Posted on

Содержание

Управление теплым полом водяным — Всё о напольных покрытиях

Автоматика для теплых полов: управление устройствами системы теплого пола

Рассмотрим на схемах, как подключается автоматика для теплых полов и каким устройствами можно управлять автоматически.

Сразу уточним: принципы применения автоматических устройств одинаковы как для радиаторного отопления, так и для водяного теплого пола (а также для отопления теплыми стенами и плинтусного отопления – если вы искали что-то о них).

Какими устройствами теплого пола можно управлять автоматически?

Автоматика для теплых полов может управлять следующими устройствами: циркуляционным насосом, сервоприводами, термостатическими головками и термостатическими клапанами, газовой горелкой.

Управление циркуляционным насосом

Это самый простой вид управления: в зависимости от температуры теплоносителя насос будет включаться/выключаться.

Чтобы реализовать этот способ не надо много знаний или особой квалификации. Да и «автоматика для теплого пола» здесь применяется не ахти какая: всего-навсего комнатный терморегулятор и ничего больше.

Управления циркуляционным насосом на схеме выглядит так:

Как видим, есть терморегулятор, установленный в какой-либо комнате, при достижении заданной температуры терморегулятор срабатывает и отключает или включает насос.

Так можно легко сделать автоматическое управление температурой пола:

Здесь терморегулятор отслеживает показания датчика, смонтированного в полу между (а не на одной трубе!) трубами. Датчик даёт команду терморегулятору, который обрабатывает полученный сигнал и включает/выключает циркуляционный насос.

Недостаток: если один общий насос на весь дом, то этот способ не всегда подходит, потому что насос отключается по терморегулятору, установленному в одном каком-то помещении, а при отключении насоса отопление перестанет быть по всему дому. Данный способ подойдёт, если есть два насоса, например, на разных этажах, и нужно управлять отоплением по одному этажу, не трогая второй.

Управление термоголовками

Допустим, перед коллектором есть смесительный узел с трёхходовым клапаном:

На этот клапан накручивается термоголовка, к которой подсоединён термодатчик. Датчик устанавливается на ту трубу, температуру в которой мы хотим контролировать (можно непосредственно на подающий или обратный коллектор). И задаём нужную нам температуру на термоголовке. Теперь, по сигналу от датчика термоголовка будет закрывать или открывать трёхходовой клапан, тем самым регулируя температуру теплоносителя до, опять-таки, нужного параметра.

Управление сервоприводами с датчиком пола

На коллекторе устанавливается сервопривод на каждом контуре и в зависимости от датчика пола либо от терморегулятора производится регулировка подачи теплоносителя по отдельным контурам:

Это хороший способ установить температуру, отдельную для каждой комнаты.

Управление трёхходовым смесительным клапаном

Уже говорилось выше, что трёхходовой клапан является частью смесительного узла. На следующей схеме он (клапан) на обратке:

На трехходовом клапане на этой схеме установлен сервопривод, которым и управляет термодатчик и терморегулятор.

Погодозависимое управление температурой в помещении

Это автоматическое управление работой системы отопления в зависимости от наружной температуры воздуха.

Здесь устанавливаются котроллеры, в которых закладывается определённая программа:

В зависимости от температуры на улице контроллер поддерживает нужный режим работы системы отопления, управляя всеми теми же устройствами, о которых шла речь выше. Этим способом управления достигается существенная экономия газа: процентов 20…30.

На самом деле, в частном доме совсем не обязательна какая-то навороченная автоматика для теплых полов. Если вы сделаете автоматику только для циркуляционного насоса, то и это будет очень хорошо.

автоматика для теплых полов

2013-2017 г. Copyright © Использование материалов сайта разрешено со ссылкой на vodotopim.ru

Выбор автоматики для управления теплым полом

При установке системы обогрева помещения теплые полы возникает вопрос, как выполняется управление водяным теплым полом и электрическим, какой терморегулятор лучше приобрести.

В продаже существуют механические и автоматические системы регулировки микроклимата в помещении.

Рассмотрим достоинства и недостатки различных видов термостатов, что такое контроллер для теплого пола, схемы управления системой обогрева помещения.

Сравнение автоматики и механики

Управление теплым полом осуществляется с помощью термостатов, которые выпускаются в виде работающих на основе механики и автоматики устройств, рассмотрим их сравнительную характеристику в таблице:

Есть, датчик регулирует поддержание нужных параметров.

Механические системы снабжены термостатами

В механическом устройстве на подающей трубе каждой петли отопительной системы монтируют термостаты, с помощью которых вручную уменьшается или увеличивается объем подачи горячей воды.

Электронные датчики температуры регулируют подачу горячей воды с помощью установки на каждой петле системы «маленький моторчик (сервопривод)», которая нагнетает подачу воды в петлю. На сервопривод подает команды термостат, который измеряет показания температуры в комнате, монтируется в том же помещении, где находится петля отопления.

В зависимости от показателей температуры термостат дает команду сервоприводу увеличить или уменьшить скорость подачи горячей воды.

Наиболее востребованы автоматические системы контроля водных трубопроводов для пола, они способны поддерживать заданный уровень температуры, в экономном режиме могут включаться за определенное время до прихода хозяев с работы, управление автоматикой под силу даже возрастным людям и детям.

Функции автоматики

Автоматический термостат способен выполнять много функций в регулировке интенсивности обогрева помещения с помощью водяного пола:

  1. Определяет температуру нагрева воды в трубопроводе, включает или выключает циркуляционный насос. Такой вид управления водным потоком в трубопроводе подходит для квартир и домов, в которых установлено несколько насосов. Если стоит один насос на весь дом, то система будет включать или отключать отопление (в зависимости от температуры воды) сразу во всех комнатах.
  2. Полуавтоматическое управление термоголовкой является довольно простым и недорогим. Позволяет регулировать интенсивность подачи воды: клапан закрывается или открывается в зависимости от степени нагрева.
  3. Контроль осуществляется путем установки сервопривода на коллектор, с его помощью одновременно регулируется подача тепла в отдельные помещения.
  4. Современный автоматический термостат способен сэкономить до 1/3 расхода газа или 1/7 дров на обогрев помещения. Может регулировать степень обогрева в зависимости от погоды на улице. Такой контроллер для теплого пола имеет множество датчиков, некоторые из которых монтируются на улице, остальные – в помещении. На основании их показаний и выставленных настроек регулируется интенсивность обогрева каждой комнаты в отдельности.

Датчик температуры обогрева может устанавливаться внутри или снаружи. Не рекомендуется устанавливать термостат в ванной, кухне и других помещениях с повышенной влажностью. О беспроводной автоматике в регулировке теплых полов смотрите в этом видео:

Если теплый пол используется, как основная система, лучше приобретать термостат, регулирующий уровень нагрева воздуха в помещении.

Если уложено напольное покрытие, неустойчивое к воздействию высоких температур, тогда лучше установить датчик нагрева пола.

Для основной системы водяного теплого пола лучше установить устройство с возможностью подключения двух датчиков.

Индивидуальные контроллеры

Управление теплыми полами осуществляется за счет монтажа датчиков, регулирующих интенсивность нагрева воздуха в комнате и способных поддерживать температуру обогрева на заданном уровне.

Схема работы устройства:

Владелец устанавливает для термостата определенные параметры. При повышении или понижении температуры устройство включает или выключает систему водяного отопления.

Групповые контроллеры

Контроллер для теплого пола дает возможность регулировать подачу воды к нескольким коллекторам. Такие устройства допустимо применять в помещениях с повышенным уровнем влажности.

Термостат поддерживает постоянную температуру воды в трубах

Управление подачей воды регулируется за счет следующих моментов:

  • смесительные водные узлы группируются так, чтобы была возможность регулировать скорость поступления горячей воды одновременно в нескольких узлах;
  • при монтаже разветвляющейся системы индивидуальных смесительных узлов управление теплым полом можно осуществлять одним блоком;
  • определенная температура во всех помещениях поддерживается благодаря термостату, установленному в 2-х или 3-х ходовой клапан;
  • климат контроль осуществляется с помощью современной системы, включающей в себя множество датчиков, благодаря которым поддерживаются заданные параметры микроклимата в помещении. Подробнее о системах контроля теплых полов смотрите в этом видео:

Групповой контроллер напрямую связан с сервоприводом. Благодаря сигналу, подающемуся устройством, приводится в движение клапан, регулирующий подачу воды.

Терморегуляторы, сравнительная характеристика

Блок управления работает, основываясь на показаниях термодатчиков

Автоматика включает в себя полный набор устройств, необходимых для управления теплым полом:

  1. Блок управления теплым полом (термостат) осуществляет управление температурой обогрева посредством передачи сигнала на сервоприводы. Сигналы передаются по проводу или с помощью радиосигнала.
  2. Датчики температуры пола и воздуха измеряют показатели нагрева и передают их на устройство, регулирующее работу системы.
  3. Сервопривод выполняет функцию нажатия на клапан, чтобы он открылся (началась подача воды) или закрылся (подача воды прекращается).
  4. Контроллеры с различным набором функций вплоть до погодного климат контроля.

Сравнительная характеристика терморегуляторов приведена в таблице:

Управление водяным теплым полом

Если сравнивать затраты на установку теплого водяного пола с другими системами отопления, например с радиаторной, то, действительно, затраты достаточно весомы. Но, как говорится, у этой медали есть еще одна сторона. Теплый водяной пол имеет массу достоинств. Сразу стоит сказать, что в сравнении с теплым электрическим полом или инфракрасным, водяной пол считается самым экологичным, и не оказывает отрицательного воздействия на здоровье человека. Оборудование, которое необходимо для монтажа отличается длительным сроком службы. Специалисты отмечают, что срок эксплуатации водяного пола составляет не менее 50 лет. Пожалуй, самый весомый аргумент – высокая теплоотдача с минимальной теплопотерей. Эти аргументы полностью оправдывают все затраты.

Как уже неоднократно упоминалось, системы отопления теплый пол не только просты с точки зрения монтажа, но и в плане управления не представляют особой сложности. Необходимо подробно рассмотреть все варианты управления теплым водяным полом.

При более детальном рассмотрении, управление водяным теплым полом подразделяется на несколько вариантов, в зависимости от технических характеристик системы, способа и места установки, а также способов контроля над системой.

Существует несколько схем управления теплым водяным полом – индивидуальная, групповая и комплексная. В целях повышения эффективности управления, как правило, применяют одновременно все три схемы. Для осуществления контроля температур устанавливаются специальные приборы, которые контролируют температуру внутри системы, и температуру воздуха помещения – термодатчик и терморегулятор.

Термодатчик и терморегулятор для контроля температуры водяного теплого пола

Рассмотрим каждый из вариантов управления более подробно.

Итак, групповой способ регулирования. Этот способ регулирует объем теплоносителя и показатели, и характеристики всей системы отопления. Регулирование и контроль осуществляется на каждом из участков системы – основной котел, системные узлы каждой системы, общие системные коллекторы, объединяющие несколько узлов, а также поддерживает температуру теплоносителя на подаче и возврате, осуществляя программу климат-контроль. Для осуществления регулирования температуры в режиме констант необходимо дополнительная комплектация.

Индивидуальная регулировка осуществляется непосредственно для каждого помещения в отдельности. Для этого устанавливается общая оптимальная температура воздуха для каждой комнаты. После достижения установленного параметра система передает сигнал на сервомотор и подача теплоносителя прекращается, то есть система отключена. По прошествии некоторого времени, датчики фиксируют снижение температуры, после чего новый сигнал снова запускает систему в действие.

Комплексное управление обеспечивает максимальный контроль над системой и регулирует ее работу практически на любом участке. Для этого используются автоматические системы, так как, именно они способны обеспечить комфорт и сократить теплопотери. Кроме этого, автоматика регулирует и перерасход теплоэнергии, чтобы предотвратить перегрев напольного покрытия.

Необходимо несколько слов добавить об оборудовании, которое непосредственно осуществляет контроль и управление системой отопления. Прежде всего, это терморегулятор. Он устанавливается отдельно для каждого помещения и регулирует уровень температуры воздуха. Сегодня производители выпускают программируемые устройства, которые более просты в управлении и более функциональны. Еще один элемент управления – двух- или трехходовый клапан, который регулирует температуру теплоносителя на подаче.

В заключении стоит еще раз отметить эффективность комплексной системы управления. Поскольку только таким образом можно обеспечить комфортную температуру во всех помещениях.

Рекомендуем Вашему вниманию два полезных видео об управлении водяным теплым полом:

Читайте также:

3 thoughts on “ Управление водяным теплым полом ”

Теплые полы безусловный лидер продаж в данной отрасли. А также выбор многих людей. Экологичность. затраты, простота использования при отсутствии дополнительных ресурсов — это те факторы, которые учитываются при выборе теплых полов. В наше время, это уже не роскошь, а максимально выгодное использование ресурсов домашнего водо- и — электро снабжения. Самое главное, с чем придется столкнуться заказчикам — это найти добросовестного и хорошего мастера, для выбора и установки качественного оборудования. Ведь качественно выполненные работы по монтажу и подключению оборудования теплых полов — способны увеличить срок эксплуатации до 50-60 лет. Причем, непрерывного использования при не особо затратном профилактическом обслуживании, на протяжении всего срока использования. Именно этими факторами мы и руководствовались при выборе и установке теплых полов у себя дома. И вам советуем!

Всегда хотела теплые полы.В первую очередь,разумеется,в ванной. Я думаю многие меня поймут -в ванной часто кафельный пол. И каждый раз после душа, ты либо встаешь мокрыми ногами на а.) холодный пол. б.) на скользкий пол. Одно время меня лично спасал резиновый коврик для ванн.Но всерьез о теплых полах задумалась,когда побывала в гостях у коллеги с работы. Тут есть один очень весомый плюс: в ванной сухо! И чисто ,и тепло, и никакой влажности. Другое дело, насколько это выгодно по потреблению энергии? Если я верно поняла,то лучший вариант -это индивидуальная регулировка,верно? Подкупает то,что система «умная» и сама включается когда надо,и выключится,когда температура будет на нужном уровне.И по идее не будет большого перерасхода,верно?

Так как у нас отопление в квартире не очень,а дома маленьких детей нам посоветовали сделать водяной пол,так как самый экологичный,а для детей это важно.мы выбрали индивидуальную регулировку и всем советую ее.Тогда для каждой комнаты будет своя температура нагрева.Например в спальне у детей у нас температура нагрева больше,чем в нашей с мужем спальне.По электроенергии это не затратно,а так как система сама автоматически регулирует температуру,то перерасхода у вас не будет.Я считаю,что установка водяного пола стоит всех затрат,но в итоге вы в выигрыше,так как дома всегда тепло и сухо,что очень важно для здоровья.

Добавить комментарий Отменить ответ

Источники: http://vodotopim.ru/teplopol/avtomatika-dlya-teplih-polov.php, http://gurupola.ru/teplye-poly/upravlenie.html, http://tepliypols.ru/upravlenie-vodyanyim-teplyim-polom.html

Обзор контроллеров для зонального управления водяным теплым полом

В предыдущей статье были рассмотрены способы организации зонального управления теплым полом на специальных узкопрофильных устройствах.

Теперь рассмотрим более универсальный подход с применением контроллеров умного дома и даже компонентов адресных систем безопасности.

Универсальный контроллер ЭВАН H-1000.

ЭВАН H-1000 — очень универсальный контроллер.

Правда, цена 18000р не стимулирует интерес к этому устройству.

Хотя это уже полноценный свободно программируемый прибор домашней автоматизации, включающий в себя все что душе угодно: облачный сервис, дистанционное управление, до 10-ти термодатчиков и т. д.

Управление и диспетчеризация работы системы отопления — лишь один из вариантов применения.

Возможность по-зонного управления системой отопления.

Контроль состояния дополнительно подключаемых датчиков (к каждой зоне может быть привязан основной и резервный датчик).

До 10-ти термодатчиков (поддерживаются проводные DS18B20, DS18B20 и радиодатчики).

2 режима управления: автоматический (запрограммированный алгоритм) и ручной (web-сервис, приложение для iOS и Android, сотовая связь).

Поддерживает протокол OpenTherm (через адаптер).

Поддерживает погодозависимую автоматику.

Оповещает о штатных событиях и аварийных ситуациях.

Можно подключать пожарные датчики, датчики утечки газа, датчики протока.

Выполняет охранные функции.

Мне показался слишком дорогим (дальше увидим, что это вполне конкурентная цена).

ИПРО-6.

Это по сути GSM сигнализация, но имеются функции зонального терморегулирования.

Стоит 6300р.

К прибору ИПРО-6 можно подключить только два датчика температуры и он имеет два силовых выхода и два выхода открытый коллектор. Как же использовать этот GSM прибор для управления теплым полом?

Дело в том, что есть возможность подключать радио-термо-датчики, которые по сути являются комнатными терморегуляторами (справа для примера привел очень похожее вот это изделие с AliExpress).

И есть возможность подключать радиореле.

Радио-термо-датчик-регулятор стоит 1900р, а двухканальное радиореле — 900р.

Итого: 6300 + 4*1900 + 3*900 = 16600р.

Настраивается прибор при помощи программы с компьютера.

Самое интересное то, что этот прибор имеет возможность SMS информирование о событиях, в том числе и о состоянии зон регулирования.

Есть мобильное приложение, которое помогает отсылать управляющие SMS и расшифровывать для отображения в графическом интерфейсе SMS с отчетами о состоянии.

Производитель обещает облачный сервис в скором времени.

Хороший прибор и стоит следить за его развитием.

Все портят радио-термо-датчики: для радио-термометров они слишком крутые, а для комнатных термостатов — слишком недоделанные.

Не хватает также проводного расширения релейных каналов управления до, хотя бы, 6. Но если на основе этого оборудования конструировать систему сигнализации, то можно получить выгоду.

Адресная гибридная система охранно-пожарной сигнализации Астра-РИ-М.

Ээ куда тебя понесло, скажет читатель: где регулирование теплых полов — и где адресная гибридная система пожарной сигнализации.

Может и так, но, эта система имеет невысокую цену оборудования и зачатки функционала домашней автоматизации, более продвинутые, чем у конкурирующих адресных систем безопасности. В статье об идеальной системе домашней сигнализации уже было показано на то, что адресная система сигнализации может применяться в системе автоматизации.

Более того, радиоканальная система охраны «Астра» очень распространена, а охранные датчики «Астра» распространены вообще везде. Поэтому, если в доме планируется охранная сигнализация, то имеет смысл посмотреть в сторону прибора Астра-812 Pro с Ip-каналами связи.

Этот прибор стоит 6385р.

В прибор уже встроен радиомодуль.

В качестве температурных датчиков зон можно использовать радиоканальный датчик температуры Астра-3731 за 1600р.

Получение сигналов от комнатных терморегуляторов отпадает — на них можно сэкономить.

Для получения четырех направлений управления используется проводной релейный блок расширения по RS485 Астра-823 за 1750р.

Управление котлом и еще несколькими направлениями можно поручить встроенным в прибор реле.

Понадобится еще блок питания. Использовать блок питания «Астра» с резервированием от АКБ и пожарным сертификатом не имеет смысла — достаточно любого блока питания за 500р.

Прибор Астра-812 Pro осуществляет связь с облачным сервисом при помощи одного из модулей:

Mодуль Астра-GSM (ПАК Астра) за 2000р;

Mодуль Астра-LAN (ПАК Астра) за 1530р.

На дисплей прибора можно вывести значение температур зон регулирования с понятными названиями.

Можно запрограммировать 4 режима с собственными именами и удобно менять их с панели или облачного сервиса.

Да, в комплекте мы сразу же получаем облачный сервис Security Hub.

Итого получится цена 6385 + 4*1600 + 1750 + 1530 + 500 = 16565р.

Дорого, но, повторюсь: не нужны комнатные терморегуляторы + облачный сервис для мониторинга и дистанционного управления + мощная современная гибридная система охраны и автоматики.

Более того, оказалось, что в некоторые радиоканальные датчики дыма и движения встроен датчик температуры, который можно использовать: подтверждение на форуме.

Особенности прибора Астра-812:

Показать

встроенный радиомодуль Астра-РИ-М;

ЖК-дисплей и встроенная клавиатура;

два входа питания (основной и резервный) по ГОСТ Р 53325;

2 программируемых входа охранного/технологического типа;

6 встроенных программируемых выходов:

2 сигнальных слаботочных реле типа «сухой контакт»,

1 силовое реле,

3 выхода типа «открытый коллектор»;

встроенный информационный интерфейс RS-485 для подключения дополнительного оборудования.

Статья на сайте производителя, подробно описывающая применение: Многозонный климат-контроль. Дистанционное управление и мониторинг.

Есть пожарный сертификат и возможность построения системы «Умный дом». Если планируется установка в доме сигнализации, то это годный вариант.

Security Hub.

У предыдущего производителя в ассортименте есть еще прибор домашней автоматизации Security Hub, который с натяжкой можно использовать для целей этой статьи.

Получается система, подобная ИПРО-6, но с большими возможностями расширения и облачным сервисом из коробки.

Нам понадобиться собственно сам Security Hub, радиоканальные устройства измерения температуры и релейные выходы.

Стоимость системы обойдется в 20000р, но в итоге будет получена прицепом и охранно-пожарная сигнализация с возможностью масштабирования и с радиодатчиками.

Более подробно читайте в статье Security Hub, как зональный контроллер отопления теплыми полами.

Security Hub в первую очередь сигнализация с облачным сервисом и ПЦН в кармане. Датчики дыма имеют пожарный сертификат, а охранная составляющая сертифицирована для применения Росгвардией.

То-есть можно предполагать надежность этой системы.

Если есть или планируется такая система сигнализации, то конечно стоит развивать и возможности этой системы по автоматизации.

Xiaomi Aqara Mijia.

Аналогичную Security Hub систему можно построить на Xiaomi Aqara Mijia концентраторах и периферийных устройств, совместимых с концентратором.

Стоимость системы составит 8000р.

Более подробно читайте в статье Xiaomi Aqara Mijia концентраторы, как зональный контроллер отопления теплыми полами.

Использование ПЛК.

Существует множество программируемых логических контроллеров и реализовать центр управления теплым полом можно на любом из них. Придется только стать программистом логических контроллеров.

Программируемых контроллеров для наших целей подойдет очень много — практически все (они для этого и нужны).

Например вот такой с AliExpress за 8000 с доставкой.

AliExpress.com Product — PLC SR-12MRAC with HMI

Для решения нашей задачи я бы выбрал продукцию OWEN, по причине того, что уже есть готовые решения управления теплыми полами и есть облачный сервис OwenCloud.

Цена оборудования не будет заоблачной и нам понадобится два устройства, не считая периферии и расходников.

ПР200 программируемое реле с дисплеем 5760р.

ПЕ210 сетевой шлюз для доступа к сервису OwenCloud RS-485 Ethernet 3600р.

Что-то около 10000р.

Это все конечно очень интересно, но, по сути, придется освоить целую профессию.

Адресная система Болид.

Эта система аналогична по назначению адресной системе Астра, рассмотренной выше.

Раз уж были упомянуты ПЛК, отмечу еще контроллер С2000Т Болид.

Это тот же OWEN, но в два раза дороже.

Зато есть множество легко подключаемых, дешевых и обкатанных в слаботочных инженерных системах адресных периферийных устройств и не надо писать программу — логика работы контроллера конфигурируется по стандартным сценариям. То-есть цена того стоит.

На сайте производителя приведен пример реализации системы зонального обогрева.

Недавно начал продаваться Термогигрометр с индикатором радиоканальный:

К сожалению кнопки не регулируют температуру, как хотелось бы.


Wiren Board.

Более глобально решать задачу домашней автоматизации можно при помощи контроллера Wiren Board на базе Linux.

Такое решение обойдется в 22500р, но это уже будет именно глобальное решение, которое можно будет развивать и развивать.

Более подробно в статье о применении Wiren Board в качестве зонального контроллера отопления теплыми полами.

Потратить 14500р на очень универсальный контроллер с много чего на борту, на который можно потом дешево цеплять периферию — неплохое решение.

Миникомпьютер Arduino.

Это будет самый дешевый вариант.

Плата Arduino UNO будет стоить 220р.

Нам нужно получить сигналы наличия 220В на управлении сервоприводов направлений коллектора теплого пола в понятном для Arduino виде.

Это можно сделать при помощи 8-ми канальной платы оптопар с гальванической развязкой, которая с доставкой будет стоить 650р.

Остается теперь выдать управляющие сигналы на насос и котел в зависимости от наличия 220В на сервоприводах. Это можно сделать при помощи комбинации релейных плат для Arduino, которых на Aliexpress великое множество.

Нам потребуются две одноканальных платы реле, по цене 50р за штуку. Две разных платы будем применять, чтобы наверняка разделить каналы управления насосом и котлом.

По мелочи: провода со штекерами, блок питания, бокс, пусть 380р

Итого: 220 + 650 + 2*50 + 280 = 1350р.

Применение одноплатного микрокомпьютера Arduino открывает множество возможностей. Например, можно передавать статистику работы теплых полов в центр мониторинга по Wi-Fi, Ethernet, Интернет.

Но все эти возможности и дешевизна внедрения будут получены в ущерб надежности.

Еще записи по теме

Управление водяным теплым полом — По полу

Популярность индивидуальной системы обогрева, называемой тёплый пол, постоянно растёт. Это удобно, комфортно и не слишком дорого. Но главным, что интересует всех, это управление тёплым полом. Работа этой системы в постоянном режиме эффективна, но не слишком экономична, поэтому возможность включать и выключать пол и менять уровень нагрева, очень важна для такой системы. Управление тёплым полом может осуществляться в принудительном, автоматическом или дистанционном режиме.

Возможность управления водяным тёплым полом

В настоящее время используются две системы тёплого пола:

  • С жидким теплоносителем
  • Электрическая

В качестве теплоносителя обычно используется простая вода. Управление температурой водяного пола технически реализуется более сложными методами, чем управление электрическими полами. Такие тёплые полы обычно используются в частных домах, где имеется индивидуальный газовый котёл.

На каждом контуре установлен обычный вентиль, с помощью которого регулируется поступление горячей воды. Таким образом, температура устанавливается вручную.

Автоматический режим управления

При автоматическом режиме каждая комната имеет свой контур и термостат, где выбирается нужный режим температуры для данного помещения. Каждый контур оборудован сервоприводом, который изменяет поток теплоносителя, регулируя тем самым температуру в помещении.

Конструктивно это выглядит следующим образом. В каждом помещении установлен датчик температуры, который постоянно измеряет её значение в определённой точке и передаёт данные на блок управления тёплым полом, ядром которого является программируемый контроллер. В случае изменения температуры воздуха от заданного предела, контроллер подаёт команду на сервопривод, который регулирует поступление теплоносителя в систему. Происходит изменение температуры до заданного уровня. К контроллеру подключен таймер, который позволяет запрограммировать температурный режим в каждом помещении в зависимости от времени суток.

Управление тёплым полом можно осуществлять и дистанционно. Обычно система водяного отопления в частных домах выполняются по двухтрубной схеме с циркуляционным насосом, поэтому самая простая система дистанционного управления отопления включает в себя GSM-розетку, к которой подключен насос. Регулировать температуру таким способом нельзя, но включить или отключить тёплый пол, командой с мобильного устройства, вполне возможно. При отключении циркуляционного насоса теплоноситель возвращается через байпас, не попадая в контуры тёплых полов.

Готовое решение — Salusi T600 Smart Home

Универсальной системой управления отоплением может считаться комплекс Salusi T600 SmartHome. Это готовое решение «Умный дом», который выполняет все необходимые функции, в том числе и управление тёплыми полами. Система Салюс обеспечивает дистанционное управление тёплыми полами или радиаторами отопления через интернет или со смартфона, используя специальное приложение. Имеется два варианта системы, один из которых предполагает прокладку проводных линий между элементами, а в другом связь между датчиками температуры, контроллером и сервоприводом осуществляется по радиоканалу.

Управление электрическим тёплым полом

Электрическими тёплыми полами, благодаря их конструктивным особенностям, гораздо проще управлять с помощью различных дистанционных систем. Для электрического тёплого пола нужна только сеть 220 В и устройство управления. Самый простой способ управления электрическим тёплым полом реализуется через «умную» розетку командами «включить-выключить» с любого мобильного устройство.

Регуляторы выпускаются нескольких различных конструкций:

  • Электромеханический
  • Цифровой
  • Программируемый

Электромеханические регуляторы позволяют регулировать нагрев тёплого пола в ручном режиме. На корпусе устройства находится регулятор температуры, который можно установить на требуемую величину. Такое устройство очень надёжно и недорого стоит, а в случае поломки легко ремонтируется. Цифровой регулятор выполняет такие же функции, но выполнен на современной элементной базе и имеет сенсорные кнопки.

Самым универсальным устройством является программируемый терморегулятор. Это полноценное многофункциональное устройство, которое может быть интегрировано в комплексную систему управления «Умный дом». К такому устройству подключаются датчики температуры, а встроенный контроллер осуществляет управление нагревом тёплого пола с использованием диммера. Система позволяет поддерживать заданную температуру в одном помещении.

Терморегулятор MCS 350

Удачным решением для бытового использования можно считать терморегулятор MCS 350. Система Теплолюкс Premium используется для управления различными отопительными системами. Управление тёплым полом может осуществляться с сенсорной настенной панели и с любого мобильного устройства, на которое установлено соответствующее приложение. Устройство работает в сети Wi-Fi через домашний маршрутизатор.

Домашняя сеть позволяет объединить до 32 регуляторов, что обеспечит комфортной температурой все комнаты большого дома. В комплект поставки входят два датчика температуры, один из которых располагается на стене, а другой датчик имеет непосредственный контакт с тёплым полом. Такая схема подключения обеспечивает регулировку температуры по двум параметрам. Использование терморегулятора MCS 350, за счёт рационального контроля температуры, позволяет экономить электроэнергию.

Полезное видео по настройке терморегулятора

Управление тёплым полом с дистанционного пульта

Существуют недорогие системы управления, позволяющие дистанционно изменять температуру в пределах одного помещения. В них используется исполнительный модуль и пульт управления тёплым полом. Он имеет конструкцию сходную с пультами бытовой техники и работает на инфракрасных лучах. Терморегулятор ТР-810 представляет собой устройство обеспечивающее установку температуры в интервале от + 5 до + 350С на нагрузке мощностью 3,5 кВт и токе до 16 А. Дистанционный пульт обеспечивает управление исполнительным модулем ТР-810 на расстоянии до 25 метров. Один пульт предназначен для управления четырьмя исполнительными устройствами.

Заключение

Установка системы управления водяным тёплым полом требует привлечения опытных специалистов. Аналогичная система для электрического пола может быть установлена самостоятельно. Главное при выборе терморегулятора — это соответствие паспортной мощности устройства и мощности контура тёплого пола.

Рассмотрим на схемах, как подключается автоматика для теплых полов и каким устройствами можно управлять автоматически.

Сразу уточним: принципы применения автоматических устройств одинаковы как для радиаторного отопления, так и для водяного теплого пола (а также для отопления теплыми стенами и плинтусного отопления — если вы искали что-то о них).

Какими устройствами теплого пола можно управлять автоматически?

Автоматика для теплых полов может управлять следующими устройствами: циркуляционным насосом, сервоприводами, термостатическими головками и термостатическими клапанами, газовой горелкой.

Управление циркуляционным насосом

Это самый простой вид управления: в зависимости от температуры теплоносителя насос будет включаться/выключаться.

Чтобы реализовать этот способ не надо много знаний или особой квалификации. Да и «автоматика для теплого пола» здесь применяется не ахти какая: всего-навсего комнатный терморегулятор и ничего больше.

Управления циркуляционным насосом на схеме выглядит так:

Как видим, есть терморегулятор, установленный в какой-либо комнате, при достижении заданной температуры терморегулятор срабатывает и отключает или включает насос.

Так можно легко сделать автоматическое управление температурой пола:

Здесь терморегулятор отслеживает показания датчика, смонтированного в полу между (а не на одной трубе!) трубами. Датчик даёт команду терморегулятору, который обрабатывает полученный сигнал и включает/выключает циркуляционный насос.

Недостаток: если один общий насос на весь дом, то этот способ не всегда подходит, потому что насос отключается по терморегулятору, установленному в одном каком-то помещении, а при отключении насоса отопление перестанет быть по всему дому. Данный способ подойдёт, если есть два насоса, например, на разных этажах, и нужно управлять отоплением по одному этажу, не трогая второй.

Управление термоголовками

Допустим, перед коллектором есть смесительный узел с трёхходовым клапаном:

На этот клапан накручивается термоголовка, к которой подсоединён термодатчик. Датчик устанавливается на ту трубу, температуру в которой мы хотим контролировать (можно непосредственно на подающий или обратный коллектор). И задаём нужную нам температуру на термоголовке. Теперь, по сигналу от датчика термоголовка будет закрывать или открывать трёхходовой клапан, тем самым регулируя температуру теплоносителя до, опять-таки, нужного параметра.

Управление сервоприводами с датчиком пола

На коллекторе устанавливается сервопривод на каждом контуре и в зависимости от датчика пола либо от терморегулятора производится регулировка подачи теплоносителя по отдельным контурам:

Это хороший способ установить температуру, отдельную для каждой комнаты.

Управление трёхходовым смесительным клапаном

Уже говорилось выше, что трёхходовой клапан является частью смесительного узла. На следующей схеме он (клапан) на обратке:

На трехходовом клапане на этой схеме установлен сервопривод, которым и управляет термодатчик и терморегулятор.

Погодозависимое управление температурой в помещении

Это автоматическое управление работой системы отопления в зависимости от наружной температуры воздуха.

Здесь устанавливаются котроллеры, в которых закладывается определённая программа:

В зависимости от температуры на улице контроллер поддерживает нужный режим работы системы отопления, управляя всеми теми же устройствами, о которых шла речь выше. Этим способом управления достигается существенная экономия газа: процентов 20…30.

На самом деле, в частном доме совсем не обязательна какая-то навороченная автоматика для теплых полов. Если вы сделаете автоматику только для циркуляционного насоса, то и это будет очень хорошо.

автоматика для теплых полов

Управление водяным теплым полом: блок управления, автоматика

Система теплого водяного пола сегодня является одним из самых популярных средств дополнительного обогрева в частных домах. По сравнению с электрическими напольными матами такие коммуникации обходятся дешевле в плане расхода теплоносителя, но зато требуют больших усилий для технического устройства. Организация системы управления водяным теплым полом является ключевым этапом монтажных мероприятий, предусматривая выполнение целого ряда электротехнических и пуско-наладочных операций.

Структура водяного пола

Конструкция водяного теплого пола

Типовую систему пола с водяным обогревом можно условно разделить на две части, одну из которых составит непосредственно отопительный блок, а вторую – контрольно-управляющая инфраструктура. Рабочая часть с теплоносителем содержит следующие элементы:

  • Подложка на черновой поверхности, которая образует конструкционную основу для укладки контуров распределения тепла.
  • Гидроизоляция с демпферной лентой.
  • Теплоизоляция, которая препятствует уходу тепла в тыл.
  • Теплопроводящие трубы.
  • Финишный слой конструкционного покрытия.

Регуляция работы теплопроводящих контуров обеспечивается посредством узла управления водяным теплым полом, который также состоит из нескольких функциональных частей, заслуживающих отдельного внимания.

Устройство управляющего узла

Коллектор для управления водяным теплым полом

В комплектации теплового пола с водяным трубопроводом поставляется смесительно-нагревательный узел, который в зависимости от конструкции может подключаться к одному или нескольким отопительным контурам. Его основу формирует нагревательный элемент мощностью от 1000 до 1500 Вт, коллекторная группа и циркуляционный насос. В дополнение к этому узлу можно подключать интеллектуальную систему управления водяным теплым полом.

Совет от специалистов: систему регуляции следует делать как можно более сегментированной с точки зрения уровней подключения запорной арматуры. Это значит, что управление должно обеспечиваться и механическими элементами контроля, и термостатом в комбинированном варианте. Причем запорно-пусковую арматуру желательно размещать по всем контурам в отдельном порядке, что сделает систему более громоздкой, но зато повысит надежность управления в аварийных режимах.

Функция циркуляционного насоса

Рабочий процесс водяного пола начинается с доставки воды из центрального водопровода и повышения ее температуры в нагревателе. Далее уже готовый теплоноситель необходимо распределить по проложенным контурам. Эту задачу и выполняет циркуляционный насос. В системе управления водяным теплым полом у данного оборудования есть свои вспомогательные задачи, выходящие за рамки регуляции скорости распределения потоков. К примеру, насос может обеспечиваться датчиками расхода воды, фиксировать критические показатели давления и в некоторых конфигурациях выполнять задачи запорной арматуры. Этот набор функций зависит от устройства насоса и способа его размещения. К слову, комплексные системы, в которых один узел управления охватывает несколько отопительных систем (бойлеры, радиаторы, ГВС), имеют в составе несколько циркуляционных насосов для обеспечения достаточной мощности распределения в нескольких зонах доставки теплоносителя.

Управление с сервоприводом

Система водяного напольного отопления

Механическая контрольно-управляющая инфраструктура сегодня реализуется на базе сервопривода, позволяющего регулировать потоки теплоносителя путем закрытия и открытия коллекторных вентилей. Существует два типа данных регуляторов – с нормально закрытым и нормально открытым клапаном. Разница между ними заключается в принципе взаимодействия устройства с электрическим напряжением. В системе закрытого типа клапан открывается только при подаче напряжения, а нормально открытый механизм контроля закрывается, когда подается аналогичный электрический сигнал.

Наибольшее распространение получили системы управления водяным теплым полом сервоприводом с датчиком температуры, которые позволяют в одном механическом узле отслеживать и показатели нагрева. Однако дополнение опцией термометра носит скорее косметический характер, так как в автоматических термостатах такие же датчики реализуются с более широким функционалом. Сама по себе концепция механического регулятора с интегрированными приборами измерения устарела.

Но так ли хорош принцип управления водяным теплым полом с сервоприводом без датчика температуры? Несмотря на отсутствие функции температурного индикатора, приводной механизм вполне может выполнять основную задачу, принимая сигналы о температурных показаниях от термостата. Главное, что должен выполнять сервопривод – это точная механическая регуляция состояния клапанов.

Блок управления для водяного пола

Базовый электронный компонент управления, обеспечивающий эргономичное взаимодействие пользователя с функционалом водяного пола. В основу данного блока заложен принцип регуляции температуры воды, который реализуется за счет нагревательного элемента. В отзывах об управлении водяным теплым полом через температурные регуляторы многие подчеркивают удобство работы с моделями, обеспеченными ЖК-дисплеем и сенсорными кнопками. Обычно электронные термостаты критикуют за низкую точность регуляции даже по сравнению с механическими аналогами, однако современные модификации блока управления позволяют осуществлять настройку вплоть до 1 градуса.

Реализация автоматики

Система управления водяным теплым полом

Системы автоматического управления являются своего рода надстройкой на электронных термостатах, расширяющей их базовые возможности. Ключевое отличие автоматической регуляции заключается в возможности автономной эксплуатации системы. В частности, современные регуляторы работают по принципу пропорционально-интегрального управления, что означает независимый учет и принятие решений об установке температурного режима на основе текущих исходных данных по температуре и давлению. Вместе с этим сохраняется и полный инструментарий контролирующих функций со стороны пользователя. Наряду с прямой механической или электронной регуляцией владелец может использовать средства дистанционного управления водяным теплым полом с телефона по каналу Wi-Fi или по сотовой связи. Сам же автоматический термостат может вести статистику показателей по сезонам, делая прогнозы о возможных будущих изменениях в настройках по заданным алгоритмам.

Управление в системе Fibaro

Компания Fibaro предлагает специализированное решение для управления функциями водяного пола в виде комплекта Z-Wave. Система включает в себя контрольную панель, термостатический блок и программный ПИД-регулятор, в котором можно настраивать график работы напольного обогревателя по дням и неделям в определенных режимах. Разумеется, никуда не девалась и функция интеллектуального контроля температурного режима, которая выполняется на основе информации комплектного датчика на проводе. К рабочим особенностям системы управления водяным теплым полом от Fibaro можно отнести расширенные возможности охлаждения и опцию «Антифриз», которая активизирует нагрев автоматически, даже если он был выключен принудительно. Эта возможность реализована из соображений безопасности, так как при определенных (крайне низких) температурах возможна заморозка контуров с теплоносителем.

Управление в системе Danfoss

Контуры водяного пола

Производитель отопительного оборудования и комплектующих Danfoss также предлагает специальные комплекты для управления напольным обогревом. В данном семействе особенно удачно реализуются механическая инфраструктура организации водяного отопления с узлом смешения и коллекторной группой. Это решение подойдет для домов, где планируется организовывать комплексный обогрев вместе с радиаторами. Техническую основу для управление водяным теплым полом Danfoss представляет распределительная гребенка, к которой подключается узел смешения. Такая конфигурация выгодна тем, что в процессе эксплуатации пола оптимальная температура работы теплоносителя составляет 35-40 ˚С. В процессе смешивания горячей воды от котла и отработанных охлажденных потоков от радиаторного блока достигается оптимальный режим нагрева, не требующий корректировки. Конкретные параметры пользователь также устанавливает с помощью электронного термостата, в том числе идущего в комплекте с водяным полом.

Управление через контроллер Arduino

Использование контроллеров себя оправдывает в домах, где предусматривается многофункциональное управление целыми группами отопительных систем. Программатор микроконтроллера Arduino является наиболее приемлемым для использования с бытовыми устройствами напольного обогрева. Посредством специальных настроек пользователь составляет алгоритм управления с учетом перечня входных показателей. В современных системах такого типа широко используются и возможности регуляции в удаленном режиме. Так, управление водяным теплым полом Arduino можно организовать через тот же смартфон, скачав соответствующее приложение для Android с графическим интерфейсом. В числе основных задач, которые можно решить посредством такого инструментария, следующие:

  • Установка температуры и ее регуляция.
  • Мониторинг данных, которые исходят от температурных датчиков.
  • Информирование о техническом состоянии системы.
  • Включение аварийных режимов с сигнализацией при обнаружении признаков утечки или нехарактерного изменения основных рабочих показателей.

Монтаж управляющего узла

Монтаж системы управления водяным полом

Устройства регуляции желательно размещать как можно ближе к месту эксплуатации обогревательного трубопровода. Крепежные операции с помощью комплектного набора фиксаторов и монтажных панелей несложно выполнить без помощи специалистов, своими руками. Управление водяным теплым полом может осуществляться и от монтажного шкафа, и дистанционно. Поэтому важно заранее продумать наиболее удобные места установки с точки зрения доступа. При этом не рекомендуется монтировать узел с коллекторной группой прямо к несущим конструкциям, так как работа теплого пола способствует распространению вибраций и шума. Желательно крепить систему шурупами к установочной панели через демпферную прокладку, которая будет гасить колебания и звуковые эффекты.

Проверка системы на герметичность

Перед первым пуском напольного обогревателя в работу следует испытать его на герметичность, то есть наличие возможных протечек. Для этого необходимо порядка 5-10 мин удерживать систему под давлением, в 1,5 раза превышающим нормальные рабочие показатели. При этом максимальное значение не должно превышать 3 бара. Если за этот промежуток времени давление не превысит 0,2 бар, это значит, что в соединениях нет течи. В зависимости от опционала конкретной системы управления водяным теплым полом, о критических перепадах давления может сообщать и автоматика через специальные индикаторы. Причем функции оповещения допускают и возможность включения в общие сигнализационные комплексы дома.

Заключение

Водяной теплый пол

Практика снабжения отопительных систем «умными» регуляторами и контроллерами существенно повысила комфортность эксплуатации оборудования. Достаточно вспомнить о возможности управления водяным теплым полом с телефона на расстоянии, чтобы оценить степень технологического развития термостатов. Но не только по причине удобства стали популярны автоматические системы управления. Оптимизация рабочих процессов также способствует экономии энергии и повышает уровень безопасности системы. Другое дело, что по-прежнему остается и фактор пользовательского влияния, от которого зависят алгоритмы работы программаторов и контроллеров для водяного пола.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *