Автоматическая регулировка температуры отопления в частном доме

Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики.
Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей
Политикой в отношении файлов cookie

Зима в Россию, как водится, приходит неожиданно, обнажая все проблемы с отоплением. Самой часто встречающейся на моей практике проблемой является неравномерный прогрев помещений.

Откуда проблема?

Львиная доля систем отопления рассчитывается «по старинке», по принципу «100 ватт на м2 отапливаемой площади». Подтверждают общее заблуждение и производители котлов. Так, например, в описании котла мощностью 20 кВт написано, что котел способен отопить помещение до 200 м2, хотя это, мягко говоря, не верно. С таким же успехом можно указать и 10 м2, и 400 м2.

При таком способе выбора мощности отопительных приборов не учитываются реальные теплопотери каждого помещения, а они бывают весьма далеки от усреднённых значений. Да и усреднённые значения, при современных требованиях по утеплению, колеблются от 16 до 40 Ватт на м2, 100 Вт с квадратного метра (приблизительно) теряли старые советские постройки, большинство которых уже утеплены. Но и это «средняя температура по больнице», а в реальности угловые помещения при сопоставимой площади теряют больше тепла через две уличные стены, помещения с панорамным остеклением так же, требуют больше тепла на единицу площади, чем комнаты с обычными окнами.

В результате, в 8 из 10 домов мы имеем проблему с неравномерным прогревом. Это часто усугубляется тем, что радиаторы вешаются на один длиннющий контур, и температура дальних радиаторов сильно ниже, чем у ближних. Итог — разница температуры в разных помещениях может быть весьма ощутимой. Приходится либо мириться с некомфортной температурой в некоторых комнатах, либо топить с запасом, открывая форточки там, где жарко, выпуская на ветер тепло, стоящее немалых денег.

Что делать?

В большинстве случаев помогает балансировка системы отопления. Сразу оговорюсь, что существует технический термин «балансировка системы отопления», который означает гидравлическую балансировку системы, то есть, выравнивание прокачки теплоносителя по контурам согласно проекту. Я же намеренно буду использовать именно этот термин, трактуя его несколько шире.

Общая рекомендация по настройке и балансировке — не ждите результата сразу же и не регулируйте, руководствуясь принципом вкл/выкл. Отопление — это очень инертная система; резкие действия и отсутствие терпения запускают эту систему в автоколебания, поймать золотую середину при таком подходе невозможно. Регулируйте маленькими шажочками и терпеливо ждите, когда требуемое помещение отреагирует на изменения регулировки, на это обычно уходит от половины до двух суток. Ваше терпение вознаградится тепловым комфортом.

У радиаторов с нижним подключением, как правило, встроен кран, сочетающий в себе и регулировочный и балансировочный. На нем можно снизить коэффициент внутреннего сопротивления радиатора (KVS) и дополнительно накрутить на регулировочный кран термостатическую головку (термоголовку). У самых горячих радиаторов снижаем KVS, поворачивая балансировочный кран, устанавливая сопротивление выше (чем меньше цифра, тем ниже KVS), чем у менее горячих радиаторов, тем самым перенаправляя горячий теплоноситель к менее нагретым.

На правильно подключенных секционных радиаторах на подаче обычно ставят регулировочный кран под термоголовку, а на обратной линии балансировочный кран, который так же можно «подзажать» у радиаторов в более тёплых помещениях. На таких кранах как правило нет шкалы и их удобно регулировать, откручивая на столько-то оборотов от закрученного состояния. Сколько это «сколько-то» определяется экспериментально, начните с 3-4, далее либо откручивайте, либо закручивайте на один-два оборота.

Естественно, напрашивается простая установка термоголовки на регулировочный кран, но это правильнее делать уже после балансировки. Во-первых, термоголовка закроет кран в более тёплой комнате только после того, как комната прогреется до установленной температуры, и тепло пойдёт в менее тёплую комнату не сразу, а сильно позже. Во-вторых, когда термоголовка закрывает кран, через который теплоноситель течёт с слишком высокой скоростью, раздаётся неприятный треск или стук, и происходит это периодически. Помимо стука, при больших скоростях теплоносителя радиаторы непрерывно шумят. Не сильно комфортно спать рядом со стучащей и шумящей батареей. Рекомендованная скорость теплоносителя в радиаторной подводке 0,3 м/с, краны с термоголовками рассчитаны для работы именно в таком потоке. Задача балансировки — обеспечить именно эту скорость потока по всем радиаторам.

Крутим то, что есть

Если нет возможности установить термоголовку (не смонтирован соответствующий кран), то крутите то, что есть. На рынке представлены регулировочные краны разных видов и типов и если уж кран установлен, грех не использовать его по назначению.

Есть одно но! Шаровой кран, как правило, не считается регулировочным и не должен использоваться для регулировки: только для полного закрытия или открытия без промежуточных положений. Долгое нахождение шарового крана в промежуточном положении способствует его заклиниванию и появлению дефектов на зеркале шара, которые впоследствии задирают и выводят из строя уплотнитель.

Если крутить нечего

Если при монтаже системы отопления использовались радиаторы без регулирующей арматуры, то отчаиваться не стоит. Вместо того, чтоб ограничивать поступление теплоносителя к радиаторам в излишне тёплых помещениях, можно легко ограничить теплоотдачу радиатора. Самый простой способ — это накрыть его полностью или частично. Не зря же радиаторы называются «конвекторами»: это означает, что большую часть тепла нагревательный прибор отдаёт посредством конвекции — за счёт потока тёплого воздуха. Воздух, нагреваясь, расширяется и устремляется вверх, затем двигаясь по большому кругу, постепенно остывает, становится тяжелее и опускается вниз у противоположной стены, потом возвращается в радиатор снизу, создавая таким образом замкнутый конвекционный поток. Доля конвекции в общей теплоотдаче большинства радиаторов, представленных на рынке, весьма велика — не менее 60%. Это практически безграничные возможности для регулирования. Можно снизить теплоотдачу любого радиатора, просто накрыв его частично или целиком, и выровнять таким образом температуру во всех комнатах дома.

Если просто накрыть это не слишком эстетично, то в ход можно пустить подходящие куски поролона, губки для мытья посуды, например. Ими можно аккуратно заткнуть конвекционные каналы радиатора снизу, так они будут абсолютно незаметны. Тут есть один нюанс: если вам нужно снизить конвекционный поток вдвое, не закрывайте каналы у одной половины радиатора полностью, лучше закрывайте их через один, чтоб не допускать перегрева одной части радиатора по сравнению с другой.

Вид с нижней части радиатора

Важно!!!

Ограничивать конвекцию можно только у водяных радиаторов отопления. Ни в коем случае не накрывайте и не закрывайте каналы в электрических конвекторах, это очень опасно!

Насос может быть одной из причин

Не лишним будет и поиграть регулировками циркуляционного насоса, повысить скорость в случае невозможности отбалансировать систему кранами или понизить в случае гидравлических шумов. Циркуляционные насосы, встроенные в отопительные котлы обычно тоже имеют регулировку скорости потока, в инструкции к котлу сказано как менять их производительность и это не сложно.

Чисто — значит, быстро

Обязательно проверьте фильтр грубой очистки — «грязевик», если таковой установлен. Забившийся фильтр может очень сильно замедлить прокачку теплоносителя, вплоть до полной остановки циркуляции.

Касается всех

Кстати, балансировать нужно все все системы отопления, даже очень хорошо рассчитанные. Дело в том, что рынок предлагает радиаторы и конвекторы с хоть и разными, но фиксированными значениями мощности и гидравлического сопротивления, которые естественно не равны расчетным и реальным требованиям. Выбирается же отопительный прибор с округлением до ближайшей паспортной мощности в сторону увеличения и почти никогда не подходит идеально.

Тёплой погоды Вашему дому!
Искренне Ваш, специалист Про-отопление, dinjaa.

В этом обзоре мы поговорим о автоматизации управления отоплением в доме и я расскажу про свой собственный кейс, реализованный на электрических термоголовках Danfoss, управляемых розетках и датчиках температуры. Описанный принцип можно применить и для регуляторов теплого пола, электрических радиаторов и даже кондиционеров.

Термоголовка

В своей реализации я использовал электрическую термоголовку Danfoss TWA-А — для клапанов RA под напряжение 230 В.

Вариант — NC — нормально закрытый, это значит то для открытия клапана, на термоголовку надо подать напряжение.

Вариантов крепления существует множество, нужно подобрать свой, в остальном принцип работы — идентичен.

Устройство внешне очень похоже на обычную, механическую термоголовку, только с питающим проводом.

Нормально закрытая головка из коробки находится в принудительно открытом состоянии, в котором ее поддерживает пластиковая скоба.

Крепится эта термоголовка при помощи стопорного винта. Внутри нее скрывается механизм, которые нажимает на клапан перекрывая его, при включении питания он отводится и открывает его.

Установка

Полностью процесс установки можно посмотреть в видеоверсии обзора (ссылка в конце текста)

У меня на батареях стояли обычные механические терморегуляторы, снимаются они легко, без инструментов

Вместо него ставится электрический регулятор, до упора и фиксируется при помощи стопора.

Только после этого снимается пластиковая скоба — клапан перекрывается

В момент установки температура поверхности батареи была почти 48 градусов. После снятия скобы и перекрытия клапана она стала падать, и через час составляла 23 градуса.

Включаем клапан в розетку, в момент включения потребление составило почти 20 Ватт, почти сразу упало вдвое, и потом плавно уменьшалось, к полному открытию, которое заняло почти 5 минут, до 3 Ватт.

Подробнее — можно посмотреть в видеоверсии обзора (ссылка в конце текста)

В течении 15 минут — температура поверхности батареи поднялась до 49 градусов

Mihome

Управлять этим можно например в Mihome — используя различные связки, например Zigbee датчика и розетки, или wi-fi удлинители или розетки, а температуру брать можно и с увлажнителя и с очистителя воздуха. Скажем при снижении температуры менее 21 градуса — включать

И аналогичный сценарий — на выключение при достижении комфортной температуры, тем самым поддерживая ее в желаемых пределах.

Можно использовать вариант связки какого-то из Bluetooth датчиков, при использовании новой wi-fi розетки с BLE шлюзом — они смогут работать просто в паре друг с другом. Кстати вместо розетки и удлинителя можно использовать и проводной выключатель

Можно предусмотреть включение и выключения по заданным дням и времени, и сделать ручной сценарий для принудительного включения.

Home Assistant

Моя конфигурация Home Assistant на github

Новая серия моих уроков по Home Assistant на Youtube

Для тех кто уже наигрался с Mihome — рассмотрим штатный компонент Home Assistant — термостат. Для него нужно создать, если еще нет, раздел климат. Как обычно я выношу его в отдельный файл.

В нем для каждой термоголовки создается отдельная сущность на платформе generic_thermostat. Следующей строкой — его имя в системе, давайте рассмотрим все его параметры

heater — название розетки которая будет управлять нашей термоголовкой

target_sensor — это название датчика температуры, по которому будет работать термостат

target_temp — целевая температура, в градусах С, та которая будет устанавливаться при запуске home assistant

away_temp — этот параметр включает для термостата отдельный режим работы — Не дома, и так же содержит температуру по умолчанию

min_temp,  max_temp — это минимум и максимум на шкале термостата, пределы в которых им можно будет управлять

ac_mode — это режим включает охлаждение, то есть при его активации. розетка heater будет включаться при превышении целевой температуры, а выключаться при понижении

cold_tolerance, hot_tolerance — допуски для включения и выключения, в градусах С. В данном примере — 0,5 градуса, это значит что включаться розетка будет при температуре ниже чем 20,5 С а выключаться при превышении 21,5 С — при целевой температуре 21С.

min_cycle_duration — это минимальный период в котором будет находится термостат в режиме включено или выключено, может быть в секундах или минутах, с учетом времени открытия термоголовки я поставил 5 минут

keep_alive — это минимальный интервал между отправками команд на розетку термостата, в этом примере — команды могут отправляться не чаще чем раз в три минуты, это позволяет нивелировать влияние временных обрывов связи.

initial_hvac_mode — это состояние термостата после загрузки Home Assistant — может быть выключено, режим поддержания тепла heat или холода — cool

Для отображение термостата в интерфейсе lovelace существует специальная карта

Выглядит она так — по кругу ползунок для установки целевой температуры, в центре большими цифрами — текущая температура, под ней — целевая температура, потом режим работы — Бездействие, когда розетка выключения или Обогрев когда включена, и preset — Дома или Не Дома. Внизу две иконки — Обогрев и выключено и название термостата

Например при заданной температуре в 24С и текущей в 23.8С — она попадает в параметры допуска и термостат не включается. А если повысить до 26С, тогда включается розетка которая открывает термоголовку.

Для каждого термостата может быть выставлен свой собственный режим, что позволяет гибко регулировать температуру в доме.

Слева пример скрипта который переводит термостат в режим Дома preset_mode: none .  Справаскрипт переводит термостат в режим preset_mode: away — Не дома, второй сервис устанавливает целевую температуру в 19 градусов. Режимы Дома и Не дома — имеют свои целевые температуры и помнят изменения до момента перезагрузки сервера.

Это пример одной из моих автоматизаций, которая запускается каждые 5 минут или по смене состояние темплейт сенсора Режим нагрева. Если он включен — термостат переводится в режим Дома, выключен — Не дома.

Сенсор может учитывать любые условия, в этом примере — нахождение кого-то дома, либо включенный режим выходного дня. Условий может быть сколько угодно

Сейчас у меня трудится четыре термостата, что позволяет не только автоматически поддерживать температуру на комфортном уровне, но и экономить на отоплении не грея воздух тогда, когда никого нет дома.

Видеоверсия обзора

Спасибо за внимание

Добрый день, уважаемые читатели. В статье, которую вы найдете ниже, я попытался сравнить решения для регуляции температуры в различных зонах системы отопления от популярных производителей. Основные отличия, преимущества, особенности и конечно цена – на все эти вопросы я постарался дать краткий и понятный ответ.

Коротко о себе. Меня зовут Марковец Алексей. Мне 33 года, 10 из которых я занимаюсь технической стороной вопроса проектирования, монтажа и настройки системы отопления в частных и многоквартирных домах. Последние 3 года я работаю руководителем отдела клиентского сервиса в компании ХОГАРТ.
В своих статьях я стараюсь делиться своим опытом и доступной мне информацией, как с профессионалами отрасли, так и с теми, для кого система отопления представляется полем для воплощения своих идей (с нашими замечательными заказчиками).

Тему сегодняшней статьи я выбрал не случайно. Вопрос зонального регулирования возникает практически на любом объекте. Как справиться с этой задачей?  Я расскажу об одном из вариантов решения данного вопроса, о том, какие решения предлагают нам производители и чем эти решения друг от друга отличаются.

Сравнивать я буду оборудование двух компаний, известных на рынке отопления: Rehau и Salus.

Если о компании Rehau рассказывать практически ничего не нужно – на Российском рынке продукция этого концерна известна очень хорошо, причем с самой лучшей стороны, то про Salus пару слов сказать стоит.

Salus, а точнее «Salus Controls» является дочерней компанией Computime-Group Limited.

Это научно-исследовательская, инжиниринговая и производственная компания, разрабатывающая и предоставляющая инновационные решения в сфере автоматизации самых разных процессов. 
Соответственно основной упор при формировании своей линейки Salus в России, да и на всех остальных рынках делает на автоматику.

Теперь подробнее о самом оборудовании. Сегодня я хочу поговорить о системе Rehau Nea Smart  и  схожей по функционалу продукцией SALUS.

Сразу хочу оговориться о том, что Rehau выгодно отличается от многих поставщиков отопительного оборудования тем, что предлагает не какой-то конкретный список оборудования, а целую систему, которая должна решить ту ли иную проблему клиента. Поэтому я немного «выделю» из такого формата представления продукции то, что нас больше интересует.

Итак, основные элементы системы:

1. Температурный регулятор.

Этот элемент можно без преувеличения назвать «мозгом» системы. В нем «зашиты» основные возможности оборудования, программирование и прочее.
Сравнивать я буду топовые компоненты, не забывая при этом упоминать и о более простых по функционалу, а значит и более доступных узлах.

Справедливости ради отмечу, что оба производителя предлагают пользователям в том числе и простые модели (с ручной регулировкой температуры, без функций программирования и т.д)

Из приятных мелочей – Salus  разрешает своим клиентам подключать к температурному регулятору сервоприводы без использовании клеммной колодки + своим клиентам Salus предлагает модели терморегуляторов предназначенные для встраивания в стену.

2. Клеммная колодка

Этот элемент по сути своей является передаточным звеном между «мозгом» в виде терморегулятора и исполнительными элементами в виде сервоприводов. Оба производителя предлагают варианты, которые интегрируются в проводные и беспроводные системы управления. Поговорим о «стандартном» исполнении этих элементов.

Что касается стандартного (проводного) исполнения – небольшое преимущество здесь есть на стороне Salus – сама по себе колодка дешевле + есть модель для подключения 8 терморегуляторов. Однако ситуация меняется при переходе к беспроводному варианту – здесь коллеги из Rehau предлагают более широкий набор опций как по организации системы так и по расширению ее функционала.

В цепочке элементов управления системой сервоприводу отводится роль исполнительного элемента. Терморегулятор измеряет параметры помещения, сравнивает их с заложенными и дальше выдает сигнал на клеммную колодку, которая транслирует его на сервоприводы.

Сам по себе этот элемент достаточно прост.

В этом разделе ценовой перевес на стороне Salus. Rehau отвечает системным подходом. Ведь для своих систем немецкий концерн предлагает не только сервоприводы, но и коллекторы с насосными группами. Причем вся эта продукция идеально стыкуется. Может ли Salus предложить что-то в ответ? Об этом далее.

4. Распределительные коллекторы для систем отопления

В этом разделе репутационный перевес однозначно на стороне REHAU. Продукция немецкого концерна давно и хорошо зарекомендовала себя и точно не нуждается в дополнительной рекламе.

Что сможет противопоставить своим именитым коллегам Salus.

Ответом на подобный запрос рынка стала совместное использование Salus  с оборудованием других (надежных) отопительных брендов. На сегодняшний день успешно проверена кооперация автоматики и приводов Salus  с гидравлическими аксессуарами от компании Elsen. Сочетание недорогой автоматики и качественной гидравлики сулит этому тандему хорошие перспективы.

Пусть эти изображения не вводят вас в заблуждение. Отсечные краны для обоих типов коллекторов нужно докупать отдельно.

5. Насосно-смесительный узел

Данный тип оборудования не имеет прямого отношения к сравниваемым системам, но практически всегда является их неотъемлемым спутником. Поэтому мы будем не столько сравнивать, сколько показывать варианты. Вернемся к обзору Rehau и кооперации Elsen + Salus.

Комментировать данное сравнение трудно, так как в обоих узлах установлены насосы Wilo Yonos PARA + обе группы схожи по своим рабочим характеристикам.

Подведем итоги. Если провести простое суммирование по перечисленным пунктам, то у нас получится следующий результат:

REHAU: 1332.64  евро

SALUS(+ ELSEN): 1003,50 евро

Подобное «суммирование» конечно некорректно, потому как не учитывает количества тех же сервоприводов и тип выбираемого коллектора, но для понимания ситуации вполне достаточно.  Выводы каждый будет делать сам, но от себя  я замечу что оба сравниваемых продукта достойны друг друга. С одной стороны системный подход немецких инженеров, которые предложат широкий выбор своей номенклатуры для решения ваших проблем, с другой стороны тандем из двух молодых брендов, которые могут помочь вам сэкономить, не потеряв в качестве.

С наилучшими пожеланиями, руководитель отдела клиентского сервиса ХОГАРТ,

Отопительный сезон уже в разгаре, стало быть, все что связано с отоплением, с каждым днем становится все актуальнее.

Не будем касаться темы центрального отопления (в многоквартирных домах): оно не сильно зависит от собственника жилья. Поговорим об индивидуальных системах отопления и управлении ими. Это будет интересно не только тем, кто только планирует стройку, но и владельцам уже построенных домов: многие системы отопления вполне возможно модернизировать. Затраты на переоборудование при этом  покроются экономией на ежемесячных расходах, а окружающая среда скажет спасибо за экономию ресурсов.

Начнем с основ. Что влияет на температуру в помещении?

• Отопительные приборы: радиаторы, конвекторы, теплые полы, регистры (отопительные трубы большого диаметра), теплые плинтуса и стены, инфракрасные обогреватели и другие источники тепла. Да, именно отопительные приборы передают тепло от источника — допустим, котла — к потребителю (отапливаемому помещению). Это основной фактор, влияющий на температуру в помещении: обогреть в лютый мороз можно даже палатку с тонкими стенами, вопрос мощности источника тепла и отопительных приборов. И наоборот, самое утепленное помещение, не имеющее отопления, рано или поздно замерзнет.
• Теплоизоляция ограждающих конструкций. Под ними мы подразумеваем наружные стены, окна, двери, кровлю, полы нижнего этажа, фундамент или цоколь — в общем, всё, что так или иначе контактирует с менее нагретой окружающей средой.
• Тепловая инертность отапливаемого сооружения, то есть скорость изменения его температуры. Это суммарная теплоемкость отапливаемых элементов. Инертность легкого каркасного дома, например, намного ниже, чем у дома кирпичного.
• Воздухообмен в помещениях. Когда мы открываем окна, чтобы проветрить комнату, нагретый воздух из нее сменяется более холодным наружным. С воздухообменом уносится от 10 до 30 % тепла, немало, да?

Системы управления условно делятся на три типа — ручное, термостатическое и погодо-зависимое.

Ручное управление

Очевидно, самое простое управление. Владелец вручную выбирает режим и температуру отопительных приборов, руководствуясь измерениями температуры, собственными ощущениями и опытом.

С сожалением приходится признать, что ручное управление чаще всего встречается в частных домах в России. Домовладельцы как правило, считают (как правило ошибочно) что досконально знают особенности помещений и, имея большой опыт, безошибочно выставляют нужные параметры. Многие приноровились управлять даже довольно большими и разнотемпературными системами отопления со множеством контуров и регулировок.

Плюсы

• простота
• неприхотливость
• очень низкие вложения в систему управления отоплением

Минусы

• Человеческий фактор. Мы спим, устаем, забываем, ошибаемся. Когда мы спим или отсутствуем, система отопления работает в последнем заданном режиме и не учитывает изменений ситуации. Даже при неизменной погоде уличная температура ото дня к ночи колеблется, и температура внутри помещений поднимается и опускается следом. Интенсивность колебаний температуры и отставание по времени при этом зависят от теплоизоляции и инертности здания.
• Реакционность — иначе говоря, задержка реакции. Проснувшись утром, мы можем обнаружить, что дома холодно. Естественно, мы решаем прибавить температуру в котле или в контуре управления, но результата придется ждать, как правило, пару часов, так что завтракать придется, стуча зубами. Температура же вырастет, когда мы будем на работе, так что вечером приедем в разогретый до духотищи дом. Чтобы комфортно поужинать, придется открыть форточку и выпустить на улицу «лишнее» тепло вместе с отнюдь не лишними денежками из кошелька.

Термостатическое управление

Благодаря своей относительной простоте оно сейчас активно набирает популярность. Суть ясна из названия — система пытается поддерживать заданную пользователем температуру внутри помещения, не учитывая при этом внешних факторов.

Под одним определением скрывается множество типов управления: механических, электронных и электронно-механических. Суть всегда одна — система регистрирует отклонения температуры от заданной на величину гистерезиса (выбираемой или установленной разницы температур) и переключает режим работы. То есть, если вы выставили в качестве желаемой температуру в 22°C и гистерезис в 0,5°C, то классический термостат будет поддерживать диапазон 21,5-22,5°C.

• Механические термостаты по сравнению с электронными намного проще и дешевле, но их нельзя ни перепрограммировать, ни переобучить.
• Электронный термостат можно заставить включать пониженный режим отопления для дачи в будние дни, а к выходным, учитывая инертность здания, умный термостат включит обычный режим отопления, чтобы в заданное время температура в доме поднялась до комфортного уровня.
• Есть механические и электронные устройства для поддержания постоянной температуры, действующие не по принципу вкл/выкл, а плавно изменяющие поток жидкости в радиаторе, например, термостатические вентили или управляющие котлом электронные термостаты, которые не просто включают или отключают котел, а плавно меняют его температуру, взаимодействуя с системой управления.

Все термостаты между тем имеют один жирный минус — как бы они ни обучались, они не в состоянии компенсировать резкие и сильные изменения погоды, поскольку учитывают лишь температуру в отапливаемом помещении. Любое здание имеет некоторую, как правило немалую, инертность, так что изменения наружной температуры скажутся на температуре внутри помещения не сразу. Реакция (активация отопления) последует с задержкой, но температура внутри помещения в реальности еще какое-то время будет понижаться из-за той же тепловой инертности. Реальная температура внутри здания будет всегда «догонять», стремясь за изменениями температуры внешней.

Так что термостатическое управление отоплением я бы с натяжкой порекомендовал владельцам легких каркасников, не имеющих бетонных полов и/или тяжелых кирпичных или блочных перестенков. Ну или людям, желающим установить только одну цифру и сильно не задумываться о возможностях современной электроники.

• Не требуется постоянное участие человека в процессе регулирования
• Экономия по сравнению с ручным регулированием
• Широкая функциональность, позволяющая создавать программы управления отоплением с экономными режимами
• Повышенный тепловой комфорт в помещениях
• Огромный выбор относительно недорогих устройств контроля и регулирования, в том числе с веб-интерфейсом или управлением со смартфона
• Относительная простота проектирования и установки

• Не учитывается уличная температура
• При установке экономного режима на время отсутствия хозяина необходимо иметь в виду, что в случае резкого и сильного похолодания реакция может быть запоздалой и система может успеть замерзнуть, так что режим понижения нужно устанавливать «с запасом»

Погодо-зависимое управление

Его принято называть ПЗА (погодо-зависимая автоматика). Это самая современная на сегодняшний день система управления отоплением.

Классическая и самая простая ПЗА при регулировании не учитывает температуру внутри помещения вообще. Пользователь лишь задает кривую зависимости температуры отопительных приборов от уличной. Кривая подбирается единожды эмпирическим путем и больше не требует внимания человека.

Но, как показывает практика, такой способ регулирования самый совершенный. ПЗА не ждет, когда здание отреагирует на изменения погоды: она постоянно регистрирует внешние условия и меняет настройки отопительных приборов «с упреждением», не допуская колебаний температуры внутри здания. Список устройств с ПЗА далеко не такой длинный, как у термостатов, но выбор все же есть.

Сегодня ни один захудалый ЖЭК не обходится без ПЗА, ведь погодо-зависимая автоматика экономит деньги абсолютно не в ущерб комфорту. Почти все производители ПЗА не ограничиваются простой зависимостью температуры отопительных приборов от уличной. Учитываются:

• Внутренняя температура
• Скорость нагрева помещения при определенной разнице температур — то есть, система запоминает тепловую инертность сооружения.
• Время разогрева системы отопления, тем самым система может подстраивать алгоритмы работы, не только учитывая параметры зданий, но и свои собственные характеристики.
• Заданные пользователем минимумы и максимумы температур. Например, можно заставить систему греть «чуть сильнее», когда на улице слякоть и создать атмосферу тепла и уюта даже если на улице не очень холодно или ограничить максимальную температуру в целях экономии.

Системы, использующие ПЗА, могут автоматически переводить отопление в летний режим и обратно, не требуя вмешательства пользователя. В целом, система с ПЗА, настроенная и отлаженная единожды, может (и даже должна) работать без человеческого вмешательства. Особенность такой системы в том, что ее работа абсолютно незаметна, а тепловой комфорт дома не зависит от времени года и погоды за окном. То есть современные системы с ПЗА взяли все самое лучшее для обеспечения комфортной и безупречной работы системы отопления.

Резюмируя, могу сказать, что за ПЗА не будущее: за ними уже настоящее. Принцип по сути прост и используется много лет там, где ценят комфорт и умеют считать деньги. Количество предложений на рынке растет, квалифицированный персонал есть, настраивать и контролировать системы отопления с ПЗА можно онлайн через приложения и веб-интерфейсы, отказоустойчивость и безопасность оборудования на высоте, а самое главное — умные системы не отменяют ни ручного управления, ни термостатического. На случай отказа автоматики всегда можно предусмотреть вариант ручного включения насосов и котлов и ручного регулирования управляющих элементов.

• Цена
• Требования к самой системе отопления: не каждая может работать с ПЗА без модернизации
• Ограниченное количество производителей контроллеров с ПЗА.
• Многие производители (Buderus, Vaillant, Viessmann и многие другие) делают контроллеры совместимыми только со своими теплогенераторами (котлами, тепловыми насосами и так далее). Тут, кстати, приятным исключением является российский Zont, он может эффективно управлять почти чем угодно.
• Требования к квалификации проектировщиков, монтажников и настройщиков выше чем у более простых систем

Конечно же, у каждого производителя свое понимание философии регулирования погоды в доме. Немецкие производители (Buderus, Vaillant) пытаются максимально упростить настройку системы и немного перебарщивают, на мой взгляд, с экономией в ущерб комфорту. Siemens может управлять чуть ли не бесконечно сложными системами, но это уже совсем не пользовательский уровень. Viessmann или Dunfoss не радуют ценой. Российская система Zont радует набором возможностей, универсальностью и ценой, но требует знания хотя бы базовых принципов регулирования для отладки системы самим пользователем.

Это далеко не полный список игроков на этом быстроразвивающемся рынке, и я более подробно коснусь принципов работы и настройки некоторых из них в дальнейших материалах, посвященных этой тематике.

Выражаю благодарность компании Pro-otoplenie в подготовке данного материала. Комфортного Вам отопительного сезона! Искренне ваш, Dinjaa

Сейчас на главной

Экономичное и комфортное отопление в доме, является распространенным вопросом в автоматизации регулировки температуры отопления. В этой статье Вы узнаете как экономить поддерживая комфортное тепло в доме.

Каждый человек стремится к комфортному образу жизни. Совсем недавно люди взошли  на новую ступень развития человечества. Этот шаг предусматривает комфортное и экономичное существование в единении с природой. Появляется все больше и больше новых технологий получения экологически чистых источников тепловой, электрической и других источников энергии. Автоматизация процессов бытия окружает практически каждый уголок сферы деятельности человека. Одним из кусочков обширной структуры является автоматическая регулировка температуры отопления, что влечет комфортное и экономное поддержание тепла
в доме. Учитывая большие затраты на отоплении: домов, квартир, предприятий и других видов помещений. Автоматизация систем отопления — есть неотъемлемая часть в экономии тепла. Вы наверняка согласитесь, с выражением: «Комфорт в теплом доме — это один из пунктов экономии бюджета».

Так как заставить Ваш бюджет быть более экономным на отоплении дома? Как уберечь бюджет от лишних затрат на тепло? Ответ есть : «Автоматическая температура отопления и комфортное экономичное тепло». Компания «ВИКО»  постарается рассказать, как осуществить автоматический  контроль температуры отопления, что приведет к комфорту и экономии тепла.

Большинство любителей рассказов главную роль отдают утеплению строений. Мы же опустим этот этап! Зачем описывать то, что и так понятно при проектировании и строительстве дома? Вы наверняка знаете, что заранее утепленное и подготовленное помещение — это
уже залог экономии на отоплении
дома, квартиры, гаража и даже предприятия. Но все это не даст того комфорта и экономии тепла, которое необходимо для экономии бюджета. А что дает так сильно необходимую экономию и комфорт в бюджете каждого? Кто про это задумался? Конечно же, это автоматическая температура отопления, которая позволяет не только экономить бюджет, но и регулировать температуру
дома, квартиры, комнаты и отопления. Вы забудете, что такое очень жарко или очень холодно!!! Ваш дом будет всегда наполнен тёплым комфортом и уютом. А умная система отопления позволит экономить затраты на отопление.

Давайте рассмотрим основные концепции автоматической регулировки температуры системы отопления:

1) Регулировка температуры радиатора отопления термоголовкой (термостатический кран)

2) Автоматическая температура отопления (электронные термостаты с сервоприводами)

3) Что лучше термоголовка или электронный термостат? Отличия и устройство.

4) Типовые решения автоматизации системы отопления.

5) Комфортная экономия тепла. Плюсы и минусы регулировки температуры отопления.

Регулировка температуры радиатора отопления термоголовкой (термостатический кран)

Одним из самых простых способов автоматического поддержания комфортной температуры отопления является использование термостатического крана с термоголовкой. Благодаря такому устройству, изменения в имеющейся системе отопления станут минимальны, а процесс автоматизации системы отопления будет минимально затратным для бюджета. Использование крана стермоголовкой даст возможность контролировать температуру радиатораотопления по температуре помещения. Конечно такой вид регулировки температуры отопления является наиболее грубым, но дает ощущение комфортного тепла
в квартире, доме, гараже или в помещении предприятия. Экономии бюджета на таком виде контроля температуры радиаторов отопления можно достичь, установив теплосчетчик на стояк отопления. Конечно же существуют и специальные термоголовки «Danfoss» с идущими в комплекте накладными теплосчетчиками. Если Ваш ЖЭК согласится использовать показания таких устройств, тогда Вам повезло. Кстати!!! Практически все новостройки снабжают именно такими системами теплоучета. Проблемы экономии на тепле в системах городского отопления  отпадают в строениях с собственной системой отопления. Радиатор отопления, прогрев помещение, отключается термостатическим краном с термоголовкой, а это влечет уменьшение теплопотребления. Уменьшение теплопотребления — это соответственно уменьшение энергозатрат на обогрев, что дает комфортное и экономное тепло.

Автоматическая регулировка температуры отопления. Электронные термостаты и сервоприводы.

Автоматизировать контроль температуры системы отопления
более точно можно с помощью электронных термостатов и сервоприводов. В отличии от термостатических кранов с термоголовкой, электронные термостаты не привязаны к конкретному месту установки. Это позволяет повысить точность измерений, что убирает фактор влияния тепла радиатора отопления. Реакция такого регулятора температуры намного быстрее. А расширенные возможности электронных термостатов позволяют забыть про периодическую ручную подстройку температуры в помещении. Вы ощутите комфорт в эксплуатации хронотермостатов. Использование термических сервоприводов увеличит скорость реакции радиаторов и системы отопления. Это избавит помещение от «температурных провалов», что является недостатком термоголовок. Одним словом термоголовки
занимают нишу «полуавтоматического регулирования температуры отопления», а электронные хронотермостаты занимают нишу «автоматического регулирования температуры отопления». Благодаря высокой точности измерений электронных термостатов и быстрой реакции термических сервоприводов такая система автоматической температуры отопления становится намного экономичнее, так как температура в помещении практически не колеблется — погрешность составляет 1,5-2 градуса Цельсия. А это высокий результат, например у термоголовки средняя погрешность 5-10 градусов Цельсия. Хронотермостаты имеют настолько широкий спектр возможностей, что экономия отопления увеличится на 10-15% точно, а то и выше. Высокая экономичность автоматической регулировки температуры дома, квартиры, предприятия — это существенный результат.

Что лучше термоголовка или электронный термостат? Отличия и устройство.

Рассмотрев основные отличия принципов автоматического регулирования температуры системы отопления квартиры, дома или предприятия. Мы пришли к выводу, что регулировка температуры термоголовкой является простым дешевым и локальным решением. Конечно же у данного метода контроля температуры отопления
есть свои недостатки, но при отсутствии возможности установки автоматического электронного контроля температуры — этот вариант более экономичен в плане экономических затрат на бюджет. Все зависит от назначения помещения. Вообще создание комфортной и экономичной автоматизированной системы контроля температуры всегда затратный элемент для бюджета, но все эти затраты окупятся в первый же год эксплуатации. Давайте изучим конструкционные особенности устройств контроля температуры.

Термостатические краны существуют в трех исполнениях: прямой кран, угловой кран, кран для нижней боковой подводки. Все эти краны снабжены американкой для разъемного подсоединения к радиаторам отопления. Такие краны поставляются с крышкой, которая позволяет регулировать температуру вручную, но при необходимости можно осуществить полуавтоматическую или автоматическую регулировку температуры в помещении.

Полуавтоматический контроль подразумевает установку термоголовки. Термоголовка — это механическое

устройство, в конструкции которого имеется баллон с газом. Баллоны
термоголовок встречаются встроенные и выносные с капиллярными трубками.  Газ в баллоне при нагреве расширяется и давит на сильфон с пружиной, под давлением газа шток выдвигается и нажимает  на клапан крана. Клапан термостатического крана перекрывает проток теплоносителя через радиатор, что уменьшает его теплоотдачу. По мере охлаждения помещения газ в баллоне охлаждается и шток возвращается в исходное положение, что влечет открытие клапана крана. Ввиду того, что на баллон влияет тепло радиатора, а радиатор имеет динамичность в отдаче тепла. Нередки «провалы в температуре помещения», это доставляет некий дискомфорт. Встречаются промежутки, когда появляется ощущение прохлады или жары, однако, такая система регулировки температуры в помещении экономичнее. Самое главное — установить правильно термоголовку. А устанавливается
она горизонтально, т.е. параллельно уровню пола. Связано это с тем, что воздух
двигаясь от пола к потолку, обтекая баллон с газом, регулирует температуру помещения.

Достичь полноценного автоматического контроля температуры помещения можно установив электронный терморегулятор. Благо разнообразие электронных регуляторов температуры велико. Среди распространенных моделей встречаются: стандартные электронные термостаты, программируемые электронные термостаты
с часовой установкой температуры — хронотермостаты, беспроводные термостаты и блоки дистанционного управления.

Большинство электронных термостатов исполняются для установки в розеточную коробку, хотя встречаются навесные модели. Вид источника питания делит термостаты на модели с питанием от сети 220В и питанием от батареек. Что касается терморегуляторов с питанием от батареек, то замена элементов питания необходима примерно  в промежутке 1-2 года. Также электронные термостаты делятся на модели с наличием и отсутствием подключения выносного термодатчика. Такая функция позволяет вести дополнительно контроль по температуре поверхности или теплоносителя. Например контроль температуры поверхности теплого пола. Выходы управления нагрузкой термостатов можно поделить на пять видов:

1) Сухой контакт на включение (изолирован от контактов питания термостата),

2) Контакт реле подающий фазу 220В на нагрузку (используется для управления термическими сервоприводами, насосами, электрическими теплыми полами),

3) Переключающийся сухой контакт (используется изолированный переключающийся контакт реле),

4) Переключающиеся выходы реле с подачей фазы 220В на нагрузку (используется для управления моторными сервоприводами),

5) Симисторный контакт подающий фазу 220В на нагрузку. Отличается отсутствием механического реле, что устраняет щелчок включения. (используется для управления термическими сервоприводами, насосами, электрическими теплыми полами).

Типовые решения автоматизации системы отопления.

Благодаря большому спектру моделей электронных термостатов стоимость и функционал колеблются в большом диапазоне, что дает широкий спектр применения в автоматизации системы отопления. Практически все термостаты рассчитаны на нагрузку до 2,5 кВт, а это достаточно вполне. Используя смекалку можно экономично модернизировать систему отопления дома. Например, поставить хронотермостат на управление
питанием обычного электрического котла
с ТЭНом.

А что делать, если уже в доме сделан чистовой ремонт и нет возможности и желания долбить стены и тянуть провода? В этом варианте приходят на помощь беспроводные термостаты и хронотермостаты. Конечно же такое решение дороже проводных, но оно стоит своих затрат. Установка не займет и не потребует сильных навыков. Вы берете беспроводной термостат на батареечках и вешаете в удобном для Вас месте. Затем приемный блок дистанционного управления подключаете к сети 220В и подсоединяете к нему термический сервопривод, насос, или котел.

Использование моторизованных сервоприводов позволит организовать контроль нескольких контуров отопления. Управление такими сервоприводами осуществляется по трем проводам, один провод является нейтралью (N), а два других — это фазы 220В
(одна на открытие, другая на закрытие).

ЭлектроТермические Сервоприводы полные аналоги термоголовок (можно установить вместо термоголовки), но благодаря отсутствию воздействия на колбу внешней среды и наличию термоэлемента, скорость реагирования выше. Принцип работы термического сервопривода прост: Когда нужно открыть клапан термостатического крана, электронный термостат подает напряжение 220В (24В, 48В, 110В) на контакты термического сервопривода. В сервоприводе поверх колбы имеется нагревательный элемент, который в течение одной минуты нагревает баллон до температуры расширения газа. Далее происходит процесс регулирования температуры, как с термоголовкой. По достижении нужной температуры в помещении, термостат прекращает подачу напряжения и колба начинает остывать, закрывая кран. Среднее время остывания 3-5 минут. Преимуществом термических сервоприводов является универсальность, да и не только, среди исполнения сервоприводы делят на «NC — нормально закрытые» и «NO — нормально открытые». Стоимость термических сервоприводов ниже стоимости термоголовки. А суммарная стоимость комплекта электронного хронотермостата и термического сервопривода всего в 1,5-2 раза выше термоголовки с термостатическим краном. Однако, экономическая эффективность поддержания автоматической температуры отопления электронными методами куда комфортнее и выгоднее. Система окупится в первый же сезон.

Еще одним примером комфортного и экономного автоматического регулирования температуры отопления является непосредственное управление котлом!!!  Кстати, котел может иметь встроенную автоматику управления температурой системы отопления. Но иногда возникает необходимость контролировать температуру по воздуху помещения, а не температуре теплоносителя!!! Вот тогда то и приходят на помощь комнатные электронные термостаты с сухим контактом. Все котлы снабжены специальным выходом для подключения комнатного термостата. Это позволяет расширить функции котла и повысить комфорт эксплуатации системы отопления. Согласитесь, термоголовки не дадут Вам таких преимуществ.

А что делать, когда имеется дом в пригороде и Вы хотите дистанционно управлять температурой системы отопления? Для таких целей существуют специальные устройства, их принято называть GSM модуль дистанционного контроля температуры. Это оборудование позволяет дистанционно регулировать температуру в помещении. Существует много вариантов исполнения. У большинства брендов основные функции схожи — это контроль температуры отопления по температуре воздуха, контроль протечки (затопления), контроль открытия дверей или разбития стекол. Такой набор функций позволяет видеть температуру в помещении, управлять включением и отключением котла системы отопления, быть в курсе, что дома все в порядке. Все устройства данного типа снабжены сухим контактом, управляемым температурой воздуха в помещении. Функционал конечно ограничен по сравнению с хронотермостатом, но зато появляется возможность дистанционного контроля температуры.

Комфортная экономия тепла. Плюсы и минусы регулировки температуры отопления.

Мы рассказали Вам основные принципы  автоматического контроля  температуры отопления.  Результатом использования таких систем является комфорт и экономия тепла. Термоголовки постепенно уходят с ниши экономного отопления. Причиной тому служит то, что эти устройства обладают большой погрешностью в работе. Они чувствительны к качеству окон, и наличию открытых форточек. А установка непосредственно вблизи радиатора отопления сильно загрубляет диапазон регулирования в эксплуатации. Электронные средства регулирования температуры отопления более надежны и требуют смекалки c навыком в интеграции. Конечно же, если Вы задумались экономить на отоплении, и хотите комфортного и уютного тепла. Тогда Вам не составит сильного труда интегрировать все это в имеющеюся систему отопления. Поверьте нам, установка хронотермостата в систему отопления — это уже важный шаг в экономию. Разбив 24 часа отопления помещения на промежутки с разной температурой и выставив отдельно температуру в выходные дни на хронотермостате — Вы станете экономить порядка 20% в доме, а в офисе можно достичь и всех 40%.

Вы забудете про такую проблему, когда становится очень жарко или тепло в течение дня.

Автоматизация поддержания температуры — это комфорт и экономия. Почему отопление становится экономным? Давайте посмотрим логически на этот вопрос. Самый большой потребитель тепла в системе отопления — это дом, квартира или помещения предприятия. Когда наступает период зимних морозов, температуру системы отопления увеличивают, чтобы стабилизировать теплопотери дома, квартиры и т.д. Но всегда существует момент, когда помещение меньшей площади прогревается быстрее больших. В таком помещении становится жарко, и тепло, которое могло бы пойти на прогрев других помещений, задерживаясь кушает энергоресурсы из бюджета. Когда же все помещения прогреются, то котел  выключится, а «задержавшееся тепло»  начнет распространяться уравнивая температуру в доме. В результате в остальных помещениях тоже станет жарковато. Затем, душно и следом потребуется проветривание помещения. Установка системы автоматического поддержания температуры убирает этот момент. Автоматика определяет, когда наступает именно этот момент и заблаговременно отключает зону, это повышает экономичность и скорость обогрева других площадей. Вы получаете комфортное и экономное тепло. В наши дни умные системы отопления позволяют суммарно экономить на отоплении дома порядка 70-75% бюджета. Это очень высокий результат!!! И это не сказки.

На этом мы заканчиваем свой рассказ и надеемся, что теперь Ваш дом станет теплым и уютным.