Заміський котедж на стадії обробки, кабель вже розлучений «під автоматизацію»
Ремонтно-будівельні роботи завжди повинні виконуватися з «прив'язкою» до майбутнього. Подальші плани з облаштування житла, вид і кількість використовуваного обладнання, можливість простого зміни параметрів приміщення через нові обставини (наприклад, народження дитини) - все це враховується заздалегідь, ще на стадії проекту, тим самим заощаджуючи час і кошти. В значній мірі це стосується приватних заміських будинків.
Це не означає, що «розумну» систему взагалі не можна встановити без штроблення стін в будинку з класичною електропроводкою. Для цього існують окремі інтелектуальні печей і радіотелефонів рішення, що дозволяють з'єднати їх в єдину мережу, але при великій кількості пристроїв і великої площі їх розміщення бездротові рішення можуть працювати нестабільно. Функціонал такий «полегшеної» системи буде значно відставати від повноцінного «проводового» розумного будинку.
Що собою являє така електромережу? У чому її переваги? Чи дійсно це вигідно і що врахувати для найкращого результату?
Як виглядає електропроводка в системі «Розумний будинок»?
Відразу варто обмовитися, що для розведення електрики під «Розумний будинок» необхідний детальний проект - виконавча документація для монтажу кабелю, в якій позначено розташування кабелю, зроблені схеми електричних щитів і «прив'язки» всіх елементів. Найчастіше при класичній електриці електромонтажник сам вирішує, як організувати електропроводку. У «Розумному будинку» всі рішення приймаються на етапі проектування, а монтаж відбувається строго за проектом.
Проект «розумного будинку» містить повну робочу документацію для електромонтажу
З точки зору електрозахисту проект «Розумного будинку» має всі звичні атрибути сучасної класичної проводки: УЗО, дифавтомати, автомати. Що стосується з'єднання кінцевого обладнання з вимикачами, є один важливий нюанс. У простій електромережі будь-який прилад, припустимо, лампочка або їх група безпосередньо підключені кабелем живлення до вимикача. Перериваючи або замикаючи ланцюг, він включає або вимикає світло. У більш складної реалізації може використовуватися кілька керуючих елементів для можливості відключення з різних місць. Але суть залишається незмінною. Один провід через вимикач (або через кожен з них, якщо їх декілька) йде до лампочки.
Наочне уявлення класичної схеми електрики
На відміну від цього в проекті «Розумного будинку» система проводів на увазі використання двох типів ліній:
- силовий (220 Вольт для живлення електрообладнання);
- інформаційної (слаботочной).
Кожен з цих кабелів (один від приладу, а другий від вимикача) підключається до електричного щитка. в якому знаходяться модулі системи автоматизації. Сигнал від вимикача зі слабкострумового інформаційному проводу потрапляє на розташовані в щитку контролери. Вони обробляють цей сигнал і по другому - силового дроту - подають харчування на електрообладнання. Таким чином, в «розумної» системи управління приладами відбувається опосередковано - через контролери. Їх логіку роботи можна запрограмувати за потрібне чином, наприклад, щоб вмикати освітлення відразу, з затримкою або по сигналу з датчика. Так досягається необхідний рівень автоматизації.
В системі автоматизації навантаження підключаються не через вимикачі, а безпосередньо в щит
У чому вигоди і переваги інтелектуальної електропроводки?
Очевидною вигодою від використання такої проводки в проекті «Розумного будинку» є можливість автоматизації і зручності управління будь-якою кількістю різноманітних приладів (під приладами тут розуміємо світильники, моторизовані штори. Кондиціонери. AV-техніку і подібне). Є і ще дещо.
На перший погляд може здатися, що для реалізації проекту «Розумного будинку» буде потрібно в кілька разів більше кабелю, чим для класичної проводки. Але це не так з двох причин:
- слабкострумовий інформаційний кабель (шина) проходить через всі вимикачі будинку, поєднуючи їх з модулями автоматики в щитку - таким чином, його довжина більше залежить від розмірів приміщення, ніж від кількості ламп, датчиків та інших приладів (але при обраної топології типу «зірка» все буде навпаки).
- силовий провід проходить від щитка до кожного приладу або їх групі, минаючи вимикачі, що відповідають за їх роботу, тому його довжина виявляється менше довжини такого ж кабелю при класичній розводці.
Таким чином, «розумна» електропроводка є цілком раціональним рішенням, що не вимагає необґрунтовано багато кабелів силового і інформаційного призначення. У певному сенсі вона простіше, оскільки відсутні «петлі» дроти живлення від щитка до вимикача, а потім до люстри або інших приладів. Інформаційна ж шина одна для всіх пристроїв «Розумного будинку».
Залишається одне важливе питання, на який потрібно відповісти, бажаючи створити свій проект «Розумного будинку»: «Який вид інформаційного кабелю (шини) використовувати і якою буде геометрія його підключення до численних пристроїв?»
Вид і топологія інформаційної шини інтелектуальних систем
Основоположними в даному питанні будуть два фактори, від яких і буде залежати, який саме тип шини закласти в проект, і якій конфігурації при його прокладанні потрібно дотримуватися:
У ряді ситуацій однаковий тип системи від різних виробників (наприклад, децентралізованої від HDL і KNX) може мати однакову розведення кабелю. Що стосується застосування відкритих стандартів (наприклад, типу KNX), то тут у зміні геометрії кабелю при використанні обладнання інших виробників немає необхідності.
Хоча все це повинно враховуватися ще на стадії створення проекту «Розумного будинку», це не є обмеженням у використанні «гібридних» систем - коли застосовуються різні протоколи автоматизації або обладнання різних виробників. Іноді це може виявитися найкращим рішенням для отримання максимальної ефективності. Просто все повинно бути передбачено заздалегідь.
Протокол автоматизації KNX підтримує різні середовища передачі даних, включаючи IP і радіоканал. Але найчастіше застосовують спеціальну дротяну шину, до якої і під'єднують все обладнання. Геометрія підключення пристроїв може мати вигляд:
При цьому можливе поєднання цих типів. Один сегмент, який є найпростішим елементом топології, включає до 64 вузлів. Максимальна кількість сегментів, об'єднаних в одну лінію, становить чотири. До 15 ліній об'єднуються в одну область. У свою чергу до 15 областей можуть об'єднуватися на верхньому рівні системи. Таким чином, розмір системи обчислюється кількістю можливих пристроїв, що дорівнює: 64 вузла * 4 сегмента * 15 ліній * 15 областей = 57600 штук.
Що стосується розмірів приміщень, в яких може бути реалізований проект «Розумного будинку», вони можуть бути досить великими, так як інтелектуальна проводка KNX має максимальну відстань між екземплярами підключеного обладнання - до 700 м, а довжину кабелю в сегменті - до 1000 м.
Система «Розумний будинок» має на увазі особливий раціональний варіант прокладки кабельних трас. при якому використовується проміжна ланка (між керуючим елементом і обладнанням) у вигляді логічних контролерів. Для підтримки роботи і ефективного функціонування такої мережі, в залежності від необхідності, використовують і інші пристрої. Способи прокладки проводки будуть залежати від постачальника протоколу автоматизації, його типу (централізований або децентралізований), необхідності використання обладнання інших виробників.
Щоб врахувати всі ці моменти і змалювати для себе концепцію майбутньої системи, найкраще обговорити ці питання з компанією - інтегратором Розумного будинку на самому ранньому етапі капітального ремонту або будівництва будинку. Тоді ваш будинок буде повністю готове для того щоб не тільки стати «розумним» зараз, але і легко адаптуватися до умов, що змінюються, що вимагає додавання, видалення або зміни конфігурації інтелектуальних пристроїв.