Управление климатом в умном доме
Задача управления «умным домом» с помощью автоматизации отопления, вентиляции и кондиционирования, решается с помощью их интеграции. Интегрированная система должна обеспечивать комфортные условия внутри дома с одной стороны, и рационально использовать электроэнергию, с другой.
Если инженерные системы работают отдельно друг от друга, то могут возникать следующие сложности:
- Рассогласованность их работы: одновременное функционирование нескольких систем, например, отопления и кондиционирования.
- Обогрев помещений без учёта времени суток и интенсивности их использования.
- Невозможность прогнозирования аварийных ситуаций и учёта обработки результата самодиагностики одной системы, в других.
- Повышенный расход электроэнергии.
Практика установки и эксплуатации инженерных систем «умный дом» показывает, что автоматизация и интеграция является наиболее эффективным способом обеспечения комфортного проживания.
Контроль параметров всех систем: как это работает?
Чтобы предотвратить режим работы отопления и кондиционирования «навстречу» друг другу, требуется система климат-контроля. Такое решение реализуется с помощью специализированных климатических контроллеров, термостатов, датчиков и соответствующего программного обеспечения.
Система управления климатом позволяет объединить работу всех подсистем в одно целое с помощью задания её настроек с планшета или смартфона. Результате этого каждая система начинает работать иначе:
- Интегрированное отопление (котёл, тёплый пол, радиаторы и т.п.) становятся зависимыми от вентиляции. Появляется возможность установки определённой температуры в каждой комнате за счёт распределённых вентиляционных каналов или стеновых приточных клапанов. При подключении датчика контроля углекислого газа, его концентрацию можно уменьшить до приемлемого значения, сохраняя тепло за счёт минимального открытия клапанов.
- Вентиляция и кондиционирование: поступление свежего воздуха осуществляется через стеновые приточные клапана или систему кондиционирования (сплит-система). В отличие от обычной вентиляции, интегрированная с отоплением система позволяет нормализовать воздух в отдельном помещении. Состояние воздуха анализируется с помощью датчиков, на основе которых контроллер принимает решение об увеличении ли уменьшении объёма прохождения воздуха.
- В систему можно дополнительно включить дополнительные устройства для очистки, увлажнению и ионизации воздуха.
Приток воздуха можно организовать с помощью автоматизации открытия и закрытия окон, с помощью электромеханических приводов.
Комфорт
Интеллектуальное управление климатом в умном доме позволяет контролировать состав воздуха, температуру и влажность в помещениях. Оптимальные параметры способствуют улучшению самочувствия, нормализации сна, повышению иммунитета и снижению заболеваний. Контроль состава воздуха избавляет от неприятного запаха, снижает риск образования плесени или грибка.
Гибкая настройка позволяет системе самостоятельно принимать решение о включении/выключении подогрева, вытяжки или охлаждения воздуха, с учётом внешних параметров: времени года, температуры на улице, ветра, осадков и .п.
Так как система работает автономно, пользователь не тратит время на эксплуатацию систем, устанавливая лишь основные сценарии работы: энергосбережение при отсутствии хозяев, подогрев помещения перед подъёмом или проветривание комнаты в определённое время.
Как «умный дом» помогает экономить?
С помощью установки «умного дома» достигается экономия в двух направлениях: ресурсов и времени, которое тратится на эксплуатацию и системы.
Основные затраты уходят на отопление, кондиционирование, освещение и вентиляцию. «Умный дом» не позволит снизить затраты в несколько раз, но при грамотном проектировании даёт возможность не задумываться об экономии – система делает это сама.
Например, работа приточной вентиляции и отопления с помощью тёплого пола предпочтительнее, чем с использованием радиаторов, экономия тепла – около 30%. Установка погодозависимой автоматики, позволяющей настроить подогрев по часам или включать энергосберегающий режим – даёт 20% экономии на отоплении.
Включение кондиционера вручную и автоматически имеет большую разницу. В первом случае часто завышаются необходимые параметры, и прибор потребляет больше. Автоматика не выставляет критичные значения, которые будут завышать потребление электричества и в первую очередь понизит температуру другим способом – например, с помощью уменьшения подачи тепла, проветривания и т.п.
При усложнении системы вентиляции и установки рекуператора – прибора, позволяющего «утилизировать» выбрасываемое тепло, экономия на системе отопления, вентиляции и кондиционирования может быть более значительна.
Простые решения для «умного дома»
Интеграция отопления, вентиляции и кондиционирования в одну систему является сложным и достаточно дорогостоящим. Для того чтобы реализовать данный проект стоит задуматься над этим еще на стадии проектировния дома. Но что делать, если дом уже постоен, а управлять отоплением хочется? В настоящее время большей популярностью пользуются простые и более дешевые решения. Управление котлом отопления с полощью GSM устройств или организация управлением обогревателей с помощью умных розеток.
Подробности можно прочитать в статье: GSM-устройства для контроля отопления. Что выбрать?