Отопление в умном доме: устройство и принцип работы + советы по организации умной системы

Как обеспечить контроль отопления в системе «Умный дом»?

Если пытаться реализовать систему отопления «умный дом» своими руками, положительных эффектов вполне можно добиться даже не объединяя системы отопления под общим контролем компьютера.

На обогревающие элементы и узлы отопления можно установить контроллеры, связанные с температурными датчиками внутри помещения. После этого обогревательным приборам можно будет задать режим работы (порядок включения и выключения по времени или при достижении температурой определённой величины).

Минусы этого решения следующие:

• каждый такой прибор придётся настраивать отдельно;
• он не будет согласовывать свою работу с другими системами дома;
• каждая отдельная система не будет реагировать на изменение температуры извне, поскольку таких данных у неё просто нет.

Более эффективным решением является создание системы обогрева помещения под управлением единого контрольного блока, которому можно будет задавать общий режим работы (с учётом особенностей функционирования для каждой группы обогревательных приборов отдельно).

Как для простой, так и для объединённой системы отопления, удачным решением будет определить температурные зоны, задавая отдельные параметры отопления для каждой из них. Умный дом, отопление которого настроено подобным образом, будет обогревать сильнее жилые помещения, с меньшей активностью давать тепло гаражу, и следить за тем, чтобы не поднималась температура в винном погребе.

Погодозависимое управление отоплением

Важное звено системы “умный дом” – погодозаваисимый регулятор

Погодозависимый регулятор отопления – один из ключевых элементов для создания комфорта с помощью «умного дома». Внешний температурный датчик позволяет соотнести температуру снаружи помещения и внутреннюю, а затем по заданной кривой такого соотношения определить режим работы без вмешательства человека.

Погодозависимый регулятор отопления будет контролировать обогрев помещения, реагируя на изменения погоды снаружи: равномерно повышать температуру при похолодании, или же, прекратит обогрев, если на улице жарко.

Поскольку погодный регулятор отопления реагирует на внешнюю температуру, он может по заданной программе поддерживать тепло и не допускать перерасхода. Умное отопление загородного дома понизит температуру, когда обогревать помещения не нужно (если хозяева уехали).

Комплексное управление отоплением в системе «Умный дом»

Комплексный подход подразумевает управление отоплением в сочетании с контролем работы вентиляционной системы и системы водоснабжения. Это позволяет реализовать полноценное поддержание определённого климата в доме, с учётом влажности воздуха и показателями температуры в разных помещениях.

Вы можете задать различные сценарии работы всем подконтрольным «Умному дому» системам, и реализовать функцию оповещения, если какая-либо из подсистем выйдет из строя.

Кроме того, можно использовать мобильную связь, чтобы давать команду системе. Умное отопление загородного дома начнёт подготовку жилых помещений к приёму гостей по такому сигналу заранее.

Комплексное управление отоплением, вентиляцией, водоснабжением и электричеством в системе «Умный дом» в результате даёт экономию на энергоносителях и повышает энергоэффективность (кризис энергоресурсов диктует решения и в бытовом строительстве).

Отечественные нюансы

Особенностями использования интеллектуального отопления в России является высокая вероятность сбоев в подаче газа или перепадов давления в системе отопления. Все это может привести к нарушению работы электронного оборудования. Решением проблемы станет проектирование системы стабилизации. Устройств для этого сейчас представлено в продаже достаточно. Установка их позволит уберечь оборудование от преждевременного изнашивания и поломок.

Справиться с низким давлением подачи газа, уменьшающим эффективность работы котла, поможет установка функции пульсирующего горения. Или же использование горелки с возможностью смешения воздуха и газа. Для смягчения воды и освобождения от солей следует устанавливать водоочистители. В противном случае, если вода жесткая, соли будут отлагаться на стенках труб, ухудшая теплообмен.

Новейшие отопительные системы

Пример довольно доступной и в то же время эффективной системы, подходящей как для загородного дома, так и для квартиры, – электрический теплый пол. Понеся сравнительно небольшие расходы на устройство такого обогрева, можно обеспечить жилище теплом и не покупать никаких котлов. Недостаток один — стоимость электроэнергии. Но учитывая, что современный напольный обогрев довольно экономичен, да при наличии многотарифного счетчика данный вариант может оказаться приемлемым.

В южных регионах с высокой солнечной активностью неплохо себя показывает еще одна современная отопительная система. Это водяные солнечные коллекторы, устанавливаемые на кровле зданий или других открытых местах. В них с минимальными потерями вода нагревается напрямую от солнца, после чего подается в дом. Одна беда – коллекторы абсолютно бесполезны ночью, а также в северных регионах.

Различные гелиосистемы, берущие тепло от земли, воды и воздуха и передающие его в частный дом – это установки, в которых реализованы самые современные технологии отопления. Расходуя всего 3—5 кВт электроэнергии, эти агрегаты способны «перекачать» извне в 5—10 раз больше тепла, отсюда и название – тепловые насосы. Дальше с помощью этой тепловой энергии можно нагревать теплоноситель или воздух, — на ваше усмотрение.

Системы управления отоплением Умный дом | Технологии — ТЕТАН Инженерные Системы

Системы отопления и горячего водоснабжения могут полностью раскрыть свои потенциальные возможности в энергоэффективности, когда их использование в достаточной степени оптимизировано системой управления. Основная задача системы «умный дом» – регулирование параметров отопительной системы и полная адаптация под Ваши индивидуальные потребности. Что, в комплексе с удобством контроля и эксплуатации, позволяет экономить тепло и существенно снизить расходы на отопление.

Эффективное использование системы обогрева невозможно без процессов управления и регулировки. На систему отопления влияют одна или несколько переменных параметров. К примеру, это может быть, температурный фактор, или интенсивность солнечного излучения.

Непрерывное измерение фактических показателей реальной температуры в жилой комнате и сравнение с желаемой предварительно заданной температурой позволяют системе автоматически настраиваться, чтобы получить заданные значения.

Управление системой отопления через интеренет

Системы автоматики для котлов и гелиосистем с функцией погодозависимого регулирования учитывают изменения температуры окуружающей среды, что более эфективно по сравнению с традиционными терморегуляторами. С погодозависимой системой управления режим работы отопительного оборудования зависит от температуры наружного воздуха. Другими словами, чем холоднее температура на улице, тем более высокая температура подается в систему отопления. Таким образом, система отопления не перегревает помещения и экономит топливо в теплую погоду.

Комнатные термостаты для котлов также надежны и удобны в эксплуатации, способны выполнить все возложенные на них технические задачи. При правильной настройке, применение комнатных терморегулятором позволяет сократить до 30-40% затрат на отопление. Очень важный фактор эффективности работы умной системы отопления – это возможность управления через интернет дистанционно со смартфона, что очень удобно и экономно при ненормированном рабочем графике пользователей. Установка систем управления возможна в любых типах помещений и системах отопления и водоснабжения.

Программирование отопления регуляторами

• Автоматические контроллеры способствуют экономии энергии и Ваших средств.
• Удобны и доступны для регулирования.
• Безошибочно определяют комфортную температуру.
• Способны адаптировать систему отопления к внешнему климату и погодным условиям.

Автоматические терморегуляторы для всех случаев

Дистанционная система управления отоплением со смартфона(нажать для увеличения)

Почти для каждой системы отопления необходимо выполнить индивидуальную настройку режима программирования. Управление отоплением играет важную роль в комбинированных системах. Например, в газовом конденсационном котле, который соединен с солнечной гелиосистемой и баком-аккумулятором тепла. Правильное регулирование определяет эффективную и экономичную совместную работу компонентов отопления и ГВС. От пользователя требуется только выбрать оптимальный температурный режим в помещении, все остальное сделает система управления отоплением «умный дом».

Погодозависимое управление отоплением

Регуляторы нового отопления самостоятельно выбирают рабочий режим, тем самым помогая сберегать энергию и экономить Ваши деньги. Погодозависимый контроллер автоматически подстраивает температуру потока теплоносителя под внешнюю температуру и может индивидуально регулировать время обогрева.

Дистанционное управление через интернет

Комнатные WiFi термостаты сегодня позволяют управлять системой обогрева дистанционно через интернет. Очень практично использование смартфона или планшета для дистанционного управления Вашей системой отопления и горячего водоснабжения, подключенной к беспроводному Wi-Fi маршрутизатору. С их помощью можно контролировать температуры в каждой отдельной комнате. Кроме того, специалист компании, к примеру, сервисный инженер, может на расстоянии проводить диагностику и настройку Вашей системы.

обзор управления отоплением через интернет

Для правильного выбора и установки систем управления, следует предварительно проконсультироваться с техническими специалистами компании ТЕТАН: ✆ (044)362-33-00.

Это Вас может заинтересовать:

Системы управления

Комнатные термостаты и программаторы

Автоматика для гелиосистем

Датчики температуры и модули автоматики

Дистанционный контроль системы отопления

Возможность дистанционно настраивать параметры теплосети — главное достоинство комплекса Все контроллеры отопительных систем, входящие в категорию «умный дом», делятся на две категории: локальные и зональные.

Блоки управления локального типа — это системы, управляющие климатом внутри дома в целом, регулирующие работу всей отопительной системы, в том числе «теплых полов», радиаторов, котла и зональных обогревателей.

Зональные блоки управления — это устройства, контролирующие работу определенного элемента отопительной системы, например, только «теплых полов» или «котла и радиаторов». В обоих случаях, контроллеры могут работать с дистанционным управлением, через GSM, Ethernet, Wi-Fi или другие модули.

Через GSM-блок

В блоках, работающих с GSM модулем, реализована возможность настройки и изменения параметров при помощи SMS сообщений. Это удобно для настройки без интернета, но считается недостатком, из-за требовательности к качеству сотовой сети.

Отечественные блоки управления отопительной системой ничем не хуже западных, но выглядят они менее привлекательно GSM-контроллеры для «умного дома» вытесняются Ethernet-модулями на рынке. Из-за сложности в настройке, локальные контроллеры актуальны с возможностью интернет-подключения. Зональные модули можно использовать с GSM протоколом (например, регулировка и контроль горячей воды, поступающей в радиаторы). Такие контроллеры имеют несложное устройство, простую настройку (посредством SMS), удобное управление и систему оповещений.

Подойдут для зонального контроля модели следующих типов:

• GSM-Термометр «Телеметрика» — простая настройка, 4 реле для управления, удобное мобильное приложение;
• GSM-Термометр «Теплый дом 22» — наличие дисплея, несколько режимов работы, которые переключаются кнопками или SMS, градусники подключаются телефонным кабелем;
• TS2 GSM v6 – сложная настройка, но большой функционал, возможность подключения к устройству через приложение, удобный дисплей;
• Climate ZONT-H1 GSM – неудобный интерфейс, настройка параметров через сайт производителя, работа с 1 реле.

Большинство современных контроллеров имеют встроенный GPS и Ethernet модули, что позволяет выбрать удобное управление в определенных условиях. Подключение осуществляется через контуры, которые устанавливают внутри отопительной системы, а к самому комплексу подключаются через «реле».

Ethernet

В системе «умный дом» осуществлять управление отоплением можно и через интернет подключение. Для этого нужно, чтобы установленный блок управления имел соответствующий модуль и поддерживал Ethernet-подключение. В отличие от GSM контроллеров, они позволяют работать через программное обеспечение сразу нескольким пользователям.

Список гаджетов, доступных для подключения, зависит от ПО блока управления и его прошивки, а также модели, большинство могут работать со смартфонами, ПК, ноутбуками и планшетами. К достоинству относится и то, что настройка параметров в таких контроллерах доступна в любой точке мира, где есть доступ в интернет.

Большинство современных программаторов и контроллеров имеют встроенный и GSM, и Ethernet протоколы

В отличие от программаторов и GSM контроллеров, блоки управления с возможностью подключения через интернет обладают следующими преимуществами:

1. Нет ограничения в количестве пользователей.
2. Можно настраивать параметры, подключившись к сети в любой точке мира.
3. Удобный интерфейс.
4. Возможность интеграции с голосовыми помощниками «Google Ассистент» или «Алиса».
5. Настроить такие контроллеры можно без помощи специалиста.

Так как нет привязки к номеру, в таких блоках важную роль играет идентификация владельца. Большинство выбирают в роли защиты PIN-код, но можно использовать голосовую идентификацию, по отпечатку пальца или FaceID.

В отечественных блоках, работающих дистанционно через интернет, обычно используется модуль Arduino, который может быть адаптирован в любую схему для дистанционного управления. Но использовать можно и другие модели с интернет-реле.

Альтернативные энергоносители

Однозначного ответа на данный вопрос не существует, поскольку в каждом индивидуальном случае есть свои нюансы. Например, на вашем земельном участке растет множество старых больших деревьев, которые так и просятся в топку котла на дровах.

Вариант второй: взамен неких услуг заказчик готов длительное время поставлять вам солярку либо уголь. Ясно, что в таких ситуациях вы будете склоняться к этим видам энергоносителей и не обращать внимания на другие. В долговременной перспективе это будет ошибкой, поскольку подобные источники рано или поздно иссякнут и придется искать другие способы отопления загородного дома либо покупать то же топливо, но уже по общепринятой стоимости.

Попытаемся выработать некую универсальную методику определения оптимального энергоносителя для обогрева жилища, что подойдет к каждому отдельному случаю. Вначале сделаем оговорку, что методика поможет определить для себя самое дешевое отопление без газа, его мы в расчет не принимаем.

Как не учитываем и разные высокотехнологичные и экзотические виды отопления, малодоступные обычным гражданам. Сюда входят тепловые насосы, солнечные батареи, ветряки и различные виды машинных и растительных масел. Тогда чем отопить дом, если нет газа и вышеперечисленных источников? В нашем распоряжении остаются:

• обычные дрова;
• евродрова;
• пеллеты;
• уголь;
• солярка;
• сжиженный газ в баллонах;
• электричество.

По каждому из этих энергоносителей следует сделать расчет затрат на весь холодный период, тогда будет понятно, чем дешевле топить дом.

Красиво и удобно

Ленивая грядка — совершенно новый подход к уходу за огородом, который позволит саженцам расти самим по себе и даст в несколько раз больше урожая. В его основу заложено правило, которое гласит, что копать и полоть землю нельзя, кроме её подготовки и самой посадки. Пусть даже при постоянной прополке можно изъять сорняки и распушить землю, рано или поздно она засохнет и не сможет давать достаточную влагу для культур.

Каменные ограды — простой способ соорудить основу для грядки на неровной местности

Компактные грядки в условиях городской застройки

Высокие грядки со шпалерами на участке, засыпанном гравием

Собери систему отопление в частном доме — подробная аннотация

Правильно организовать отопление в вашем доме – непростая задача. Однако если обратиться к специалистам в области системы отопления частною дома, то Вы в несколько раз сократите свои расходы на необоснованные затраты. Не сомневайтесь, что лучше всего с ней справятся специалисты, имеющие аккредитацию и лицензию- проектировщики, и монтажники. Пригласить учувствовать их к расчетам можно и нужно, в каком качестве — определять заказчику или хозяину дома. Вариантов три: нанятые специалисты выполнят весь комплекс мероприятий, либо часть работ, выступят консультантами, а систему отопления вы делаете своими руками. Это поможет Вам существенно сократить затраты на выбор, монтаж и доставку оборудования системы отопления дома.

Системя отопления для льготного тарифа энергосберегающими обогревателями Теплопитбел-Кварцевый обогреватель В независимости от того, какой вариант отопления будет Вами выбран, нужно хорошо представлять себе все этапы всего процесса расчета, закупки и монтажа системы отопления. Представленный материал поможет поэтапно осуществить полный цикл работ по установке. Наша цель — помочь решить задачу по устройству отопления самостоятельно без посторонних помощей-своих сил, или со знанием дела проконтролировать нанятых специалистов и монтажников.

В большинстве случаев частные жилые дома и дачи обогреваются электрическими системами отопления. Это как правило традиционный подход к решению вопроса-без газа и труб, имеющий неоспоримое достоинство – универсальность и экономичность при эксплуатации. То есть, тепло доставляется во все помещения посредством естественной конвекции, а нагревать его можно с помощью различных энергосберегающих энергоносителей. Их перечень мы рассмотрим далее, при выборе системы.

Электрический радиатор отопления с антифризом Теплопитбел-2020 года.

Водяные же системы также дают возможность организовать комбинированное отопление с использованием двух или даже трех видов энергоносителей.

В любой система отопления, где передаточным звеном служит теплоноситель она делится на такие составные части:

• источник тепла при отоплении;
• трубопроводная сеть с дополнительным оборудованием и
• арматурой;приборы отопления разных видов (радиаторы или греющие контуры теплых полов).

С целью регулирования теплоносителя, а также при производстве работ по обслуживанию отопительных системах применяется дополнительное оборудование и регулирующая арматура. К оборудованию относятся следующие элементы системы отопления:

• расширительный бак для теплоносителя;
• электрический циркуляционный насос;
• гидравлический разделитель (гидрострелка);
• буферная емкость;
• распределительный коллектор;
• бойлер нагрева;
• механизмы и приборы средств автоматизации.

Примечание. Обязательным атрибутом водяной системы отопления является расширительный бак, остальное оборудование устанавливается по мере необходимости.

Всем известно, что при нагреве вода расширяется, в замкнутом пространстве деваться некуда ее дополнительному объему. Чтобы избежать разрыва соединений от повышенного давления в сети устанавливается расширительный бачек открытого или мембранного типа. Он и принимает излишнюю горячую воду.

Электрический конвектор Теплопитбел с двойным климат-контролем-для льготного отопления дома.

Всем известно, что при нагреве вода расширяется, в замкнутом пространстве деваться некуда ее дополнительному объему. Чтобы избежать разрыва соединений от повышенного давления в сети устанавливается расширительный бачек открытого или мембранного типа. Он и принимает излишнюю горячую воду.

Принудительно всю циркуляцию теплоносителя обеспечивает электрический насос, а при наличии нескольких контуров, разделенных гидрострелкой или буферной емкостью, используется 2 и более перекачивающих агрегатов. Что касается непосредственно буферной емкости, то она работает одновременно как гидравлический разделитель-тепловой аккумулятор. Отделение котлового контура циркуляции от всех остальных практикуется в сложных системах коттеджей с несколькими этажами и сложной архитектурной планировкой.

Проектирование

Компания INTELVISION выполяет разработку проектной и рабочей документации по инженерными и слаботочным системам, систамам автоматизации и безопасности. Мы также работаем в среде Audodesk Revit и выполняем проекты с использованием BIM информационного моделирования. BIM — это американская аббревиатура расшифровывается как Building Information Modeling, то есть создание информационных моделей зданий. Готовый проект выполняется в трехмерном пространстве и состоит не просто из несущих линий и текстур, как при классическом 3D-моделировании, а и из множества искусственных элементов, которые в реальной жизни имеют физические свойства.

Виды систем

Сделать умный дом можно по разным схемам, зависящим от типа оборудования и протокола связи. Программно-аппаратные комплексы для смарт-жилищ условно делятся на несколько видов.

Проводные

Особенности системы	Плюсы	Недостатки и возможные проблемы
Компоненты взаимодействуют напрямую по проводным соединениям. Датчики отсылают по ним сигналы на контрольный блок, а конечные устройства получают управляющие команды.	Высокая скорость отклика, исключение проблем с передачей импульсов в беспроводной среде при недостаточной силе сигнала. Шина передачи данных не перегружается множеством импульсов.	Необходима прокладка проводов, коммуникации планируются на этапе строительства дома. Монтаж сложен и требует серьезных трудозатрат. Может потребоваться полная переделка комплекса или его сегмента.

Беспроводные

Особенности системы	Плюсы	Недостатки и возможные проблемы
Устройства подключаются к управляющим блокам по беспроводным каналам.	Не нужны провода, решение годится для практически любых конфигураций помещений без их переделки.	Часть периферийных устройств нуждается в замене батареек (хотя современные «умные девайсы» способны работать от одной батарейки до нескольких лет). Связь по радиоканалу несколько ограничивает возможности системы и ее масштаб в пространстве. Необходимо, чтобы все устройства находились в пределах зоны действия сети. Эта проблема частично решается применением mesh-сетей. При работе по ИК-связи устройства должны находиться в радиусе прямой видимости друг от друга.

Централизованные решения

Особенности системы	Плюсы	Недостатки и возможные проблемы
Оснащены центральным блоком управления. Блок выполняет контроль и синхронизацию взаимодействия компонентов «умного дома» через общую шину и обеспечивает выполнение команд пользователя.	Головное устройство объединяет и координирует элементы сети.	Функционал зависит от аппаратных возможностей модуля управления и встроенного в него программного обеспечения. Если «мозг» системы выходит из строя, она теряет работоспособность.

Децентрализованные

Особенности системы	Плюсы	Недостатки и возможные проблемы
Устройства работают в одной сети, но без единого управляющего центра. Каждый элемент — самостоятельный сервер.	Нет опасности потерять функциональность из-за неполадок с центральным блоком.	Много управляющих элементов, что может усложнить и сделать более запутанным процесс конфигурации и отладки.

Сеть с открытыми протоколами

Особенности системы	Плюсы	Недостатки и возможные проблемы
Существуют различные производители, использующие в своем оборудовании определенные протоколы связи и форматы команд.	Можно сопрягать оборудование разных вендоров без опасения столкнуться с проблемой несовместимости.	В ряде случаев может понадобиться адаптация элементов схемы из-за нюансов имплементации протокола.

Оборудование с закрытым протоколом

Особенности системы	Плюсы	Недостатки и возможные проблемы
Разработчик реализует устройства на собственном протоколе и языке команд. Допускается использование только созданных данных вендором (или сертифицированных им) элементов.	Все компоненты высоко совместимы (обычно подразумевается и обратная совместимость с более старыми версиями периферии).	Оборудование стороннего производителя подключиться к системе не сможет. В определенных случаях эта проблема решается через открытие разработчиком API.

Основные элементы и датчики:

• главный блок управления умный дом (может не быть в децентрализованной схеме);
• датчики протечки воды;
• датчики задымления;
• температурные сенсоры;
• датчики движения и освещенности;
• камеры наблюдения;
• вентиляция «умного дома»;
• система удаленного открытия/закрытия жалюзи;
• управление мультимедиа;
• устройства контроля за отоплением, электро- и водоснабжением;
• могут иметься передатчики сведений со счетчиков воды и электричества (такие проекты реализует, например, Москва в рамках внедрения инноваций в сферу ЖКХ);
• программный или аппаратный шлюз для подключения и управления извне и передачи оповещений владельцу;
• умные розетки и переключатели;
• тревожная сигнализация.

В ряде схем датчики и иные элементы служат шлюзами передачи беспроводного сигнала к соседним устройствам сети.