Что такое погодозависимое отопление, погодозависимая автоматика для систем отопления

Системы отопления расходуют невозобновляемые природные ресурсы. Пик мировой добычи пройден, и возникает проблема экономии. Ее успешно решает погодозависимое отопление.

Устройство и принцип работы погодозависимой автоматики

Механическая часть отопительной автоматики – насос с клапаном регулировки. Управляет оборудованием компьютер на основе данных с 4 температурных датчиков, реагирующих на температуру на улице и в помещении. Программа умного регулирования погодозависимого управления котлом вшита в контроллер. Контур настраивается по условиям эксплуатации и типу помещения.

Существующие схемы регулирования основаны на трех принципах:

1. Гидравлический элеватор использует обратную воду, смешивая с нагретой в котле. Управляет прибором погодозависимый регулятор отопления, подавая команду на перемещение конусного затвора по показаниям датчиков.
2. Схема с циркуляционным насосом и клапаном на три положения ограничивает нагретый поток и возвращает в систему отработанный теплоноситель. Управление трехходовым краном выполняет процессор по заданной программе.
3. Запорный кран на обратном трубопроводе перекрывается клапаном. Управляет прибором погодозависимый контроллер системы отопления по данным температурных датчиков.

Датчики погодозависимой автоматики для систем отопления многоквартирного дома (МКД) устанавливают в жилой комнате.

Индивидуальный тепловой пункт (ИТП) находится в подвальном помещении, где легче обслуживать оборудование.

Типы систем автоматического управления

У владельцев квартир при использовании индивидуального обогрева часто встречается проблема с регулировкой температурного режима. Ручной способ настройки неточен, избыточно расходует топливо. Применение автоматического погодозависимого регулирования системы отопления экономит ресурсы и освобождает личное время.

Типы автоматики:

• термостат, соединенный проводом с зависимым механизмом;
• беспроводное управление системой сохранения тепла в зависимости от погоды.

Функции приборов регулирования:

• удержание термостатом температуры в помещении на заданном уровне;
• программная установка уровня отопления по времени суток на срок до одной недели.

Типы приборов:

• механический термостат – включает электрическую сеть при изменении окружающей температуры;
• электронный прибор – точно регулирует нагрев по сигналам датчиков;
• электромеханический аппарат – температурное реле управляет приводом клапана.

Термостаты, управляющие обогревом, могут подключаться к насосу, котлу или механическому запирающему приводу.

Правила эксплуатации погодозависимого отопления

Системы управления отоплением имеют функцию самодиагностики. Сообщения об ошибках поступают на дисплей, и владельцу остается выбрать способ их устранения.

Если не работает регулятор температуры, сначала нужно проверить электричество.

Частые проблемы:

• потрескивание при работе – плохой контакт с электропитанием;
• слабый прогрев помещения при высоком заданном уровне – возможно постороннее тепловое воздействие на датчик;
• подключенный по правилам прибор не включается – причина в конструкции, потребуется замена;
• мигание светодиода – сломался датчик температуры;
• терморегулятор не обеспечивает заданный режим – прибор неисправный.

Для продолжительной работы без отказов достаточно соблюдать требования эксплуатации, установленные изготовителем. Монтаж и настройка системы производятся по инструкции.

Использование автоматического управления отоплением

Системы регулировки отопления отличаются по функциям и цене. Простые модели управляются пультом или сенсорным дисплеем. Сложные системы имеют свое программное обеспечение с удаленным доступом к управлению. Погодозависимая автоматика имеется в разных типах отопительных котлов:

• настенный, находится в одной из комнат;
• напольный, устанавливается в котельной;
• электрокотел.

В настройке программы контроллера задается начальное значение, когда внутри и снаружи температуры совпадают. Потом производится калибровка, выбираются параметры теплоносителя для каждого типа погоды. Изготовитель по умолчанию программирует собственные варианты, один из которых можно выбрать для работы.

Для настройки системы нужно установить температурные датчики на улице и в комнате так, чтобы данные передавались без искажений.

Преимущества управления – наличие автономной работы, экономия ресурсов. Недостатки погодозависимой автоматики – обслуживание и ремонт могут дорого стоить из-за замены неисправной электроники.

Погодозависимая автоматика Vaillant

Система Multimatic VRC 700 от Vaillant управляет теплым полом и до 10 контуров отопления со смешением теплоносителя.

Характеристики Vaillant VRC 700 Multimatic:

• настройка параметров поворотной ручкой;
• работа с солнечным нагревом теплоносителя и принудительной вентиляцией;
• предустановленные кривые отопления Vaillant – ночной, гостевой, дневной и проветривание;
• запись индивидуальной программы управления;
• удаленная диагностика системы службой сервиса.

Схемы управления погодозависимой автоматики VRC 700:

• Один прямой контур отопления и насос рециркуляции с дополнительным модулем.
• Две линии со смешиванием теплоносителя, расширение VR 70, бойлерный насос.
• Управление потоком прямого теплоносителя.
• Контуры – прямой и со смешиванием, двумя модулями VR 70, рециркуляционный насос.
• Управление двумя линиями со смешиванием теплоносителя с расширением VR 70, модуль VR 91 регулирует процесс.
• Регулирование двух смесительных контуров при помощи расширения VR 70 и бойлера через плату конденсационного котла.
• Три смесительных линии с модулем VR 71 и насос рециркуляции.
• Управление более чем 3 контурами, один из которых прямой. В схеме имеются расширения VR 60, VR 32, VR 90.

Версия погодозависимой автоматики Vaillant VRC 700/6 может подключать в работу несколько котлов, а с блоком VR 900 – управлять каскадом дистанционно в специальном приложении.

Котлы Baxi с погодозависимым управлением

Газовые котлы даже в нормальном режиме расходуют топливо, так как горелка продолжает работать при отсутствии людей в доме. При хорошем утеплении дома отключение отопления снижает температуру на 2°C за 6 часов, а включение нагрева дает прибавку 2°C за один час. Котлы модели Бакси Луна 3 Комфорт имеют дистанционное управление через мобильное приложение. Можно привязать к календарю сценарий автоматического регулирования нагрева.

В котлах серии Baxi Slim есть следующие функции:

• дистанционный запрос температуры в квартире и на улице;
• удаленный контроль температуры воды в прямом и обратном контурах;
• считывание показаний счетчика газа;
• контроль давления в системе;
• оповещение об ошибках и аварийной остановке котла;
• дистанционное включение котла.

Преимущества настенных котлов:

• раздельный контур отопления и нагрева воды;
• постоянная температура теплоносителя;
• бесшумная работа;
• электронная модуляция пламени;
• работа котла при пониженном давлении газа в системе;
• возможность подключения теплых полов.

Котлы Baxi итальянского производителя отличаются неприхотливостью.

Автоматическое управление котлами Protherm

Котлы без регулировки включают нагрев в зависимости от параметров теплоносителя. Погодозависимая аппаратура Protherm управляет нагревом на основе данных с уличных и комнатных датчиков. Терморегуляторы экономят до 30% топлива, снижая частоту включения котла.

Комнатные регуляторы, которые применяются с электрическим котлом Протерм Скат:

• Instat Plus с проводным подключением, поддерживает температуру от 5 до 30°C, есть ночной режим уменьшения отопления.
• Termolink B – комнатный регулятор нагрева воздуха в диапазоне от 8 до 30°C, программирование режима работы на 24 часа, функция защиты от замерзания.

Отопление от электричества – безопасный источник тепла в доме без выбросов. Для установки не требуется вентиляционная система. Оборудование электрического котла Protherm проще, чем газового.

C напольными чугунными котлами Protherm Медведь используются терморегуляторы на шине eBus:

• Termolink P – есть режим модуляции, регулировка нагрева воздуха и горячей воды, кривая управления отоплением в зависимости от датчиков температуры.
• Termolink S – может изменять режим работы котла по времени суток, программируется на неделю. Предустановлен режим «Отпуск» и защита от замерзания.

Котлы серии Медведь меняют температуру воды инжекторной горелкой. Нагревательный элемент сделан из чугуна. Дисплей на панели информирует о параметрах теплоносителя.

Погодозависимая автоматика Meibes

Погодозависимый терморегулятор HZR-M Meibes управляет контуром со смешением теплоносителя самостоятельно в комплекте с другими контроллерами. Характеристики прибора Майбес:

• интерфейс с пиктограммами;
• встроенные программы режима отопления;
• объединение с другими регуляторами на шине eBUS;
• автономное питание батарейками;
• подсветка дисплея;
• разъем для подключения компьютера.

Погодозависимая автоматика для систем отопления частного дома – приборы с дистанционным доступом Meibes LE HZ немецкого производства.

Терморегулятор управляет двумя контурами или каскадом из 2 котлов, насосами рециркуляции. Возможности Meibes LE HZ:

• подключение контроллеров дистанционно;
• расширение управления на 8 контуров через шину eBUS;
• символьное меню;

Преимущества – в несложном монтаже на стену.

Термостат ZONT

Регулятор погодозависимого отопления ZONT H-1 – интеллектуальная система, дистанционно управляемая по протоколу GSM или интернету. Аппарат подключается через мобильное приложение, личный кабинет на сайте изготовителя или по СМС-командам. Возможности терморегулятора:

• управление СИМ-картой 2G;
• передача показаний датчиков температуры и режима работы котла;
• выбор кривой регулирования отопления;
• программирование нагрева помещения на неделю;
• оповещение об ошибках и аварийных случаях;
• сообщение об отключении электричества в доме;
• история операций за 3 месяца;
• обновление программного обеспечения через интернет.

Подключение термостата осуществляется 2 способами – через клеммы на котле или адаптером к цифровой шине. Управление нагревом может выполняться в релейном режиме, с периодическим включением газовой горелки. Возможно цифровое управление через адаптер – электронная модуляция пламени.

Технические характеристики ZONT H-1:

• рабочее напряжение 10-28 В;
• аналоговый и цифровой входы;
• подключение 10 проводных и радиоканальных датчиков;
• рабочий диапазон от –30 до +55°C;
• выход на режим – 50 секунд;
• пластмассовый корпус, универсальное крепление на поверхность.

Работа котла с теплыми полами

Для комфорта в доме применяется система теплого пола, где теплоноситель – вода или жидкость с низкой температурой замерзания. Регулирует насос циркуляции погодозависимая автоматика.

Состав схемы теплого пола:

• контроллер погодозависимого регулирования;
• датчик уличной температуры, установленный в тени;
• сервопривод узла смешения;
• датчик температуры циркулирующей воды;
• трубопровод теплого пола;
• термостат в обогреваемой комнате.

Контроллер ТРЦ-03 российского производства поддерживает температуру по кривой регулирования нагрева.

Теплые полы применяют с другими видами нагрева помещения. Для совместной работы предназначены четыре типа погодозависимых контроллеров:

• Основной – управляет 8 типами гидравлических схем, 6 из которых включают котел.
• Расширение на 2 гидросистемы дополнительно к основному регулятору.
• Управление независимым контуром со смешением, может автономно регулировать одну систему.
• Аппарат управления отоплением с буферной емкостью и таймером.

У теплых полов значительная инерция, поэтому комнатный термостат точнее реагирует на погоду.

Погодозависимая автоматика для теплиц

Круглогодичное выращивание сельхозпродукции в северном климате – тяжелая задача. Чтобы обеспечить вегетацию растений, применяют погодозависимое отопление. Лучший вариант – трубопроводная система нагрева почвы, стимулирующая развитие корней и снижающая расход энергии.

Температура в теплице разная в ночное и дневное время, а почва должна быть теплее на 2-3°C. С такой задачей справится автоматика Овен ТРМ-32 или контроллеры Овен ПЛК 100, объединенные в систему с центром управления.

Характеристики системы регулирования Овен ТРМ-32:

• управление нагревом теплоносителя на основе сигнала четырех внешних датчиков;
• соединение с компьютером через адаптер;
• диапазон контроля от –50 до +200°C;
• длина проводной связи – 1200 м;
• температура в теплице от +1 до +50°C;
• кнопочное управление, информационный дисплей;
• программирование графика отопления по заданному значению температуры;
• переключение с дневного на ночной режим работы.

Дистанционное регулирование микроклимата теплиц производится проветриванием и изменением скорости работы насосов.

Автоматическое регулирование своими руками

Регуляция в зависимости от погоды используется для поддержания комфорта и экономии. Устанавливают своими руками погодозависимое отопление в небольших частных домах и на дачах. Для устойчивой работы системы подойдут приборы заводской сборки. Самодельные аппараты не будут стабильно работать, они небезопасны.

Для загородного дома подходит универсальный котел Очаг, который работает на твердом топливе. В схеме регулирования три датчика температуры – теплоносителя в котле, отходящих газов и воды в бойлере. Исполнительные механизмы – шибер расхода воздуха и заслонка на трубопроводе. Автоматическое управление организуется при помощи контроллера Ардуино Нано.

Насколько необходима система погодозависимого отопления

Автоматизация управления теплом нужна не всегда. Регулирование происходит с отклонением 2°C от нормы в комнате с датчиком, в остальных помещениях разброс больше. Стоимость монтажа автоматики, устанавливаемой отдельно, достигает 2 тыс. евро.

Если аппаратура поставляется вместе с отопительным котлом, использование погодозависимой автоматики оправдано. В остальных случаях затраты не покроют возможную экономию.

Достаточно термостатических головок радиаторов для регулирования отопления.

Преимущества автоматического управления отоплением

Погодозависимое регулирование из-за высокой стоимости чаще используется в многоквартирных домах и производственных зданиях, где это экономически оправданно. Преимущества автоматики:

• постоянная температура;
• снижение расхода топлива при перепадах температуры;
• автоматический контроль окружающей среды датчиками;
• поддержание пониженной температуры;
• отсутствие человеческого фактора.

Котлы новых моделей оснащаются автоматической регулировкой. Функций этих систем достаточно для комфорта в доме без лишних вложений.