«Умный дом» — один из модных трендов современности. Когда мы слышим это сочетание слов, то сразу представляем фантастические картинки: большие сенсорные экраны, самозатемняющиеся окна и автоматические двери, причудливые световые дорожки, мультимедийные комнаты. И, конечно же, слышим приятный женский голос услужливого робота. Все это необыкновенно привлекательно и почти столь же недосягаемо. Однако мало кто отдает себе отчет в том, что «умный дом» — это прежде всего технологии жизнеобеспечения и поддержания оптимальных параметров среды обитания, и только во вторую очередь — комфорт и развлечения. Причем многое из того, что обеспечивают эти технологии, можно реализовать прямо у себя дома, в обычной городской квартире, используя знакомые, понятные и доступные решения. Рассмотрим это подробнее на примере интеллектуальных устройств для управления домашним микроклиматом.
Его поддержание — одна из основных задач любой системы «умного дома». Разложив ее на составляющие, можно выяснить, что комфортный микроклимат — это определенная температура и влажность воздуха плюс его регулярное обновление. Технические средства, с помощью которых все это можно делать, сегодня широкодоступны.
Например, практически любой современный кондиционер программируется так, чтобы он контролировал температуру воздуха в помещении. Более того, в последние годы стала доступна и функция контроля влажности. Так, в современных моделях кондиционеров GREE используется запатентованная технология, позволяющая охлаждать воздух, не понижая при этом его относительной влажности.
Но это еще не все. «Мы привыкли к тому, что кондиционер — это устройство для охлаждения воздуха, однако большинство современных моделей уже давно обладают и функцией обогрева, — поясняет Владимир Мурашко, генеральный директор компании «Евроклимат-Регион». — Она есть во многих сплит-системах, причем это не особо сказывается на их стоимости».
Конечно, кондиционер не способен полностью заменить зимнее отопление. Но как можно регулировать работу комнатных радиаторов? Ведь центральное отопление в наших квартирах функционирует по своим правилам, и часто постичь их бывает трудно. Например, нередки ситуации, когда на улице плюсовая температура, а отопительные радиаторы в квартире раскалены подобно горячей сковороде. Вряд ли дом, где происходит такое, можно назвать «умным».
Понятие «умный дом» родилось в 70-е годы прошлого века в США. Авторство приписывается американскому Институту интеллектуального здания. Первым в мире практическим воплощением такого здания стал так называемый «дом трона», который в конце 1980-х построил в Токио профессор Кен Сакамура. В этом доме были установлены датчики погоды, которые открывали окна во время свежего бриза и автоматически включали кондиционер в жару. Если радио в доме играло слишком громко, окна сами собой закрывались, чтобы не беспокоить соседей, а при звонке телефона звук аудиосистемы незамедлительно понижался.
Представленный компанией PANASONIC концептуальный проект «умного дома» основан не только на удобстве и безопасности, но главным образом на экологичности. За счет применения энергоэффективного оборудования такой дом будет потреблять гораздо меньше энергии, контролировать расход которой можно с помощью широкоэкранной плазменной панели, выполняющей функции не только телевизора, но и информационного окна.
Самым известным «умным домом» был и остается дом Билла Гейтса — многоэтажная вилла, управляемая компьютером. При входе каждый посетитель получает специальный электронный значок, обеспечивающий подключение ко всем информационным службам здания. С его помощью датчики определяют местоположение гостя. Перемещающегося по дому человека сопровождают выбранные им видеопрограммы и музыка, а вечером и ночью — движущаяся световая волна, образованная автоматически зажигающимися и гаснущими светильниками.
Добавить центральному отоплению интеллекта поможет простое устройство — автоматический радиаторный терморегулятор. Он состоит из клапана, который врезается непосредственно в трубу, подающую теплоноситель в радиатор, и термостатической головки с регулирующей рукояткой. «Вращая ее, можно выбрать требуемое значение температуры воздуха в помещении в пределах от +6°Cдо +26°C, — объясняет Антон Белов, заместитель директора теплового отдела компании «Данфосс», крупнейшего мирового производителя энергосберегающего оборудования для систем отопления. — Впоследствии прибор автоматически поддерживает эту температуру, пока настройка не будет изменена». Таким образом, радиатор центрального отопления становится управляемым и начинает работать как масляный обогреватель со встроенным термостатом. Причем каждый отопительный прибор может работать в индивидуальном режиме, в зависимости от выбранной настройки.
Примечательно, что в 2012 году на российском рынке появилось устройство, которое позволяет вывести технологию управления домашними отопительными радиаторами на совершенно новый уровень. Это программируемый микропроцессорный терморегулятор Living eco®. Устройство, оснащенное для удобства настройки встроенным прямо в регулировочную рукоятку жидкокристаллическим дисплеем, позволяет программировать различный температурный режим для разного времени суток и дней недели. Разработчики наделили гаджет и еще некоторыми интеллектуальными функциями. Например, при проветривании комнаты, когда температура в помещении резко падает, устройство автоматически закрывается без дополнительных команд со стороны пользователя. Это позволяет дополнительно экономить тепловую энергию. Через полчаса после проветривания терморегулятор самостоятельно включается и переходит в режим поддержания заданной ранее температуры. Кроме того, терморегулятор Living eco® имеет функцию адаптивной подстройки. Ей можно воспользоваться, если в течение продолжительного времени квартира пустует. Пользователю достаточно выставить ориентировочное время возвращения домой, и к этому времени послушный гаджет обеспечит в помещении комфортную температуру. Это позволяет значительно уменьшить затраты тепловой энергии на прогрев комнат в квартире или целом доме. А в целом экономия тепла в результате использования электронных термостатов может достигать 46%. Кстати, они обладают рекордно коротким временем реагирования на изменение температуры воздуха — всего 3 минуты!
Еще одна разновидность «интеллектуальных» систем обогрева для городских квартир — это электрические теплые полы. Например, интеллектуальная система управления теплых полов DEVI® позволяет выбирать и комбинировать множество режимов обогрева: контролировать температуру как самого пола, так и воздуха в обогреваемом помещении, устанавливать ограничения по нагреву для полов с различными типами покрытий (от кафеля до ковролина), оптимизировать режим обогрева, выбирая встроенные программы для различных типов помещений, программировать работу системы с помощью встроенного таймера и многое другое.
Особенно много возможностей дают системы типа Devidry, допускающие «сухой» монтаж без изготовления стяжки, а также различные обогревающие пленки.
Теперь перейдем к вопросу организации воздухообмена. Кондиционеры охлаждают или подогревают воздух, но не обеспечивают его приток и отток. Конечно, во всех современных домах есть система пассивной вытяжной вентиляции, а приток воздуха в квартиры осуществляется естественным путем. Однако ситуацию может усложнить установка современных герметичных окон. Обычно в жилых зданиях, где такие окна были установлены изначально, квартиры оборудованы клапанами инфильтрации воздуха, например, КИВ-125. Если же дом старый, то одновременно с заменой окон такие клапаны следует установить самостоятельно.
Существуют и более «умные» решения — проветриватели с рекуперацией тепла. Поскольку проветривание с помощью форточек в загазованной атмосфере современного города зачастую становится бессмысленным, для этой цели все чаще применяются специальные устройства — автоматические вентиляционные панели. Они не просто обновляют воздух в помещении, но и фильтруют его от вредных примесей и запахов улицы, одновременно защищая дом от посторонних шумов. «Как показывают исследования в области энергосбережения, 50% тепла, затраченного на обогрев среднестатистического жилья, теряется впустую, улетучиваясь через открытые форточки и фрамуги, — добавляет Дмитрий Цехоцкий, коммерческий директор компании Blizzard Lufttechnik Russia. — Поэтому современные вентиляционные панели оснащаются также рекуператором, чтобы с отработанным воздухом на улицу не выбрасывалось тепло».
Наконец, стоит сказать несколько слов о проветривании помещений санузлов и кухонь. Для них характерна повышенная влажность, поэтому вентиляционные отверстия, которые обычно расположены как раз в этих помещениях, можно дополнительно оснастить вытяжными вентиляторами со встроенными гигростатами (датчиками влажности). Тогда при скоплении в воздухе большого количества водяных паров вентилятор будет включаться и «разряжать» влажную атмосферу. Важно только не переусердствовать: не следует устанавливать в канал пассивной вентиляции вентилятор производительностью более 100 м3/час, предусмотренных нормативом, поскольку это может привести к обратному эффекту.
В наши дни понятие «умный дом» подразумевает еще и экологичность. Одним из наглядных примеров реализации такой концепции «2 в 1» может служить ставший уже знаменитым экспериментальный активный дом в Подмосковье. В систему его жизнеобеспечения входят тепловые насосы, солнечные коллекторы, а также система вентиляции с рекуперацией тепла, теплые полы. Все это позволяет снизить расходы на содержание дома в 10 раз по сравнению с обычным коттеджем: по факту они составляют всего 20 тыс. рублей в год! Естественно, добиться этого было бы невозможно без использования интеллектуальных систем управления энергоснабжением.
Даже если вы не располагаете возможностями и средствами для построения комплексной системы «умного дома» у себя в квартире, отчаиваться не стоит. На рынке существует множество решений и технологий, позволяющих организовать интеллектуальное управление различными процессами, происходящими в вашей городской квартире. Причем многие из них можно использовать совершенно независимо, «из коробки».