оборудования.

Преимущества и недостатки

Применению современных конденсационных котлов сегодня отдаёт предпочтение порядка 70% европейцев, что обусловлено высокими показателями экономичности и другими неоспоримыми достоинствами:

  • экологичность;
  • компактные размеры;
  • не слишком большой вес;
  • точная модуляция нужной температуры;
  • низкотемпературный режим отработанных газов;
  • практически полностью бесшумное функционирование котла.

Для российских владельцев частных домовладений аргументом в пользу отказа от установки конденсационного оборудования стала достаточно высокая стоимость таких устройств. Кроме прочего, приобретение высокотехнологичных приборов не сможет окупиться слишком быстро. Также нужно помнить, что оптимальным вариантом станет установка таких моделей только в системах обогрева с низкотемпературным режимом, включая «тёплый пол».

Преимущества полной автоматизации отопления

Прежде чем рассуждать о преимуществах «умного» отопления, следует отметить своего рода первоначальный недостаток для конечного пользователя.

Устраивая систему подобного рода, придётся потратиться на приобретение требующихся компонентов, а также на монтаж и настройку.


Не самый дорогой и продвинутый комплект «умного» отопления, тем не менее позволяющий организовать вполне эффективную домашнюю систему автоматического управления

Не исключается, конечно, возможность сделать все своими руками. Однако для реализации этого варианта необходимо иметь статус высококвалифицированного специалиста, либо мастера на все руки. Но затраты на устройство системы в конечном счете компенсируются сполна.

Среднестатистические расчеты показали до 30% экономии по расходам, приходящимся на отопление в холодный сезон. Таким образом, устройство «умного» отопления окупается за краткосрочный период.

Среди явных преимуществ технологии выделяется возможность управления всеми параметрами непосредственно с телефона или планшета.

Современные смартфоны допускают инсталляцию специальных приложений, через которые выполняется мониторинг и настройка параметров нагревательной системы.


Смартфон и возможности удаленного создания комфортной среды в доме – это реальность современной жизни. Вместе с тем допускается управление отоплением и с других популярных цифровых устройств

Очевидным преимуществом подобных систем видится фактор точного и стабильного температурного фона.

Более того, с помощью приложения можно настроить нужный режим в определенное время суток: ночью прохладнее для спокойного сна, а за час до возвращения с работы – постепенное повышение температуры.

Когда внутри комнаты «не холодно – не жарко», то есть отмечается оптимальный для организма температурный фон, резко снижается риск простудных заболеваний. В таких условиях организм пребывает в активной фазе, человек чувствует состояние комфорта.

Преимущественной стороной является также фактор удобства. Нет необходимости крутить краны, измерять температуру градусником. Все эти действия с высокой точностью выполнит автоматика. К тому же появляется возможность учитывать потребляемую энергию. А это, опять же, экономия.

Приборы и трубы системы отопления

Наиболее эффективной является система отопления дома, позволяющая достичь комфортной температуры в его помещениях при минимально возможной температуре теплоносителя. В максимальной степени этому удовлетворяет система отопления водяным теплым полом. Она является наиболее комфортной и гигиеничной системой отопления дома, и, кроме того, самой незаметной. Правильно спроектированный и смонтированный теплый пол способен работать практически со всеми видами полов — плиточными, паркетными, полами с линолеумом и ковролином.

Однако расчеты показывают, что в климатических условиях средней полосы России только теплые полы зачастую не в состоянии компенсировать теплопотери здания, особенно с большой площадью остекления. Определяющим фактором здесь является жесткое ограничение на максимально допустимую температуру поверхности пола, которая не должна быть больше +27°С для большинства помещений.

Оптимальной, таким образом, является комбинация теплых полов и радиаторной системы отопления.
Огромный выбор типов, моделей и размеров радиаторов позволяет «вписать» их в дизайн любого помещения в соответствии с проектом системы отопления дома.

Радиаторная система отопления дома и «теплый пол» на этапе строительства

У большинства современных радиаторов имеется возможность подключения снизу, из стены или из пола, что позволяет убрать из интерьера трубы системы отопления.

О различных материалах для отопительных труб можно ознакомиться в размещенной на нашем сайте статье
«Анализ материалов трубопроводов для систем отопления и водоснабжения».

С точки зрения энергоэффективности оптимальным является коллекторно-лучевая двухтрубная схема построения системы радиаторного отопления, когда на каждое помещение идет своя ветка отопления — подающая и обратная трубы. Это позволяет максимально точно поддерживать заданную для помещения температуру с минимальным отрицательным влиянием на соседние помещения дома. Исполнительные приводы системы климат-контроля при этом размещаются скрытно, как правило внутри коллекторного шкафа.

Отопление без газа. Альтернативные варианты

При постоянном или временном отсутствии видов топлива, к которым привык человек, можно устроить дома отопление без газа и даже без электричества. Согласно практике, если заменить эти технологии, то можно будет значительно сэкономить.

Рассматривая разные пути решения вопроса, вы можете предпочесть камины и печи, которые работают на угле или дровах. При выборе данного варианта будет необходимо выстроить соответствующие сооружения из кирпича или приобрести готовый агрегат. Это поможет организовать экологически чистый способ отопления, а некоторые модели печей позволяют готовить пищу благодаря наличию духового шкафа и варочной поверхности.

Если перед вами встал актуальный вопрос, как можно отопить дом без газа, то рекомендуем последовать опыту некоторых владельцев частных жилищ, которые прибегают к оригинальным технологиям. Они отапливаются от собственного источника электричества. При этом вы можете использовать один из двух способов автономного получения электроэнергии.

Управление системой кондиционирования

Кроме контроля теплоснабжения, GSM устройства позволяют осуществлять удаленное управление системой кондиционирования. Это производится с участием модулей ИК или Wi-Fi (требуется подсоединение к телефону или персональному компьютеру), а также GSM контроллеров.

Управление при помощи интернета

Летом в качестве инструментов охлаждения часто применяют кондиционеры или системы, состоящие из нескольких блоков. Так, в обычных квартирах можно понизить температуру в короткие сроки, применив функцию «турбо». Но в зданиях, где, к примеру, размещены серверы, должно быть круглосуточное охлаждение воздуха. Бесперебойное функционирование мощного оборудования провоцирует выделение тепла. В такой ситуации требуется постоянный мониторинг микроклиматических показателей в помещении, отведенном под данную технику. Такие процессы невозможно осуществлять вручную. Для этого существует дистанционное регулирование. Оно производится при помощи устройств удалённого контроля показателей в помещении.

Наиболее прогрессивным и эффективным считается погодозависимое регулирование, поскольку оперативно позволяет реагировать на изменение окружающих условий

В случае когда интернет-сеть присутствует на объекте, блок удалённого регулирования функциями комплекса кондиционирования можно запускать при помощи гаджетов, работающих на основе ОС Android или iOS. Такими устройствами выступают климатические модули, рассчитанные для взаимодействия с современными кондиционерами. Они предоставляют возможность дистанционного регулирования режима работы. Для этого в гаджет инсталлируется специальная программа для GSM связи. В общую схему терморегуляции включается ноутбук, телефон или персональный компьютер и переходник, подключаемый к кондиционеру. Для передачи информации в качестве дополнительного компонента для дистанционного контроля системы кондиционирования может выступать Wi-Fi или инфракрасный протокол.

СМС-управление

Удаленное координирование параметров домашних кондиционеров комфортнее всего осуществлять при помощи сообщений. Это не только удобно, но и выгодно. Используемые приборы можно выключать дистанционно для экономии электроэнергии. Такие технологии применяются в устройствах, входящих в «Умный Дом». GSM контроллеры подходят для помещений, где отсутствует интернет-сеть. В таком случае для корректной работы применяются термодатчики. Режимы работы регулируются при помощи программного обеспечения, которое инсталлируется как в блоки управления, так и в устройства связи. Таким образом, можно менять мощность работы компрессора, быстроту вращения двигателя вентилятора и т. д.

Управление при помощи компьютера

Для промышленных систем лучше всего подходит компьютерное управление VRF-кондиционерами, производимое по сети. В этом случае применяются протоколы удаленной связи.

Управляй котлом через интернет! Просто и без наворотов!Управляй котлом через интернет! Просто и без наворотов!

При подсоединении модуля дистанционного контроля можно решить такие проблемы:

  • излишний расход электроэнергии;
  • круглосуточный климатический контроль;
  • снижение срока эксплуатации оборудования;
  • расход человеческих ресурсов и т. д.

Кроме того, позитивным моментом применения GSM координирования систем кондиционирования является обеспечение комфортных условий для работников и посетителей офисов, развлекательных центров и т. д.

Управление отоплением в зависимости от погодных условий

Такой вид управления «Умным домом» и отоплением анализирует главный для него критерий реагирования — погоду за окном. Для его работы устанавливается специальный датчик на улице. Информация с него передается на узел контроля, и автоматически выполняются действия для привидения внутреннего климата в соответствие с установленными параметрами.

Основные функциональные возможности такого контроля:

  • понизить уровень нагрева и потребления энергии при повышении температуры на улице;
  • увеличить интенсивность работы обогревателей на время ухудшения погоды;
  • поддерживать минимальный уровень отопления на период отсутствия поживающих в нем людей, что позволит существенно снизить расходы на оплату коммунальных платежей.

Обоснованность использования умного дома

И предварительно вкратце напомним, почему использование умного дома так популярно. Его владелец получает:

  • безопасность: системы наблюдения работают всегда и способны оповестить владельца в любое время, а умные датчики автоматически перекроют воду или отключат электричество при чрезвычайной ситуации;
  • комфорт: можно настроить собственные сценарии работы, которые возьмут на себя большинство повседневных действий;
  • экономию: все электроприборы работают только тогда, когда это необходимо — розетки, чайники, ламы и так далее.

Однако всем этим нужно управлять с помощью специальной программы. В противном случае все преимущества бессмысленны.

Чем вы планируете управлять

Для начала нужно задать самому себе вопрос — что мне хочется увидеть в итоге? О том, как это сделать — разговор отдельный.

  1. Охранная система позволит получить уведомление на телефон и вовремя среагировать на вторжение.
  2. Автоматизация электросетей — значительно уменьшит расходы на электроэнергию.
  3. Пожарные датчики — своевременно оповестят о задымлении в квартире.
  4. Или какие то иные цели.

Основательно поразмышляйте о тех рутинных повседневных домашних делах, которые вы выполняете и есть ли у вас желание их автоматизировать.

Иначе говоря, сначала выбрать цель, а потом искать пути — как ее можно технически реализовать. Именно в таком порядке — а не наоборот. Сперва понакупить умных девайсов и только потом придумывать — как сделать монтаж и куда их можно в доме приспособить.

Хорошо ознакомьтесь с темой — что может «Умный дом». Какие задачи он может помочь решить, а какие нет.

Вот самые популярные сценарии:

  1. Автоматизировать закрытие/открытие штор.
  2. Регулировать и управлять энергопотреблением.
  3. Автоматизация водонагревательных установок.
  4. Автоматическая система освещения.
  5. Установить автоматическую систему вентиляции и электрического отопления.
  6. Автополив на приусадебном участке.
  7. Удаленное управление домашними электроприборами.
  8. Умные замки.
  9. Домашняя охранная система.
  10. Удаленное управление гаражными или въездными воротами.

Опять повторимся, это только лишь вероятные сценарии. Возможности умного дома гораздо шире. Наша цель показать, что подходить к развитию своего умного жилища надо с позиций просчитанных потребностей для вас, вашей семьи и будущих гостей.

Перспективное направление в организации

С другой стороны, существует множество других способов организации в умном доме отопления. К примеру, система может быть зависима от погодных условий за окном. Этот подход подразумевает наличие не только датчика, рассчитанного на измерение температуры непосредственно в помещении, но также и датчика, ориентированного на показатели внешней температуры. Для точного поддержания работы такого обогрева рекомендуется использовать два внешних измерителя.

Схема контрольного управления

Принципом работы соответствующего контроллера является кривая зависимости температуры теплоносителя от погодных условий. То есть, когда за окном наступает холод, вода в системе нагревается, а при жаре снаружи – остывает. Отметка в +20 по Цельсию может быть взята в качестве базовой точки для теплоносителя, так что при ней температура системы условно приравнивается к внешней, а ненужный выход тепла и обогрев помещений прекращается.

Чтобы приблизить уровень комфортного отопления в умном доме, возможно настроить обогрев таким образом, чтобы температура квартиры имела локальные характеристики. Иными словами, в отдельных местах она может корректироваться по отношению к заданной по внешнему датчику. Если в одной из комнат находится много людей, которые по естественным причинам нагревают помещение, система может подсчитать увеличение температуры в этой зоне, сравнить ее с установленной на погодном регуляторе, а затем уже распределить тепло по квартире относительно коррекции показателей в данной комнате.

Таким образом, представленное обустройство системы обогрева в умном здании можно с уверенностью назвать перспективным направлением создания комфорта в вашем доме и также уменьшения финансовых затрат на оплату отопления.

Самое экономичное отопление! Умный дом!Самое экономичное отопление! Умный дом!

Плюсы и минусы системы управления отоплением «Умный дом»

Управление отоплением с помощью «умного дома»  позволяет добиться следующего:

  • климат в доме или любом выбранном помещении будет точно соответствовать ощущению комфорта хозяина, в соответствии с выбранной им программой работы нагревательных приборов;
  • автоматизированный контроль отопительной системы сможет существенно понизить расход энергии;
  • интеллектуальное управление бытовых подсистем дома позволит их контролировать дистанционно и не беспокоится о возможных поломках (компьютер среагирует на неисправность).

Минусом же подобных технологий пока остаётся доступность в силу достаточно высокой стоимости оборудования и установки системы. опубликовано econet.ru

Умный дом за два дняУмный дом за два дня

Присоединяйтесь к нам в  , , Одноклассниках

Вывод

Минимальный расход энергоресурсов возможно обеспечить в системе отопления дома, построенной по следующим принципам:

  • современный водогрейный котел с высоким К.П.Д. (при мощности от 70 КВт — двух- или многокотельная установка)
    с раздельными смесительными контурами для отдельных потребителей;
  • коллекторно-лучевая схема радиаторного отопления (предпочтительно поэтажная) с максимально широким применением водяных теплых полов;
  • система управления, имеющая основные энергосберегающие функции и возможность интегрирования в комплексную систему управления «Умным домом».
Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий