Наконец-то мы добрались до обсуждения возможных вариантов того, как сделать воздух в нашем доме приятным, чистым и комфортным. Мы уже разобрались с подстерегающими нас опасностями в виде газов, микрочастиц и смертельных опасностей, которые могут нас подстерегать даже в собственном доме. Целая страшненькая статья была на эту тему. Затем мы смогли понять, с помощью каких сенсоров и датчиков можно определить те или иные параметры окружающей нас среды.
Теперь же мы разберемся с некоторыми вариантами создания здорового микроклимата в нашем доме или квартире, причем рассмотрим решения как бюджетные, так и не очень.
Ну и начнем мы, пожалуй, с самого простого - проветривания.
И мы не будем рассматривать варианты с монтажом больших и сложных систем приточно-вытяжной вентиляции, рекуператоров и других вариантов, требующих строительно-монтажных работ большой сложности. Нет. Мы будем рассматривать те варианты, которые могут быть выполнены в обычной квартире, без особых трудозатрат на их реализацию. Все остальное - темы для других, специализированных статей.
Свежий воздух
Способов достижения притока свежего воздуха в нашу квартиру или отдельно взятую комнату, на самом деле, достаточно много, но у них есть особенности.
Начнем с банального - открывания окна. Вы, конечно, можете это делать вручную, но мы же говорим про умный дом.
Поэтому в наших текущих реалиях есть две вводные: наличие окна в помещении, и наличие/отсутствие вентиляции.
В квартирах есть центральная вентиляция, которая, по идее, должна обеспечивать нормальный воздухообмен при открытом окне. Если при открытии окна, ваша вентиляция в квартире не обеспечивает тягу, то вам следует обратиться к вашей управляющей компании, чтобы она решила данную проблему.
В частном доме никакой управляющей компании, естественно, нет, поэтому вытяжная вентиляция - исключительно на вашей совести, и если у вас ее нет, то это необходимо исправить. Потому что если в доме отсутствует вытяжная вентиляция, то в нем постоянно будет стоячий спертый воздух, будет образовываться плесень и гнить древесина. С деревянными домами, конечно, будет попроще, они "дышат", но недостаточно интенсивно. Хотя, мы же с помощью умного дома стараемся исключить догадки и домыслы и поступать научно и обоснованно.
Существует, кстати, популярная версия пассивной вентиляции. Существует такое явление, как клапан проветривания для пластиковых окон, который можно очень задешево купить в любом строительном магазине
Так вот, как я выяснил на личном опыте (специально для написания этой статьи, кстати), эффективность такого решения, даже при идеально работающей центральной вытяжной вентиляции - крайне низкая. А вот при открытом на проветривание окне, показатели, в моем случае, вполне себе удовлетворительные.
Поэтому мы и будем рассматривать варианты с большей эффективностью. И начнем мы все-таки с открытия окна. Как же нам это сделать?
Для этого мы воспользуемся специализированным цепным приводом.
Как он работает, вы можете посмотреть в блоге у Сергея Цыганова.
Приводы есть разного типа, с управлением на частоте 433МГц и 24В питанием у Zemismart, с управлением на той же частоте 433МГц и питанием 220В у Anysane или ноунейм в различных вариантах исполнения. Суть от этого не меняется - эти приводы открывают окно.
Варианты исполнения отличаются лишь тем, что управление по 433МГц, в данном случае, не обеспечивает обратной связи и мы не можем увидеть уровень, на который наше окно открылось. То есть мы, конечно, можем открыть окно на "всю катушку", но когда на улице сильный холод - это не лучший вариант. Именно поэтому стоит рассматривать вариант привода, который позволяет управлять направлением движения с помощью изменения полярности подключения.
Это позволит нам подключить этот привод окна к так называемому Roller Shutter, или реле управления шторами. Оно как раз и позволяет, изменяя полярность подключения мотора, заставлять его двигать штору или окно в нужном направлении. Но самое главное то, что это реле позволяет останавливать движение в промежуточных положениях.
Я нашел три варианта, которые можно использовать в нашем умном доме: два из них работают на протоколе Z-Wave и один - на WiFi.
К сожалению, мне так и не удалось найти решение для ZigBee. Хотя, конечно, можно воспользоваться двумя розетками, которые будут попеременно включать движение в ту или иную сторону, но ни о каких промежуточных значениях тут речи идти не будет. Даже если засекать время и включать их на определенный промежуток - все равно никакой точности мы не получим.
Триггером для открытия окна с помощью привода будут показания датчиков CO2, PM2.5, CO, дыма, газа и VOC.
Причем вам нужно экспериментальным способом установить источник загрязнения вашего дома. Если он находится внутри помещения и загрязнение устраняется проветриванием, то тогда вариант с открытием окон вам подойдет. А вот если на улице воздух грязнее чем дома, то тогда вам понадобятся другие решения. Хотя, если вы живете в городе, то на каком бы этаже не находилась ваша квартира, пыль с улицы все равно будет попадать в помещение при таком проветривании.
ВАЖНО !!!
Если в вашем доме начался пожар и сработал датчик дыма (остальные датчики тоже сработают, так как состав воздуха при пожаре изменяется за пределы допустимых значений), ни в коем случае не позволяйте системе открывать окна или двери. Должны отключаться все приточно-вытяжные системы, так как приток воздуха или дополнительная тяга способствуют распространению огня. Именно поэтому на различные срабатывания датчиков дыма и CO, сначала должна срабатывать звуковая сигнализация, а уже потом - либо после принятия пользователем решения, либо вручную, должна включаться вентиляция. Умный дом должен быть еще и безопасным.
Свежий и чистый воздух
Если у вас на улице пыльно, грязно, смог и другие загрязнения, то простое открытие окна вам вряд ли поможет. Поэтому были придуманы так называемые бризеры.
Бризеры осуществляют приток уличного воздуха, очищают его, некоторые даже подогревают, и запускают его в квартиру. Обычно, они оснащены самостоятельными датчиками PM2.5 и CO2.
Как вариант, который прекрасно интегрируется в системы умного дома, можно рассмотреть модели от всем известной марки Xiaomi:
Отличаются они тем, что модель Max подогревает поступающий уличный воздух. Но для их установки вам придется сверлить отверстие в вашей уличной стене. Что может быть просто невозможным, так как эта стена окажется фасадной и вам запрещено что-то с ней делать. В такой ситуации вас выручит балкон или лоджия (можно пробурить отверстие туда), но лучше этот вопрос уточнить у застройщика или вашей управляющей компании. В принципе, строительными нормами ограничен только диаметр отверстия для несущей стены. Все остальное находится в условиях эксплуатации здания и других регламентирующих документах.
Кстати и цена довольно "кусачая" как на сам бризер, так и на его установку. Но зато это позволит вам полноценно контролировать уровень загрязнений воздуха на довольно большой площади.
Хотя, конечно, у них есть один минус. Есть такое понятие как "взрывное проветривание". Оно, обычно, достигается одновременным открытием всех окон и дверей в помещении. И с помощью цепных оконных приводов вам удастся его сделать, а вот в помощью бризера - нет.
Чистый воздух
Что же делать, если у вас довольно чистый воздух на улице, но ваш дом генерирует вредные вещества и газы? Можно ли воспользоваться очистителем воздуха? Для очистки от пыли, PM2.5 и других крупных частиц - да. Но очистить свой воздух от газов с помощью фильтра не получится.
Ну а для очистки от пыли, аллергенов в виде пыльцы, летающей шерсти и подобных загрязнений, та же компания Xiaomi производит прекрасный комнатный очиститель воздуха, который фильтрует и перемешивает воздушную массу внутри помещения, очищая его с помощью фильтров.
Разница - в фильтрах, объемах пропускаемого воздуха и площади помещения. Версия Pro обрабатывает 500 кубических метров воздуха в час, а младшая модель - всего 310 м3/ч.
Заявленная фильтрующая способность - очистка 99.99% PM2.5 частиц.
Но у той же компании Xiaomi есть ионизатор,
выпускаемый под наименованием Xiaomi KJ300F X3 (M), который, по заверениям производителя, не только собирает на себя пыль, но и разлагает формальдегиды. И он легко моется.
Хотя многие могут подумать, что проще, наверное, поставить обычную Лампу Чижевского и управлять ей с помощью умной розетки. Но нет. Вариант от Xiaomi хотя бы позволяет управлять этим процессом более вдумчиво. А лампа Чижевского может ионизировать ваш воздух так, что это приведет в негативным последствиям. Например, при низкой влажности воздуха и высокой ионизации, вы получите огромное количество статического электричества. А оно, как известно, вредно для нашего организма. Да и дышать постоянно озоном тоже не особо полезно.
Основными триггерами для включения очистителей воздуха будут являться датчики PM2.5 и VOC. Хотя для VOC фильтры , конечно, не эффективны, но фильтровать воздух все равно нужно начинать, и там уже смотреть по результатам.
Влажный воздух
О, эта зима и эта сухость от батарей отопления. Хотя батареи тут не сильно виноваты, и я уже об этом рассказывал. Но влажность воздуха, при этом, требует увеличения в любом случае. И для этого существуют всем нам известные увлажнители. Они есть двух типов - ультразвуковые и дисковые. Разница в том, что ультразвуковые увлажнители преобразуют воду в мелкодисперсную водяную пыль, которую они и распыляют в воздух. Дисковые, или как их еще называют "мойки воздуха", ничего, конечно, не моют, но за счет встроенного вентилятора и постоянного смачивания в воде дисков, обеспечивают ускоренное испарение влаги в воздух. Существуют т варианты со встроенными воздушными фильтрами, которые устанавливаются на приточный вентилятор и пропускают через себя некое количество воздуха. Они, конечно, что-то фильтруют, но это очень побочная функция в данном устройстве. В первую очередь, увлажнитель должен увлажнять.
У той же компании Xiaomi есть оба варианта исполнения:
Объемы баков у них примерно одинаковые, а вот что касается способов увлажнения, то мне больше нравится дисковый, по одной простой причине - низкая требовательность к качеству воды. Дело в том, что ультразвуковые увлажнители, при плохом качестве воды, создают налет на предметах интерьера. Чаще всего - белый. А вот за дисковыми такой проблемы не замечено. Хотя и работают они дольше и медленней. Но значительно тише. И в дисковый можно доливать воду прямо через верхнюю решетку, без остановки работы.
Можно, конечно, купить супер дешевый увлажнитель в ближайшем магазине и включить его в умную розетку. Но тут надо понимать, что вы не будете извещены о низком уровне воды в баке, а также не все они автоматически отключаются при отсутствии воды. Хотя этот вариант, конечно, имеет право на существование.
Триггером на включение увлажнителя являются показания датчиков влажности, которые встроены в сам увлажнитель, но лучше пользоваться показаниями внешних датчиков, которые более "непредвзяты" по показаниям.
В качестве примера можно рассмотреть диапазон влажности, при которой будет существовать ваш увлажнитель. Например, комфортная для вас влажность - 45%, а не очень комфортная - 35%. И мы получим следующую логику: увлажнитель включается при уровне влажности в 35% и ниже, и отключается при достижении 45%. Причем эти 10% он может достигать за несколько дней и несколько заливок воды в увлажнитель. Зависит от сухости вашего воздуха.
И не надо забывать отключать увлажнитель на время открытия окон или дверей. Зачем нам увлажнять улицу?
Температура
В этой статье я скажу лишь несколько слов про регулировку температуры. Температура регулируется отоплением - зимой и кондиционированием - летом. По отоплению у нас есть отдельная статья, где показываются варианты управления теплом по геолокации. А по кондиционированию предложено несколько решений по управлению кондиционерами с помощью Open Source системы управления и Aqara AC Partner. В них довольно подробно рассказано о принципах регулирования температуры в тех или иных условиях.
Выводы
Все эти устройства лишь помогают нам создать тот микроклимат, который нам комфортен и удобен. Варианты настройки систем вентиляции, отопления, кондиционирования и увлажнения зависят от индивидуальных параметров помещения. Именно поэтому вам сначала желательно обзавестись датчиками и исследовать свой микроклимат дома, и уже потом принимать решение о приобретении и настройке систем, которые будут решать возникающие проблемы. Покупка различных устройств лишь для того, чтобы по собственному самочувствию или по какой-то неведомой логике регулировать климат в доме может либо не привести к положительным результатам, либо стать причиной ухудшения обстановки.
Настройка согласованного действия всех систем требует времени, так как все, о чем идет речь в этой статье, обладает инерцией, и очень значительной. Именно поэтому создание микроклимата в помещении без глобальной перестройки - довольно длительное занятие, и вы это должны понимать.
То есть запуская холодный уличный воздух в комнату зимой, вы должны осознавать, что этим действием вы снижаете температуру в помещении, а значит, если там было очень влажно, то у вас образуется конденсат. Именно поэтому необходимо настраивать систему так, чтобы приходилось только незначительно корректировать параметры. Вентиляция должна быть непрерывной, но умеренной, чтобы увлажнители и фильтры успевали справляться.
В частных домах все намного проще. Там можно создать сбалансированную систему приточно-вытяжной вентиляции естественного типа, где просто за счет тяги в трубах будет подаваться свежий воздух и удаляться - загрязненный. Причем подаваемый воздух может проходить либо через геотермальный слой, где он будет подогреваться или охлаждаться за счет тепла земли, либо через большую и прекрасную печку, где он будет догреваться до нужной температуры.
Но это уже история про экологичные автономные умные дома, про которые можно разговаривать бесконечно.
А пока, на этой прекрасной и позитивной ноте можно сказать, что цикл статей про воздух в умном доме можно считать законченным.
ИМХО, если позволяет бюджет и возможности квартиры, то лучше ставить центральную систему приточки, очистки и увлажнения. Стоит не дешево, достаточно проблем с монтажом, но зато в квартиру поступает уже чистый, увлажненный и подогретый воздух. При этом фотокаталитический очиститель разлагает на безвредные вещества: аллергены, вирусы, запахи, токсичные органические соединения. Токсичные примеси с молекулярной массой более 40 атомных единиц.
Отличная статья.
В моем случае вытяжка в доме работает на 5. Соответственно в каждой комнате над батареей (под подоконником) сквозное приточное отверстие. Даёт постоянный приток свежего воздуха в доме даже зимой. Мощная вытяжка на кухне работает на умной розетке по данным влажности датчика+обеспечивает дополнительную тягу. В ванной так же вытяжка работает в паре с реле по датчику движения и так же обеспечивает дополнительную тягу.
С рождением ребёнка пришлось обзавестись увлажнителем. Со временем сделал его умным с помощью розетки и датчика температуры.
Банальный вент клапан в стену возле батареи почему-то в статье обошли стороной. Только всякая дорогая фигня.
Он не умный. А умный демпфер с моторизированной заслонкой во первых не влезет под подоконник, а во вторых мало чем отличается от привода на окно
Почему мало чем отличается?
Имеется вент клапан у батареи и заслонка всегда открыта, так же на минимальных скоростях всегда работает вытяжка в санузле. И рабочий стол у меня прямо в 1.5 метре от той дырки в стене, но мне не холодно и не сквозит, только ну уж очень редкие зимние вечера когда все же затыкаю эту дырку (заслонки бесполезны там на самом деле). А вот когда открываю окно на микро нано проветривание, то есть стараюсь прям чуть чуть насколько можно приоткрыть, то сидеть невозможно, через 5 минут тело дубеет и идешь закрывать. Жаль, что нету датчика CO2, так бы имел более объективную картину, поигрался бы с способами проветриваниями и вентиляции.
Очень хотел бы увидеть тесты с формальдегидом в квартире.
Как себя поведет уровень при проветривании, при постоянной вентиляции (пассивной/активной) и при очистителе. Мне кажется, если сделана грамотная вентиляция, то все уровни будут держаться на безопасных отметках и достаточно будет увлажнителя и очистителя для счастья.