Sterowanie ogrzewaniem w inteligentnym domu KNX
Sterowanie ogrzewaniem w systemie KNX pozwala regulować temperaturę osobno w poszczególnych pomieszczeniach i dopasować ją do rzeczywistego sposobu korzystania z domu.
Inne warunki mogą panować w salonie, inne w sypialni czy łazience, a jeszcze inne w pomieszczeniach używanych sporadycznie.
W naszych instalacjach nie stosujemy osobnych termostatów pomieszczeniowych. Temperaturę mierzą odpowiednio wyposażone panele wielofunkcyjne, czujniki obecności lub inne elementy KNX przewidziane w projekcie. Urządzenia te mogą przekazywać pomiar do regulatora, a w części stosowanych rozwiązań również samodzielnie realizować funkcję regulacji temperatury pomieszczenia.
System steruje poszczególnymi strefami lokalnie. Użytkownik może natomiast wygodnie zmieniać temperatury i harmonogramy, również z aplikacji.
Sterowanie ogrzewaniem bez dodatkowych termostatów na ścianach
Do regulacji temperatury wykorzystujemy urządzenia, które już pełnią inne funkcje w systemie KNX.
Panel wielofunkcyjny może mierzyć temperaturę, pokazywać jej aktualną i zadaną wartość oraz umożliwiać zmianę nastawy. Jednocześnie pozostaje punktem sterowania innymi funkcjami pomieszczenia. Dzięki temu na ścianie nie trzeba montować dodatkowego termostatu.
Drugim ważnym źródłem informacji są czujniki obecności KNX. Odpowiednio wyposażony czujnik może jednocześnie przekazywać systemowi temperaturę oraz informację o wykorzystaniu pomieszczenia.
W części stosowanych przez nas rozwiązań czujnik obecności może również realizować funkcję regulatora temperatury. Wtedy jedno urządzenie dostarcza systemowi informacji o warunkach w pomieszczeniu i jednocześnie prowadzi jego regulację.
Ogrzewanie podłogowe – sterowanie przy dużej bezwładności
Ogrzewanie podłogowe ma dużą bezwładność. Posadzka potrzebuje czasu na nagrzanie, ale również długo oddaje zgromadzone wcześniej ciepło.
Dlatego dobre sterowanie ogrzewaniem podłogowym nie polega na częstym otwieraniu i zamykaniu obwodów ani na gwałtownym zmienianiu temperatury. System powinien uwzględniać czas potrzebny do zmiany warunków w pomieszczeniu i działać z odpowiednim wyprzedzeniem.
Jeżeli łazienka ma zapewnić komfort rano, odpowiednia strefa może rozpocząć pracę wcześniej. Jeżeli nocą część domu ma pracować przy niższej temperaturze, regulacja uwzględnia również ciepło zgromadzone wcześniej w posadzce.
Podczas konfiguracji regulatora wybieramy charakterystykę przeznaczoną dla ogrzewania podłogowego. Dzięki temu sposób regulacji odpowiada jego wolnej reakcji i dużej bezwładności.
KNX wykorzystuje właściwości podłogówki zamiast próbować sterować nią jak urządzeniem reagującym natychmiast.
Ogrzewanie grzejnikowe – szybsza dynamika regulacji
Ogrzewanie grzejnikowe działa zupełnie inaczej. Po otwarciu zaworu grzejnik szybko zaczyna przekazywać ciepło do pomieszczenia, a po ograniczeniu przepływu jego moc również stosunkowo szybko spada.
Dzięki temu temperaturą można skutecznie sterować również w krótszych przedziałach czasu. Regulator może szybciej reagować na zmianę temperatury zadanej, harmonogramu czy sposobu wykorzystania pomieszczenia.
Również tutaj konfiguracja regulatora uwzględnia rodzaj instalacji. Panele wielofunkcyjne i odpowiednio wyposażone czujniki obecności wykorzystywane jako regulatory mają przygotowane charakterystyki pracy dla różnych sposobów ogrzewania.
Podczas konfiguracji określamy więc, czy dana strefa obsługuje ogrzewanie podłogowe o dużej bezwładności, czy szybciej reagujące ogrzewanie wodne.
Dzięki temu system nie prowadzi wszystkich pomieszczeń według jednego uniwersalnego algorytmu. Sposób regulacji odpowiada dynamice konkretnej instalacji.
Sterowanie ogrzewaniem - obecność, harmonogram i otwarte okno
Sterowanie ogrzewaniem może uwzględniać więcej informacji niż samą temperaturę aktualną i zadaną.
Obecność w pomieszczeniu
Czujnik obecności może poinformować system, że dana przestrzeń jest rzeczywiście używana. Po dłuższej nieobecności pomieszczenie może przejść do innego sposobu pracy, natomiast podczas normalnego użytkowania utrzymywać warunki komfortowe. Ogrzewanie reaguje przy tym inaczej niż światło. Chwilowy brak ruchu nie powoduje natychmiastowej zmiany temperatury. Szczególnie przy podłogówce znaczenie ma dłuższy stan obecności lub nieobecności, ponieważ sama instalacja również reaguje powoli. Jeżeli czujnik obecności jednocześnie mierzy temperaturę, jeden element przekazuje systemowi dwie ważne informacje potrzebne do prowadzenia regulacji w danej strefie.
Harmonogram dla pomieszczeń
Harmonogram ogrzewania nie musi być wspólny dla całego domu. Każde pomieszczenie może pracować według własnego rytmu i innych godzin użytkowania. Łazienka może osiągać temperaturę komfortową przed porannym użytkowaniem, salon działać zgodnie z rytmem części dziennej, a sypialnie według własnych ustawień. Pomieszczenia używane sporadycznie mogą przez większość czasu pracować przy niższej temperaturze. Przy ogrzewaniu podłogowym harmonogram pozwala zaplanować zmianę temperatury z uwzględnieniem bezwładności instalacji, zamiast oczekiwać reakcji dopiero w chwili rozpoczęcia użytkowania pomieszczenia. Użytkownik może później wygodnie zmieniać harmonogramy w aplikacji.
Otwarte okno, drzwi tarasowe
System może również wykorzystać informację o otwarciu okna i uwzględnić ją w sposobie pracy ogrzewania danej strefy. Podczas intensywnego wietrzenia ogrzewanie może zostać czasowo ograniczone, aby nie dostarczać niepotrzebnie energii do pomieszczenia. Po zamknięciu okna strefa wraca do normalnej regulacji i wcześniej określonych warunków komfortowych. Temperatura nie jest więc sterowana w oderwaniu od tego, co rzeczywiście dzieje się w pomieszczeniu. KNX może łączyć pomiar temperatury, obecność, harmonogram oraz informację o otwarciu okna w jedną spójną regulację strefy.
Sterowanie ogrzewaniem, a automatyka źródła ciepła
Źródło ciepła ma za zadanie przygotować czynnik grzewczy potrzebny do ogrzewania pomieszczeń. System KNX odpowiada natomiast za regulację poszczególnych stref. Na podstawie temperatur w pomieszczeniach określa ich zapotrzebowanie i steruje odpowiednimi siłownikami.
Po uruchomieniu systemu możemy zmieniać temperatury zadane, harmonogramy, sposób wykorzystania informacji o obecności oraz parametry pracy poszczególnych stref. Dzięki temu sterowanie ogrzewaniem można dopasować do rzeczywistego sposobu korzystania z domu lub mieszkania.
Pompa ciepła, kocioł lub inne źródło ciepła zachowuje własną automatykę technologiczną i zabezpieczenia.
Jeśli urządzenie zostanie wyposażone w odpowiednie interfejsy komunikacyjne (KNX, Modbus), system KNX może również przekazywać do źródła informacje o aktualnym zapotrzebowaniu budynku. Ponadto możliwe jest udostępnienie użytkownikowi parametrów pracy urządzeń, na poziomie aplikacji lub panelach wielofunkcyjnych.