Какой уплотнитель для пластиковых окон лучше: виды, плюсы и минусы

10 Декабря, 2019
Окна и Двери
Мария Пономаренко

Пластиковые окна давно занимают лидирующие позиции на современном рынке. Они обогнали традиционные деревянные модели ввиду своей эффективности, приемлемой стоимости и практичности.

Ничто не вечно. Спустя несколько лет эксплуатации перед потребителем встает вопрос: какой уплотнитель для пластиковых окон лучше? Ведь прежний, заводской, уже утратил свои первоначальные свойства, появились незначительные признаки износа – сквозняки, конденсат, прочее.

Зачем необходим уплотнитель

Прежде чем перейти к вопросу, какие бывают уплотнители для пластиковых окон и какие выбрать из них на замену, следует разобраться, зачем они вообще необходимы.

Уплотнитель является неотъемлемой частью любого современного окна (пластик, алюминий, дерево). Он призван обеспечивать герметизацию оконной конструкции. Без этой прокладки все составляющие пластиковых окон не смогут достаточно плотно прилегать друг к другу. А пористый мягкий материал уплотнителя как раз выполняет функцию «буферной зоны», не позволяющей ветру, осадкам, пыли проникать в помещение через щели.

Для обеспечения качественной защиты помещения от влаги, шума, ветра и всевозможных атмосферных влияний, необходим качественный, надежный уплотнитель для пластиковых окон. Он подлежит замене примерно раз в 3-15 лет. Все зависит от степени ухода за материалом, а также особенностей товара, качества изначального продукта – его физико-химических свойств.

Один и тот же материал от разных производителей может обладать разными характеристиками. Так что какой уплотнитель для пластиковых окон лучше, покажет лишь практика. Качество зависит от наличия примесей (их особенностей и процентного содержания в уплотнителе), от технологии производства, от исходного сырья и множества других факторов.

Гибкий шнур определенной формы плотно вставляется в имеющиеся на профиле пазы. Производители имеют привычку утверждать, что лучшие уплотнители для пластиковых окон способны «отработать» 20 лет. Это правда, но лишь отчасти. На самом деле даже высококачественные модели постепенно изнашиваются. Со временем они теряют свои изначальные характеристики.

Большинство компаний экономят: используют некачественное исходное сырье, вводят в материал присадки с избытком. Это делается для удешевления процесса производства и отражается непосредственно на прочностных и эксплуатационных характеристиках уплотнителей.

Виды уплотнителей в зависимости от материала

Чтобы выяснить, какой вариант приобрести на замену, стоит разобраться, какие бывают уплотнители для пластиковых окон вообще. Важно понимать, что качественный уплотнитель дешевым быть не может. Приобретая бюджетный товар, не стоит рассчитывать, что он прослужит долго.

Каучук синтетический

Очень распространены ввиду своей невысокой стоимости каучуковые синтетические уплотнители. Они изготавливаются из искусственного каучука. Его вулканизация производится путем влияния на материал серы и ультрафиолета. Главное вещество – сажа, цвет – всегда черный. Если ограниченный в средствах потенциальный покупатель хочет выяснить, какой уплотнитель для пластиковых окон лучше для него, то стоит рассмотреть данный вариант (неплохое соотношение цены и качества).

По утверждению продающих компаний, срок службы данного герметика достигает 25 лет. По факту все зависит от добросовестности производителя. То есть от физико-химических процессов, происходящих при изготовлении сырья (чистота присадок, примесей, соблюдение температурного режима и проч.).

Данный товар имеет один существенный недостаток. Все дело в том, что подобный материал имеет свойство окрашивать белые профили – оставлять на них сероватые или желтовато-коричневые (при длительном использовании) следы. Часто на вопрос, какой уплотнитель для пластиковых окон лучше, четкого ответа нет. Все зависит от особенностей оконных систем. Для светлых конструкций лучше подобрать аналогичный продукт.

На рынке есть аналог – тоже каучук, который немного отличается способом получения. В данной ситуации вулканизация синтетического каучука осуществляется путем влияния на него органической перекиси.

Это хорошо и плохо одновременно:

С одной стороны, потребитель имеет шанс приобрести белую красивую прокладку для окна. Она не пачкает профиль, выглядит эстетично.
С другой стороны, на таком полотне хорошо видны загрязнения. Кроме этого, белый герметик со временем приобретает молочно-желтый оттенок. Из-за особенностей способа обработки пористый материал быстро теряет изначальную форму. Причем при разных методах воздействия он проявляет себя по-разному.

Пример 1: если осуществлять правильный уход за материалом белого цвета (мытье, смазка), то он все равно начинает сминаться, деформироваться и немного желтеть. Это происходит не сразу, но потеря внешнего вида и физических свойств ощутима уже по прошествии 3-5 лет. Такое положение вещей не критично – уплотнитель по-прежнему будет выполнять свои функции.

Пример 2: если неправильно обрабатывать уплотнитель (мыть агрессивными химическими веществами, не очищать от пыли), то прокладка придет в негодность уже после 1-2 лет эксплуатации. Она станет еще более пористой, станет трескаться, «рассыпаться», приобретет серовато-желтый оттенок.

И первый, вулканизированный серой, и вулканизированный органической перекисью каучук имеет похожие достоинства:

Длительный эксплуатационный срок, который в среднем составляет 12-17 лет (вплоть до 20 лет). В процессе использования резина постепенно будет терять свои свойства, так что смело можно сказать, что прослужить на 100 % она способна не более 15 лет.
Высокий диапазон температур, при котором уплотняющее вещество не теряет свойств (-60. +120 ºC).
Отсутствие чувствительности к UV-лучам. То есть прямое солнечное воздействие не испортит материал.
Устойчивость к механическим влияниям, гибкость.
Простота обслуживания.
Вулканизированный органической перекисью каучук имеет большую цветовую гамму. Если у потребителя светлые пластиковые окна, уплотнители серые или белые подойдут идеально – намного больше, чем черные аналоги.

К минусам подобного материала можно отнести уже указанную ранее способность черной модели пачкать профиль, возможное наличие неприятного запаха.
Крепить прокладку необходимо при помощи клея.
Стоимость за метр белого или цветного уплотнителя высока.

Силикон

Силиконовые уплотнители для пластиковых окон раньше не имели высокой популярности из-за высокой стоимости. Но в последнее время стали занимать лидирующие позиции.

Они выгодно отличаются от аналогов тем, что силиконовый синтетический каучук с примесью метила обладает массой достоинств по сравнению с альтернативными вариантами.

Высокая гибкость – нет заломов в углах створок при монтаже.
Пластичность и устойчивость к механическим воздействиям. Силикон практически не сминается со временем, не теряет первоначального вида.
Температурный рабочий диапазон находится в пределах -60. +100 ºC.
Устойчивость к агрессивным средам и влаге – силикон можно с легкостью очищать при помощи неагрессивных моющих средств, не беспокоясь о его сохранности.
Ультрафиолетовое воздействие не страшно данному материалу. Если нет возможности оборудовать все окна подобным уплотнителем из-за дороговизны, то можно установить его, по крайней мере, на солнечной стороне квартиры.
Эксплуатационный срок приближен к 20-25 годам. Причем первые лет 20 (при условии надлежащего ухода) силикон работает, как новый – без видимых признаков износа.

К минусам такого материала можно отнести лишь высокую стоимость, которая легко окупается за счет длительного срока службы.

Термопласт

Обсуждая со специалистами уплотнитель для пластиковых окон, какой выбрать, а какой лучше не покупать, все сходятся во мнении, что термопластовый вариант не годится. Это, если можно так выразиться, стартовый экземпляр.

Ввиду дешевизны и легкости монтажа (механизированным путем) производитель готовых оконных конструкций часто прибегают к использованию ПВХ-прокладок. Однако даже «казенный» вариант имеет свои достоинства.

Не требует при монтаже использования клея.
Стоимость в сравнении с альтернативными вариантами низкая.
Не горит, при воздействии открытого огня не образует горящих капель.
Не заламывается на изгибах.
Имеет большой выбор цветов.
Экологичен.

Маленький рабочий диапазон температур (-10. +40 °С). При выходе за пределы данного диапазона «на минус» термопласт практически моментально теряет теплоизоляционные свойства – он твердеет, становится хрупким, пропускает в помещение влагу, холод и шумы. Если случайно воздействовать на уплотнитель в момент отвердевания, он, скорее всего, даст трещины. При слишком высоких температурах подобный материал, наоборот, разбухает, становится чрезмерно мягким, пористым.
Неустойчивость к регулярным физическим воздействиям. При частом повторении операции «закрыть-открыть окно» он сминается, становится твердым, теряет форму.
Маленький срок службы – примерно 7 лет.

Несмотря на все недостатки, подобный товар хорош для использования в умеренном климате, где наблюдается малое количество осадков, отсутствует пыльный ветер.

Резина

Если потребитель отдает предпочтение традиционным материалам, то ему стоит задуматься, какие лучше резинки для пластиковых окон приобрести.

Некоторые специалисты снисходительно относятся к традиционным резиновым уплотнителям: они недолговечны, быстро выходят из строя при постоянном использовании форточки. Зато низкая стоимость позволяет осуществлять замену «по первому требованию».

Низкая стоимость – это основной плюс резиновых типов уплотнителей.
Качественная герметизация помещения на первоначальных сроках эксплуатации (до 1-2 лет).
Легкость монтажа – практически все виды резиновых прокладок имеют липкий слой и не нуждаются в дополнительной фиксации на клей.
Большой выбор цветов уплотнителя.

При очень низких температурах материал сминается, становится твердым – «дубеет». Из-за этого резина быстро трескается, разрушается.
При повышенных температурах уплотнитель «плывет», то есть сначала становится очень мягким.
При частых сменах температур (жаркий летний день – ночная прохлада) материал быстро усыхает и теряет способность герметизировать помещение.

Виды уплотнителей по способу монтажа

Собираясь «обновить» окно, необходимо знать, что каждый производитель использует разные методы фиксации герметика. То есть для каждой оконной конструкции необходимо подбирать отдельный тип прокладки, в зависимости от формы паза.

Четко определившись, какой уплотнитель для пластиковых окон лучше подобрать на замену, стоит обратить внимание и на его классификацию в зависимости от метода монтажа.

(Лучше всего приобретать прокладки того же производителя, что и старые. Но это не обязательное условие.)

Чтобы узнать, какой уплотнитель для пластиковых окон необходим, надо просто достать старый и осмотреть его, подобрать аналогичную модель. Еще лучше – взять отработку с собой в магазин. Это минимизирует риск приобретения неподходящей по форме прокладки.

Пазовые уплотнители

Это как раз те модели, которые чаще всего подлежат замене. Они располагаются в месте стыка форточки и профиля оконной конструкции. Размер, глубина и форма паза у разных производителей окон отличаются, поэтому стоит подбирать уплотнитель индивидуально.

Вспомогательные уплотнители

Данный тип прокладок является не основным, а дополнительным способом герметизации помещения. Уплотняющие полосы не предназначены для установки в пазы. Они могут быть однополосными или двухполосными и фиксироваться по периметру форточки – рядом с основным уплотнителем.

Самоклеящиеся полосы хороши тем, что на одной стороне имеется липкий слой.

Прокладки, не имеющие липкого слоя, придется фиксировать на специальный клей, купленный отдельно.

К огромному сожалению некоторых потребителей, существуют окна с впаянной непосредственно в профиль уплотняющей полосой. Она не подлежит замене. Единственное, что может сделать хозяин – приобрести и наклеить дополнительные уплотнители.

Признаки износа уплотнителя

Пользователь может безошибочно определить необходимость замены уплотняющего материала по нескольким признакам. Если присутствует хотя бы один из ниже перечисленных, то самое время задуматься, какой уплотнитель для пластиковых окон лучше подобрать (кстати, замена герметичной полосы должна производиться в определенных условиях: сухая погода – без дождя, тумана; умеренная температура – примерно 14-16 ºC).

Конденсат – может появляться как в месте стыка створки и рамы, так и на подоконнике. Даже если не видно самой влаги, явным признаком щелей между окном и профилем является образование грибка/плесени. Важно понимать, что конденсат, образующийся внизу или вверху оконной рамы, на стене, – это результат неправильного монтажа всей системы. Тут ситуацию исправить могут лишь специалисты – дополнительно герметизируя допущенные в процессе установки щели (задувание специальным материалом).
Сквозняки, которые появляются в помещении даже при полностью закрытом окне, – явный признак износа материала. Хозяину квартиры впору задуматься, какой уплотнитель для пластиковых окон лучше, какой производитель надежнее.
Посторонние шумы начинают тревожить жильцов – это верный признак старения уплотняющей полосы. Речь не идет о громкой сигнализации автомобиля, стоящего прямо под окном квартиры. Слышны даже разговоры прохожих, шум двигателя, прочие уличные звуки.
Видимые дефекты: трещины, рыхлость или, наоборот, чрезмерная спрессованность материала – должны послужить сигналом к размышлению, какой выбрать уплотнитель для пластиковых окон на замену старому.

Читайте также:

Что лучше ламинат или линолеум в доме

Если вовремя не произвести замену, может пострадать полимерное покрытие рамы, подоконника. Лучше вовремя приобретать и устанавливать новые полосы герметизирующего материала, чем заменять полностью оконные системы.

Места установки уплотнителя

Любой ремонт уплотнителей пластиковых окон начинается с осмотра материала. Для того чтобы исключить пропуски при устранении дефектов, необходимо знать все потенциально слабые места пластиковых систем.

Пластиковый профиль и стекло внутри камеры герметизируются при помощи тонкой полосы материала. Данный уплотнитель практически не подвергается негативному воздействию вредных факторов окружающей среды. Его замена не требуется на протяжении всего эксплуатационного срока стеклянных конструкций. Исключение составляют лишь ситуации, когда окно неправильно вмонтировано в стену – дало крен, в закрытое пространство стала попадать влага, сор. Силиконовые, каучуковые и резиновые уплотнители для пластиковых окон в этой части конструкции могут получить механические повреждения при транспортировке, установке или неправильном обслуживании.

Как выбрать уплотнитель для пластиковых окон

Производители окон ПВХ заявляют о высоком качестве изделий. Но со временем появляются сквозняки, и шум проезжающего транспорта мешает ночному отдыху. Это значит, что подошел срок замены прокладочного материала. Подробнее о том, как выбрать уплотнитель для пластиковых окон, разновидностях и свойствах, а также о самостоятельном выполнении работ далее в статье.

Что это

Уплотнитель для пластиковых окон – это трубчатый резиновый шнур, который устанавливается в пазы рамы и створки. Представляет собой часть герметизацию конструкции. Защищает помещение против попадания влаги, пыли и с уличного шума, подлежит регулярной замене раз в 5-10 лет.

Разделяется на виды в зависимости от материала изготовления и может быть: каучуковым, резиновым, силиконовым и термопластичным.

Помимо материала изготовления, уплотнительные прокладки различаются по типу монтажа.

Самоклеющиеся изделия, не требуют специальных навыков установки.
Прокладки, сажаемые на клей, подразумевают мастерство и аккуратность при монтаже.
Пазовые уплотнители используются для повышения основных функций ПВХ окон.

Пазовые уплотнители, в свою очередь, подразделяются по диаметру сечения, а также бывают внутренними и внешними.

Для того, чтобы выбрать подходящий, стоит подробнее изучить характеристики каждого вида.

Синтетический каучук

EPDM – это этиленпропиленовый каучук, получаемый методом вулканизации. Обладает такими качествами, как надежность и долговечность.

ЭПДМ, произведенный с применением серы, рекомендуется использовать в сочетании с ПВХ окнами темного цвета. Так как при вступлении в химическую реакцию серы с оконным белым профилем, остаются желтые следы.

В пироксидном EPDM вместо серы используются органические перекиси. Обладает улучшенными показателями надежности и длительным сроком службы. Оба типа ЭПДМ обладают следующими характеристиками:

выдерживают температурные колебания от -60 до +120 градусов по Цельсию;
стойки к воздействию ультрафиолетового излучения и механическим деформациям;
срок эксплуатации 8-15 лет при условии правильного ухода.

Недостатки выражаются в следующем:

монтаж исключительно на клей;
цветные уплотнители данного вида стоят намного дороже черного;
у прокладок на основе серы ощущается неприятный запах.

EPDM ценится из-за устойчивости к неблагоприятным воздействиям различного характера.

Резиновый

Резиновые прокладки из вулканизированного каучука обладают преимуществами натурального материала:

надежно обеспечивают герметизацию оконного блока;
недорогие по цене.

При резких скачках температур могут покрыться трещинами и потерять эластичность.

Качество уплотнителя напрямую зависит от фирмы производителя и используемой рецептуры.

Термопластичный

Эластичный термопласт или TPE идет в комплекте с готовыми стеклопакетами и характеризуется показателем эластичности. Выбор производителя основан на том, что сечению можно придать даже сложную форму.

Относительно дёшев, пожаробезопасен и может окрашиваться в разные цвета. Имеет существенный недостаток — при понижении температуры становится хрупким.

Выдерживаемые температурные колебания, заявленные производителем от -45 до +80 градусов. Но на практике показатели значительно ниже. Поэтому предпочитаемое использование в местах с мягким климатом.

Силиконовый

Пожалуй, самый лучший из вариантов, представленных на рынке. Благодаря мягкости силиконовой резины, из которой изготавливают этот вид, изделие характеризуется высшими показателями:

стоек к механическому воздействию и истиранию;
выдерживает перепады температуры с -80 до +200 градусов;
не подвержен воздействию ультрафиолета и негативной окружающей среды.

Единственный недостаток — цена в 2 раза дороже синтетического каучука.

Когда нужна замена

Замена уплотнителя со временем понадобиться любому окну ПВХ. Признаки, указывающие на необходимость:

снижение температуры в комнате, сквозняки;
слышимость посторонних шумов с улицы;
частое появление пыли на подоконнике.

Износ уплотнителя — это не только вопрос комфорта. От этой важной детали напрямую зависит срок службы оконного блока.

Можно ли поменять самостоятельно

Для замены уплотнительных материалов в окнах не требуется специализированных знаний. Работы несложно провести своими силами, нужны время и необходимые инструменты. Процесс состоит из четырех шагов:

подготовительных работ;
приобретения материала;
монтажа уплотнительной резинки;
регулировки оконной фурнитуры.

Будьте внимательны при покупке, так как помимо оригинальных изделий европейских производителей, существуют китайские аналоги. Их делают похожими по форме, но не всегда подходящего размера.

Инструменты

Для работы потребуются:

клей (если предусматривается посадка на клеящую массу);
канцелярский нож для резки;
шпатель;
ключ для фурнитуры, отвертки;
молоток;
специальный ролик для прокатки.

Далее для тех, кто столкнулся с заменой впервые, подробное описание — как поменять уплотнительные резинки на пластиковых окнах.

Как заменить

При подготовительных работах удаляется старый прокладочный материал и очищаются пазы.

Укладку начинают с угла рамы без растяжений, перекосов и скручиваний. Для этого шнур вставляется с нажимом в паз по всему периметру. Для облегчения монтажа допускается обработка силиконовой смазкой.
Когда шнур уложен, конец обрезается как можно ближе к началу, без щели на стыке. Стык проклеивается клеем, подходящим к материалу вставки. После времени устойки клея необходимо проверить легко ли открывается и закрывается створка, и нет ли сквозняков.
Если получилось отлично, то на прокладку наносят слой силиконовой смазки для уменьшения трения.

Замену прокладок стеклопакета лучше доверить специалистам.

Чтобы прокладки прослужили как можно дольше и не потеряли эксплуатационных характеристик, нужно следовать правилам ухода.

Не менее двух раз в год мыть против пыли и грязи уплотнительные вставки, затем вытирать насухо.
Использовать только мягкие моющие средства.
Смазывать смазкой 2 раза в год в теплое время от преждевременного рассыхания.

При соблюдении правил ухода и эксплуатации, можно избежать замены уплотнительных материалов в последующие 10-15 лет.

Что такое система умный дом и пример её реализации

Принято считать, что концепция «Умного дома» (от английского smart house) берет свое начало в середине прошлого века, но из-за высокой стоимости реализации подобные проекты не получили широкого распространения. Ситуация в корне изменилась с развитием электроники и в настоящее время такие системы хоть все еще не внедряются повсеместно, но уже и не воспринимаются как диковинка. Предлагаем рассмотреть, что представляет собой «Умный дом», его круг задач, а также возможность самостоятельной реализации такого проекта.

Что такое система «Умный дом»?

Под данным термином подразумевается программно-аппаратный комплекс, позволяющий автоматизировать и упростить управление различными системами, а также другим оборудованием дома или квартиры.

В качестве примера приведем функции, которые могут быть возложены на «Smart house» (далее SH):

Управление системой освещения, например:

включать свет по сигналу датчика движения;
имитация присутствия хозяев (периодически зажигается свет в разных комнатах);
изменение различных вариантов подсветки интерьера;
дистанционное управление светом при помощи планшета или смартфона и т.д.

Вариант функционального набора охранной системы:

получение SMS сообщений в случае включения, отключения и срабатывания системы;
отправка MMS сообщений с видеокамер при поступлении сигналов от датчиков движения;
возможность просмотра видеозаписи через Интернет и т.д.

поддержка температуры на заданном уровне, с возможностью его установки дистанционно (например, при помощи смартфона);
установка режима максимальной экономии при отсутствии хозяев и т.д.

Удаленное управление системами освещения, охраны, видеонаблюдения и климат-контроля

Это далеко не полный функциональный набор, он может быть расширен в зависимости от пожеланий и финансовых возможностей. Благодаря развитию беспроводных технологий масштабируемость системы не требует капитального ремонта.

Какие минусы имеет «Умный Дом»:

Любая электроника не застрахована от сбоев или зависаний. Нужно быть готовым к тому, что в любой момент понадобится перенастройка отдельных электронных систем и компонентов вручную;
Дороговизна. На рынке России и СНГ производители продают системы по минимальной цене от 2000 долларов до 5000, в зависимости от «начинки» и пожеланий заказчика.

Как сделать дом «Умным»?

В идеале реализация подобных решений должна вестись на этапе строительства, но такой вариант ввиду разных причин не популярен среди застройщиков. В результате остается два способа автоматизации:

Обратиться в профильную компанию, где на основе ТЗ заказчика будет составлен проект с его последующей реализацией. Минимальная стоимость такого решения варьируется, как уже было сказано выше, в пределах $2000-$5000, максимальная зависит от функционального набора и используемого оборудования.
Самостоятельно разработать и внедрить систему «Умный дом».

В первом случае заказчик получает готовое решение, под ключ. Во втором, стоимость реализации можно существенно сократить, если не на порядок, то в несколько раз, особенно если использовать для этой цели платформу Ардуино (о ней мы расскажем немного ниже). Необходимо предупредить, для реализации проекта потребуются навыки программирования, но разработчики постарались максимально упростить эту задачу.

Кратко о платформе

Основа платформы это плата с микроконтроллером (далее МК) и электронным обвесом к нему. К контролеру выпускается множество различных датчиков и плат расширения с теми или иными функциями.

Обозначение:

Порт для перепрошивки (стандартный USB).
Кнопка аппаратного сброса.
Сигнал опорного напряжения.
GND.
Контакты для цифровых сигналов.
Сигнал ТХ.
Сигнал РХ.
Порт для подключения внешнего программатора.
Контакты для аналоговых сигналов.
Подключение внешнего питания.
GND.
+5 В.
+3,3 В.
Сигнал сброса.
Разъем для источника питания.
Микроконтроллер.

Особенность платформы заключается в том, что процесс программирования МК максимально упрощен. Прошивка при помощи встроенной программы-загрузчика через имеющийся на плате порт USB. На случай случайного «затирания» этой программы предусмотрена возможность перепрошивки стандартными программаторами.

Для программирования используется бесплатная оболочка (Arduino IDE), совместимая с наиболее распространенными операционными системами (Windows, Linux, Mac OS). В эту оболочку входит текстовый редактор для написания программ, компилятор и библиотеки. В качестве базового языка программирования используется упрощенный вариант С++. Более полную информацию о программировании МК можно получить на сайте разработчика и тематических форумах. В этих же источниках можно узнать все о визуализации управления системой.

Оболочка для программирования Ардуино

Ориентировочная стоимость оригинального базового модуля $30 — $50 (в зависимости от модификации), китайских аналогов — $10-$16.

Примеры плат расширения и датчиков

Приведем краткое описание шилдов, которые могут понадобиться при разработке собственного проекта SH.

Модуль для подключения к локальной сети или интернет по стандартному протоколу TCP/IP. В качестве основного элемента используется контроллер ENC28J60. Данное устройство позволяет организовать визуализированное управление системой с веб-сайта.

Подключение сетевого модуля к Ардуино

Модуль GPRS/GSM SIM900 позволяет осуществлять управление системой при помощи обмена данными через сеть любого мобильного оператора. Для подключения к сети используется стандартная SIM карта. Имеется возможность отправки SMS и ММС сообщений, в библиотеке модуля реализована поддержка других функций.

Подключение GPRS/GSM модуля

Реле электромеханического действия на 10 А 250 В, может использоваться для управления освещением или другой соответствующей нагрузкой. При подключении питания включается светодиод красного цвета, если реле срабатывает, то дополнительно загорается зеленый индикатор. Сигнал можно подавать от любого цифрового выхода МК.

Читайте также:

Утепление фронтона деревянного дома

Подключение реле модуля SRD-5VDC-SL-C

К сожалению, при максимальной нагрузке или близкой к ней у электромеханических реле, через несколько недель работы могут начать залипать контакты, поэтому для управления работой электрокотлов системы отопления они не подходят. Но не стоит расстраиваться, для платформы Ардуино можно найти модули на все случаи жизни, в данной ситуации решить проблему можно при помощи твердотельного реле, например SSR-25DA.

Обозначения:

GND на базовой плате.
К цифровому выходу, например, D
Питание от сети 220 В.
Подключение нагрузки.

Обратим внимание, что данный модуль реализован на симисторе, а для его стабильной работы требуется отвод тепла, поэтому рекомендуем вместе с модулем приобрести и штатный радиатор.

Датчики

Теперь рассмотрим несколько типов датчиков, которые также могут быть полезны для проекта, начнем с ИК устройства HC-SR501, фиксирующего движения.

Внешний вид датчика движений HC-SR501 и его распиновка

Обозначения:

Питание от источника в диапазоне 5-12 В (можно подключить к +5 В на плате контроллера).
Сигнал, исходящий от датчика (подключается к любому цифровому входу МК)
GND соединяется с соответствующим контактом базовой платы.
Время задержки (удержание логической единицы на выходе) – от 5 до 300 сек.
Чувствительность датчика (можно установить от 3 до 7 метров).
Переключатель в режим «Н» (при серии срабатываний устанавливается логическая единица).
Установка режима «L» (при активации посылается одиночный импульс).

Не менее полезным будет цифровой температурный датчик DS18B20 (изготавливается в герметичном и обычном исполнении). Их особенность заключается в том, что устройства не требуют калибровки и каждое из них имеет собственный уникальный идентификатор. То есть, датчик передает данные температуры и свой уникальный номер. Благодаря этому на один шлейф можно установить несколько датчиков и программно обрабатывать поступающую информацию. Ограничение длины сигнальных проводов – 50 метров.

Пример подключения нескольких цифровых температурных датчиков

Завершая тему датчиков, приведем модуль для измерения влажности, он может быть использован в качестве сигнализатора протечки воды или для организации полива комнатных или тепличных растений.

Датчик FC-37

Обозначения:

Цифровой выход, подключается к любому соответствующему разъему на базовой плате МК. Сигнализирует о влажности, соответствующей порогу срабатывания.
Аналоговый выход, информирует о текущей влажности.
GND
Питание +5 В.
Управление порогом чувствительности.

Мы привели только три типовых датчика совместимых с платформой, на самом деле их значительно больше. Ознакомиться с разнообразием данной продукции можно на сайтах производителей.

Закончив с обзором оборудования, перейдем к проектированию системы управления и автоматизации, начать необходимо с постановки задачи.

Определение начальных условий

В первую очередь необходимо определиться с постановкой задачи, то есть, с функциональностью системы. Допустим, у нас имеется однокомнатная квартира, которую можно условно разделить на следующие зоны:

Тамбур.
Прихожая.
Туалет, совмещенный с ванной комнатой.
Кухня.
Жилая комната.

Задача: автоматизировать управление освещением, бойлером и системой вентиляции.

Поставим задачи для каждой из зон.

Тамбур

В данном случае можно автоматически включать свет при приближении к входной двери. То есть, потребуется датчик движения. При этом необходимо учитывать уровень освещенности, соответственно, автоматика должна срабатывать только в темное время суток. Для этого понадобиться датчик GY302 или аналогичный (в обзоре мы не приводили его, но найти описание не составит проблем). Включение и выключение лампочки (через заданное в программе время) можно доверить твердотельному маломощному реле, например G3MB-202P, рассчитанному на ток нагрузки 2 А.

Прихожая

Управление освещением в данной зоне можно организовать по тому же принципу, что и в тамбуре. Можно добавить включение света при открытии входной двери. В качестве датчика подойдет типовой дверной геркон.

Туалет и ванная комната

Включение бойлера можно связать с наличием в квартире хозяев. Если никого нет, автоматика принудительно отключает нагреватель воды при помощи модуля SSR-25DA. Отслеживать температуру нагрева нет смысла, поскольку данные устройства самостоятельно отключаются при достижении заданного порога. Свет и вытяжка должны включаться автоматически при входе человека в эту зону, и отключаться через определенное время, если не обнаруживается движение.

Автоматизация кухни

Управление освещением данной зоны можно оставить ручным, но дублировать его автоматикой, отключающей свет, если движение не обнаруживается длительное время. При работе электро или газовой плиты должна включаться вытяжка и отключаться через некоторое время после приготовления пищи. Управлять работой вытяжки можно при помощи термодатчика, фиксирующего повышение температуры при включении плиты.

Жилая комната

В данном помещении управлять освещением лучше вручную, но можно реализовать возможность автоматического отключения света при достаточном уровне освещенности.

Приведенный пример довольно условный, поскольку алгоритм работы Умного дома каждый разрабатывает в зависимости от личных предпочтений.

Особенности терморегуляции

В заключение дадим несколько рекомендаций по управлению отоплением. Следует учитывать большую инерционность данной системы. Велика вероятность того, что управление посредством простого включения и отключения отопления, в соответствии с заданным температурным диапазоном, могут создать довольно дискомфортные условия. В данном случае следует использовать алгоритм PID-регуляции, в сети доступна библиотека с его реализацией для Ардуино.

Не вдаваясь в подробности можно описать работу данного алгоритма следующим образом:

Производится анализ между необходимой и текущей температурой в помещении, и по результату устанавливается определенная мощность отопительной системы.
Производится учет постоянных теплопотерь. Они могут зависеть от уличной температуры или других факторов. Поэтому при достижении заданной температуры, отопление не отключается полностью, а снижается до уровня необходимого для компенсации теплопотери.
Последний фактор, влияющий на работу алгоритма, учитывает инерционность системы отопления, что не допускает выход температуры за установленный диапазон.

Из чего собрать умный дом в 2020 году: от хаба и до лампочки

ZigBee, Z-Wave, Wi-Fi, Bluetooth — на какую технологию делать ставку? Кто из брендов выпускает наиболее практичные решения? Какие выбрать шлюз, датчики и на что смотреть тем, кто хочет все упростить?

Мы попросили Вадима Ерёмина, руководителя департамента «Гаджеты и инновации», рассказать о его опыте построения умного дома. Под катом только то, что было проверено на собственном опыте.

Но сначала несколько слов о протоколах и стандартах, а затем про производителей и конкретные модели.

Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, Z-Wave

На данный момент самые популярные устройства умного дома используют технологии Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee и Z-Wave. У каждой из технологий есть свои плюсы и минусы, и никто не запрещает использовать их вместе, компенсируя недостатки каждой. Но для разных задач и разных типов умных устройств используются разные технологии.

Например, в бытовой технике (телевизор, холодильник и кофеварка) обычно используют Wi-Fi или Bluetooth, которые также есть в любом телефоне. Причина — этой техникой пользуются, даже не имея полноценной системы умного дома. Для автоматизации освещения и климата больше подходят встраиваемые модули ZigBee или Z-Wave, так как они специально разработаны для интеграции с существующим световым и климатическим оборудованием. Но для их полноценной работы нужен специальный хаб.

Без Wi-Fi не обойтись в IP-камерах, телевизорах, аудио/медиа-плеерах и другой технике для передачи видеосигнала. Конечно, Wi-Fi может использоваться и в выключателях света, датчиках, термостатах, но отсутствие ретрансляции сигнала и высокое энергопотребление не позволяют делать на нем датчики, работающие годами. Каждый производитель для своего Wi-Fi-устройства, будь то умная лампочка, чайник, холодильник или робот-пылесос, выпускает свое собственное приложение, и нет единого стандарта, чтобы управлять всей техникой из одного приложения. Это не позволяет сделать умный дом только на Wi-Fi по-настоящему удобным.

Bluetooth

Актуальная версия Bluetooth Low Energy 4.2 имеет малое энергопотребление, благодаря этому работают крошечные беспроводные наушники, колонки и различные датчики на батарейках. Проблемы тут те же что и с Wi-Fi: отсутствие общего стандарта управления вынуждают каждого производителя делать свое собственное приложение, что неудобно для пользователя. Очень важная для умного дома технология Mesh (ячеистая сеть) появилась только в версии 5.0, которая еще мало где используется, но, возможно, будущее умных домов именно за Bluetooth LE 5.

ZigBee

ZigBee изначально разрабатывался для применения в сетях из датчиков, таких как счетчики электроэнергии, воды, газа, датчики температуры. Топология сети может быть разная, в том числе ячеистая (mesh). Это означает, что любой датчик видит все другие датчики и может передавать сигнал через них, т.е. использовать ретрансляцию, что сильно увеличивает надежность передачи. В 2007 году появился стандарт команд для управления умным домом, так называемый профиль «Домашней автоматизации». С ZigBee выпускают почти все устройства для создания домашней автоматизации: реле, диммеры, лампы, термостаты, замки, датчики. Но бытовых приборов типа холодильников и телевизоров с ZigBee вы не найдете. По сравнению с другими протоколами для умного дома у ZigBee-устройств самые привлекательные цены, однако отсутствие 100% совместимости между устройствами и хабами разных производителей не позволяет собрать умный дом только на ZigBee.

Z-Wave

Беспроводной протокол, разрабатываемый с 2001 года специально для домашней автоматизации. Главным его преимуществом является полная совместимость между устройствами разных производителей. Так датчик движения от Fibaro может управлять диммером Qubino, а вся автоматизация при этом базироваться на контроллере RaZberry от Z-Wave.Me. На данный момент продается более 3000 разных Z-Wave устройств, которые покрывают все нужды умного дома. Это самый популярный протокол для объектов площадью от 10 до 500 м². В Z-Wave, так же как и в ZigBee, используется топология mesh с поддержкой ретрансляции сигнала и автоматическим нахождением лучшего маршрута. Главный минус — цена. В среднем, стоимость устройства составляет 60-80 евро, что примерно вдвое выше, чем у аналогов с ZigBee.

Выбор устройств: личный опыт

Вадим Ерёмин, руководитель департамента «Гаджеты и инновации» в М.Видео-Эльдорадо

Перед выбором устройств нужно определиться с задачами, которые будет решать умный дом. Мне потребовалось в основном обезопасить и частично автоматизировать загородный дом. Вот на каких устройствах я остановился:

Наиболее простой гаджет, с которого я начал — умная лампочка. Поскольку потолочные светильники подключаются к электросети напрямую, достаточно вкрутить лампу в патрон.

Смарт-лампы позволяют регулировать яркость света, цвет и цветовую температуру. Благодаря светодиодам они невероятно энергоэффективны, а срок службы может превышать 10 лет.

Разумеется, лампы можно сделать ещё умнее. Например, вставив в цепь датчик движения.

Xiaomi Mi LED Smart Bulb
TP-Link LB-130

Датчики температуры и влажности. Выезжая на дачу, проверяю температуру в доме и при необходимости могу задать нужные параметры. Дистанционное управление особенно удобно для поддержания минимального тепла, чтобы трубы зимой не промёрзли.

Включив этот датчик в схему умного дома, также можно автоматизировать запуск увлажнителя воздуха, кондиционера, обогревателя, мойки воздуха и прочей климатической техники.

Xiaomi Mi Temperature and Humidity Monitor
Hommyn TS-20Z
Rubetek RC-3601

Датчик открытия дверей и окон. Конечно, безопасность превыше всего. Контактный сенсор, закрепил на оконные рамы и дверь. Хотя его главная задача — сообщать о несанкционированном проникновении, датчик пригодится, к примеру, чтобы дать команду на отключение кондиционера, когда открывают окно.

У нас на даче несколько датчиков на каждом этаже. Если кто-то попытается проникнуть в дом, я получу уведомление на смартфон. С него также удобно подключаться к камере слежения и активировать сигнализацию, чтобы спугнуть воров и подать знак соседям.

Redmond SkyOpen RSO-31S
Rubetek RS-3210
Xiaomi Mi Window And Door Sensor
Hommyn DS-20-Z
Perenio PECWS01
Ezviz T6

Датчик дыма. Установил в гостиной с камином. Использую в паре с температурным датчиком. Он обеспечивает противопожарную безопасность, регистрируя задымление. В автономном режиме может выступать в роли пожарной сирены и кроме того, дать команду на отключение электроприборов при возгорании.

Perenio PECSS01
Rubetek KR-SD02
Hommyn SS-20-Z

Датчик протечки воды. Ему место в ванной, под мойкой на кухне, у стиральной машины или отопительной батареи — словом, везде, где может случиться протечка. Потоп — дело серьёзное, и эти датчики лучше всего устанавливать с электромагнитными кранами. В случае неприятности датчик скомандует крану перекрыть воду.

Ezviz T10
Rubetek RS-3220
Redmond SkyWater RSW-81S
Hommyn WS-20-Z
Perenio PECLS01

Датчик движения. Регистрирует движение людей и животных по тепловым волнам. Не реагирует на собак и кошек. Устройство можно прикрутить на один саморез или приклеить к стене на двухстороннюю клейкую ленту. Одной батарейки хватает примерно на 2-3 года в зависимости от частоты срабатывания. Датчик настолько компактен, что почти незаметен в коридоре и санузле.

Задачи «умного дома» часто сводятся в к включению или отключению электроприборов — без умных розеток тут не обойтись. Они играют роль переходника от обычной комнатной розетки к прибору и не требуют монтажа.

Функционал таких розеток довольно широкий. Так, Hommyn PL-20-W, Rubetek RE-3301 и TP-Link HS100 могут включать электроприборы по таймеру, например, во время действия самого выгодного тарифа. И, конечно же, собирают статистику по энергопотреблению.

А ещё можно использовать умное реле Rubetek RE-3312 — к нему можно подключить что угодно, от духовки до тёплого пола.

Есть еще приборы, встраиваемые в систему и без умных розеток. У нас на кухне несколько устройств из экосистемы Redmond на платформе Ready For Sky, в частности, смарт-чайник и мультиварка. Сварить кашу, не вылезая из кровати, или вскипятить чайник, не отрываясь от газонокосилки — проще простого.

А теперь самое важное

Производителей много, датчиков, розеток и лампочек — еще больше. Они все используют разные технологии, и, чтобы объединить их в одну систему, понадобится дополнительное устройство — шлюз. Он играет роль центра сети, собирает данные со всех датчиков, отправляет их в облако для доступа через смартфон, перенаправляет команды между устройствами.

Но есть и проблема. Единого стандарта для объединения разных устройств в одну систему не существует. Поэтому придётся либо остановиться на каком-то одном производителе с его экосистемой, либо строить умный дом с помощью IoT-роутера, который поддерживает сразу несколько протоколов: Wi Fi, Z-wave, Zigbee, Bluetooth — например, Rubetek CC1.

Голосовое управление устройствами. Достаточно сказать «включить свет» и свет включится, даже если вы находитесь на другом конце Земли

Чтобы не морочить себе голову протоколами и шлюзами, проще всего купить готовый комплект решений для умного дома. Например, комплект Perenio PEKIT01 включает в себя шлюз, датчик дыма, датчик открытия двери, датчик движения и датчик протечек. В набор Rubetek RK-3515 входит то же самое, кроме датчика движения. Hommyn Антипротечка Pro KS-32-WZ — это датчики протечек, электроприводные краны, реле и шлюз.

В планах у меня еще протестировать несколько умных устройств, возможно, самые перспективные появятся в нашем ассортименте.

Замок

Начал подбор простого варианта, чтобы легко устанавливать без апгрейда самой двери. Модель Danalock V3 ставится вместо барашка, т.е. с обратной стороны двери обычная личинка, при такой установке никто не догадается, что у вас умный замок. Замок поддерживает управление по Z-Wave и Bluetooth. Это позволяет давать временный доступ к замку вашим родственникам или друзьям. Кроме Danalock V3 я бы установил датчик открытия двери Fibaro Door Sensor 2, теперь при закрытии двери замок автоматически закрывается через пять секунд.

Умный дом: основы технологии и ее преимущества

Умный дом – это комплексная система автоматизации управления различными устройствами, расположенными в частном доме или квартире. Первые появления подобной системы зафиксированы в середине двадцатого века, и только сейчас она получает распространение, все больше потребителей выбирает этот способ контроля за техническим оснащением жилого помещения. Из каких элементов состоит технология умного дома, и каковы ее сильные и слабые стороны, поговорим в сегодняшней статье.

Что такое умный дом

Умный дом представляет собой совокупность трех основных направлений:

повышение уровня безопасности жизни;
улучшение комфорта жизни;
эффективность и экономия ресурсопотребления.

Чтобы стало понятно, что же из себя представляет данная технология, рассмотрим наиболее яркие примеры установки в жилом помещении системы умный дом.

Понятие «комфортной» жизни слишком субъективно, и у каждого члена семьи оно может быть свое. Но в этом и плюс технологии – подстроить выполнение заложенных сценариев можно для каждого, для будних дней и выходных. Примером комфортного пробуждения станет будильник с любимой мелодией, открывающиеся шторы и ожидающий на кухне горячий кофе.
Уход за детьми, пожилыми людьми и животными станет проще. Система мониторинга передаст в режиме онлайн видеоинформацию, а также информацию о здоровье и самочувствии, о пропуске приема лекарств, о недостатке сна. Для этого используются специальные браслеты. Компьютер и телевизор отключатся вовремя, не дав ребенку перенапрячься. А животные не останутся голодными с автоматическими мисками.

Безопасность жизни в умном доме обеспечивается круглосуточным видеонаблюдением, ограничением числа людей, которым разрешен допуск в дом. Настройки помогут ограничить не только проход конкретного человека, но и задать временной промежуток, когда этому человеку дозволено быть в доме. В период длительного отсутствия хозяев дома система способна имитировать присутствие человека (включение света, закрытие штор)
Создание комфортного микроклимата осуществляется путем соединения работ четырех систем: охлаждения, отопления, увлажнения и осушения воздуха.
Благодаря использованию различных датчиков (освещения, движения, звука), экономия электроэнергии с технологией умного дома достигает от 20 до 40% ежемесячно.

Плюсы технологии

Думаю, что преимущества умного дома уже стали понятны и очевидны читателю, но для большей наглядности я вынесу их в отдельный абзац.

Значительная экономия электроэнергии. Несмотря на впечатление о том, что вся система состоит из технического оснащения, именно ее использование дает возможность экономить на расходах, применяя различные способы снижения электротрафика.
Технология является надежной системой безопасности, которая сообщит не только о проникновении в дом чужих людей, но и о возникновении пожара, потопа, а также о выходе за пределы дома человека в неустановленное для этого время.
В доме, который обслуживается по технологии умного дома, всегда комфортно, летом дом поддерживает прохладу, зимой тепло, воздух не пересушен от центрального отопления. Обычные бытовые действия больше не будут занимать столько времени, работу на себя возьмет система, освободив вам время для личных дел.
Простое обслуживание, как и интеллектуальное управление умным домом, доступно каждому взрослому члену семьи, для этого не нужно обладать специальными знаниями или опытом.

Минусы технологии

Неправильно будет не рассказать и о недостатках умного дома. Чтобы принять окончательное решение, необходимо изучить вопрос со всех сторон.

Основной минус установки системы умный дом – стоимость оборудования. Недостаток весьма субъективен, поскольку система может состоять для каждого дома из своего количества инженерных решений. Но полностью укомплектованный и автоматизированный дом обойдется хозяину в миллионы рублей.
Возможность сбоев системы не исключена, поскольку технология зависит от техники и ее обслуживания. Для снижения рисков выбирайте проверенных производителей, дающих полноценную гарантию на приборы.
Еще один теоретический недостаток – утечка информации, заложенной в систему, и ее попадание в чужие руки (в том числе информация личного характера, здоровья и прочих сведений, которые могут быть использованы во вред). Используйте современные системы защиты, и помните, что в той или иной степени этому риску подвержен каждый пользователь сети Интернет.

Несмотря на недостатки, систему умного дома выбирают все большее количество потребителей. Это удобство и комфорт, который обеспечивается не за счет личного свободного времени – является новейшей технологией будущего.

Система «Умный дом» — особенности и преимущества

Еще недавно система «умный дом» казалась чем-то необыкновенным. Сегодня же ситуация изменилась, а технология стала обыденным элементом современной жизни. Внедрение комплекса дает возможность превратить типовой дом в «умный». Причем для этого не требуются серьезные технические познания и глобальные ремонтные работы.

Что из себя представляет система

Smart home — высокотехнологичная система, которая позволяет полностью автоматизировать все домашние процессы. В ее рамках имеющиеся коммуникации объединяются в единое целое, а управление ими осуществляется с помощью искусственного интеллекта. Его можно настроить и запрограммировать в соответствии с одним или несколькими сценариями, а главная задача «умного дома» заключается в обеспечении безопасности и комфорта пользователей.

Комплекс включает в себя большое количество объединенных между собой домашних устройств. Все они имеют собственное управление, оснащены сенсорами и датчиками, а также обладают механизмами для обмена данными. Такой подход обеспечивает максимальный уровень автоматизации всех требуемых пользователю процессов.

Наш инновационный дом способен не просто выполнять прямые команды владельца. Он умеет подстраиваться под его привычки, может реагировать на определенные ситуации в соответствии с вложенными в него сценариями. Установка всего оборудования сразу не является обязательной. Комплектация может быть поэтапной с возможностью ее расширения и дальнейшей модернизации.

Возможности системы и ее преимущества

Использование технологии “Умный дом” в квартире имеет практически неограниченные возможности. Если же говорить об основных функциях системы, то они таковы:

Установка и контроль оптимального температурного режима;
Настройка автоматического освещения для разного времени суток;
Управление системами дополнительного обогрева;
Контроль работы домашних приборов и инженерных систем;
Взаимодействие с мультимедийным оборудованием;
Предотвращение утечек газа и воды;
Имитация присутствия владельца при его отсутствии в доме;
Комплексное обеспечение безопасности и многое другое.

Активное использование технологичных устройств имеет ряд достоинств:

Повышение комфорта проживания. Оптимальная температура, уровень влажности, проветривание помещения. При правильном проектировании и настройке для дома с «умными» функциями нет ничего невозможного.
Фактор безопасности. Теперь заботу о собственной жизни можно доверить автоматике. Современные технологии дают возможность дому не только самостоятельно предотвратить практически любую внештатную ситуацию, но и минимизировать вероятный ущерб за счет принятия необходимых мер.
Простота взаимодействия. Технологичные системы удобны в настройке и управлении. Простой интерфейс не требует привыкания, а его интуитивно понятный формат позволяет использовать доступные возможности без ограничений.
Завершает перечень преимуществ системы ее экономичность. Рациональное использование бытовых приборов дает возможность сократить расходы электричества на 20-60 %. Причем без малейшего дискомфорта для человека и оборудования.

Основные элементы системы

Любой smart home включает в себя такие модули:

Контроллер. Основной элемент, которые объединяет все прочие блоки в единое целое. Именно контроллер оценивает работу компонентов, учитывает условия окружающей среды и раздает соответствующие команды отдельным устройствам;
Датчики. Приборы, которые получают данные о состоянии техники и происходящем вокруг. Далее информация передается контроллеру. На основании этих сведений выполняются те или иные действия;
Актуаторы. Эти модули отвечают за автоматизацию домашних процессов и выполняют полученные команды. Такими устройствами являются реле, светодиодные блоки, диммеры.

Применяются различные технологии программирования контроллера. Можно настроить сценарий включения света в определенной комнате в нужное время. Можно запрограммировать кондиционер на включение при повышении температуры выше определенного уровня. А можно усложнить задачу и задать выполнение нескольких действий одновременно. По запросу пользователя система закроет входную дверь, опустит жалюзи, включит музыку и выполнит любые иные команды.

Дополнительные элементы

Только лишь основными элементами наши дома с интеллектуальными функциями не ограничиваются. Существуют подсистемы, которые призваны расширить их функциональность. В первую очередь речь идет об освещении, контроле климата, домашнем кинотеатре, солнцезащите и безопасности.

Внедрение инновационных технологий в освещение позволяет гибко регулировать параметры работы осветительных приборов. Их можно не только включать и выключать по желанию владельца, но и менять интенсивность свечения. Доступно удаленное включение света и выбор разных режимов работы в зависимости от времени суток.

Солнцезащита в доме с «умными» технологиями обеспечивает беспроблемное управление оснащенными электроприводом солнцезащитными устройствами. Это могут быть шторы, жалюзи, маркизы и прочее. Достаточно одного нажатия на кнопку и в помещении сразу же формируется требуемое освещение.

Климатический контроль позволяет мониторить температуру и состояние воздуха в помещении. Причем не только во время нахождения владельца в доме. Доступно дистанционное управление и работа климатического оборудования в соответствии с одним из заданных сценариев.

Подсистема безопасности отвечает за бесперебойную работу сигнализации, контролирует противопожарный модуль и мониторит состояние коммуникационных систем. Она же обеспечивает своевременное оповещение хозяев о внештатных или форс-мажорных ситуациях.

Мультимедийная система отвечает за управление имеющейся аудио- и видеотехникой, а также сопутствующими устройствами. Технология дает возможность обеспечить комфортное воспроизведение контента с созданием в помещении максимально благоприятных условий. Это может быть приглушение света, включение контурной подсветки, отключение кондиционера и многое другое.

Итоговая комплектация созданного на базе «умных» технологий дома может иметь существенные отличия. Вы можете дополнительно заказать модули для управления замками, ухода за придомовой территорией и садом, контроля канализации и водоснабжения. Все более популярными становятся «умные» крыши с озеленением и солнечными батареями. Они также нуждаются в контроле. Конкретный выбор в пользу тех или иных элементов каждый владелец делает самостоятельно.

Взаимодействие элементов и используемые протоколы

Обмен данными внутри системы возможен с помощью проводной технологии и посредством беспроводных протоколов. Первый вариант отличается высокой надежностью, но считается устаревшим. Да и о расходах на прокладку забывать не стоит.

Поэтому столь востребованы сегодня универсальные проекты на основе беспроводных технологий, которые предполагают задействование различных стандартов связи.

Протокол Wi-Fi 2.4 ГГц обеспечивает беспроблемное подключение устройств напрямую к роутеру. Соединение с контроллером при этом можно исключить. Управление модулями осуществляется с помощью мобильного приложения. А в качестве дополнения к ним можно использовать датчики RF, которые отвечают за безопасность объекта.
На протоколе RF 433 МГц работают датчики, которые уведомляют владельца обо всем происходящем в доме. Радиус действия достигает 100 м, а встроенные элементы питания гарантируют беспроблемную работу в течение 2 лет. Датчики такого типа требуют подключения к контроллеру или роутеру.
Протокол Z-Wave 869 МГц функционирует исключительно при подключении к центру управления. Распространение данных по этой технологии ограничивается 30 м. А главное преимущество стандарта — возможность ретрансляции сигнала разными устройствами друг через друга.

Варианты работы системы

«Умный дом» в зависимости от своей модификации может работать по одному из двух сценариев. В первом случае требуется участие человека. Пользователь отдает команду на выполнение того или иного действия, а функционал дома обеспечивает ее выполнение. Данные поступают на центральный контроллер, который после переработки информации отправляет уведомление на конкретное устройство.

Во втором случае подготовленные нами сценарии позволяют обойтись без участия владельца. Здесь управляющие функции берут на себя часы и различные датчики. Решение о включении или выключении кондиционера компьютер принимает на основании показаний температурных датчиков. При срабатывании модуля движения (в момент отсутствия хозяина в доме) контроллер сразу же активирует сигнализацию. Кофеварка включается в заданный временной промежуток и готовит хозяину кофе. Утром телевизор включается сразу на нужном канале. Подобные сценарии могут быть самыми разными. Все зависит от функциональности оборудования, используемых технологий и желаний конкретного пользователя.

Важно верно настроить взаимодействие отдельных элементов. Если будут открыты окна в комнате, то система сразу же выключит кондиционер для экономии электроэнергии. Его работа будет продолжена сразу после их закрытия. Днем контроллер погасит оставленный жильцами свет. А вечером при срабатывании датчиков движения осветит дорожку возле дома во время возвращения хозяина. При попытке несанкционированного проникновения на участок сразу же будет поднята тревога, а контрольное уведомление будет отправлено на смартфон пользователя.

Как происходит управление системой

Предлагаемые нами системы smart home могут иметь разное управление. Наиболее простой считается технология контроля рабочих параметров с телефона или планшета. С помощью бесплатного приложения можно мониторить состояние системы вне зависимости от своего местонахождения.

Также можно использовать сенсорную панель или специальный пульт. Устройство размещается в доме и имеет многоканальный формат. Это дает возможность контролировать все элементы системы с задействованием всего одного гаджета.

Отдельно стоит выделить голосовой контроль. Это хороший вариант для пользователей, которые предпочитают комфорт в мельчайших деталях. Никаких кнопок и выбора опций. Управлять домом и всеми его «умными» функциями можно с помощью голосовых команд. Причем система воспринимает не только единичные команды, но и настроена на работу с разными сценариями. Каждый из них может включать в себя целый комплекс программируемых действий.

Современные «умные» технологии открывают перед пользователями неограниченные возможности. Важно лишь четко определить потребности, оценить возможности «умного дома» и выбрать тот комплект, который необходим.

Что такое «умный» дом, из чего он состоит и зачем нужен

Что такое система «умного» дома

Основная идея «умного» дома состоит в домашней автоматизации: упрощении рутинных действий, которые мы совершаем дома каждый день. На самом деле истоками такой автоматизации можно назвать старые добрые пылесосы, холодильники, электрические чайники, утюги, мультиварки и микроволновки, которые упрощают быт.

Классический «умный» дом — это набор гаджетов, которые автоматизируют те или иные действия в доме. Самый простой пример — включение и выключение света в определенное время. Более сложный — активация камеры безопасности при открытии входной двери. Совсем сложный — включение и выключение обогревателя и управление окнами и шторами при достижении определенной температуры.

Как работает система «умного» дома

Обычно система «умного» дома делится на две части. В первую входит управляющий хаб, во вторую — датчики, отвечающие за работу всей системы. Хаб это управляющий центр умного дома, вы вставляете его в розетку, затем он подключается к Wi-Fi и отвечает за управление и связь с остальными датчиками. Зачем это нужно? Дело в том, что большинство датчиков умного дома беспроводные и работают на аккумуляторах. Если бы они напрямую подключались к Wi-Fi, то срок их работы был бы относительно небольшим. Использование хаба позволяет управлять ими через энергоэффективный радиоинтерфейс, как правило, это ZigBee или Z-Wave.

Таким образом, для начала построения умного дома вам понадобится этот управляющий хаб и несколько датчиков. Выбор датчиков зависит от ваших потребностях. Ниже мы расскажем какие датчики бывают и какие функции они выполняют.

Примеры управляющих хабов:

Aqara Hub Gateway
Xiaomi Mi Smart Home Hub
Redmond SkyCenter
«Яндекс.Станция» (опционально, гаджеты «Яндекса» могут работать и без нее)

Также важно понимать, что такая схема (хаб + датчики) используется далеко не всегда. Разновидностей «умных» домов очень много. Это может быть как большая система с множеством элементов, так и простая лампочка, управляемая со смартфона.

Что может система «умного» дома

Освещение

«Умный» свет — самый распространенный сценарий использования «умного» дома. В базовом варианте у пользователя есть «умная» лампочка, которую он подключает по Wi-Fi и управляет ей со смартфона. Иногда вместо лампочки используется полноценные люстра, лампа или торшер.

Дальше на нее накладываются различные «умные» сценарии:

автоматическое включение/выключение света в определенное время;
включение при открытии/закрытии двери;
включение/выключение с помощью голосовой команды (если есть голосовой ассистент).

Кстати, включать и выключать свет можно не только с помощью замены лампочек или люстры. Также можно купить специальный «умный» выключатель и с его помощью дистанционно управлять прежней люстрой без необходимости ее замены.

Примеры «умных» лампочек:

«Умная» лампочка «Яндекса» — от ₽1 400
Xiaomi LED Smart Bulb — от ₽600
Светодиодная лампочка Hiper IoT C1 — от ₽800
«Умная» лампочка Aqara LED Light Bulb — от ₽1 300

Примеры «умных» люстр:

Citilux Старлайт Смарт CL703A30G — от ₽6 000
«Умный» потолочный светильник Yeelight Smart LED ceiling light 1S — от ₽6 000
Светильник Gauss 2050112 — от ₽6 000

Примеры «умных» выключателей:

«Умный» выключатель Rubetec Wi-Fi — от ₽3 600
«Умный» выключатель Xiaomi Yeelight Smart Switch Light YLKG13YL — от ₽600
«Умный» выключатель Aqara Smart Wall Switch D1 — от ₽2 600

Датчики и безопасность

Важную часть «умного» дома составляют интеллектуальные датчики. Самые популярные из них — датчики открытия/закрытия двери, датчики освещения и датчики движения.

У датчиков обычно две задачи:

уведомлять пользователя о событиях;
быть триггером для других более сложных сценариев. Например, при открытии дверей включается кондиционер или загорается свет.

Примеры датчиков движения:

Elari Smart Motion Sensor — от ₽900
Aqara Motion Sensor — от ₽1 400
Hiper IoT M1 — от ₽1 000

Вторая группа датчиков отвечает за безопасность. Сюда входят датчики утечки газа, протечки воды и пожарная сигнализация.

Датчики утечки газа анализируют концентрацию метана в воздухе и при превышении определенного порога отправляют уведомление на управляющий хаб, а уже он передает информацию на смартфон или включает звуковые уведомления (в зависимости от настроек).

Примеры датчиков утечки газа:

Xiaomi Mi Honeywell — от ₽3 400
Redmond SkyGas (RSG-151S) — от ₽4 200
ArmaControl WG-05 — от ₽2 700

Датчики протечек воды устанавливают на пол в уязвимых местах. При попадании на них жидкости замыкается контакт, и датчик также отправляет информацию в управляющий хаб.

Примеры датчиков протечки воды:

Aqara Water Leak Sensor — от ₽1 000
AJAX LeaksProtect — от ₽2 500
Rubetek RS-3220 — от ₽1 500

Пожарные датчики реагируют на появление в помещении дыма или резкое повышение температуры. Помимо уведомления владельца или включения системы пожаротушения, некоторые датчики умеют отправлять сигнал тревоги на пульт экстренных служб.

Примеры пожарных датчиков:

AJAX FireProtect — от ₽3 500
Rubetek KR-SD02 — от ₽1 500
HIPER IoT S1 — от ₽1 500

Камеры

Еще одной частью «умного» дома являются интеллектуальные камеры. Часто они же выполняют роль управляющего хаба. Камеры работают в связке с другими устройствами, чаще всего, с датчиками движения или дверными звонками. При движении в поле зрения она активируется и начинает запись, также можно настроить прямую трансляцию на смартфон пользователя.

Цена «умных» камер начинается от ₽1,5 тыс. и доходит до ₽10–15 тыс. Чем выше стоимость, тем больше функций будет и тем лучшее качество картинки вы получите.

Примеры «умных» камер:

Xiaomi MiJia Mi Home security camera от ₽2 700
Aqara G2H Camera CH-H01 от ₽4 400
Wi-Fi камера Rubetec RV-3404 от ₽4 300

Дистанционное управление

Пульты дистанционного управления являются своеобразным связующим звеном между «умным» домом и «глупой» бытовой техникой. Такие пульты имитируют сигналы обычного ИК-пульта, а управлять ими можно с помощью смартфона.

Умный пульт имитирует сигнал обычного пульта от бытовой техники. Допустим, у вас стандартный кондиционер, без «умных» функций. Вы открываете приложение «умного» пульта и включаете настройку и синхронизацию с пультом кондиционера. Приложение попросит навести пульт от кондиционера на «умный» пульт и последовательно нажать несколько кнопок. Затем «умный» пульт определит модель вашего кондиционера и сможет имитировать его сигналы.

После этого кондиционер становится частью «умного» дома и им можно управлять со смартфона или через голосового ассистента. Вы просто нажимаете кнопку на смартфоне, а «умный» пульт отправляет соответствующую команду на кондиционер.

Более того, «умный» пульт может быть частью разных сценариев. Например, у вас есть датчик температуры и вы задаете следующее условие: если температура на датчике выше 26 °C, то нужно включить кондиционер на 24 градуса, если температура ниже 23 градусов, то кондиционер нужно выключить. Как только температура повышается, «умный» пульт отправляет сигнал включения на кондиционер и регулирует его температуру в соответствии с заданными условиями.

Примеры «умных» пультов:

«Умный» пульт «Яндекса» от ₽1 300
«Умный» пульт Aqara Cube от ₽900
«Умный» пульт HIPER IoT IR2 от ₽800

Управление голосом

С помощью «умных» колонок можно голосом управлять устройствами. Вы можете попросить условную Алису «Яндекса» или Ассистента Google включить/выключить свет, прибавить/убавить яркость и даже активировать режим охлаждения на кондиционере (в связке с «умным» пультом). Именно голосовые помощники придают «умному» дому шарм и ощущение того, что будущее уже наступило.

Сами голосовые помощники бесплатны, вы легко можете установить Алису или Google Ассистента на свой смартфон, а вот «умные» колонки — более дорогое удовольствие. Большинство таких моделей продаются за ₽10–15 тыс. Впрочем, есть и бюджетные варианты, вроде «Яндекс.Станции Мини» за ₽5 тыс.

Примеры «умных» колонок:

«Яндекс.Станция» от ₽11 500
Apple HomePod Mini от ₽10 000
Google Home от ₽10 000

Примеры недорогих «умных» колонок:

Google Home Mini от ₽3 200
«Яндекс.Станция Мини» от ₽5 000
«Умная» колонка Prestigio Smartvoice (работает с Марусей) от ₽3 500

Преимущества и недостатки системы «умного» дома

Плюсы:

возможность освободить себе руки, переложить часть рутинных действий на автоматические сценарии;
часть «умного» дома может стать отличным дополнительным защитным средством, будь то охранная система с датчиками открытия дверей и «умной» камерой или же специальные датчики дыма или утечки газа.

Минусы:

цена — «умные» LED-лампочки стоят от ₽700 до ₽2 тыс., в то время как их обычные аналоги можно найти в магазине за ₽100–200, это же касается и других элементов;
некоторая избыточность функций «умного» дома;
завязка на сетевом подключении. Представьте, что внезапно у вашего провайдера произошла авария и Wi-Fi-подключение оказалось недоступным. Все «умные» устройства сразу же потеряют половину своих функций, особенно если говорить про дистанционное управление, когда вы не дома.

В следующем материале мы поговорим о конкретных системах «умного» дома. Разберем самых популярных производителей: от Xiaomi до «Ростелекома».