Автоматизация, энергосбережение

Мы рекомендуем при выборе подрядчика

автоматизации в коттедже — это создание комфортного микроклимата в помещениях дома и экономия энергоресурсов

обратить внимание именно на то, что и как будет регулироваться и управляться. От этого будет на 99% зависеть комфорт в вашем доме, а не от марки котла, радиаторов и другого оборудования. Наша фирма предложит вам оптимальный именно для вас уровень автоматизации от самого простого до новейших систем любой сложности.

Регулирование отопления и теплых полов.

Система регулирования делится на:

• Местное регулирование по помещениям — это регулирование температуры воздуха и температуры пола, если пол с подогревом. Местное регулирование в основном осуществляется количественным способом, т.е. ограничением протока теплоносителя.
• Общее регулирование — это регулирование температуры теплоносителя в системе. Общее регулирование осуществляется качественным способом, т.е. расход в системе остается постоянным, а температура изменяется. Например, температура в системе отопления меняется в зависимости от уличной температуры. Когда холодно — она максимальна (85°С), когда теплеет — она снижается. В систему теплых полов теплоноситель должен подаваться не выше 55°С.

1. Местное регулирование радиаторов и теплых полов.

Регулирование температуры в каждом помещении — местное регулирование радиаторов.

В помещении устанавливаются один или несколько радиаторов. Пользователь задает необходимую температуру воздуха. Чтобы автоматически поддерживать эту заданную температуру нужно «включать» радиаторы, когда температура ниже заданной и «выключать», когда температура достигает заданного значения. Радиатор включаются и выключаются перекрытием потока теплоносителя через него.

Эта задача решается двумя способами:

— непосредственно перед радиатором ставится специальный клапан и на него накручивается термостатическая головка, которая является одновременно термостатом и исполнительным механизмом, перекрывающим клапан. Клапан может быть встроен в радиатор.
Принцип действия термоголовки: внутри термоголовки находится жидкость (иногда газ) при повышении температуры жидкость расширяется и давит на шток клапана, клапан закрывается.

— в комнате устанавливается термостат, на котором задается температура, этот термостат управляет электроприводом клапана, который перекрывает поток теплоносителя через радиатор. Мы в основном используем термостаты фирмы Honeywell (http://www.honeywell-ec.ru/catalog/11/).

На термостате отображается текущая комнатная температура, значок нагрева, задается необходимая температура и есть кнопка отключения нагрева.

Термостат удобно поставить, когда в одном помещении несколько радиаторов, в этом случае не нужно крутить несколько термоголовок, чтобы изменить температуру, термостат управляет всеми радиаторами сразу.

Термостаты лучше устанавливать, когда радиаторы находятся в нишах, за портьерами или для управления внутрипольными конвекторами. Установив термостат с недельным или суточным программированием, можно варьировать температурой в комнате в течении суток и по дням недели. Например, ночью температура будет понижаться на 2-3°С, а к утру подниматься.

Таким образом, установив в комнатах необходимую температуру на термостатах или термоголовках, Вам больше не нужно что-либо крутить и регулировать, температура будет поддерживаться на заданном уровне.

Регулирование температуры теплых полов — местное регулирование.

Мы рекомендуем применять теплые полы для помещений с «холодными» покрытиями такими как плитка, ламинат, линолеум. Для поддержания комфортной температуры пола на каждое помещение или группу помещений устанавливается термостат, на котором пользователь задает температуру пола.

Термостат управляет, термоэлектрическими приводами, которые устанавливаются на распределительной гребенке. Когда температура достигает заданного значения, перекрывается проток теплоносителя, через контур.

Термостаты можно использовать те же, что и для систем электрического теплого пола. Производителей много, мы в основном применяем термостаты I-WARM (Теплолюкс), Devi. Так как в основном теплый пол используется для комфорта, а не как основная система отопления, то применяем термостаты с датчиком температуры пола, которые поддерживают температуру пола на заданном уровне.

Есть простые термостаты и программируемые с суточной или недельной программой. Очень прост и интуитивно понятен термостат I-WARM 720 (еще выпускается под маркой Теплолюкс), термостат поставляется с датчиком пола, датчика воздуха нет. Поддерживает заданную температуру пола постоянно или в соответствии с суточной или недельной программой.

Установив нужное Вам значение температуры полов по помещениям, Вам больше ничего настраивать не нужно.

Основная задача общего регулирования температуры в системе отопления и в системе теплого пола — это экономия энергоносителей и создание оптимальных условий для продления службы материалов и оборудования. Общее регулирование осуществляется в основном в котельной.

Регулирование температуры в системе отопления — общее регулирование.

Система отопления рассчитана на самый холодный период года, в этот период температура в системе максимальная расчетная, для коттеджа обычно это 85°С. Но когда на улице теплее, нет необходимости поддерживать в системе отопления максимальную температуру, её можно снизить. Это даст существенную экономию энергоносителя, по примерным оценкам 20-30% и продлит срок службы труб системы (чем ниже температура, тем выше срок службы всех полимерных труб).

Снижение температуры происходит по некоторой функции — графику температуры теплоносителя в зависимости от уличной температуры.

Для каждого объекта можно подобрать оптимальный график. Оптимальный — это когда температура теплоносителя при любой уличной температуре необходима и достаточна, чтобы прогреть любое помещение в доме до заданного пользователем значения на комнатном термостате или термоголовке. При определенной наружной температуре система отопления отключается и включается при похолодании автоматически. Или можно принудительно отключить систему отопления.

График устанавливается при пуско-наладочных работах, корректируется при необходимости. В дальнейшем его настраивать не нужно.

Регулирование температуры в системе теплых полов — общее регулирование.

В систему теплых полов необходимо подавать теплоноситель не выше 55°С. Это основная задача общего регулирования. Можно снижать эту температуру аналогично с отоплением в зависимости от погоды, но здесь экономия уже не будет столь существенной. Поэтому в данном случае можно обойтись термостатическим смесителем (механическое устройство), который круглогодично будет поддерживать заданную температуру, мы обычно ставим 45°С, этого достаточно, чтобы получить необходимую температуру пола, которую пользователь задает на местных регуляторах (обычно не выше 32°С).

В итоге, имея такую систему, вы получаете полное автоматическое регулирование в котельной и имеете возможность устанавливать в каждом помещении необходимую вам температуру воздуха и пола.

Система регулирования принудительной приточно-вытяжной вентиляции.

Рассмотрим вариант, когда приток воздуха принудительный, а вытяжка естественная через каналы санузлов и кухни.
Приточный воздух подается в различные помещения, в холл, спальни, кухню, котельную.

Для подачи воздуха устанавливаются приточные установки заводской сборки или собранные из составных элементов.

Составные части приточной установки:

• заслонка на всосе наружного воздуха с электроприводом;
• фильтр;
• вентилятор;
• калорифер (подогреватель воздуха), может быть электрический или водяной;
• шумоглушитель.

Дополнительно можно установить, секцию охлаждения и секцию увлажнения.

Автоматика приточной установки должна обеспечить на выходе из приточной установки:

• требуемую температуру воздуха,
• требуемый расход воздуха.

Для управления приточной установки требуется шкаф автоматики, основной элемент которого, контроллер. Можно использовать контроллеры запрограммированные производителем или свободно-программируемые контроллеры. Во втором случае мы имеем гораздо более гибкую систему и можем написать оптимальный алгоритм управления под конкретные условия. Шкаф автоматики размещается обычно рядом с установкой или в котельной.
Панель управления может быть вынесена в удобное для управления место.

Местное регулирование можно организовать следующим образом. Приточные воздуховоды прокладываются отдельно для каждого помещения, на каждый воздуховод ставится заслонка с электроприводом. В комнате ставим обычный выключатель, который дает сигнал на открытие или закрытие воздушной заслонки. Таким образом в каждом помещении, куда по Вашему выбору проведена приточная вентиляция, можно включить и выключить подачу свежего воздуха. При этом автоматика приточной установки пропорционально увеличит или уменьшит обороты вентилятора в зависимости от того, сколько комнат требуется вентилировать. Когда все местные выключатели выключены, система переходит в дежурный режим.

Единая система автоматики.

В современном коттедже довольно много оборудования (котлы, насосы, вентиляторы, нагреватели, охладители, осушители, увлажнители, генераторы, механизмы открывания/закрывания и т.п.). Значительная часть оборудования предназначено, в конечном счете, для создания микроклимата в доме, водоснабжения и водоотведения, а так же для работы таких сооружений, как бассейн или SPA, сауна, хамам и прочие аттракционы.

Всем этим оборудованием нужно управлять. Рассмотрим систему управления инженерным оборудованием на примере коттеджа с газовой котельной с двумя газовыми котлами и с резервным электрическим котлом, механической приточной вентиляцией в некоторые помещения дома, бассейном, а соответственно и приточно-вытяжной системой вентиляции для бассейна.

Если не делать общую систему автоматики, нам минимум потребуется:

• блок управления котельной и нагревом ГВС;
• блок управления приточной установкой для вентиляции дома;
• блок управления приточно-вытяжной установкой для вентиляции бассейна;
• блок управления нагревом и фильтрацией бассейна.

1. Производители газовых котлов, например Buderus, предлагают свою автоматику управления котлами, контурами отопления, контурами теплых полов, нагревом горячей воды. Это решает часть задачи по управлению котельной, но отсутствует:
   – аварийное переключение на резервный электрокотел, в случае пропадания газа или аварии газовых котлов
   – связь некоторых потребителей тепла (теплообменники вентиляционных установок и бассейна) с автоматикой управления котельной. Например, при отсутствии газа или аварии газовых котлов требуется выключить вентиляцию (перевести в дежурный режим) и отключить нагрев бассейна, сигналы для этого котловая автоматика не дает
   – диспетчеризация и дистанционное управление. Есть возможность приобрести дополнительно устройства для диспетчеризации, но это уже отдельные устройства и за отдельные деньги, если брать тот же Buderus, то стоимость устройств для диспетчеризации начинается от 1000 евро, это за самый примитивный модем.
   Также желательно иметь возможность вручную включить или выключить некоторые циркуляционные насосы, например, пока газ еще не подключен, и отопление работает от электрокотла, или в аварийном режиме. Для этого необходимо будет дополнительно собирать электрощит с автоматическими выключателями.
   
   
2. Для управления каждой приточной установкой (в данном примере их две: приточная в доме и приточно-вытяжная в бассейне) необходим блок управления, который представляет собой шкаф с электрооборудованием и контроллером.
   Возникает вопрос по размещению этих шкафов, управление происходит с панели контроллера, врезанного в дверцу шкафа или находящегося внутри шкафа. Не очень удобно лазить, например на чердак или в подвал, чтобы включить вентиляцию или поменять параметры. Соответственно потребуется какая-либо выносная панель или другое дистанционное оборудование.
   Чтобы следить за состоянием системы и передавать параметры
   
   
3. Для управления фильтрацией и нагревом бассейна тоже должен быть щит автоматики. Устройство его обычно очень простое.
   Здесь также возникает вопрос размещения блока для удобного управления.

В нашем примере в итоге имеем, как минимум 4 контроллера (блока управления) от разных производителей и возможно от разных фирм, устанавливающих оборудование. Между собой все эти блоки управления не связаны и работают сами по себе, независимо от того в каком состоянии все системы в целом. Например, при утечке из системы отопления, насосы бассейна и вентиляционных установок будут работать и, скорее всего, выйдут из строя. Если вдруг отсутствует газ или сломался газовый котел, и котельная работает на электрокотле, то включенная вентиляция «съест» всю энергию и дом будет замерзать.

Но самое главное, что пользователю очень сложно запомнить, как управлять этими контроллерами, ведь у каждого свой интерфейс, придется постоянно читать инструкции, прежде чем что-то переключить, выключить или изменить параметры. Даже для нас, тех кто постоянно устанавливает это оборудование сориентироваться в интерфейсе каждого контроллера (со своим набором символов, пиктограмм и т.п.) бывает не просто и приходится вникать и читать инструкции. Для пользователя это зачастую вообще «темный лес».

Начиная с 2005 года, нашей фирмой была поставлена задача найти решение для упрощения и удешевления систем управления микроклиматом на наших объектах. Мы начали применять единую систему управления инженерным оборудованием.

Теперь все системы управляются с одной панели, установленной там, где это удобно.

Система полностью адаптирована под конкретный объект и установленное оборудование.

Все системы (отопление, вентиляция, бассейн, другие потребители тепла) взаимосвязаны и их работа согласована друг с другом

Все сделано в соответствии с пожеланиями заказчика, т.е. реализованы те функции, которые нужны именно Вам.

Управление максимально простое и наглядное, всё на русском языке

Вы можете посмотреть состояние системы и параметры из любого места, где есть интернет.

Базовым элементом системы управления был выбран программно-аппаратный комплекс Контар.

КОНТАР – система автоматизации и диспетчеризации объектов. Это комплекс, который включает в себя программируемые логические контроллеры (свободно программируемые контроллеры) и набор программных средств для их настройки, выполнения проектов автоматизации и диспетчеризации, а также для интеграции с системами автоматики и диспетчеризации сторонних производителей. Свободно программируемые контроллеры делают легким решение многих задач автоматизации – от мониторинга нескольких технологических параметров до комплексной автоматизации зданий и групп сооружений.