Calefacción en un hogar inteligente: dispositivo y principio de funcionamiento + consejos para organizar un sistema inteligente

Hoy en día, el término 'hogar inteligente' se percibe con bastante normalidad, aunque no hace mucho tiempo sorprendía a la sociedad. En realidad, si consideramos el nivel de electrodomésticos que se utilizan prácticamente en todos los hogares, se puede llegar a una conclusión inequívoca: el grado de automatización es muy alto.

No es de extrañar que la automatización también haya afectado a la calefacción en el hogar inteligente, la cual, gracias a las innovaciones, se ha vuelto significativamente “más inteligente”. Examinemos con más detalle esta opción para familiarizarnos mejor con el funcionamiento y todas las ventajas de la calefacción inteligente.

Estrategia del sistema de calefacción inteligente

No es necesario insistir en lo ambiguo que es el tema de la calefacción de las viviendas. Está directamente relacionado con los gastos de consumo de energía, y estos gastos suponen una carga significativa para el presupuesto familiar.

Por lo tanto, la estrategia de la calefacción 'inteligente' es un tema realmente importante y valioso, no solo para considerarlo, sino también para intentar implementarlo.

Basta con configurar el parámetro de temperatura en un termostato individual y la calefacción 'inteligente' hará todo el trabajo necesario para proporcionar al propietario del apartamento (casa particular) condiciones cómodas.

Si se aplica la estrategia de hogar inteligente al sistema de calefacción en su totalidad, existen altas posibilidades de reducir significativamente los gastos. El control preciso del consumo y la distribución racional del recurso térmico contribuirán al ahorro.

La estrategia del 'hogar inteligente' aplicada al sistema de calefacción ha sido calculada y probada en la práctica. El resultado promete una adopción masiva de este enfoque.

Opciones de implementación de la calefacción inteligente

En realidad, el principio es obvio: la construcción de un esquema de circuito de calefacción teniendo en cuenta la incorporación de sensores de control, así como mecanismos de ejecución en los puntos de distribución de energía.

Punto de distribución de energía: control de temperatura en un dispositivo de calefacción individual. En conjunto, pueden existir varios de estos puntos dentro del circuito de calefacción.

Los sensores de control y la mecánica, a su vez, se conectan a las líneas del controlador, equipado con software de gestión.

En principio, todo es sencillo, teniendo en cuenta el desarrollo de las tecnologías de control y gestión mediante controladores.

Una variante del controlador de la serie de equipos digitales, destinada al equipamiento del hogar «inteligente». Dichos dispositivos se desarrollan con diferentes diseños y formas arquitectónicas, y varían en capacidades técnicas.

Al considerar las posibles opciones de esquemas, por supuesto, se debe tener en cuenta su aplicación según el tipo de vivienda y su ubicación.

Tradicionalmente hay dos opciones:

1. Sector urbano.
2. Sector rural.

Los sistemas de calefacción para estas dos opciones difieren algo, ya que en entornos urbanos cada vez tiene prioridad la calefacción centralizada.

El sector rural se caracteriza por un sistema de calefacción de tipo autónomo. Por lo tanto, la solución «inteligente» de calefacción para estas dos opciones puede diferir.

Solución #1 – para un apartamento en la ciudad

Consideremos un posible esquema de calefacción «inteligente» aplicado al sector residencial urbano. Actualmente, en su mayor parte, la infraestructura urbana ya está parcialmente automatizada.

Por lo general, existen sistemas de gestión del refrigerante en cada edificio de apartamentos individual. ¿Qué le queda por hacer al propietario de un apartamento individual?

Unidad de calefacción de uno de los edificios de apartamentos urbanos, donde se ha establecido el principio de regulación automática del suministro de refrigerante al circuito del edificio, en función de las condiciones de temperatura (clima) exteriores.

Dentro de un apartamento específico de un edificio de apartamentos, se puede utilizar un sistema de control automatizado que tenga en cuenta el consumo de calor. Sin embargo, el esquema general (del edificio) de distribución del refrigerante es importante.

Si este esquema tiene un carácter secuencial de conexión de los dispositivos, no será posible realizar una contabilidad individual del consumo de energía, ni una regulación independiente.

Con esta opción de conexión del dispositivo térmico en el circuito de un edificio de apartamentos, es prácticamente imposible instalar un esquema «inteligente». Sin embargo, existe una opción si se incluye un tubo de derivación y después de la derivación se monta la automatización.

El esquema de conexión en paralelo de los aparatos de calefacción permite controlar el consumo y llevar un registro. Esto se hace mediante la instalación de sensores de temperatura, reguladores y un controlador.

Ejemplo de automatización sencilla en un apartamento urbano mediante la activación del termostato en la línea de suministro del fluido caloportador. Aquí se utiliza un sistema de conexión paralelo del circuito de la vivienda, por lo que es más fácil implementar el esquema.

Los sensores de temperatura se instalan directamente en las líneas de agua de ida y retorno, además se necesitará un sensor de temperatura interior del apartamento.

En la tubería de retorno de los aparatos de calefacción se montan válvulas de regulación. Todos estos dispositivos se conectan al controlador de gestión.

Solución #2 – para una casa de campo

La solución para una casa particular autónoma, ya sea rural o urbana, se caracteriza por posibilidades ilimitadas.

Una vivienda particular autónoma generalmente funciona con su propio sistema de suministro de calor, por ejemplo, desde una caldera. En esta opción, realizar la automatización es más fácil en términos de independencia, pero desde el punto de vista técnico es algo más complejo.

Diagrama estructural de la automatización de la calefacción (una de las variantes), donde, además de los aparatos térmicos externos (radiadores), también se utiliza «suelo radiante». Dos variantes de automatización de los radiadores, una de ellas – inalámbrica.

La complejidad se debe a la aplicación de la automatización y el control no solo a los aparatos de calefacción del hogar, sino también directamente a la fuente de calor – la caldera.

Los diseños ofrecidos del equipo moderno de calderas admiten la automatización completa, incluyendo:

• carga de combustible;
• intensidad de combustión;
• circulación del fluido;
• límites de temperatura;
• temporizador de acción activa.

Si se utiliza un aparato de exactamente esa configuración, es suficiente coordinar el sistema de control de calefacción de la casa inteligente dentro del local con el controlador del equipo de calderas. En el otro caso, si hay características constructivas de la caldera, será necesario automatizar inicialmente la instalación de la sala de calderas.

Entonces, por ejemplo, el valor de temperatura configurado en el sensor ubicado dentro del local será un punto de referencia adicional para el controlador de la caldera.

Basándose en este punto de referencia, se realizará el consumo de combustible, la intensidad de combustión y otras operaciones del equipo de calderas.

Automatización individual del fondo térmico por cada habitación de una casa residencial (ejemplo de esquema): 1, 2 – panel de control individual (controlador) de válvulas individuales y sensores de temperatura; 3 – controlador de gestión de «suelos radiantes».

Sin embargo, es admisible crear condiciones de temperatura diferentes en cada habitación individual, si se garantiza un sellado aceptable de un ambiente respecto a otro.

En esta variante, la regulación del flujo térmico adicionalmente se realiza mediante termostatos y reguladores individuales que controlan el flujo del refrigerante a través de los aparatos (radiadores, sistema de suelo radiante).

Ventajas de la automatización completa de la calefacción

Antes de hablar sobre las ventajas de la calefacción «inteligente», cabe señalar una especie de desventaja inicial para el usuario final.

Al instalar un sistema de este tipo, habrá que gastar en la adquisición de los componentes necesarios, así como en la instalación y configuración.

No es el kit de calefacción «inteligente» más caro ni avanzado, pero permite organizar un sistema doméstico de control automático bastante eficaz

Por supuesto, no se descarta la posibilidad de hacerlo todo usted mismo. Sin embargo, para llevar a cabo esta opción es necesario tener la condición de especialista altamente cualificado o de manitas. Pero los costos de instalación del sistema al final se compensan por completo.

Los cálculos promedio muestran hasta un 30% de ahorro en los gastos de calefacción en la temporada fría. Por lo tanto, la instalación de calefacción «inteligente» se amortiza en un corto período.

Entre las ventajas evidentes de la tecnología destaca la posibilidad de controlar todos los parámetros directamente desde el teléfono o la tableta.

Los teléfonos inteligentes modernos permiten instalar aplicaciones especiales a través de las cuales se realiza la monitorización y configuración de los parámetros del sistema de calefacción.

El teléfono inteligente y las posibilidades de crear un ambiente confortable en el hogar de forma remota son una realidad de la vida moderna. Asimismo, se permite controlar la calefacción desde otros dispositivos digitales populares

Una ventaja evidente de estos sistemas es el factor de un fondo térmico preciso y estable.

Además, con la ayuda de la aplicación se puede configurar el modo deseado a una hora específica del día: más fresco por la noche para un sueño reparador, y una hora antes de regresar del trabajo – un aumento gradual de la temperatura.

Cuando en la habitación «no hace frío ni calor», es decir, se observa un fondo térmico óptimo para el organismo, el riesgo de resfriados se reduce drásticamente. En estas condiciones, el cuerpo se encuentra en una fase activa y la persona se siente cómoda.

Otra ventaja es el factor de comodidad. No es necesario girar las válvulas ni medir la temperatura con un termómetro. La automatización realizará todas estas acciones con gran precisión. Además, surge la posibilidad de contabilizar la energía consumida. Y esto, nuevamente, es un ahorro.

Características de la implementación de la calefacción 'inteligente'

Lo más importante que se puede incluir en las recomendaciones para la instalación de sistemas térmicos de hogar inteligente es el uso de equipos de regulación de calidad, así como filtros confiables.

La filtración eficaz del flujo del refrigerante y el uso de mecanismos de regulación fiables contribuyen al funcionamiento preciso e impecable del sistema.

Incluso el sistema más automatizado que exista no podrá funcionar correctamente sin la presencia de un elemento habitual y simple: el filtro. Este punto debe tenerse en cuenta al abordar la tarea de automatización.

Los módulos automatizados basados en controladores proporcionan un alto grado de sensibilidad, permitiendo regular los procesos con una precisión de hasta el uno por ciento.

Sin embargo, en ausencia de módulos de filtrado, el funcionamiento de los reguladores de flujo puede verse afectado tras un breve período de uso.

Se recomienda calcular y seleccionar técnicamente los puntos de instalación de los termostatos (sensores, detectores), ya que una ubicación correctamente elegida permite alcanzar el máximo efecto de regulación en general. La información sobre los puntos de colocación efectivos siempre se puede encontrar en el manual del dispositivo.

Conclusiones y video útil sobre el tema

En el siguiente vídeo se ofrece una opción bastante interesante para implementar la automatización del sistema de calefacción:

Las tecnologías impulsan a la sociedad hacia adelante. Aumenta el nivel de confort y comodidades. Un claro ejemplo de ello es el sistema de calefacción de una casa particular o apartamento, dotado de funciones de control completo del proceso sin intervención humana. El usuario solo necesita definir el nivel de confort para obtener el microclima deseado en toda la casa y, adicionalmente, un considerable ahorro.

Si usted tiene información valiosa sobre la instalación de calefacción en un sistema de casa inteligente, por favor, compártala con nuestros lectores. Deje sus comentarios y haga preguntas en el bloque debajo del artículo.