Лето подходит к#nbsp;концу, поэтому, все, что связано с#nbsp;отоплением, с#nbsp;каждым днем становится все актуальнее.
Не#nbsp;будем касаться темы центрального отопления (в#nbsp;многоквартирных домах): оно не#nbsp;сильно зависит от#nbsp;собственника жилья. Поговорим об#nbsp;индивидуальных системах отопления и#nbsp;управлении ими. Это будет интересно не#nbsp;только тем, кто только планирует стройку, но#nbsp;и#nbsp;владельцам уже построенных домов: многие системы отопления вполне возможно модернизировать. Затраты на#nbsp;переоборудование при этом покроются экономией на#nbsp;ежемесячных расходах, а#nbsp;окружающая среда скажет спасибо за#nbsp;экономию ресурсов.
Начнем с#nbsp;основ. Что влияет на#nbsp;температуру в#nbsp;помещении?
Отопительные приборы: радиаторы, конвекторы, теплые полы, регистры (отопительные трубы большого диаметра), теплые плинтуса и#nbsp;стены, инфракрасные обогреватели и#nbsp;другие источники тепла. Да, именно отопительные приборы передают тепло от#nbsp;источника#nbsp;— допустим, котла#nbsp;— к#nbsp;потребителю (отапливаемому помещению). Это основной фактор, влияющий на#nbsp;температуру в#nbsp;помещении: обогреть в#nbsp;лютый мороз можно даже палатку с#nbsp;тонкими стенами, вопрос мощности источника тепла и#nbsp;отопительных приборов. И#nbsp;наоборот, самое утепленное помещение, не#nbsp;имеющее отопления, рано или поздно замерзнет.
Теплоизоляция ограждающих конструкций. Под ними мы#nbsp;подразумеваем наружные стены, окна, двери, кровлю, полы нижнего этажа, фундамент или цоколь#nbsp;— в#nbsp;общем, всё, что так или иначе контактирует с#nbsp;менее нагретой окружающей средой.
Тепловая инертность отапливаемого сооружения, то#nbsp;есть скорость изменения его температуры. Это суммарная теплоемкость отапливаемых элементов. Инертность легкого каркасного дома, например, намного ниже, чем у#nbsp;дома кирпичного.
Воздухообмен в#nbsp;помещениях. Когда мы#nbsp;открываем окна, чтобы проветрить комнату, нагретый воздух из#nbsp;нее сменяется более холодным наружным. С#nbsp;воздухообменом уносится от#nbsp;10 до#nbsp;30% тепла, немало, да?
Системы управления условно делятся на#nbsp;три типа#nbsp;— ручное, термостатическое и#nbsp;погодо-зависимое.
Ручное управление
Очевидно, самое простое управление. Владелец вручную выбирает режим и#nbsp;температуру отопительных приборов, руководствуясь измерениями температуры, собственными ощущениями и#nbsp;опытом.
С#nbsp;сожалением приходится признать, что ручное управление чаще всего встречается в#nbsp;частных домах в#nbsp;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#nbsp;разнотемпературными системами отопления со#nbsp;множеством контуров и#nbsp;регулировок.
Плюсы:
простота
неприхотливость
очень низкие вложения в#nbsp;систему управления отоплением
Минусы:
Человеческий фактор. Мы#nbsp;спим, устаем, забываем, ошибаемся. Когда мы#nbsp;спим или отсутствуем, система отопления работает в#nbsp;последнем заданном режиме и#nbsp;не#nbsp;учитывает изменений ситуации. Даже при неизменной погоде уличная температура ото дня к#nbsp;ночи колеблется, и#nbsp;температура внутри помещений поднимается и#nbsp;опускается следом. Интенсивность колебаний температуры и#nbsp;отставание по#nbsp;времени при этом зависят от#nbsp;теплоизоляции и#nbsp;инертности здания.
Реакционность#nbsp;— иначе говоря, задержка реакции. Проснувшись утром, мы#nbsp;можем обнаружить, что дома холодно. Естественно, мы#nbsp;решаем прибавить температуру в#nbsp;котле или в#nbsp;контуре управления, но#nbsp;результата придется ждать, как правило, пару часов, так что завтракать придется, стуча зубами. Температура#nbsp;же вырастет, когда мы#nbsp;будем на#nbsp;работе, так что вечером приедем в#nbsp;разогретый до#nbsp;духотищи дом. Чтобы комфортно поужинать, придется открыть форточку и#nbsp;выпустить на#nbsp;улицу «лишнее» тепло вместе с#nbsp;отнюдь не#nbsp;лишними денежками из#nbsp;кошелька.
Термостатическое управление
Благодаря своей относительной простоте оно сейчас активно набирает популярность. Суть ясна из#nbsp;названия#nbsp;— система пытается поддерживать заданную пользователем температуру внутри помещения, не#nbsp;учитывая при этом внешних факторов.
Под одним определением скрывается множество типов управления: механических, электронных и#nbsp;электронно-механических. Суть всегда одна#nbsp;— система регистрирует отклонения температуры от#nbsp;заданной на#nbsp;величину гистерезиса (выбираемой или установленной разницы температур) и#nbsp;переключает режим работы. То#nbsp;есть, если вы#nbsp;выставили в#nbsp;качестве желаемой температуру в#nbsp;22#nbsp;°C и#nbsp;гистерезис в#nbsp;0,5°C, то#nbsp;классический термостат будет поддерживать диапазон 21,5−22,5°C.
Механические термостаты по#nbsp;сравнению с#nbsp;электронными намного проще и#nbsp;дешевле, но#nbsp;их#nbsp;нельзя ни#nbsp;перепрограммировать, ни#nbsp;переобучить.
Электронный термостат можно заставить включать пониженный режим отопления для#nbsp;дачи в#nbsp;будние дни, а#nbsp;к#nbsp;выходным, учитывая инертность здания, умный термостат включит обычный режим отопления, чтобы в#nbsp;заданное время температура в#nbsp;доме поднялась до#nbsp;комфортного уровня.
Есть механические и#nbsp;электронные устройства для#nbsp;поддержания постоянной температуры, действующие не#nbsp;по#nbsp;принципу вкл/выкл, а#nbsp;плавно изменяющие поток жидкости в#nbsp;радиаторе, например, термостатические вентили или управляющие котлом электронные термостаты, которые не#nbsp;просто включают или отключают котел, а#nbsp;плавно меняют его температуру, взаимодействуя с#nbsp;системой управления.
Все термостаты между тем имеют один жирный минус#nbsp;— как#nbsp;бы они ни#nbsp;обучались, они не#nbsp;в#nbsp;состоянии компенсировать резкие и#nbsp;сильные изменения погоды, поскольку учитывают лишь температуру в#nbsp;отапливаемом помещении. Любое здание имеет некоторую, как правило немалую, инертность, так что изменения наружной температуры скажутся на#nbsp;температуре внутри помещения не#nbsp;сразу. Реакция (активация отопления) последует с#nbsp;задержкой, но#nbsp;температура внутри помещения в#nbsp;реальности еще какое-то время будет понижаться из-за той#nbsp;же тепловой инертности. Реальная температура внутри здания будет всегда «догонять», стремясь за#nbsp;изменениями температуры внешней.
Так что термостатическое управление отоплением мы#nbsp;бы с#nbsp;натяжкой порекомендовали владельцам легких каркасников, не#nbsp;имеющих бетонных полов и/или тяжелых кирпичных или блочных перестенков. Ну#nbsp;или людям, желающим установить только одну цифру и#nbsp;сильно не#nbsp;задумываться о#nbsp;возможностях современной электроники.
Плюсы:
Не#nbsp;требуется постоянное участие человека в#nbsp;процессе регулирования
Широкая функциональность, позволяющая создавать программы управления отоплением с#nbsp;экономными режимами
Повышенный тепловой комфорт в#nbsp;помещениях
Огромный выбор относительно недорогих устройств контроля и#nbsp;регулирования, в#nbsp;том числе с#nbsp;веб-интерфейсом или управлением со#nbsp;смартфона
При установке экономного режима на#nbsp;время отсутствия хозяина необходимо иметь в#nbsp;виду, что в#nbsp;случае резкого и#nbsp;сильного похолодания реакция может быть запоздалой и#nbsp;система может успеть замерзнуть, так что режим понижения нужно устанавливать «с#nbsp;запасом»
Погодо-зависимое управление
Его принято называть ПЗА (погодо-зависимая автоматика). Это самая современная на#nbsp;сегодняшний день система управления отоплением.
Классическая и#nbsp;самая простая ПЗА при регулировании не#nbsp;учитывает температуру внутри помещения вообще. Пользователь лишь задает кривую зависимости температуры отопительных приборов от#nbsp;уличной. Кривая подбирается единожды эмпирическим путем и#nbsp;больше не#nbsp;требует внимания человека.
Но, как показывает практика, такой способ регулирования самый совершенный. ПЗА не#nbsp;ждет, когда здание отреагирует на#nbsp;изменения погоды: она постоянно регистрирует внешние условия и#nbsp;меняет настройки отопительных приборов «с#nbsp;упреждением», не#nbsp;допуская колебаний температуры внутри здания. Список устройств с#nbsp;ПЗА далеко не#nbsp;такой длинный, как у#nbsp;термостатов, но#nbsp;выбор все#nbsp;же есть.
Сегодня ни#nbsp;один захудалый ЖЭК не#nbsp;обходится без ПЗА, ведь погодо-зависимая автоматика экономит деньги абсолютно не#nbsp;в#nbsp;ущерб комфорту. Почти все производители ПЗА не#nbsp;ограничиваются простой зависимостью температуры отопительных приборов от#nbsp;уличной.
Учитываются:
Внутренняя температура
Скорость нагрева помещения при определенной разнице температур#nbsp;— то#nbsp;есть, система запоминает тепловую инертность сооружения.
Время разогрева системы отопления, тем самым система может подстраивать алгоритмы работы, не#nbsp;только учитывая параметры зданий, но#nbsp;и#nbsp;свои собственные характеристики.
Заданные пользователем минимумы и#nbsp;максимумы температур. Например, можно заставить систему греть «чуть сильнее», когда на#nbsp;улице слякоть и#nbsp;создать атмосферу тепла и#nbsp;уюта даже если на#nbsp;улице не#nbsp;очень холодно или ограничить максимальную температуру в#nbsp;целях экономии.
Системы, использующие ПЗА, могут автоматически переводить отопление в#nbsp;летний режим и#nbsp;обратно, не#nbsp;требуя вмешательства пользователя. В#nbsp;целом, система с#nbsp;ПЗА, настроенная и#nbsp;отлаженная единожды, может (и#nbsp;даже должна) работать без человеческого вмешательства. Особенность такой системы в#nbsp;том, что ее#nbsp;работа абсолютно незаметна, а#nbsp;тепловой комфорт дома не#nbsp;зависит от#nbsp;времени года и#nbsp;погоды за#nbsp;окном. То#nbsp;есть современные системы с#nbsp;ПЗА взяли все самое лучшее для#nbsp;обеспечения комфортной и#nbsp;безупречной работы системы отопления.
Резюмируя, можем сказать, что за#nbsp;ПЗА не#nbsp;будущее: за#nbsp;ними уже настоящее. Принцип по#nbsp;сути прост и#nbsp;используется много лет там, где ценят комфорт и#nbsp;умеют считать деньги. Количество предложений на#nbsp;рынке растет, квалифицированный персонал есть, настраивать и#nbsp;контролировать системы отопления с#nbsp;ПЗА можно онлайн через приложения и#nbsp;веб-интерфейсы, отказоустойчивость и#nbsp;безопасность оборудования на#nbsp;высоте, а#nbsp;самое главное#nbsp;— умные системы не#nbsp;отменяют ни#nbsp;ручного управления, ни#nbsp;термостатического. На#nbsp;случай отказа автоматики всегда можно предусмотреть вариант ручного включения насосов и#nbsp;котлов и#nbsp;ручного регулирования управляющих элементов.
Плюсы:
Самый совершенный принцип регулирования отоплением, самый комфортный, самый экономный, не#nbsp;требующий вмешательства в#nbsp;работе, но#nbsp;при этом имеющий все плюсы термостатического регулирования.
Минусы:
Цена
Требования к#nbsp;самой системе отопления: не#nbsp;каждая может работать с#nbsp;ПЗА без модернизации
Ограниченное количество производителей контроллеров с#nbsp;ПЗА.
Многие производители (Buderus, Vaillant, Viessmann и#nbsp;многие другие) делают контроллеры совместимыми только со#nbsp;своими теплогенераторами (котлами, тепловыми насосами и#nbsp;так далее). Тут, кстати, приятным исключением является российский Zont, он#nbsp;может эффективно управлять почти чем угодно.
Требования к#nbsp;квалификации проектировщиков, монтажников и#nbsp;настройщиков выше чем у#nbsp;более простых систем
Конечно#nbsp;же, у#nbsp;каждого производителя свое понимание философии регулирования погоды в#nbsp;доме. Немецкие производители (Buderus, Vaillant) пытаются максимально упростить настройку системы и#nbsp;немного перебарщивают, на#nbsp;мой взгляд, с#nbsp;экономией в#nbsp;ущерб комфорту. Siemens может управлять чуть#nbsp;ли не#nbsp;бесконечно сложными системами, но#nbsp;это уже совсем не#nbsp;пользовательский уровень. Viessmann или Dunfoss не#nbsp;радуют ценой. Российская система Zont радует набором возможностей, универсальностью и#nbsp;ценой, но#nbsp;требует знания хотя#nbsp;бы базовых принципов регулирования для#nbsp;отладки системы самим пользователем.
Это далеко не#nbsp;полный список игроков на#nbsp;этом быстроразвивающемся рынке, и#nbsp;мы#nbsp;более подробно коснемся принципов работы и#nbsp;настройки некоторых из#nbsp;них в#nbsp;дальнейших материалах, посвященных этой тематике.