Большая часть календаря в наших широтах все-же холодная. Спрятаться от слякоти поможет «умный дом» – отопление по погоде и настроению. Непременно, что сидя в тепле, Илья Ильф и Евгений Петров дали подсказку Остапу Бендеру превосходное открытие: автомобиль — не роскошь, а средство передвижения. И так разглядим тщательно, что собой представляет система отопления умный дом.
Перефразируя создателей, можно сказать, что «умный дом» как система отопления сейчас – это не мечта и фантастика, а ежедневная действительность и необходимость.
Умный дом
Система отопления умный дом охарактеризовывает разные типы помещений. Их список очень широк, от коттеджа либо дачи до городского жилища, кабинета, иных сооружений различного предназначения. Соединяет воединыжды их одно – концепция взаимодействия человека с обитаемым местом, средством сверхтехнологичных устройств и автоматики системы, обеспечивающая комфортабельные условия пребывания.
В таком нюансе немаловажное значение имеет отопление, формирующее термический комфорт. Ведь состояние окружающей среды, более много соответственное физиологическим потребностям на этот момент, заключается не только лишь в температуре окружающих конструктивов, окон, стенок, потолков, частей интерьера. Большущее воздействие на термический комфорт оказывает влажность окружающего воздуха, термическое излучение, потоки воздуха, являющиеся результатом работы отопительной системы.
Элементы умного дома
Варианты подогрева в системе умный дом
Времена гравитационных систем отопления невозвратно прошли. Современное — закрытое, двухтрубное отопление, многоконтурное, непременно циркуляционное. Насосная персональная подача теплоносителя гарантирует лучшую теплопотерю каждого отопительного устройства, его персональную регулировку. Обычное радиаторное отопление дополняется отопительной системой «теплый пол».
Многообещающая система «теплые стены» делает двойственную функцию: обогрев, а в жаркое время – остывание. Отопительная система обеспечивает горячее водоснабжение, улучшает температуру домашнего бассейна, подогревает нагнетаемый вентиляционной системой воздух.
Такие функции умного дома нереально соблюсти без надежного, экономного, высокопроизводительного генератора – источника подогрева. Это не только лишь конкретно котел отопления, но и трубная обвязка, насосы, другое, нужное отопительное оборудование, работающее в достаточно напряженном режиме.
Системы отопления умный дом характеризуются неоднородностью отбора тепла. Постоянно-переменный режим работы определяет температуру теплоносителя подогрева, его расход по времени. Что на сто процентов касается неизменной, размеренной работы теплого пола и активно-переменной фазы при нагреве бойлера либо бассейна. Противоречия такового нрава устраняются выбором коллекторной схемы устройства котельного агрегата, с раздельными смесительно-насосными контурами для разных потребителей термический энергии.
Оптимизация нагрузок может достигаться применением поликотельной установки, по принципу: лучше два малеханьких, чем один большой. Такая схема повысит и надежность системы отопления. Положительный результат, может быть достигнут эксплуатацией стенных конденсационных газовых котлов, с двухтрубной, коллекторно-лучевой схемой комбинированного отопления. К тому же с применением схемы умный дом — отопление по погоде — может быть более прибыльной формулой подогрева
Система отопления в умном доме
Метод управления
Актуальная деятельность умного дома мертва без жесткой управленческой руки. Этой рукою управляет центральный микропроцессор либо контроллер. В системе отопления умного дома контроллер является сердечком и мозгом – основой умственного управления цепочкой кнопка-процессор-оборудование.
Полностью это касается и отопления. Более перспективно в отопительной системе умный дом — отопление по погоде либо погодозависимое управление. Оно основывается на программке соотношения температур теплоносителя, внутреннего и внешнего воздуха.
Облегченная схема отопления умным домом смотрится так: с снижением внешней температуры, автоматом увеличивается температура снутри строения. Соответствующе происходит оборотный процесс.
Базисной точкой отсчета погодного регулирования может приниматься значение плюсовой температуры внешнего воздуха, равное 20 градусам. Уравнивается разность температур воздуха и теплоносителя, и отопление отключается.
В работе системы умного дома принимается во внимание и регулируется локальная температура в отдельных помещениях. При повышении либо снижении базисных значений, микропроцессор дает команды и принимает конструктивные меры к восстановлению данных характеристик.
Варианты расположения датчиков и контролеров
Номенклатура оборудования
Структурно система отопления умный дом — отопление по погоде, соединяет в одно целое различные приборы и устройства, как-то:
- главный микропроцессор с блоком запасного питания;
- сенсорные панели управления;
- вай-фай маршрутизатор;
- термоэлектрические клапаны;
- датчики температурного режима;
- комнатные панели управления;
- пульты дистанционного управления;
- «теплый пол»;
- «теплые стены»;
- увлажнители и осушители воздуха;
- насосы;
- фанкойлы.
Отопление и экономия
В системе «умный дом» — отопление по погоде – запрограммированный режим. Он позволяет сберечь значимые средства за счет хороших инженерных решений, расчетов и схем. Экономии содействует использование качественных материалов, современного оборудования, а именно, конденсационных котлов. Автоматическая оптимизация температурного поля также имеет экономическую эффективность.
Для заслуги наибольшего экономического эффекта, производятся теплоизоляционные и энергосберегающие мероприятия, четкая настройка всех системных характеристик.
Запасное питание
При всех большущих плюсах и положительных свойствах, система отопления умного дома очень уязвима. Большой недочет умного дома – это зависимость от электроэнергии. Ум, даже искусственный, просит питания. Аварийное отключение электросети, колебания напряжения, могут привести к непредсказуемым последствиям. Дабы избежать таковой ситуации следует позаботиться об источниках запасного либо безаварийного электроснабжения. Тогда дом повсевременно будет встречать комфортом, спокойствием и теплом.
Отопление с системой «Умный дом»
Экология употребления.Дом:Система «Умный дом» — это метод автоматического контроля вентиляции, водоснабжения, домашней техники. В пределах таковой системы может быть воплотить и умное отопление дома.
Система «Умный дом» — это метод автоматического контроля вентиляции, водоснабжения, домашней техники (как и хоть какой другой, которую владелец захотит включить в такую систему). В пределах таковой системы может быть воплотить и умное отопление дома.
На сегодня это уже не прихоть, подобные системы существенно сберегают энергоресурсы, как следствие – средства обладателя. В итоге владелец дома получает хотимый комфорт для жизни. При всем этом умная система отопления дома понижает издержки на то, без чего в умеренном и холодном климате человек просто не выживет. Ах так она работает.
Как устроена система отопления «Умный дом»?
Теплопроводимость стенок и потолков, качество окон, наличие сквозняков и влажность воздуха, тип отопительной системы и метод подачи тепла – всё это оказывает влияние на климат снутри помещения.
Современные системы отопления могут функционально различаться: это и традиционные радиаторы, и «тёплые полы», и конвекторное отопление. В пригородных домах инсталлируются личные котлы для подогрева и обеспечения жаркой водой, в квартире же могут применять бойлер.
Принципиально! Умная система отопления дома не будет иметь особенного положительного эффекта (в особенности, в финансовом плане), если не убрать конструктивные недостатки изоляции строения, из-за которых случается теплоотдача.
Всё это может быть подконтрольно единой системе, которую и именуют «умным домом». Это управляющий компьютерный блок, связанный с бытовой техникой, также с внутренней и внешней системой датчиков температуры. Сообразно инфы датчиков и данного режима, такая система способна понижать либо увеличивать температуру в помещении. Не считая того, она может регулировать количество жаркой воды готовой к использованию в бойлере.
Как обеспечить контроль отопления в системе «Умный дом»?
Если пробовать воплотить систему отопления «умный дом» своими руками, положительных эффектов полностью можно достигнуть даже не объединяя системы отопления под общим контролем компьютера.
На обогревающие элементы и узлы отопления можно установить контроллеры, связанные с температурными датчиками снутри помещения. После чего обогревательным устройствам можно будет задать режим работы (порядок включения и выключения по времени либо при достижении температурой определённой величины).
Минусы этого решения следующие:
- каждый таковой устройство придётся настраивать раздельно;
- он не будет согласовывать свою работу с другими системами дома;
- любая отдельная система не будет демонстрировать реакцию на изменение температуры снаружи, так как таких данных у неё просто нет.
Более действенным решением является создание системы подогрева помещения под управлением одного контрольного блока, которому можно будет задавать общий режим работы (с учётом особенностей функционирования для каждой группы обогревательных устройств раздельно).
Как для обычный, так и для объединённой системы отопления, удачным решением будет найти температурные зоны, задавая отдельные характеристики отопления для каждой из них. Умный дом, отопление которого настроено схожим образом, будет обогревать посильнее жилые помещения, с наименьшей активностью давать тепло гаражу, и смотреть за тем, дабы не подымалась температура в винном погребе.
Погодозависимое управление отоплением
Погодозависимый регулятор отопления – один из главных частей для сотворения комфорта при помощи «умного дома». Наружный температурный датчик позволяет сопоставить температуру снаружи помещения и внутреннюю, а потом по данной кривой такового соотношения найти режим работы без вмешательства человека.
Погодозависимый регулятор отопления будет держать под контролем подогрев помещения, реагируя на конфигурации погоды снаружи: умеренно увеличивать температуру при похолодании, либо же, закончит подогрев, если на улице горячо.
Так как погодный регулятор отопления реагирует на внешнюю температуру, он может по данной программке поддерживать тепло и не допускать перерасхода. Умное отопление пригородного дома снизит температуру, когда обогревать помещения не надо (если хозяева уехали).
Всеохватывающее управление отоплением в системе «Умный дом»
Полный подход предполагает управление отоплением в купе с контролем работы вентиляционной системы и системы водоснабжения. Это позволяет воплотить настоящее поддержание определённого климата в доме, с учётом влажности воздуха и показателями температуры в различных помещениях.
Любопытно: Умный дом, отопление которого подабающим образом настроено, поможет лучше высыпаться! Для этого на время сна температура снижается на пару градусов от комфортабельной.
Вы сможете задать разные сценарии работы всем подконтрольным «Умному дому» системам, и воплотить функцию оповещения, если какая-либо из подсистем выйдет из строя.
Не считая того, можно применять мобильную связь, дабы давать команду системе. Умное отопление пригородного дома начнёт подготовку жилых помещений к приёму гостей по такому сигналу заблаговременно.
Всеохватывающее управление отоплением, вентиляцией, водоснабжением и электричеством в системе «Умный дом» в итоге даёт экономию на энергоэлементах и увеличивает энергоэффективность (кризис энергоресурсов диктует решения и в бытовом строительстве).
Плюсы и минусы системы управления отоплением «Умный дом»
Управление отоплением при помощи «умного дома» позволяет достигнуть следующего:
- климат в доме либо любом избранном помещении будет точно соответствовать чувству комфорта владельца, в согласовании с избранной им программкой работы нагревательных устройств;
- автоматический контроль отопительной системы сумеет значительно снизить расход энергии;
- умственное управление бытовых подсистем дома дозволит их держать под контролем дистанционно и не волнуется о вероятных поломках (компьютер среагирует на неисправность).
Минусом же схожих технологий пока остаётся доступность в силу довольно высочайшей цены оборудования и установки системы. размещено econet.ru
Приглянулась статья? Напишите свое мировоззрение в комментах.
Подпишитесь на наш ФБ:
Смарт-котёл для «умного» дома — как избрать и сберечь
С развитием децентрализованных систем отопления появились различные варианты того, как сохранить тепло в доме. Для этого можно применять камин, обогреватели, газовый котел, вакуумный коллектор, теплоаккумуляторы и т. д. С развитием «умных» систем управления домом появился спрос и на надлежащие отопительные приборы. Одним из таких многообещающих устройств является смарт-котёл, который отличается от обычных устройств тонкими опциями и адаптивностью к условиям окружающей среды.
Типы отопительных котлов
Автономное отопление представлено 2-мя типами котлов зависимо от количества задействованных контуров.
1. Одноконтурный котел встраивается в персональную систему отопления дома либо производственного корпуса. Он применяется только для подогрева строения либо сооружения. При всем этом часть тепла время от времени уходит в бойлер, который греет воду в автономной водопроводной системе.
2. Двухконтурный котел применяется для отопления и жаркого водоснабжения (в проточном режиме). Этот вариант почаще выбирают для особняков, дач и личных домов, так как двухконтурный котел подменяет бойлер и водонагреватель.
Котлы также различаются по производительности. Для 1-го человека довольно котла производительностью 6-8 л/мин, для семьи из 3-х человек — 8-10 л/мин. Для одновременного обеспечения водой кухни и душевой комнаты семьи из трёх человек пригодится производительность 15-20 л/мин.
Ещё одно принципиальное отличие отопительных котлов друг от друга — температурный режим работы. Низкотемпературные котлы подают воду в радиаторы и теплые полы (40-60ºС). При таком режиме в доме создается комфортабельный локальный климат, во всех помещениях наблюдается равномерный подогрев при малых затратах энергии. Работающие с таким функционалом установки владеют высочайшим КПД и длительно служат.
Как работают электрокотлы
В пределах данной статьи нас больше всего заинтересовывают электрические котлы. Их устанавливают в жилых либо производственных помещениях в качестве основного либо вспомогательного источника тепла. Котлы работают от сети напряжением двести 20 либо триста восемьдесят В. В большинстве обычных моделей применяется ТЭН — трубчатый электронагреватель. Маленькие котлы оборудованы электродами, а время от времени в них устанавливают электромагнитную катушку в изолированном блоке. Такие установки именуют индукционными котлами и считается, что их КПД максимален, а на элементах не появляется накипь.
Достоинства электрических котлов:
экологичность, отсутствие вредных испарений;
малый вес и малогабаритные габариты позволяют монтировать их на вертикальные поверхности;
занимают малую площадь;
комфортны в эксплуатации;
не надо повсевременно загружать горючее;
отсутствие открытое пламя.
Недочеты электрических котлов:
мощность исчисляется десятками киловатт энергии (1кВт энергии нужна для насыщения теплом приблизительно 10 кв.м отменно утепленного строения с высотой потолков до три м);
если в вашем регионе высочайшие тарифы на электроэнергию, отопление влетит в копеечку;
отключение электричества вызовет сбой в системе отопления.
Отопительная система «умного» дома
Концепция «умного» дома (smart house, либо Intellhouse) получает всё более обширное распространение в мире. В общем смысле «умный» дом — это унифицированная система отопления, освещения, вентиляции, сигнализации, также контроль и автоматическое управление всеми инженерными системами. Сюда входят «умные» розетки, термостаты, камеры наблюдения, запорные механизмы, включение и отключение бытовой электроники. «Управлению комфортом» в таком доме отводится центральное место.
Автономное и децентрализованное отопление пока больше всего типично для личных домов. Хорошо спроектированные строения не только лишь символизируют приверженность владельца высочайшим технологиям, но и содействуют полностью реальной экономии. Специалисты из компании MiDart, к примеру, указывают на понижение эксплуатационных расходов на 30%, а на тепло — на 50%. За счёт каких «фишек» смарт-котлов достигается такая экономия?
Управление «умным» котлом
В процессе эксплуатации юзеры сталкиваются с теплопотерями. Их уровень изменяется зависимо от времени года, суток, скорости ветра, влажности, утепления дома. С ростом теплопотерь появляется потребность в завышенной теплопотере отопительного оборудования. В то же время время от времени отсутствует необходимость в 100%-ном задействовании системы отопления. Управлять работой отопителей можно вручную, а можно с помощью автоматики.
Управляющий контроллер получает информацию с датчиков комнатной температуры, температуры теплых полов и т. д. Он корректирует интенсивность потребляемой энергии зависимо от потребности абонента в термический энергии. Но обыденные котлы не очень оперативно реагируют на изменение критерий окружающей среды. Быстроту реакции находится в зависимости от степени инерционности системы. Большая часть обыденных котлов настроены на изменение температуры в «обратке». Если температура воды там снижается, поступает сигнал на увеличение температуры в нагревателе. Если вода в обратке жгучая, нагреватель понижает температуру.
Обычно, электрокотлы применяют принудительную циркуляцию для перекачивания теплоносителя. Воду перекачивает насос, присоединенный к блоку управления автоматикой. Самое обычное решение для «умного» котла представлено термостатом. Потребитель выставляет желаемую температуру и система без помощи других регулирует все процессы, нужные для поддержания данной температуры. Время от времени предусмотрен таймер, который прогревает дом к приходу жителей.
При достижении данной температуры котёл отключается. Но в отличие от обыденных систем, можно вывести один либо несколько датчиков наружу. Тогда умное устройство срабатывает на опережение — при снижении температуры окружающей среды, котел активизируется и прогревает помещение ещё до того, как оно остынет. Таким макаром, устройство работает очень гибко и приспосабливается под условия окружающей среды.
Управлять котлом можно следующими методами:
1. Модуль управления (к примеру, Vitotronic для газовых либо Logamatic для твердотопливных котлов Viessmann). Функционал схожих систем представлен режимами: «холод» (нагрев теплоносителя и ГВС), «тепло» (использование только обогрева воды), «дежурный» (держит под контролем температуру, предотвращая замерзание системы). Модуль управления считывает информацию с датчиков и регулируется термостатом.
2. Программируемый термостат (Ecobee, Tado, Honeywell). Этот вариант подходит для тех жителей, которые бывают дома временами и желают сберечь. Термостат настраивают на определенные часы и интенсивность работы. При отсутствии жильцов система отопления будет работать в наименьшем режиме, а ночкой — выключаться всюду, не считая спален. К термостату время от времени прилагаются датчики движения. Они активируют отопление как в дом кто-то заходит. При всем этом выбирается режим «интенсив». Таким гаджетом можно управлять по Wi-Fi.
3. GSM-управление. Этот тип управления больше подходит для координации действий нескольких устройств, включая ИК-обогреватели, конвекторы и другие распределённые отопительные установки. Такие системы лучше подходят для теплиц, гаражей, маленьких производственных помещений и пр. Для поддержания температуры применяют GSM-термометры, обмен данными с которыми осуществляется после отправки SMS. В случае аварийной ситуации установки посылают тревожное сообщение. Продвинутые версии GSM-контроллеров также докладывают об уровне теплоносителя, давлении в системе, расходе энергии.
Решение для майнеров
Если вы смогли приобрести майнеры, то у вас дома уже практически находится готовый электрокотел. При всем этом большая часть майнеров применяют штатное воздушное остывание, что накладывает некоторые ограничения на возможность утилизации выделяемого устройствами тепла.
Для тех, кто желает правильно применять тепло от работающих GPU, ASIC либо FPGA, у компании BiXBiT есть готовое инфраструктурное решение с КПД 95-98%. При погружении вычислительных устройств в жидкость-диэлектрик тепло умеренно отводится от всех частей, а не только лишь самых жарких. Это попутно позволяет разогнать устройства приблизительно на 20-50% по сопоставлению со штатными чертами. Но это ещё и готовый смарт-котёл для отопления (в том числе и теплых полов) и жаркого водоснабжения.
Каждый элемент нашего устройства: ячейка, стойка либо контейнер, представляет собой программно-аппаратную единицу, связывающую все задействованные устройства в единый автономный комплекс. Его можно интегрировать как в новейшую, так и в существующую схему жизнеобеспечения строения. При всем этом вероятны несколько вариантов комплектации установки:
1. Диэлектрик — иммерсионная жидкость COOLANT, охлаждающая жидкость — проточная вода. Оборудование погружается в диэлектрический теплоноситель, верхний слой которого, самый жаркий, при нагреве подается в теплообменник. Там он дает тепло воде, которая на выходе разогревается до 50ºC. Градирня в данном случае не устанавливается, но тепло должно утилизироваться повсевременно и в 100%-ном объеме. Майнинг оборудование, отметим, работает в режиме 24/7, потому тепло будет поступать повсевременно. Вариант подойдет для теплиц и промышленных объектов, работающих посменно.
2. Диэлектрик — иммерсионная жидкость COOLANT, замкнутый контур, дополнительная функция — градирня. Тут предвидено всё: ванна для майнинга, остывание проточной водой либо хладагентом в замкнутом контуре, полная и частичная утилизация тепла. По выполнению вариант отличается тем, что хладагент циркулирует по замкнутому наружному контуру. Нагрев воды на выходе добивается 65ºC. Решение подойдет для жителей личных домов, которым временами необходимо тепло и ГВС.
Каркас для майнинг фермы можно подключить к источнику проточной воды с температурой на входе 15°C, а на выходе получать подогретую до 50-65°C воду. Расход воды при всем этом составит около один куб.м в час (около пятнадцать л/мин) с теплоотводом до 40 кВт. Этого более чем довольно для отопления и водоснабжения огромного коттеджа и производственного строения.