Энергосбережение умный дом: Как «умный дом» экономит электричество – Энергосбережение в умном домме

Содержание

Энергосбережение в умном домме

Умный дом – это не только мультирум системы, мультимедиа и другие приспособления, способные скрасить досуг, но и сложные электронные комплексы, предназначенные для выполнения всевозможных бытовых функций. Пожалуй, одной из самых интересных систем в автоматизированном здании является оборудование, предназначенное для экономии энергии, что приводит к снижению расходов на коммунальные услуги.

Управление энергосбережением – это функции, призванная повысить энергоэффективность жилого дома. Рациональное использование ресурсов – это один из основных принципов, которым руководствуются архитекторы и инженеры при проектировании автоматизированных сооружений. Желательно оснастить новое здание системой энергосбережения еще на этапе строительства, чтобы высокие технологии лучше сочетались инновационными архитектурными решениями, хотя соответствующие приборы можно монтировать в уже готовом помещении.

Экономия электричества в доме осуществляется за счет того, что освещение в умном доме автоматически отключается, как только человек покидает помещение. Любопытно, но эта мера позволяет снизить расход энергии на 40 процентов. Кроме того, бытовые приборы могут находиться в режиме ожидания, не потребляя при этом энергии. Как только жильцы покидают дом, приборы автоматически отключаются, что служит не только гарантом экономии электричества, но и делает пользование умным домом безопаснее, так как исчезает риск того, что Вы забудете выключить утюг или кухонную плиту.

Помимо этого, система осуществляет контроль состояния электропроводки, поэтому скрытая проводка в деревянном доме перестанет быть источником потенциальной опасности. Как только ее целостность будет нарушена, комплекс проинформирует об этом владельцев, а также предпримет соответствующие меры. Помимо этого, от состояния электропроводки напрямую зависит срок службы бытовых приборов и других приспособлений.

В целом, использование энергосберегающих технологий позволяет сэкономить при оплате по коммунальным счетам. Рациональное расходование ресурсов за счет повышения эффективности функционирования умного дома – это именно то, что необходимо современному человеку. Массовое применение инновационных технологий позволит сделать бережливее не только отдельное личное хозяйство, но и целые отрасли экономики в масштабах страны. Этим и объясняется то, что многие государства приветствуют возведение и эксплуатацию «умных» автоматизированных сооружений, а также всячески содействуют внедрению новых технологий на производстве.

умный дом энергосбережение

Энергосбережение - это непросто модно, но ещё и выгодно!

Общие сведения

     Сегодня в умах современных людей всё больше укореняется такое модное понятие как «умный дом». Что же это такое? И не очередная ли это уловка нечистых на руку дельцов, желающих таким образом продать свою продукцию?

     На самом деле понятие «умный дом» совсем недавно вошёл в нашу жизнь.

     Такое стало возможно именно в последние годы существования человечества, когда остро встал вопрос об экономии топливно-энергетических ресурсов, извлекаемых из земных недр и необходимых для комфортного существования современного человека.

Экономия - залог успеха завтрашнего дня

     Именно сейчас, так называемый, умный дом позволяет энергосбережение поставить во главу жизни каждой семьи, старающейся путём применения самых передовых технологий сэкономить денежные средства, затрачиваемые на оплату коммунальных услуг. Стоит отметить, что такой подход ведения домашнего хозяйства характерен не только для владельцев частных загородных коттеджей, но и для обладателей квартир в современном мегаполисе.

     Участвовать в программе «Энергосбережение» на сегодняшний день может абсолютно каждый, самое главное, захотеть жить по-новому, экономя каждый киловатт и гигакаллорию. Такой подход позволяет в итоге в масштабах страны получить просто фантастические результаты в области экономии природных ресурсов.

Тратишь сегодня - эффект получаешь каждый день

     Что же всё-таки собой представляет умный дом? Ответ незамысловато прост - это применение самых передовых технологий для получения тепловой и электрической энергии для бытовых нужд.

     Популярным, но довольно простым способом экономии электроэнергии считаются солнечные батареи. Такие устройство устанавливаются на крыши домов, приусадебные участки, а также просто наклеивают пластины на окна. Так с помощью этого прибора вы получаете неисчерпаемую энергию солнца, способную преобразоваться в электричество.

Солнечные батареи, в сравнении с иными источниками энергии, считаются наиболее доступными, требующими минимума эксплуатационных расходов на периодическое обслуживание.

     Но солнце не является единственным неисчерпаемым источником энергии, поскольку сейчас потребителям стали доступными специальные земляные тепловые насосы. Этот вид энергосберегающего оборудования преобразует геотермальное тепло земной коры в, так необходимое, тепло, используемое для нагрева хозяйственной воды.

     Принцип действия, который используют земляные тепловые насосы, очень прост. Как известно, вне зависимости от температуры окружающего воздуха глубоко под поверхностью земной коры ядро имеет высокую температуру, которая и позволяет при обустройстве специальной системы получать требуемую температуру технической жидкости. Именно эта подогретая техническая жидкость передаёт тепло земного ядра воде, которая впоследствии может быть применена как для обогрева жилых помещений,  так и для подогрева воды хозяйственного назначения.

 

Получить тепло - это ещё полдела

     Суровая реальность наших просторов такова, что, например, солнечная активность не всегда одинакова в течение года, месяца, и даже одного дня. Как же правильно поступить, чтобы грамотно распределить, энергию солнца, полученную в яркий солнечный день?

     Теплонакопитель по праву считается удобным нововведением, способным сократить потребление энергии для обеспечения тепла. Теплонакопитель постепенно набирает тепло днем и медленно отдает его в темное время суток. Таким образом, мы можем получить экономное отопление.

     Высокопроизводительные теплонакопители способны легко и просто обеспечить целую семью теплом и горячей водой на протяжении нескольких пасмурных дней.

     Невероятно, но факт! Такие устройства не фантастика, а уже обыденная реальность. Плюс ко всему и теплохранители, и батареи, и другие товары из этой серии продолжают совершенствоваться, повышая коэффициент своего полезного действия.

     Да, сегодня их стоимость ещё можно считать несколько завышенной, но время не стоит на месте, когда производители в борьбе за покупателя путём применения самых современных материалов стараются сделать подобного рода устройства всё боле и более доступными.

Да будет свет!  

     Немаловажно будет отметить, что полноценный автономный дом использует для экономии топливно-энергетических устройств не только возобновляемые источники энергии, но и устройства, использующие для своей работы минимума электрической энергии. Одним из таких устройств по праву считается светодиодное освещение.

     Основным преимуществом, которое выделяет его из общего списка используемых сегодня электроприборов, можно считать тот факт, что сила светового потока, выделяемого ими, получается при минимальных затратах электроэнергии.  Всё дело в том, что, благодаря специальной конструкции, светодиодное освещение  позволяет снизить суммарный расход потребляемой электрической энергии в разы! Кроме того, за счёт малых размеров и веса их можно применять для получения освещения в местах, некогда недоступных для обычных ламп накаливания, например, при использовании натяжных и подвесных потолков.

Выводы

     Чтобы не говорили самые закоренелые скептики, но автономный дом или в народе «умный дом» - это обязательный атрибут комфортного проживания современного человека в недалёком будущем.    

     Потратьтесь сегодня, чтобы уже завтра платить минимум денежных средств за коммунальные платежи.

     Будьте современны уже сегодня.   

Энергосбережение в Умном доме | Умный дом

Автоматизированная система управления зданием позволяет сократить его энергопотребление. В Европе подобные технологии активно используются, так как позволяют значительно уменьшить экплуатационные расходы. За счет чего происходит экономия? Как степень автоматизации влияет на уровень потребления ресурсов? Как на него повлияет автоматизированное управление освещением? Эти вопросы рассмотрим в статье.

Системы интеллектуального управления зданиями, чаще называемые «умный дом», создаются ради выполнения трех основных задач – комфорта обитателей жилья, их безопасности и экономии средств на эксплуатацию самого дома. В условиях энергетического и финансового кризисов последняя задача постепенно выдвигается на первый план. Датчики и контроллеры, используемые для построения «умного дома» стоят недешево. Однако комплексный подход к оптимизации потребления энергоресурсов решает болезненную проблему высоких затрат на эксплуатацию здания и в конечном итоге оказывается рациональным решением.

Германская Ассоциация производителей электротехнического и электронного оборудования ZVEI (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronik-industrie e.V.) опубликовала в 2008 году результаты исследования, проведенного на базе Строительно-Энергетического института в городе Биберах в Баден-Вюртемберге. Рассматривались различные возможности энергосбережения с применением современных способов управления домами. Технология KNX упомянута в нем, как явно улучшающая экономические показатели эксплуатации жилища.

Европейский стандарт EN 15232 для «умного дома»

Проблема энергосбережения для европейских стран настолько серьезна, что на государственном уровне принимаются решения о внедрении прогрессивных технологий для ее решения. Этой цели служит принятый в ЕС стандарт EN 15232 «Энергетическая характеристика зданий. Значение автоматизации, управления и менеджмента зданий». В нем описана процедура оценки уровня энергопотребления здания в зависимости от внедренной системы автоматизации («умный дом»). Автоматизация затрагивает 4 раздела: отопление/охлаждение; вентиляцию/кондиционирование; освещение; затенение. В соответствии с ее уровнем каждое строение относится в одному из четырех классов, обозначенных буквами от A до D:

  1. Класс A. Высокоэффективные автоматические системы управления зданием. Отопление всех помещений регулируется связанными между собой контроллерами. Они же устанавливают температуру воды в радиаторах отопления. Достигается полная и взаимная блокировка отопления и кондиционирования. Температура и влажность воздуха в системе вентиляции и кондиционирования контролируется и устанавливается в зависимости от потребности в каждом помещении отдельно. Наличие и уровень освещения регулируется в соответствии с данными датчиков присутствия и временем дня. Жалюзи работают в координации с регулировкой искусственного освещения.
  2. Класс B. Системы управления зданием с повышенной эффективностью. Структуры управления отоплением и кондиционированием воздуха аналогичны классу A, но блокировка только частична. Все остальные схемы соответствуют классу A.
  3. Класс C. Стандартные системы автоматического управления зданием. Температура в отдельных помещениях корректируется терморегулирующими вентилями или контроллерами, не связанными между собой. Работает частичная взаимная блокировка отопления и кондиционирования. Расход воздуха регулируется в соответствии с временем суток. Поддерживается его постоянная температура. Влажность ограничивается управление освещением и электроприводами жалюзи – ручное. Данный класс служит стандартным уровнем для оценки всех помещений по уровню энергоэффективности.
  4. 4. Класс D. Автоматическое управление отоплением отсутствует. Системы отопления и кондиционирования работают независимо друг от друга. Освещение и жалюзи – только с ручной регулировкой.

На основе европейского стандарта EN 15232 в Германии разработан и внедрен стандарт DIN V 18599. На его основании каждому сооружению выдается соответствующий энергетический сертификат. С 2009 года он стал обязательным документом при сдаче в эксплуатацию или в аренду нежилых помещений.

Преимущества шинной технологии KNX при автоматизации управления освещением

Университет Прикладных наук Биберах провел специальное практическое исследование возможностей шинных технологий при осуществлении проектов автоматизации зданий. Результаты исследования были опубликованы компанией ABB и на его основе мы делаем краткий обзор. Как стандартное помещение использовалось современное офисное сооружение с учебными аудиториями, управляемое системой ABB i-bus® KNX. В ее составе есть полный набор контроллеров, датчиков и готовых модулей для построения систем автоматического управления и новых, и реконструируемых зданий. Идея разностороннего подхода к экономии энергоресурсов проста и понятна. Большая часть энергии расходуется на освещение и поддержание микроклимата, то есть нагревание или охлаждение воздуха в помещениях. Эксперименты по управлению освещением  и поддержанию микроклимата с разными конфигурациями и алгоритмами работы оборудования дали следующие результаты:

  • Автоматическое управление в соответствии с присутствием в помещении людей, но без регулирования освещенности экономит до 13% энергии. Свет включается датчиком присутствия.
  • Автоматическое управление в соответствии с присутствием в помещении людей с регулирования освещенности экономит до 20% энергии. Кроме того, если помещение долго пустует, то датчик присутствия переключает терморегулятор на пониженную температуру.
  • Автоматическое управление в соответствии с присутствием в помещении людей с поддержанием в нем постоянного уровня освещенности экономит до 25% энергии. При этом учитывается уровень естественной освещенности для регулирования работы светильников.
  • Автоматическое управление в соответствии с присутствием в помещении людей с поддержанием в нем постоянной освещенности с использованием автоматики управления жалюзи экономит до 40% энергии. Угол поворота створок регулируется в соответствии с временим суток и освещенностью помещения.

На основе экспериментальных данных сделан однозначный вывод о том, что использование шинной технологии KNX повышает энергоэффективность здания на десятки процентов. Максимальный эффект получается от комплексной автоматизации, переводящей здание в класс А. Расходы окупаются максимум через 5 лет (в Германии, с учетом местных тарифов на электроэнергию). Ради таких результатов стоит пойти на определенные сложности и затраты при проектировании и строительстве дома. Что и происходит сейчас в Европе.

Читайте также

Энергосбережение дома – экономим электричество с “умом”

Расходы на электроэнергию составляют существенную часть от общей оплаты в ЖКХ.  Отопительные электрические системы ещё больше увеличивают ежемесячную сумму. При постоянном росте тарифов экономия электроэнергии становится особенно актуальной. Интеллектуальная система управления «Умный дом» знает, как сэкономить электроэнергию.

Основные потребители электроэнергии

Среди бытовых электрических приборов есть лидеры по потреблению электроэнергии, и есть устройства, мощность которых крайне мала.

В основном электричество расходуется следующими системами:

  • Освещение
  • Отопление
  • Бытовая электроника

«Умный дом» позволяет реализовать такую систему управления освещением, которая заметно снизит финансовые расходы. Прежде всего, в целях экономии нужно заменить все лампочки накаливания, на энергосберегающие или светодиодные лампы. Светодиодные приборы стоят дороже, но их срок службы намного превышает этот показатель для других видов ламп.

Только установка светодиодных светильников позволит экономить значительную сумму.

Обычные выключатели в системе автоматического управления освещением заменяются на диммеры. Эти устройства позволяют плавно регулировать мощность осветительного прибора.Если нет необходимости в высоком уровне освещения его можно дистанционно или программно установить на меньшую яркость.

Организуем правильное освещение

Экономия электроэнергии дома зависит от правильного пользования мощными электроприборами. Многие энергоёмкие процессы лучше всего выполнять ночью, когда действует сниженный тариф на электричество. Умный дом включит и выключит  стиральную машину и бойлер для нагревания воды в самое удобное время суток.

Датчики освещённости, в зависимости от внешнего света, будут автоматически регулировать яркость осветительных приборов, выбирая оптимальный уровень. «Умный дом» предполагает инсталляцию в систему управления освещением детекторов движения, которые обеспечивают автоматическое включение света в помещении, реагируя на присутствие человека, и его выключение после того как помещение будет покинуто. Такой принцип управления светом актуален в коридорах, туалетных комнатах и на лестницах.

Если какие-либо электрические приборы подключены к автоматическим розеткам, их можно дистанционно отключить от сети находясь на любом расстоянии от дома.

Среди стандартных команд умного дома имеется команда «Выключить всё», которую можно подать с пульта управления или мобильного устройства. По этой команде контроллер системы полностью обесточит дом или квартиру за исключением охранной и пожарной сигнализации.

Экономия на отоплении

Кроме управления освещением, энергосбережение квартиры можно реализовать, управляя отопительными системами. Основу такого управления составляют термодатчики, которые регистрируют температуру в конкретном помещении. Эти данные поступают на контроллер, и он начинает выполнять заданную программу.

Проживающие в государственных квартирах с центральным отоплением, постоянно испытывают дискомфорт от некорректной работы этой системы. Часто бывает, что при неожиданно наступивших холодах температура в комнатах ниже допустимого предела и приходится включать дополнительные обогревательные приборы. И наоборот, когда на улице уже очень тепло радиаторы продолжают работать с полной нагрузкой, так как работники ЖКХ стараются израсходовать всё топливо, иначе на следующий сезон могут уменьшить поставки.

Избежать лишних расходов и добиться максимального комфорта можно с помощью системы автоматического управления отоплением. Иначе она называется климат-контроль, поскольку кроме обогревательных приборов в систему входят приборы вентиляции и кондиционирования.

Структура такой системы может выглядеть следующим образом:

  • Датчики температуры
  • Центральный контроллер
  • Клапаны с сервоприводами
  • Сплит-система
  • Электрические обогреватели

Способы экономии электроэнергии достаточно просты. Датчики температуры устанавливаются в каждом помещении квартиры или дома. Для каждого датчика можно запрограммировать требуемую температуру, которая и будет поддерживаться до тех пор, пока не будет задано новое значение. Причём в связи с программой температура в течение суток в одной комнате может меняться.

Так днём в спальне обычно никого не бывает, поэтому днём её можно отапливать поменьше, а вечером, перед отходом ко сну, температуру можно повысить до комфортного уровня.

Проще всего эта функция реализуется с помощью электрических отопительных и нагревательных приборов.

К ним относятся:

  • Тёплый пол
  • Тёплые стены
  • Электрический котёл
  • Бойлер для нагрева воды

Мощностью, которую потребляют эти устройства легко управлять с помощью диммеров, а включать и выключать их в нужное время можно с помощью умных электрических розеток.

Более сложная система управления обогревомиспользуется в тех случаях, когда в комнатах установлены радиаторы центрального отопления. В связи с показаниями термодатчиков, контроллер системы управляет исполнительными устройствами, которые могут быть подключены через проводные линии или работать по радиоканалу. Для того чтобы можно было регулировать температуру в каждой отдельной комнате на радиаторы отопления устанавливают клапаны с сервоприводами, которые обеспечивают режим циркуляции теплоносителя. Это позволяет понижать или повышать температуру радиатора, а, следовательно, и окружающей среды.

Кондиционеры и вентиляторы так же задействованы в системе автоматического управления. Даже в зимние холода проветривать комнаты необходимо, поэтому кондиционер включается по расписанию в заданное время. После этого температура в помещении несколько понижается, что вызовет, через термодатчик, включение обогрева. Процесс повторяется циклически, до поступления новой команды.

А сколько можно сэкономить

Ответ на вопрос как сэкономить электроэнергию для тех, кто оборудовал у себя «Умный дом» не представляется сложным, поскольку система сама позаботится об экономии. Достаточно только приобрести и установить современное электрооборудование с низким энергопотреблением.

термостаты и контроль освещения / iRidium mobile corporate blog / Habr

Резиденция на Элтон Роад в Майами-Бич — это дом площадью 300 кв метров и стоимостью 2,2 миллиона долларов, который не просто экономит энергию – он её производит для себя, и ещё при этом продаёт излишки местным коммунальщикам.



Это произведение архитектуры получило платиновый статус в рейтинге LEED, национальной сертификационной программы, которая поддерживает стандарты экологичного дизайна и строительства в США.

Умную начинку дома организовала команда инженеров из Флоридской фирмы MultiMedia Innovations (MMI), штаб-квартира которой расположена в Майами. Экономия энергии была организована с применением системы Control4, которую MMI разрабатывали совместно с Florida Green Home Design Group и их партнёрами SKLARchitecture.

Как результат, этот дом, способный обеспечивать сам себя энергией, получил самую высокую оценку LEED на сегодняшний день. Экономии и оптимизации энергопотребления способствуют освещение дома, которое производится при помощи LED ламп, использование которых даёт большое количество очков LEED, а также моторизированные шторы и жалюзи Q-Motion, система очистки воды Jandy для бассейна, аудио и видео датчики и система контроля потребления электричества Eragy.

Не трудно догадаться, что учитывая заявленную возможность воспроизводить энергию и месторасположение дома, он оснащён солнечными батареями на фотоэлементах, которые также подконтрольны системам Eragy и Control4. Вся информация по работе систем выводится на тачпаннели и также на iPad владельца дома.

Энергосберегающие алгоритмы, которые обеспечивают эти системы, поддерживают оптимальный уровень комфорта в доме и избавляют владельца от ненужной беготни и суеты с включением и подстройкой приборов. Так, определённая часть освещения автоматически включается и выключается в соответствии с астрономическим временем. Система никогда не включает лампы на полную мощность, что само по себе значительно экономит энергию. Автоматические жалюзи закрываются для того, чтобы избежать перегрева помещения ярким Флоридским солнцем, в связи с чем геотермальная система охлаждения дома работает в умеренном режиме.

Подобное строение – флагман зеленых технологий и технологический шоурум с демонстрацией возможностей современной интеграции систем умного дома, шедевр инженерной мысли, который не только дорого стоит, но также и не только окупится со временем, но и начнёт приносить прибыль – если, конечно, затраты на обслуживание и замену оборудования эту прибыль не съедят. Но и даже это будет уже хорошо, потому что изначально заданные стандарты комфорта будут поддерживаться в доме благодаря системе, которая кормит сама себя.

Хотя подобный комплексный шедевр инженерной и архитектурной мысли у рядового пользователя скорее остаётся в мечтах, это совсем не значит, что мы не можем позволить себе технологии умного дома для экономии энергии в повседневной жизни.

Выключить всё


Данный метод позволяет забыть о следующих небольших моментах нашей повседневности, которые доставляют немало неудобств:
  1. Необходимость постоянно помнить о том, чтобы выключать свет в тех комнатах, из которых вы выходите.
  2. Забытые (или нет?) включенные в розетку утюги, плойки и другие пожароопасные приборы.
  3. Оставленные включенными музыка, компьютер и прочая техника.

Команда “Выключить всё” может передаваться как с устройства владельца, так и с датчика движения, который контролирует отсутствие людей в доме в данный момент.
Самый простой способ реализации этой технологии – LED лампы со встроенными датчиками движения. Несмотря на то, что они будут сами по себе дороже, нужно учитывать что:

  1. LED лампы служат очень, действительно очень долго.
  2. 60-ваттную лампу накаливания может заменить светодиодный светильник мощностью всего 8 Вт.

Если к этому небольшому расходу добавить включение-выключение только тогда, когда свет нужен – можно окупить оборудование вашего дома LED лампами в течение года, в зависимости от ваших потребностей.

Пожалуй, самое элегантное решение для забывчивых – устройство WeMo® Insight Switch от Belkin. По сути, это похоже на таймер для включения подсветки в аквариуме – такие используются в аквариумистике уже не один десяток. С той лишь разницей, что он управляется по wi-fi, а также считает расход электроэнергии каждым конкретным прибором.

Пожалуй, это один из самых быстрых способов переоборудовать свой дом на умный лад будучи простым домовладельцем.

С подобной целью линейка Belkin WeMo позволяет заменить выключатели на умные, и затем подключить их к смартфону.

Умный термостат


Данный раздел экономии распространён в США, где дома оснащаются климатическими системами по умолчанию. У нас в стране экономить на отоплении сложнее в многоквартирных домах но, вместе с тем, технологию можно внедрять в частные дома, если знать о ней заранее и предусматривать возможность её использования.

Раньше дело в умными термостатами обстояло весьма плачевно: недружелюбный пользовательский интерфейс и необходимость задавать параметры вручную отбивали всякую охоту это делать. Сейчас всё стало гораздо удобнее. Так, например, термостат NEST не просто выглядит как элемент дорогого дизайна. В течение некоторого времени он собирает информацию о ваших предпочтениях, после чего, на основе этих данных, выстраивает необходимое расписание для поддержания более прохладной температуры, когда вы спите или находитесь вне дома, и более тёплой тогда, когда вы у себя.

На удивление, его можно подключить к браслету Jawbone UP24, которому термостат поручит вас разбудить после того, как температура будет оптимальной для пробуждения. А технология, которую в своих машинах использует Mercedes-Benz, может передавать термостату данные о том, когда вы будете дома, чтобы он начал прогревать или охлаждать дом к вашему приезду.

Кстати, совмещение с браслетом Jawbone планируется и в новой версии iRidium 3.0, о запуске бета-тестирования которой уже сообщили разработчикам.

Как заявляют производители, этот термостат может сохранить 10-12% электроэнергии на обогреве и около 15% на охлаждении помещений.Алгоритмы поддержания уровней температуры, как правило, создаются под каждый конкретный проект, расположенный в различных географических зонах. Если Умный дом располагается на побережье Средиземного моря, его требования по энергосбережению очень отличаются от требований дома, располагающегося, например, на побережье Балтийского моря. Кроме этого, требования владельца дома также сугубо индивидуальны. Кому-то комфортно дома при температуре +22, кому-то это жарко, кому-то холодно. За всеми этими параметрами внимательно следит NEST и учится тем паттернам, которые оптимальны для владельца.

Многие современные термостаты дают массу дополнительной информации – например, о погоде, а также могут “обучаться” определённым шаблонам поддержания климата в доме. Поэтому неплохо знать основные параметры оценки подобных устройств при их выборе. Они также могут отправлять данные на сервер, как, например, это может быть реализовано в новой версии iRidium 3.0 – системы для управления умным домом – которая позволяет хранить данные на сервере и соответствующе обрабатывать их.

Технология

Большинство термостатов легко подключаются по Wi-Fi. Однако, не все. Есть ещё и технология Z-Wave, для которой нужен самостоятельный хаб. При выборе оборудования смотрите на этот параметр, и если вы новичок, то, возможно, вам лучше придерживаться Wi-Fi.
Совместимость

Сразу обозначьте круг устройств, которые будут подключены к вашему термостату и их параметры. Учтите, что если позднее вы будете заменять или добавлять устройства, вам нужно, чтобы термостат по-прежнему вписывался в экосистему вашего дома. Со смартфонами проблем гораздо меньше, нежели чем с совместимостью устройств между собой. Смотрите требования.
Мобильный доступ

Все умные термостаты оснащены этой возможностью. Часть из них может работать только с одним типом операционной системы – либо Android либо iOS. Поэтому обратите внимание на этот аспект. Если у вас, например, BlackBerry, то, пожалуй, к сожалению, вам придётся начать со смены вашего гаджета в данном случае.
Дополнения

Что может быть из дополнительных опций в термостате? Самообучение, модели поведения в случае вашего долгого отсутствия, географические зоны, датчики, функция ежемесячных отчетов – это далеко не полный список возможностей. Понятно, что производители стараются подать именно свой набор фич как самый лучший, но смотрите на это холодным взглядом и выбирайте тот набор возможностей, который отвечает вашим потребностям.
Дизайн

Современные умные термостаты не нужно думать, куда спрятать. Их создают красивыми и привлекательными – что называется, не стыдно на стенку повесить. Если вам не нравится, как выглядит устройство, то, возможно, есть смысл поискать что-то посимпатичней, благо выбор сейчас большой.
Установка

Если вы не заменяете старый термостат на новый, а устанавливаете его с нуля – возможно, есть смысл обратиться к профессионалом. Тем не менее, для самостоятельной установки подходят многие из термостатов, т.к. они изначально продуманы на широкую аудиторию.

Одним словом, элементы технологии умного дома и повышенные стандарты энергосбережения – не являются чем-то заоблачным. Это вполне доступные для рядового пользователя технологии, собственно, на него и ориентируется современный рынок гаджетов для умного дома, о котором мы ещё поговорим подробнее в нашей следующей статье.

Что такое умный дом и как его собрать

Что такое умный дом

Под ним подразумевают систему, обеспечивающую взаимодействие бытовой электроники, освещения и климатического оборудования, которая призвана повысить уровень энергосбережения, безопасности и комфорта жилища.

В классическом понимании — это автономный комплекс управления всеми системами здания без участия человека на основе заданных условий. В более широком смысле умным домом считают любые системы, позволяющие управлять техникой удалённо и настраивать автоматические сценарии, привязанные к тем или иным событиям.

Из-за очень высокой цены, сложности и необходимости внедрения на стадии строительства первый вариант мало распространён, поэтому рассмотрим второй.

Зачем нужен умный дом

Зачем нужен умный дом

Энергосбережение, безопасность и комфорт — три основные задачи умного дома.

Эффективное использование энергоресурсов достигается за счёт работы освещения, климатического оборудования и другой техники только в присутствии человека. За безопасность отвечают различные сенсоры, фиксирующие протечки воды, запахи дыма и газа, а также способные обнаружить вторжение в дом и сообщить об этом владельцу. Комфорт обеспечивается возможностью управления со смартфона и работой автоматических сценариев.

Как устроен умный дом

В состав умного дома входят десятки различных компонентов, но все они делятся на три типа: контроллер, умная техника и сенсоры. Сердцем системы является основной блок, который ещё называют хабом, или шлюзом. К нему по кабелю или беспроводным протоколам связи подключаются датчики, кнопки, камеры и различные домашние гаджеты.

Как устроен умный дом

Шлюз соединяется с сервером, на котором хранятся все данные с устройств и выполняются сценарии. Серверы бывают локальными и облачными. Первые требуют установки на отдельный ПК, но работают без интернета. Вторые — избавляют от дополнительного звена в цепи, но зависимы от подключения к Сети. Кроме того, некоторые локальные решения поддерживают хабы нескольких типов, что позволяет объединить в единую инфраструктуру умные устройства разных производителей.

После первичной настройки всё вышеописанное остаётся за кадром и взаимодействие с системой осуществляется через приложения на смартфоне или компьютере, которые связываются с сервером.

Что умеет умный дом и как это работает

В зависимости от установленных модулей и настроенных сценариев возможности умного дома почти безграничны. Как правило, в базовых системах есть управление освещением и розетками, а также функции домофона и охранной сигнализации. Более продвинутые комплексы могут похвастаться реализацией управления климатом и вентиляцией, пожарной сигнализацией, контроля утечек воды и газа.

С помощью сценариев легко настроить заваривание кофе по утрам, а также использование жалюзи в солнечный день и открывание гаражных ворот по приезде домой. Умный дом будет автоматически поливать домашние растения в зависимости от состояния почвы, а когда вы уйдёте на работу, даст пылесосу команду убраться.

Вся магия происходит на сервере, куда стекаются данные с хабов, к которым в свою очередь подключены компоненты умного дома.

Управлять процессами можно через мобильное приложение, с помощью универсального пульта либо просто голосом, используя интеграцию с Siri, ассистентом Google или другим виртуальным помощником. При этом почти всегда остаются дублирующие механические кнопки для ручного управления приборами.

Как собрать умный дом

1. Выберите контроллер

На рынке доступны десятки различных систем умного дома, которые отличаются друг от друга ценой, экосистемой устройств и возможностями масштабирования. Выбирайте основываясь на этих параметрах.

Наибольшей популярностью пользуются решения с доступным ценником, обширной базой поддерживаемых девайсов и дружным сообществом. В России среди всех прочих выделяются следующие системы.

Xiaomi
Контроллер Xiaomi для умного домаmi.com

У известного китайского бренда есть сразу несколько хабов в виде розеток, отдельных приборов, а также специальных версий с поддержкой определённых платформ, например Apple HomeKit.

Главные плюсы умного дома Xiaomi — самая большая экосистема устройств и лучшее соотношение цены и качества. Среди минусов — привязка к китайскому языку и сервисам.

Купить комплект устройств от Xiaomi →

Rubetek
Контроллер Rubetek для умного домаrubetek.com

Относительно доступная отечественная разработка с не очень обширным семейством умных устройств. Последнее отчасти компенсируется возможностью масштабирования за счёт компонентов, работающих по распространённому протоколу Z-Wave.

К преимуществам Rubetek можно отнести хоть и не официальную, но интеграцию с Apple HomeKit прямо из коробки, а также русскоязычную поддержку.

Купить комплект устройств от Rubetek →

Яндекс

Контроллер «Яндекс» для умного дома

Умный дом версии российского интернет-гиганта не может похвастаться большим количеством фирменных устройств. Помимо колонки есть лишь лампочка, розетка и пульт. Зато решение «Яндекса» имеет поддержку датчиков и приборов сторонних производителей, среди которых Xiaomi, Rubetek, Samsung, Redmond и Philips.

Неоспоримым преимуществами системы является прекрасное голосовое управление на русском языке, а также возможность использования в качестве шлюза не только «Яндекс.Станции», но и любого гаджета с Алисой — например, смартфона с приложением «Яндекс». Правда, без интернета работать ничего не будет.

Купить устройства от «Яндекса» →

Raspberry Pi
Контроллер Raspberry Pi для умного домаamazon.com

Более сложный, но гибко настраиваемый и доступный вариант, предполагающий разворачивание на базе одноплатного компьютера Raspberry Pi платформы MajorDoMo или другого программного хаба.

За счёт установки плагинов и физических модулей расширения «Малинка» позволяет добавить поддержку почти любых протоколов связи и устройств. Однако придётся покопаться с командной строкой, поизучать документацию и, возможно, даже написать несколько строк кода.

Купить комплект устройств от Raspberry Pi →

2. Определитесь с набором датчиков

Чтобы сделать свой дом умнее, понадобятся розетки, лампы, различные датчики и другие приборы. Начинать лучше с малого — базовых компонентов, которые продаются вместе с хабом. Такие варианты поставки наиболее выгодны по цене и есть у большинства производителей.

Если понимание требований к умному дому сложилось ещё на этапе внедрения, можно сразу приобрести все необходимые сенсоры и устройства для автоматизации. Однако это вовсе не обязательно, поскольку любые платформы при надобности легко масштабировать в пределах своей экосистемы.

3. Установите и включите компоненты

Все современные системы работают по беспроводным каналам связи, поэтому их легко смонтировать без ущерба для ремонта и дизайна жилища.

Большинство элементов не требуют подключения к электросети и работают от литиевых батареек-таблеток, которых хватает примерно на год. Небольшие модули крепятся на двусторонний скотч, устройства покрупнее остаются в розетке или монтируются на стену шурупами.

Процедура предельно проста и занимает пару минут. Всё, что нужно делать, — это следовать инструкции. В некоторых случаях перед креплением компонентов требуется отсканировать QR-код на обратной стороне с помощью фирменного приложения.

4. Настройте систему

Как правило, все настройки осуществляются через мобильное приложение, которое загружается по QR-коду. Для добавления хаба и других компонентов следуйте подсказкам. Обычно нужно зажать кнопку на устройстве и выбрать его в приложении из списка.

После подключения выберите Wi-Fi-сеть и укажите расположение текущего устройства в доме.

5. Добавьте сценарии автоматизации

Просто включать и отключать розетки или лампы неинтересно. Чтобы система действительно оправдывала звание умной, необходимо настроить сценарии действий, которые будут запускаться при заданных условиях.

Для этого обычно есть специальная вкладка «Автоматизация» в приложении либо отдельный пункт в меню каждого устройства. Все сценарии работают по принципу простой логики: если (условие) → то (действие). Условий при этом может быть несколько. Например, когда в комнате темно и срабатывает датчик движения, включается ночник.

Читайте также 🏠📱💡

Что такое Умный дом: оборудование, конструкция, энергосбережение

Главным предназначением умного дома является обеспечение максимального комфорта пользователей с помощью автоматизации некоторых процессов. В целом, задачи умного дома можно свести к трем следующим направлениям:

  • безопасность хозяев и дома;
  • комфорт;
  • постоянный контроль.


Система выполняет такие функции:

  • осуществление контроля за освещением и работой электроприборов;
  • управление аудио и видео системами;
  • управление вентиляцией и климат-контроль;
  • осуществление безопасности – пользователи могут контролировать работу этой системы с помощью интернета и сотовой связи;
  • удобные автоматизированные сценарии работы системы;
  • дистанционное управление системами дома.

При этом, все эти задачи контролируются жильцами с помощью удобных, современных и высокотехнологичных управляющих механизмов, таких как: сенсорные выключатели, панели управления, кнопочные выключатели с красивой подсветкой, а также многие другие.

Оборудование для умного дома

В системе умного дома широко используется высокотехнологичное оборудование, которое условно можно разделить на две категории:

  1. оборудование, которое требует управления;
  2. системы, которые осуществляют управление оборудованием, относящимся к первой категории.

Второй вид оборудования является абсолютно бесполезными, но в сочетании с первым он демонстрирует эффективное взаимодействие.

К первому виду оборудования можно отнести системы управления освещением, климат-контролем, мультимедиа. Такие приборы могут работать автономно, то есть, они существовать без системы умного дома. Это могут всевозможные устройства и электрические приборы. Однако, если вы собрали различную технику у себя дома, это еще не значит, что вы создали умный дом.

Для интегрирования всех составляющих в единую систему необходимо наличие специальных систем. Таким образом, фактически именно второй вид оборудования формирует интеллект умного дома, объединяет отдельные приборы и системы управления в единое целое. Ко второму виду относятся различные датчики, коммутаторы, интерфейсные модули и сенсорные панели.

Виды умных домов

Существуют различные виды систем умных домов. Так, их можно разделить на следующие виды в зависимости от архитектуры:

  • централизованный;
  • децентрализованный.


В зависимости от среды передачи сигналов между модулями и компонентами системы умный дом подразделяется на:

  • проводной;
  • беспроводной.

Каждый из видов имеет определенные преимущества и недостатки. Так, проводные умные дома отличаются высокой скоростью передачи сигнала, бесперебойностью, а также высокой надежностью, относительной дешевизной и устойчивостью к внешним воздействиям.

Минусом такой системы является то, что прокладывать кабеля нужно на этапе застройки, ведь процесс монтажа проводов может сопровождаться разрушением и корректировкой некоторых конструктивных элементов жилья. К тому же, достаточно тяжело проводить перепланировку в помещениях с проводной системой умного дома.

Беспроводные умные дома будут более подходящими для недавно отремонтированного жилья. При этом, в некоторых случаях прокладка кабелей все равно необходима. Явным недостатком можно назвать то, что такая система может быть уязвимой перед злоумышленниками, которые способны блокировать беспроводной сигнал. К тому же, возможны перебои в передаче сигнала и быстродействии системы.

Для систем с централизованной архитектурой характерным является наличие единого мощного процессора, который осуществляет управление всей системой. В условиях работы на централизованной платформе такой процессор может быть одновременно и преимуществом, и самым уязвимым местом. В случае возникновения сбоев в процессоре – из строя выйдет вся система.

Децентрализованная система функционирует за счет того, что каждый исполнительное устройство оснащено отдельным контроллером, действующим вполне автономно. Контроллер, в свою очередь, подключается к управляющей шине, объединяющей все приборы дома.

Конструкция

Умный дом имеет достаточно простую конструкцию, несмотря на сложность процессов управления и применение высоких технологий. Его схема включает в себя такие компоненты:

  • исполнительные устройства – электрические приборы, находящиеся в доме;
  • линии связи;
  • сервер – обрабатывает информацию, получаемую от исполнительных устройств и контроллеров.

Сервер подключается с помощью специального программного обеспечения к компьютеру хозяина дома. Таким образом, пользователь может задавать необходимые параметры, а мозг системы с помощью линий связи и контроллеров будет обеспечивать выполнение заданной программы.

Также вводить требуемые настройки и контролировать работу системы можно с помощью дистанционного пульта или панели управления.

Энергосберегающий дом

Еще одной важной особенностью умного дома является то, что данная система помогает серьезно сократить потребление энергоресурсов, что стало особенно актуальным в наше время.

Так, за счет постоянного контроля освещения, электроэнергия не тратится для освещения пустых помещений. Таким образом, драгоценные киловатты не уходят в никуда.

Кроме того, умный дом устанавливает и постоянно поддерживает оптимальный температурный режим в помещениях в зависимости от внешних факторов.

Качественная и новая электросеть позволяет исключить потерю электроэнергии в сети. В умном доме электрические приборы не потребляют энергию в режиме ожидания – система постоянно контролирует работу и автоматически отключает их в случае длительного простоя. Это позволяет сократить траты на оплату коммунальных услуг до 40%.

Для контроля энергоэффективности целесообразно периодически проводить энергоаудит.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *