Погодозависимое регулирование мощности системы отопления дома

Погодозависимое регулирование мощности системы отопления дома

В недавнем прошлом вопрос тепла в доме решался незатейливо. Замёрз – подкинул дровишек, стало жарко – форточку открыл. По мере роста технологических возможностей отопительного оборудования увеличился и уровень запросов его владельцев.

Автоматизация отопительного газового котла

Практически все современные котлы уже в базовой комплектации имеют стандартную автоматику, которая управляет горелкой, принимает сигналы от устройств безопасности котла, а также поддерживает заданную температуру теплоносителя. Для этого используется встроенный непосредственно в котёл термостат с датчиком в подающей или обратной магистрали. Управление температурой теплоносителя производится включением/отключением котла в зависимости от величины отклонения текущей температуры от заданной.

Необходимо заметить, что таким образом происходит регулирование именно степени нагрева котла, а не температуры воздуха в доме. Поэтому не избавляет владельца от необходимости постоянно подстраивать работу котла в зависимости от потребности в тепле. При падении уличной температуры воду в системе необходимо будет нагреть сильнее, а когда потеплеет - понизить.

Следующий шаг к усовершенствованию системы – установка программируемого термостата, который позволяет управлять нагревом не только в заданных пределах, но и в зависимости от времени суток и дня недели. Обеспечиваемый таким регулированием уровень комфорта весьма условен, ведь температура теплоносителя очень грубо зависит от реальных условий за окном. Дом сам по себе обладает огромной тепловой инерцией и изменения в тепловом фоне будут происходить с запозданием, поскольку автоматика начнет действовать лишь тогда, когда температура в доме, например, понизится, а это произойдет уже позже реального похолодания на улице.

Микропроцессорные панели управления позволяют поддерживать разную температуру сразу в нескольких нагревательных контурах. Под таким контуром понимается часть системы, работающая со своими температурными и гидравлическими характеристиками и имеющая возможность их регулировки. Например, когда котёл обеспечивает теплом не только радиаторную систему, но и низкотемпературную, водяной тёплый пол. А если в доме несколько комнат и в каждой нужна разная температура воздуха, причём их окна выходят на разные стороны света? Все это означает, что регулировать температуру надо в каждой комнате отдельно, причём очень хорошим (и правильно установленным) терморегулятором. Только так можно учесть, светит или нет в окно этой комнаты солнце, обдувает ли её стену ветер и так далее. Если дом большой, могут быть комнаты и похолоднее, и потеплее.

Применение комнатных терморегуляторов не снимает проблему полностью. Например, комнатный блок подал команду на отключение котла, в то время как за окном резко похолодало и следовало бы, учитывая большую инерционность системы отопления, включить котёл на полную мощность. Для этого существует так называемая погодозависимая автоматика, которая в первую очередь обеспечивает комфорт в доме. Погодозависимое регулирование заключается в подстройке текущих параметров (мощности, температуры теплоносителя) отопительной системы или её отдельных контуров к погодным условиям.

Как правило, в качестве управляющих воздействий используется внешняя (уличная) температура и температура воздуха в помещении. Основные преимущества такого решения – повышение комфортности отопления и эффективности использования мощности котла и экономия топлива.

В современных контроллерах отопления это предусмотрено в качестве штатной функции или за счет использования дополнительных модулей расширения, которые способны воспринимать массу ответных сигналов от всевозможных датчиков и выстраивать параметры всех компонентов системы отопления исходя из предварительно заложенного в их память алгоритма, называемого кривой отопления. Достаточно один раз настроить систему, а дальше только запустил котел и до выключения к нему можно не подходить, всё будет делать автоматика.

Крутизна наклона кривой и ее смещение вдоль оси ординат определяются параметрами системы отопления (соотношением мощностей котла и радиаторов отопления, тепловым сопротивлением стен здания, наличием дополнительных внешних источников тепла) и, как правило, находятся экспериментальным путем, посредством многочисленных наблюдений и анализа накопленного опыта. Чем точнее будет задана кривая отопления, тем выше будет эффективность работы системы и экономия энергии. В ряде погодозависимых контроллеров предусмотрена возможность автоматической подстройки параметров кривой отопления, если режим обогрева длительное время остается постоянным.

Датчик на улице это способ спрогнозировать расход тепла в ближайшем будущем и компенсировать инерцию. В случае если здание утеплено недостаточно, для компенсации тепловых потерь потребуется несколько большая температура теплоносителя в отопительном контуре. Соответственно, наклон кривой будет крутым. И наоборот, если с теплоизоляцией дома все в порядке. При изготовлении контроллера в память прибора вносят множество подобных кривых, чтобы можно было выбрать подходящую для конкретных условий линию.

Как правило, для создания максимального уровня теплового комфорта, а также для экономии топлива одного-единственного уличного датчика бывает недостаточно. Поэтому часто монтируют дополнительный датчик внутри обогреваемого помещения. Наличие сразу комнатного и уличного датчиков позволяет точно отслеживать и оперативно корректировать температуру в доме. Современные контроллеры не только следят за погодой, но и обладают достаточно большим количеством пользовательских и сервисных функций. Если первые стоят на страже комфорта, то вторые следят за состоянием системы и обеспечивают правильную и безопасную работу оборудования.

Выбор современного отопительного котла и дополнительного регулирующего оборудования действительно непрост. Например, в доме размером порядка 100 м2 с одним высокотемпературным контуром отопления проще будет установить на каждый радиатор термостат. Но при увеличении количества требующих персонального регулирования контуров и площади дома установка интеллектуальных систем управления очень даже оправдана. С точки зрения как удобства, так и экономии топлива. Обращение в компанию, которая имеет опыт практической работы, монтажа отопительного оборудования, наиболее предпочтительно.

Что нам стоит дом построитьАзбука тепла