Система отопления в умном доме. Умное отопление загородного дома своими руками

Под ставшим привычным понятием «умный дом» надо понимать не только коттедж, загородный дом или дачу. Городская квартира, офис, а также многие другие типы помещений вполне подходят под такое понимание. Если рассматривать систему обогрева с этой точки зрения, то при таком подходе к ней надо реализовать несколько основополагающих принципов. Когда мы говорим умный дом, – отопление в данном случае должно обеспечивать комфортные условия проживания или экономию затрат на свое содержание.

Каким может быть отопление?

Давно известно, что комфорт бесплатным не бывает. Любые попытки обеспечить дополнительные удобства или избавиться от лишних забот за счет использования автоматики, будут означать увеличение затрат. Однако независимо от нашего желания, для умного дома отопление играет едва ли не определяющую роль в создании комфортных условий, и от его организации во многом зависят затраты на его содержание.

В тех случаях, когда используемое оборудование, автоматика и средства регулирования подобраны и используются правильно, то система отопления – умный дом, квартиру или гараж она будет обогревать – не имеет значения, сможет кроме поддержания заданных условий обеспечить еще и экономию топлива.

В первую очередь это достигается взаимодействием котла отопления с управляющим центром. Кроме наличия собственных средств безопасности, у такого котла имеется интерфейс связи, благодаря которому и возможно реализовать умное отопление загородного дома. В самом простом виде под этим стоит понимать, что умный дом управление отоплением осуществляет в зависимости от достигнутой в помещении температуры по сигналам от датчиков.



Лучший вариант подобного управления – регулировка температуры теплоносителя. Однако при всех достоинствах такого построения отопления, есть и другие, более эффективные подходы к организации работы обогрева. На сегодняшний день перспективным считается погодозависимое управление отоплением.

Как оно организовано

При таком подходе в дополнение к датчику комнатной температуры применяется еще и измеритель внешней температуры. В принципе, погодозависимый регулятор отопления будет работать и с одним внешним датчиком, но использование двух позволяет добиться более точного поддержания режима и даже реализовать самоадаптацию системы.

Работает погодозависимый контроллер системы отопления на основании запрограммированной кривой соответствия температуры теплоносителя внешним условиям. В самом простом виде это выглядит таким образом – если на улице становится холодней, то температура воды в системе повышается, если теплей – то уменьшается.

Одной из базовых точек погодное регулирование отопления может использовать температуру плюс двадцать градусов – при ней температура теплоносителя берется равной окружающей, при этом фактически обогрев отключается.

Такой подход к организации отопления должен также учитывать и зональное регулирование, т.е. в отдельных местах температура должна дополнительно корректироваться по отношению к определенной по внешнему датчику. Если, например, в одном из помещений собралось большое количество людей, за счет чего в нем стало более жарко, то система фиксирует локальное увеличение температуры относительно той, что установил погодный регулятор отопления, и осуществляет коррекцию в этой зоне.

Наверное, большинству из нас такое понятие, как «умный дом» представляется чем-то фантастическим, с огромным количеством проложенных проводов, коммуникаций и компьютерных систем, которые управляют всем этим хозяйством. Между тем, каждому из нас под силу сделать свое жилище «умным», ведь на самом деле это самая обычная квартира или дом, жить в котором не просто удобно, комфортно и безопасно, но кроме этого еще и экономически выгодно. Фантастика? Нет, просто разумный подход к делу. Все, как говорится, в наших руках.

Система комфорта

Чем обеспечивается комфортное проживание в умном доме? Управлением всеми имеющимися приборами единым центром (контроллером) при помощи всего одного пульта. Кроме этого, такое интеллектуальное управление умным домом предусматривает возможность взаимодействовать с приборами и вне дома при помощи существующих сетей – Wi -Fi , Интернет, сотовой связи, и других. Например, если вы что-то забыли выключить – то это легко исправить при помощи того же смартфона, как и проконтролировать, что происходит в вашем доме в текущий момент.

А управление осветительными приборами бесконтактным способом? Вы входите в комнату и освещение автоматически включается если того требует текущий уровень освещения и выключается, когда вы покидаете ее. Тот же фокус можно проделать и с музыкой, которая будет звучать, когда вы находитесь в помещении и затихать, лишь только вы его покинете.

Система управления климат-контролем умного дома постоянно отслеживает комфортную для вас температуру воздуха и влажность.Благодаря единому «умному» пульту управления вы можете управлять работой любого электроприбора в своем доме, находясь в любой его точке, и при этом нет необходимости бежать в гостиную или еще куда-нибудь проверяя, выключили ли вы там свет или нет.

Система безопасности



Старая добрая английская поговорка «мой дом – моя крепость» в умном доме может быть реализована тоже достаточно просто. Конечно, устанавливать в доме бронированные стекла или опускающиеся жалюзи – решать Вам, но системы видеонаблюдения и защиты от проникновения под силу практически каждому желающему. А установленные датчики дыма и огня вовремя предупредят вас, где бы вы ни находились. А пока Вы будете добираться до своего жилища, система контроля оповестит пожарную команду и включит встроенную систему пожаротушения.

Имея под рукой такого «умного помощника» можно надолго покидать свое жилище, зная, что при необходимости система управления умным домом не допустит беды. Кроме этого, контроллер управления сможет в любой момент создать эффект присутствия для отпугивания злоумышленников в ваше отсутствие, включая имитацию лая большой злой собаки, а при необходимости, запустит в действие охранную сигнализацию с автоматическим оповещением соответствующих служб.

Системы экономии

Это один из ключевых моментов любого умного дома. Вряд ли жилище можно назвать по-настоящему «умным», если оно не способно экономить электричество, воду и тепловую энергию. Датчики протечки, контроля и расхода воды помогут уберечься от затопления и вовремя предупредят о возможном перерасходе, а система управления потреблением электрической энергией умного дома поможет значительно сэкономить на электричестве, грамотно управляя вашими домашними электроприборами.

Огромное значение имеет применение новых технологий для систем отопления умного дома , так как потребление энергии на обогрев и горячее водоснабжение составляет львиную долю от всех энергозатрат на содержание жилища. Среди подобных систем отопления умного дома особо следует выделить такие устройства, как тепловые насосы , которые способны обеспечить любое жилище не только тепловой энергией и горячей водой, но также производить его кондиционирование в жаркое время года, используя в своей работе лишь природное тепло, которое тепловой насос «выкачивает» из внешней среды (воздуха, воды, камней, земли). Тепловому насосу не требуется какое-либо дополнительное топливо, в связи, с чем он обладает абсолютной экологичностью и безопасностью. И, несмотря на то, что цена теплового насоса достаточно велика, экономия от его применения с лихвой окупит энергозатраты уже через несколько лет, а большой (до 30 лет) срок службы теплового насоса позволит эксплуатировать его долгие годы, значительно экономя все это время на энергоресурсах.

Для того, чтобы обустроить свой дом и сделать его при этом комфортным, безопасным и экономически выгодным совершенно не нужно перестраивать его сразу целиком. Все системы управления умного дома можно внедрять постепенно, по мере появления средств, сил и желания, небольшими шажками приближая свою мечту о месте, где все Вас понимает с полуслова.

Обогрев жилища обеспечивает поддержание оптимальной температуры внутри помещения. С такой задачей способен справиться любой теплогенератор. Но стоит отметить, что автоматика, встроенная в такую технику производителем, не всегда соответствует требованиям потребителя.

Как следствие, далеко не всегда микроклимат в помещении достигает комфортных норм. Воздух может быть пересушен, температура повышена. Или же, наоборот, бывают ситуации, когда обогрев недостаточен. Избежать таких последствий, обеспечить равномерный прогрев и экономию тепловой энергии позволяет специальная методика.



Тонкости подключения и настройки программы

Чтобы обогрев здания был правильным, его планировка должна проектироваться ещё на стадии строительства. Качественное утепление, подбор котла по мощности, самой схемы, всё это влияет на итоговый результат, как и площадь самого объекта, его назначение.

Только если монтаж проводился с учётом всех требований, можно создать эффективное умное отопление в загородном доме. Оно легко подключается к общей системе «Умный Дом», если таковая планируется для монтажа. В противном случае программа будет функционировать самостоятельно.


Стоит отметить, что простой установки не достаточно. Для её активации и исправного функционирования нужно специальное оборудование, программное обеспечение. Отопление должно быть правильно настроено, что требует времени. Даже опытные специалисты выполняют весь комплекс настройки в течение нескольких дней.



Полезные возможности «Умного Дома»

Система «Умный Дом» является модульной, поэтому имея базу её всегда легко дополнить. В первую очередь владельцы коттеджей выбирают именно функции отопления. Так как можно проводить не только ручное, но и автоматическое управление для чего достаточно указать желаемые настройки. Обо всём остальном устройство позаботится самостоятельно:

  1. В зависимости от погодных условий и при необходимости теплогенератор будет активироваться или отключаться, что исключает вероятность перегрева или переохлаждения.
  2. Правильная работа позволит экономить до 30% на обогреве. Растраты на электроэнергию сокращаются на 40%.
  3. Происходит постоянное отслеживание эксплуатации техники. При малейших неполадках хозяевам сразу же будет отправлено уведомление, а неисправный прибор отключается. Это относится и к таким конструкциям, как тёплый пол, конвекторам и другим агрегатам.
  4. Управлять дистанционно можно не только при помощи панели, но и воспользовавшись интернетом, мобильным телефоном.



Помимо функции обогрева, охлаждения программа может следить за состоянием коттеджа, детьми, показывать, где они находятся, чем занимаются. Также проводится контроль безопасности жилища, проверка всей электроники, при необходимости включается вентиляция, самостоятельно закрывается бассейн. «Умный Дом» позаботится о выполнении всех важных процедур, регуляции отопления, что позволит наслаждаться отдыхом и не задумываться о мелочах.

Отопление - именно та отрасль инженерного оборудования зданий, в которой впервые стали внедряться принципы «intelligent building» или « ». И это неудивительно, ведь система отопления - главная статья расходов эксплуатации зданий в умеренном и холодном климате. Оборудование и монтаж обходятся недёшево и должны быть рассчитаны на долгие годы работы. И, главное, создание теплового комфорта - весьма непростая с технической точки зрения задача.

Тепловой комфорт

Чем полнее физические параметры воздушной среды соответствуют нашим физиологическим потребностям, тем уютнее мы себя чувствуем. Но недостаточно просто обеспечить нагрев воздуха в помещениях до рекомендуемой нормами температуры.

На ощущение теплового комфорта и самочувствие влияет немалое количество других факторов: температура окружающих человека поверхностей (стен, окон, пола, потолков), характер теплового излучения (радиационный, конвективный), распределение температуры в помещении, в том числе по высоте. Большую роль играет влажность воздуха, наличие и скорость воздушных потоков.

Современные системы отопления

Канули в лету времена, когда теплоноситель под действием гравитационных сил вяло протекал по однотрубным системам чудовищных диаметров. Чересчур нагревая первую в цепочке батарею и оставляя холодной последнюю.

Современные системы - закрытые, двухтрубные, с принудительной циркуляцией. Теплоноситель подаётся насосом через гребёнки-распределители к каждому прибору индивидуально, что обеспечивает возможность регулирования теплоотдачи любого радиатора или контура в широком диапазоне.


Вместе с традиционными радиаторами здания обогревают системы тёплых полов, встраиваемые в пол конвекторы. Набирают популярность перспективные системы «тёплых стен», которые могут в жаркую погоду охлаждать помещение.

Система отопления отвечает за приготовление горячей воды, поддержание необходимой температуры воды в домашнем бассейне, подогрев подающегося из вентиляционной системы воздуха.


В просторной квартире или загородном доме общее число приборов отопления (радиаторов, конвекторов, контуров тёплого пола, полотенцесушителей), как минимум, достигает нескольких десятков. Не забудем про отопительный котёл и бойлер.

Для создания и поддержания оптимального режима отопления всеми этими устройствами необходимо управлять, причём с учётом постоянно меняющихся погодных условий.

Возможны разные уровни отоплением:

Управление отдельными приборами. Радиаторы, конвекторы, смесительные узлы и отдельные контуры пола можно оснастить термостатическими головками или электрическими приводами, а температуры расположить на любом расстоянии от них.


При этом котельная группа и смесительные узлы полов работают по усреднённым параметрам. Такая схема позволяет достаточно точно поддерживать заданные параметры температуры воздуха по комнатам.

Управление котельной осуществляют с помощью погодозависимой автоматики, чутко отслеживающей изменения наружной температуры воздуха. Следующий шаг на пути автоматизации - объединение управляющих устройств в единую систему.

Многие модели современных газовых, жидкотопливных, электрических котлов и теплонасосов опционально оснащаются контроллерами управления тепловым пунктом с возможностью подключения к стандартным интерфейсам. Может быть установлен и подключен к котлу, насосам и приборам иной контроллер со свободнопрограммируемой логикой.

Собрав все подсистемы под командованием единого центра, можно:

Осуществлять управление всеми зонами отопления одновременно.

Заранее программировать температурный режим по часам суток, дням недели и отдельным датам.

- «Заказывать» увеличенный разбор горячей воды на утро и вечер.

Устанавливать иной режим отопления в гостевых комнатах, пустующих значительную часть времени.

Понижать температуру, когда хозяева в отъезде и повышать в преддверии их возвращения.

Программы для гостиной, спален и детских комнат, бассейна, гаража и кладовки, естественно, будут отличаться.


Интеллектуальная система управления способна учитывать особенности конструкции здания: влияние изменений наружной температуры воздуха неодинаково для различных типов зданий. К примеру, каменный дом обладает большей инерционностью, чем каркасный, на изменение внешних условий реагирует медленней.

Большое значение имеет и степень утепления дома. Инерционность радиаторов, тёплых полов и характер работы бойлера также различаются. Соответственно, отличны и алгоритмы управления. Современные системы отопления, построенные на гребёнках-распределителях, поддаются последующей автоматизации и после монтажа.

Если нет возможности проложить слаботочные шины, управляющие сигналы передают по радиочастотам.

Дистанционное управление и интеграция в общую систему

Контроллеры управления системами отопления могут быть интегрированы в общую под управлением центрального компьютера. Оборудование европейских производителей зачастую подключается посредством интерфейсов и технологии европейского стандарта KNX-EIB, доступны шины CAN, иные протоколы.


Расширяются возможности дистанционного управления отоплением через компьютер или смартфон и его совместной работы с другими инженерными системами. К примеру, создание комфортного микроклимата в доме напрямую связано с системой приточно-вытяжной вентиляции, обязательной для нормального функционирования энергоэффективных зданий.

«Тёплые стены» летом могут дополнить или вообще заменить оборудование для кондиционирования воздуха. Уже не являются новинкой комплексные климатические системы, включающие в себя совместно работающие системы отопления, горячего водоснабжения, вентиляции, кондиционирования, увлажнения и осушения воздуха, в полной мере обеспечивающие комфортный микроклимат в доме или офисе. Увы, пока что такие системы являются уделом лишь обеспеченных людей.

"Умное отопление" и экономия средств

Конечно, в первую очередь рациональность системы отопления определяется её правильным расчётом, схемой, соответствием характеру теплопотерь ограждающих конструкций здания. Современные низкотемпературные системы, построенные на конденсационных газовых котлах, изначально экономичнее традиционных на 15-25%. Высокая степень автоматизации и выбор оптимальных температурных режимов и алгоритмов управления поможет сэкономить ещё столько же.


Точная настройка всех параметров системы - дело непростое. С ним могут справиться только подготовленные специалисты, имеющие соответственное оборудование и программное обеспечение. На настройку отопления загородного дома опытный инженер может затратить несколько дней.

Несмотря на то, что полноценная - удовольствие не из дешёвых, отдельные его элементы могут себе позволить и обычные застройщики. Установка температурных датчиков, термостатов, программаторов обойдётся не так уж дорого, зато обеспечит комфорт и существенно снизит расход энергоресурсов.

Включение в общую систему, конечно же расширит возможности, облегчит и упростит управление, в том числе дистанционное, но денег уже не сэкономит.