Sterowanie ogrzewaniem

Nowoczesne regulatory ogrzewania cechuje przejrzysty sposób informowania o podstawowych funkcjach, które realizuje system grzewczy. Do dyspozycji użytkowników pozostaje również możliwość zmiany parametrów pracy instalacji.

W kontekście rozwoju technik mikroprocesorowych sterowniki ogrzewania poddaje się ciągłemu rozwojowi i doskonaleniu. Coraz częściej są to więc zaawansowane urządzenia, dzięki którym zyskuje się inteligentne sterowanie ogrzewaniem, a nawet systemem automatyki budynkowej. Warto więc przyjrzeć nieco bliżej kilku nowatorskim rozwiązaniom znajdującym zastosowanie w oferowanych regulatorach systemów grzewczych.

Cechy sterowników

W nowoczesnych regulatorach stawia się na duże podświetlane wyświetlacze graficzne po to, aby zapewnić prostą i intuicyjną obsługę. Do dyspozycji użytkownika pozostaje również przycisk pomocy. W wielu urządzeniach przewiduje się możliwość ustawienia krzywej grzewczej za pomocą graficznej prezentacji jej charakterystyki. Na uwagę zasługuje funkcja obsługi instalacji solarnej. Tym sposobem jest możliwa obsługa do dwóch obiegów grzewczych z mieszaczami przy jednoczesnym nadzorowaniu przygotowania ciepłej wody użytkowej. Nowoczesne regulatory analizują 24-godzinną pracę instalacji solarnej i na podstawie uzyskanych informacji ograniczają pracę kotła grzewczego na potrzeby c.w.u. Zaletą takiego rozwiązania jest mniejsze zużycie paliwa i pozostawienie miejsca do oddania ciepła przez pracującą instalację solarną. Kluczową cechą nowoczesnych sterowników systemów ogrzewania jest przystosowanie do pracy w złożonych systemach grzewczych oraz, co najważniejsze, łatwe konfigurowanie poszczególnych elementów systemów automatyki, poprzez samoczynne rozpoznawanie nowych komponentów. Oferowane na rynku sterowniki coraz częściej bazują na ogólnodostępnych standardach komunikacyjnych, dzięki czemu instalacja grzewcza może być elementem systemu budynku inteligentnego. O tym, czy regulator będzie pracował poprawnie, decyduje właściwe dobranie miejsca jego lokalizacji. Stąd też montaż regulatora w miejscu bez cyrkulacji powietrza lub narażonym na bezpośrednie działanie promieni słonecznych nie zapewni właściwego nadzorowania temperatury. Miejsce montażu sterownika powinno uwzględnić ścianę wewnętrzną (działową) budynku. Pomieszczenie, w którym będzie instalowany regulator musi być miejscem, gdzie najczęściej przebywają domownicy. Należy jednak unikać bliskiego usytuowania urządzeń emitujących ciepło. W szczególności chodzi o telewizory, grzejniki czy też lodówki. Pamiętać należy aby nie instalować sterownika przy drzwiach.

Regulatory pokojowe

W nowoczesnych sterownikach na uwagę zasługuje algorytm pamięci cykli załącz/wyłącz. W takim rozwiązaniu cały cykl grzania jest zapisywany w pamięci odbiornika. Jeżeli dojdzie do utraty komunikacji z regulatorem odbiornik będzie w sposób samoczynny realizował zapamiętany cykl załączeń i wyłączeń z ostatnich 24 h. W niektórych modelach sterowników zastosowanie znajduje czujnik oświetlenia, dzięki czemu w ciemnym pomieszczeniu ekran jest wygaszany. Po wciśnięciu dowolnego przycisku lub uzyskaniu poziomu oświetlenia powyżej 1 luksa ekran jest ponownie włączany. Dla zapewnienia bezpieczeństwa przesyłu informacji wiele urządzeń uwzględnia krótką szyfrowaną transmisję. Warto również zwrócić uwagę na rozbudowany tryb urlopowy od 1 godziny do 99 dni z niezależną temperaturą oraz licznik pracy urządzenia grzewczego. Z pewnością przyda się możliwość pracy pod obciążeniem wynoszącym do 16 A. Zastosowanie w tym celu znajdują przekaźniki niskoiskrowe. Interesujące rozwiązanie stanowi funkcjonalność bazująca na nadajniku i czujniku położenia klamki okiennej. Tym sposobem poprzez wyświetlacz sterownika użytkownik jest informowany o otwarciu okna. Sterownik podejmuje decyzję o zadziałaniu przekaźnika oraz wyłączeniu urządzenia grzewczego w przypadku otwarcia okna lub obniżeniu temperatury o 3°C przy uchyleniu okna. Niejednokrotnie sterowniki wyposaża się w termometry, które pozwalają na monitorowanie temperatury w innym pomieszczeniu niż to, gdzie zainstalowano regulator.

Sterowanie ogrzewaniem podłogowym

Nowoczesne sterowniki pozwalają na bezprzewodowe nadzorowanie pracy wodnego ogrzewania podłogowego. W systemach regulacji tego typu istotną rolę odgrywa rozdzielacz, w którym na górnej belce zastosowanie znajdują przepływomierze odpowiedzialne za regulację przepływów. Na dolnej belce przewiduje się z kolei zawory termostatyczne do regulacji temperatury. Rozdzielacz i zestaw pompowo-mieszający są sterowane za pomocą listwy i regulatorów bezprzewodowych. Przy bezpośrednim kontrolowaniu pracy wodnego ogrzewania podłogowego zastosowanie znajdują regulatory. Wybierając konkretny model zwraca się uwagę na funkcjonalność oraz maksymalny czas na jaki urządzenie można zaprogramować. Stąd też są uwzględniane chociażby regulatory dobowe. Urządzenia tego typu pozwalają na regulację temperatury w zakresie mieszczącym się pomiędzy 5ºC a 30ºC z dokładnością 0,5ºC. Zakres pomiaru temperatury wynosi 0ºC – 40ºC. Warto również zwrócić uwagę na regulatory tygodniowe. Istotną zaletą urządzenia jest możliwość skorzystania z niezależnego programu dla każdego z siedmiu dni tygodnia. W niektórych modelach przewidziano komfortową i ekonomiczną temperaturę nastawy. Za pomocą kontrolki urządzenie informuje o rozładowaniu baterii. Regulator jest w stanie współpracować z czujnikiem zewnętrznym. Najbardziej zaawansowane pozwalają na skorzystanie z czterech różnych programów dla każdego z dni tygodnia, co daje w sumie 28 różnych przedziałów i temperatur. Przydatne rozwiązanie stanowi optymalizowanie krzywej grzania. Tym sposobem minimalizuje się odchylenia od ustawionej temperatury. Interesującym rozwiązaniem jest tryb wakacyjny, dzięki czemu utrzymuje się nastawiona temperatura przez zaprogramowany czas. Nowoczesne regulatory zapewniają komfort użytkowania podłogowego systemu grzewczego na każdym etapie jego pracy. Stąd też dopóki nie rozpocznie się nowy program sterownik utrzyma nastawioną temperaturę.

Sterowanie w telefonie i komputerze

Nowoczesne regulatory ogrzewania pozwalają na sterowanie instalacją grzewczą za pomocą sieci GSM. Jako zalety takiego rozwiązania wymienia się dwustronną komunikację przy pomocy SMS. Użytkownik poprzez odpowiednią treść wiadomości tekstowej może uzyskać informacje o stanie systemu grzewczego, wyłączyć instalację ogrzewania lub zmienić ustawioną temperaturę. Sterowanie systemem grzewczym może odbywać się zdalnie poprzez internet. W tym celu zastosowanie znajdują specjalne moduły komunikacyjne. Zdalne sterowanie systemem może przybrać formę chociażby przełączania trybów pracy regulatorów oraz parametryzowania programów czasowych lub zadanej temperatury systemu grzewczego. Przydać może się sterowanie dodatkowymi funkcjami dzięki przekaźnikowi. Jest przy tym możliwy odczyt informacji z dodatkowych czujników i wejść napięciowych.

Wzmocnienie sygnału bezprzewodowego

Nowoczesne systemy bezprzewodowego sterowania, dzięki zastosowaniu dodatkowych urządzeń, zapewniają stabilny przepływ informacji również w przypadku wystąpienia przegród budowlanych. Elementów, które są w stanie zakłócić sygnał radiowy jest wiele. Mogą to być chociażby metalowe podtynkowe puszki montażowe, stalowe wzmocnienia w ścianach, metalizowane folie izolacyjne i powierzchnie absorbujące ciepło. Utrudnieniem dla fal radiowych są metalowe drzwi o odporności ogniowej, metalowe elementy dekoracyjne, szkło wzmocnione, powierzchnie odbijające fale elektromagnetyczne, a także naroża i kąty w budynku. Istotną rolę odgrywają zatem wzmacniacze sygnału. Typowy wzmacniacz jest w stanie poprawić sygnał o około 30 m w linii prostej bez przegród. Pomiędzy urządzeniami między którymi są przesyłane dane można umieścić w szeregu do 3 wzmacniaczy sygnału.

Sterowanie w ramach BMS

Mówiąc o sterowaniu ogrzewaniem warto również wspomnieć o nadzorowaniu pracy instalacji grzewczej w ramach systemów budynków inteligentnych. W takich rozwiązaniach do wymiany danych z użytkownikiem są przeznaczone specjalne panele sterujące. To właśnie dzięki nim zyskuje się zarządzanie wszystkimi funkcjami inteligentnego domu. Komfort użytkowania zapewnia kolorowy wyświetlacz LCD. Niektóre panele bazują na technologii pojemnościowej w oparciu o zmianę pojemności powierzchni szkła po delikatnym dotknięciu palcem. Tym sposobem jest uruchamiana odpowiednia funkcja. Technologia pojemnościowa zapewnia precyzyjny i dokładny sposób wykrywania dotyku. Nie występuje przy tym, tak jak w panelach rezystancyjnych, opóźnienie w detekcji dotknięcia. Wielofunkcyjny graficzny interfejs użytkownika jest miejscem centralnego sterowania inteligentnym budynkiem.

Sterowanie kominkiem z płaszczem wodnym

Interesujące rozwiązania stanowią regulatory pozwalające na sterowanie pracą kominka z płaszczem wodnym. Urządzenia tego typu odpowiadają przede wszystkim za płynne sterowanie wentylatorem, dzięki czemu w pełni jest kontrolowany proces spalania. Temperatura utrzymuje się przy tym na stałym, a co najważniejsze, zaprogramowanym poziomie. Na uwagę zasługuje również możliwość usuwania z kominka gazów poprzez przedmuch. Urządzenie steruje ładowaniem zasobnika c.w.u. Nowoczesne sterowniki niejednokrotnie wyposaża się w graficzne wyświetlacze zapewniające prostą obsługę urządzenia. Istotną rolę odgrywają funkcje zabezpieczające. Sterowniki mikroprocesorowe mogą również nadzorować pracę buforów solarnych. Niektóre sterowniki pozwalają na zarządzanie pracą elementów systemu grzewczego łącznie z pompami i zaworami. Zbierając informacje ze sterujących urządzeń podrzędnych w sposób płynny jest regulowana praca pomp i zaworów, uwzględniając odzysk energii. Niektóre urządzenia pozwalają na wyeliminowanie konieczności stosowania dodatkowych przekaźników w obwodach elektrycznych. Zmniejsza się więc ilość elementów instalacji i podłączeń. Poszczególne źródła ciepła pracują efektywnie, wzajemnie się uzupełniając, przez co jest uzyskana wysoka sprawność grzewcza. W regulatorach ogrzewania stawia się na duże podświetlane wyświetlacze graficzne po to, aby zapewnić prostą i intuicyjną obsługę. Kluczową cechą nowoczesnych sterowników systemów grzewczych jest przystosowanie do pracy w złożonych systemach grzewczych oraz, co najważniejsze, łatwe konfigurowanie poszczególnych elementów systemów automatyki poprzez samoczynne rozpoznawanie komponentów. W nowoczesnych sterownikach na uwagę zasługuje algorytm pamięci cykli załącz/ wyłącz. W takim rozwiązaniu cały cykl grzania jest zapisywany w pamięci odbiornika. Wiele urządzeń dla zapewnienia bezpieczeństwa przesyłu informacji uwzględnia krótką szyfrowaną transmisję. Sterowniki pozwalają na bezprzewodowe nadzorowanie pracy wodnego ogrzewania podłogowego. W systemach regulacji tego typu istotną rolę odgrywa rozdzielacz, w którym na górnej belce zastosowanie znajdują przepływomierze odpowiedzialne za regulację przepływów. Regulatory ogrzewania pozwalają na sterowanie instalacją grzewczą za pomocą sieci GSM. Jako zalety takiego rozwiązania wymienia się dwustronną komunikację przy pomocy SMS. Sterowanie systemem grzewczym może odbywać się również zdalnie poprzez internet. W tym celu zastosowanie znajdują specjalne moduły komunikacyjne. Mówiąc o sterowaniu ogrzewaniem warto również wspomnieć o nadzorowaniu pracy systemu grzewczego w ramach systemów budynków inteligentnych. W takich rozwiązaniach do wymiany danych z użytkownikiem są przeznaczone specjalne panele sterujące. To właśnie dzięki nim zyskuje się zarządzanie wszystkimi funkcjami inteligentnego domu. Komfort użytkowania zapewnia kolorowy wyświetlacz LCD. Interesujące rozwiązania stanowią sterowniki pozwalające na sterowanie pracą kominka z płaszczem wodnym. Urządzenia tego typu odpowiadają za płynne sterowanie wentylatorem, dzięki czemu w pełni jest kontrolowany proces spalania.

Damian Żabicki