Все по-често се сблъскваме с термините „система Умен дом“, „интелигентен дом“, „автоматизация на дома“. Уеб сайтове за техника, Амазон, дори строителните хипермаркети предлагат smart home устройства. Макар това да е чудесна възможност за всеки да модернизира своето жилище, да подобри енергийната му ефективност и дори да повиши сигурността му, тя не идва без своите изисквания.
В тази статия ще разгледаме основните предизвикателства пред това да изградим умен дом в съществуващия ни апартамент или къща и какво на практика можем да очакваме като краен резултат.
Защо искам да направя дома си умен?
Ключово за постигането на успешен финал на проекта е да определим крайната цел. Искаме да управляваме осветлението си с глас или да сменяме цвета на LED лентите през телефона? Търсим начин да настроим термоглавите на радиаторите да работят по график или да се изключват, когато ни няма? А може би всичко това наведнъж?
Повече за възможните употреби на умен дом можете да прочете тук.
Предмет на статията е реалната ситуация, в която живеем във вече изградено жилище и нямаме готовност да преминем тепърва (или отново) през деветте кръга на ремонтния ад. На такъв етап изтеглянето на окабеляване за функции, за които не сме се досетили или не са съществували по време на последния ремонт, е значително по-трудно. Неща като автоматични завеси или моторизирана тента обикновено изискват собствено захранване на 230 V, което невинаги можем с лекота да осигурим. И все пак, изграждането на система Умен дом в съществуващ апартамент или къща е напълно постижимо, когато сме наясно с ограниченията – и имаме готовност да мислим алтернативно.
Технически предизвикателства
Най-голямото затруднение пред превръщането на един съществуващ дом в умен е окабеляването и електрическата свързаност. Независимо дали живеем в тухлено, панелно, ЕПК жилище или еднофамилна къща, ел. инсталацията най-често е изградена по сходни правила. Обикновено имаме разделение на основни електрически кръгове – осветление и контакти, и допълнителни кръгове за по-мощните консуматори – бойлер, котлони, климатик. Положително е, че модерните технологии за smart home не изискват преокабеляване на захранващите кръгове или таблото с предпазителите (бушониера). Въпреки това, автоматизирането на осветлението и моторизираните функции имат специфики, които изискват самостоятелни решения.
При осветлението трябва да имаме предвид, че традиционните схеми за свързване прекъсват фазата при ключа и затварят веригата през лампата. Това е т.нар. двупроводна (2-wire) инсталация и е стандарт в България. На места се среща трипроводна (3-wire) инсталация, при която до ключа има изведен нулев проводник – „нула“. Последното е силно препоръчително за облекченото изграждане на смарт хоум система, но за съжаление е по-скоро изключение у нас. И още – не трябва да бъркаме 3-wire инсталацията до ключа с трипроводната инсталация в апартамента, която включва фаза, нула и заземяване до консуматорите – и която е задължителна в строителството у нас в последните 20 години.
При моторизирането предизвикателствата са свързани не толкова с добавянето на интелигентност към някоя съществуваща функция, колкото с ел. захранването на функция, която до този момент е била изцяло ръчно управлявана. Пример са ролетните щори в спалнята, които искаме да автоматизираме.
Тук следва да отбележим, че всички описани активности биха могли да бъдат опасни за живота, ако се извършват от неспециалист! Бъдете изключително внимателни, когато работите с окабеляване и електрически ток и никога не правете промени по електроинсталацията под напрежение!
Решения и възможности за реализация
Радостната новина е, че актуалните smart home технологии се контролират изцяло безжично. Написаното важи за най-разпространените протоколи, Z-Wave и Zigbee. Това означава, че самите устройства активират директно/жично свързани с тях лампи и LED ленти, контакти, електромотори за тенти, щори и пердета, термовентили, ключалки и каквото друго се досетим, но получават командите си по безжичен път. Това ни позволява да се съсредоточим върху следните идеи за смарт хоум в съществуващо жилище:
1. Осветление
Най-достъпната възможност е да сменим крушките с умни такива – Philips Hue и Ikea предлагат различни опции. Това ни позволява да добавим димираща функция без подмяна на ключа и възможност за смяна на цветната температура. Предвид традиционната схема на свързване не трябва да забравяме, че ръчното превключване на ключа прекъсва веригата към самата крушка, което означава, че не можем да включим лампата, ако тя е била изключена през ключа.
Ако желаем комбиниран контрол на лампите през ключовете в стените и мобилно приложение/гласови асистенти/предефинирани сцени, трябва да подменим ключовете с умни такива или да поставим модули за умен дом в стенните конзоли зад ключовете. Ако имаме двупроводна инсталация, трябва да се снабдим с 2-wire smart модули. Те са предвидени за по-ниска мощност (~250 W), но не изискват „нула“ до ключа, която в българските инсталации обикновено не присъства. За съжаление, някои лампи/крушки искрят или премигват при изгасено състояние, което понякога успешно се коригира с добавяне на електронен филтър или чрез подмяна на осветителното тяло/крушка с по-висококачествени.
2. Стенни ключове на батерии*
Буквално залепени на удобно място и включени в системата ни за домашна автоматизация, те дават възможност за включването на една или повече лампи, както и цели сцени. Различни производители предлагат ключове, които се интегрират визуално с една или друга линия на големите производители на ключове и контакти (като Schneider и Legrand), което позволява добавянето на безжични ключове на удобно за нас място, без това да наруши общия ни интериорен дизайн.
3. Сензори
Повечето сензори – за движение, осветеност, шум, температура, следене качеството на въздуха и много други – работят на батерии. Обикновено, батериите* са изчислени за работа на сензора за период от поне една година, а някои продукти достигат до 10 години живот с един комплект!
4. Термоглави (TRV)
Монтират се на обикновен радиатор и отварят/затварят термовентила. Те са предвидени за монтаж на място без постоянно захранване. Има модели с вградени Li-Ion акумулатори, други работят със стандартни АА/ААА батерии*. Това им помага да изглеждат неразличими от обикновените термоглави.
5. Стенни контакти
Автоматизирането на контактите в стените е от по-простите задачи. Обикновено, опциите са подмяна на съществуващия контакт с умен, добавянето на смарт хоум модул (умно реле) зад контакта или добавянето на умен преходник (smart plug). Това ни дава опция за следене на консумацията, както и възможност да включваме и изключваме свързания консуматор – отдалечено или автоматично. Важна характеристика е натоварването, на което даденото интелигентно устройство може да издържи. С оглед безопасността, е добре да се придържаме към реномирани производители и доказани продукти, особено ако тези контакти ще бъдат натоварени с големи мощности – ютии, конвектори, калорифери, климатици.
6. Постоянно захранени консуматори
Много сходно на стенните контакти, съществува разнообразие от умни релета. Чрез тях можем да активираме бойлери, конвектори, аспиратори, вентилатори в мокрите помещения и други. И тук съображенията за безопасността и мощността следват тези при контактите, като добавяме и нуждата от IP защита при работа във влажна среда.
7. Гласови асистенти
Alexa, Siri и Google Home биха могли да бъдат използвани както като възможност за гласов контрол на съществуващи умни функции – Alexa, turn on dimmer bedroom; Hey Siri, open kids blinds. Те могат да играят ролята и на хъб/гейтуей за управление на умния ни дом, макар и с ограничени възможности. Дали ще бъдат основен смарт хоум контролер зависи от това каква е крайната ни цел и до кое ниво на умния дом се целим да стигнем. В допълнение, гласовите асистенти дават възможност на децата вкъщи да упражняват чужди езици (към текущия момент, нито един не поддържа команди на български език), както и да се забавляват с музика по тяхно желание.
Повече за нивата на умния дом можете да прочетете тук.
*Макар че на пазара има огромно разнообразие на smart home устройства на батерии, ние препоръчваме ограничаване на употребата на подобни модули с оглед намаляване на отпечатъка ни върху околната среда (темата Устойчивост разгледахме в тази статия).
Внедряването на система умен дом в съществуващ апартамент е изпълнимо
Както видяхме, на практика изграждането на система умен дом в съществуващо жилище е напълно постижима цел. Идеи и възможности има много и няма еднозначно верен път. Когато сме наясно с предизвикателствата на съществуващата среда, както и рационалните решения, можем да постигнем задоволителен резултат.
И все пак, предварителното планиране на smart home инсталацията облекчава избора на технология и самата реализация впоследствие. Това е и причината ние в My Design да обръщаме специално внимание на обикновено неглижираните аспекти в архитектурните и интериорните проекти – безжичната мрежа и умния дом. Защото от опит знаем, че мисленето в перспектива винаги се отплаща.
Имате въпроси? Задайте ни ги тук.
