Как я строил дом. Автоматизация (часть 7)

Довольно долго я откидывал написание этой части в силу того, что не все системы работали как задумано. Однако, недавно у нас уже были морозы до -28 и автоматика доказала что с таким уровнем она справляется. По сравнению с прошлым годом пришлось изрядно модернизировать систему ибо в прошлом году вентиляция в морозы часто вырубалась и причина была тогда неочевидна. Эта зима тоже началась с ошибок вентиляции, но учитывая опыт прошлого сезона мы со специалистами по вентиляции и сантехнике смогли докопаться до сути довольно быстро, буквально на второй визит специалиста по вентиляции уже стало ясно куда копать и дальше выяснилось то, чего никто не ожидал, конечно. Однако, об этом чуть позже…
Автоматизацию я разделил условно на две части:

• локальные системы автоматизации, которые вполне автономны и привязаны к конкретным устройствам, обеспечивая их штатную работу, например, автоматика системы вентиляции обеспечивает то, что система не разморозит и не выйдет из строя, обеспечивая при этом оптимальный уровень комфорта в помещениях;
• общая система автоматизации, объединяющая как автоматизированные комплексы, так и просто датчики и релюшки (исполнительные устройства) с данными из интернета и сценариями поведения.

По сути первый год я делал упор именно на системы первого вида ибо они важны и должны работать вполне автономно и стабильно. Более всего проблем вызывала система обеспечения комфорта в доме в зимнее время, так как она самая сложная была в проектировании и по расчётам требовался очень суровый газовый котёл, но так как система с автоматикой, то всегда возможен компромиссные вариант и именно по нему я и пошел. По сути проблема была в площади занимаемой системой с мощным котлом, то есть мне очень не хотелось увеличивать место отведённое под тепловой узел. От того, решение и собралось из самых продвинутых устройств и очень компактное. 

На фото справа мой тепловой узел в нынешнем виде, точнее основные его части. Поясню как оно работает и зачем это тут всё.

• Теплоноситель (обычная водопроводная вода в замкнутом контуре) поступает из газового котла в гидрострелку у которой сверху справа вход, а снизу справа выход обратно в котёл, то есть образуется малый контур по которому газовый котёл гоняет теплоноситель, а остальные потребители отбирают нужное им количество через коллекторы. Газовый котёл настроен на поддержание температуры обратной воды, а не подаваемой, как у всех котлов по умолчанию настроено, без этой важно й настройки котёл работал очень странно и тепла категорически не хватало из-за пауз вызванных несогласованностью автоматики;
• Тёплые полы имеют собственные контуры и, соответсвенно, насосы, а температуру в них регулируют термостаты, поворачивая трехходовые клапаны, меняя отбор теплоносителя из коллектора, то есть, насос гоняет воду по кругу, но что б она не остывала совсем к ней добавляют «горяченькой»;
• В верхней части фото находятся «гребёнки» (коллекторы) тёплых полов 1-го этажа. Сверху подача воды и расходомеры, показывающие сколько именно воды циркулирует в конкретном контуре (по сути в этой конкретной системе они просто так для красоты и для проверки состояния клапанов). Чуть ниже стоит коллектор «обратки» и на нём установлены электрические клапана, управляемые термостатами «умного дома». На некоторых трубках установлены датчики температуры, так как не во всех помещениях есть свои датчики, то там температура регулируется по остаточной температуре. В данном случае это 3 сильно разных по условиям контура в гараже (один контур у ворот и там надо заметно больше тепла, чем на остальных) и санузел. На гребёнках установлены датчики температуры термостатов. Задача термостатов подавать на тёплые полы всего 40 градусов, а не 70-80, как на вентиляцию;
• в левой части фото видны трубы уходящие к вентиляции, которые отличаются тем, что кроме отдельного насоса с расходомером там установлен дополнительный фильтр механической очистки воды. Суть в том, что в калориферах системы вентиляции используются довольно тонкие трубки для максимальной теплоотдачи и они очень боятся перемерзания и последующей разморозки. Что бы избежать этого есть система автоматики, которая с случае опасности выключает систему вентиляции и закрывает жалюзи с улицей. Система эта довольно «умная», так как она не тупо вырубает системы, а всё же регулирует всеми доступными способами теплообмен и скорость воздуха. Управляет автоматика как скоростью вентиляторов (она может снижать их, а задаётся только максимальная скорость), так и отбором тепла на первый калорифер для предварительного подогрева воздуха с улицы и на выходной калорифер после увлажнителя, который уже обеспечивает заданную температуру воздуха подаваемого в комнаты. Та же автоматика, для полноты картины, следит за загрязнением воздушных фильтров и сигнализирует о необходимости  их чистки, впрочем, я сам чищу пока их чаще, чем она могла бы сработать. По положению клапана отбора теплоносителя для входного калорифера и и циферкам на насосе можно судить о загрязнении фильтра. По идее фильтры стоят перед обоими калориферами, но так как лазить туда неудобно, то я поставил дополнительный в удобном месте. А вся проблема с вентиляцией в этом году была как раз в избытке ржавчины в системе, которая забивала фильтры и сокращала объём прокачиваемой через калориферы воды! Так что, этот дополнительный насос и фильтр полностью решили проблему. Окалина в системе берётся из гидрострелки и коллекторов, которы сварены из чёрного металла ибо делались под конкретный проект и конкретные размеры (лишний отвод — это задумка подать на баню отопление водой, если мощности хватит от вентиляции, но она не сработала, 35кВт хватает только на дом в сильные морозы). Есть предложение переделать этот узел из нержавейки, но с другой стороны когда фильтр легко доступен чистить его раз в месяц-два особого труда не составит. Так что, можно сказать, что нынешнее решение промежуточное или временное, но факт, что это решение проблемы и оно может работать без участия человека довольно долго, а если ещё глубже копнуть, что когда людей в доме нет продолжительное время (несколько дней), то логично систему вентиляции всё же отключать вовсе.

Вот ссылки на предыдущие статьи по этой теме:

• Про электропроводку
• Про KNX и теплые полы
• Приточно-вытяжная вентиляция первый опыт
• Time-lapse работы клапанов тёплых полов в режиме ШИМ

Так как я постепенно внедряю всякую автоматизацию, то в ближайшее время планирую описать сценарии, которые сформировались по мере необходимости, например ворота теперь можно открывать KNX-кнопкой около входа внутри дома. Продолжение следует…