Проект Монтажные работы умный дом. Е. Г. Акимов Выбор, проектирование и монтаж электроустановок зданий
 Скачать 3.26 Mb.
|
|
методику проектирования квартирного щитка, используемого в приведенном примере. Подробнее см. полную версию справочника>> Типовое техническое задание на электроснабжение квартиры приведено в приложении 21. - 35 - 3. Электромонтажные работы Монтаж электропроводки необходимо выполнять в строгом соответствии с ГОСТ Р 50571.15-97 (МЭК 364-5-52-93). Способ монтажа электропроводки в зависимости от типа используемого провода или кабеля должен выбираться в соответствии с табл. 3.1 при условии, что внешние воздействия на провода или кабели соответствуют требованиям действующих стандартов на эти провода и кабели. Способ монтажа электропроводки в зависимости от места прокладки должен соответствовать табл. 3.2. Таблица 3.1 Способ монтажа Провода и кабели без крепле ния с непосредств енным креплением в трубах в короб ах в специал ьных коробах на латках и кронште йнах на изолято рах на тросе (струне) Неизолированные провода - - - - - - + - Изолированные провода - - + + + - + - Многожильные + + + + + + 0 + Изолированные провода в защитной оболочке и кабели в оболочках (в т. ч. бронированные и с минеральной изоляцией) Одножильные 0 + + + + + 0 + Обозначения: “+” - разрешается; “-” - не разрешается; “0” - не применяется или обычно в практике не используется. Примечание - Специальный короб - короб прямоугольного сечения, предназначенный для прокладки проводов и кабелей, не имеющий съемных или открывающихся крышек. Таблица 3.2 Способ монтажа Место прокладки без крепл ения с непосредств енным креплением в трубах в коробах в специаль ных коробах на лотках и кронштейнах на изолято рах на тросе (струне) В пустотах строительных конструкций 21, 25, 73, 74 0 22, 73, 74 - 23 12-16 - - В кабельных каналах 43 43 41, 42 31, 32 4, 23 12-16 - - В земле 62, 63 0 61 - 61 0 - - В строительных конструкциях 52, 53 51 1, 2, 5 33 24 0 - - Открытая прокладка по строительным конструкциям 11 3 31, 32, 71, 72 4 12-16 18 - В воздухе - - 0 34 - 12-16 18 17 В воде 81 81 0 - 0 0 - - - 36 - Обозначения: “-” - не разрешается; “0” - не применяется или обычно в практике не используется. П р и м е ч а н и я 1 Цифры в таблице указывают справочный номер (см. табл. 52Н ГОСТ Р 50571.15-97). 2 Величины допустимых токовых нагрузок - по ГОСТ Р 50571 (МЭК 364-5-523). Примеры монтажа приведены в табл. 52Н (ГОСТ Р 50571.15-97). Разрешается прокладывать несколько цепей в одной и той же трубе или коробе при условии, что все провода имеют изоляцию, рассчитанную на наивысшее номинальное напряжение проложенных в этой трубе или коробе цепей. ГОСТ Р 50571.15-97 также регламентирует ряд других требований, которые предъявляются к электропроводке и рассмотренные нами ранее. Это влияние на электропроводку внешних воздействий, допустимые токовые нагрузки, потери напряжения в электроустановках зданий, которые не должны превышать 4% от номинального напряжения установки, требования к электрическим соединениям и условиям ограничения распространения горения, взаимодействие проводников и условия их технического обслуживания. Учитывая вышеперечисленные требования можно дать следующие рекомендации по монтажу электропроводки. Электропроводка Разводка электропроводки по помещениям должна соответствовать проекту. Стандартные способы монтажа электропроводки: в бороздах (штробах) стен (допускается проводом с двойной изоляции-типа ПУНП, ВВГ); в декоративных пластиковых электрокоробах (кабель-каналах) и плинтусах; в цементной стяжке пола (желательно в ПВХ-трубах); в ПВХ трубах за негорючим подвесным потолком и в стальных трубах (металлорукавах) для горючих конструкций (ПВХ и стальные трубы крепятся только к капитальным конструкциям на хомутах, захватах и т.п.). Ответвления и соединения проводов осуществляются в распределительных коробках посредством винтовых или самофиксирующих клемм (например, WAGO). Подробнее см. полную версию справочника>> - 37 - Квартирные щитки устанавливаются на стенах как навесные или утопленные. Подробнее см. полную версию справочника>> - 38 - 4. Специальные схемотехнические решения Среди специальных схемотехнических решений, которые в последнее время начинают использоваться все шире и шире, остановимся на двух: интеллектуальной системе управления электротехническими и телекоммуникационными процессами в помещениях и зданиях типа «умный дом» и системе искусственного обогрева помещений (см. [17-23]). 4.1. Интеллектуальная система «умный дом» Каждый из нас постоянно, находясь дома или в офисе, выполняет одни и те же операции: включает и выключает свет, вентиляцию или кондиционер, отопительные приборы, аудио- и видеотехнику и многое другое. Причем делает или забывает сделать это он постоянно. Ну а к чему приводит забывчивость, знает каждый. Конечно, хотелось бы эти функции (и многие другие) переложить на систему автоматики. На западе об этом задумались уже давно, что привело к созданию интеллектуальных систем управления электротехническими процессами в помещениях и зданиях. Так появилось понятие «умный дом». - 39 - Возможность создания интеллектуальных систем управления появилась не на пустом месте. Сначала создавались простые локальные системы-датчики, которые позволяли, например, управлять освещением при появлении человека в помещении или при ударе ладоней, появлялись пульты управления, позволяющие дистанционно включать- отключать оборудование. Разрабатывались и внедрялись миниатюрные датчики и привода, микропроцессорные системы управления. Это позволило значительно расширить контролируемые и выполняемые функции, объединить их в комплексные системы управления, в том числе беспроводного управления. Остановимся на широко используемых в настоящее время, управляемых функций, которые положены в основу системы «умный дом». Это: -Управление электропитанием -Управление освещением -Система охранно-пожарной сигнализации -Система видеонаблюдения -Система вентиляции и кондиционирования воздуха -Система отопления (в том числе теплые полы) -Система метеоконтроля, климатконтроля (управление климатом, контроль протечки воды) -Система холодного и горячего водоснабжения -Система обслуживания территории -SOS -Телефонные функции -Sim-Sim контроль -Беспроводное управление -Система централизованной уборки Thomas -Система аудио- и видеотехники "MultiRoom" -Система приема эфирного и спутникового телевидения -Система домашнего кинотеатра -Компьютерные системы -Электроприводы - 40 - Рассмотрим некоторые из них. Управление электропитанием Безотказная работа всех устройств дома напрямую зависит от системы электропитания, интеллектуальные системы позволяют контролировать и распределять нагрузки, продлевать срок службы электроприборов, экономить затраты на электроэнергию, своевременно отключая неиспользуемые приборы или в зависимости от приоритета отключения (в случае перегрузки электросети), а также плавно менять напряжение в системе освещения. При этом осуществляется: -Управление энергосбережением (экономия до 40%) -Система бесперебойного электропитания (резервный ввод) -Система аварийного электропитания (дизель-генератор) -Автоматическое отключение части электросистемы - возможность автоматического или ручного отключения части электросистемы -Система автоматической стабилизации напряжения. Управление освещением -Управление уровнями освещения во всех комнатах -Управление освещенностью в зависимости от времени года или суток. -"Следящий свет" -Дизайн света внутри помещения (сценарии света, совмещенные с другими действиями) -Дизайн света вне помещения (архитектурный дизайн света) -Управление люминесцентным светом без влияния на его цветовую окраску -Управление проходными зонами (лестничные проходы) -Имитация присутствия хозяев (охранная функция). Плавная регулировка освещённости осуществляется с помощью плавного регулятора освещения – диммера. В отличие от обычного выключателя, у которого есть всего два положения включен/выключен у диммера есть дополнительная возможность увеличивать уровень освещенности источника света плавно, как в большую, так и в меньшую сторону. Более того, технологии "управление освещением" позволяют запомнить несколько подобранных состояний диммера и мгновенно включать нужный уровень освещения, не подбирая его заново. Подробнее см. полную версию справочника>> - 41 - 4.2. Система «теплый пол» «Теплые полы» давно перестали быть для потребителей чем-то необычным. Это обусловлено тем, что это действительно удобно. Основные преимущества: комфортное распределение температуры, отсутствие сквозняков, экономичность, надежность, простота в обращении таких систем. Система «теплый пол» равномерно распределяет тепло по всей площади комнаты, создавая оптимальную температуру воздуха на уровне ног и головы. А это не мало важно, поскольку скорость движения воздуха незначительная, пыль практически не поднимается конвекционными потоками, что существенно для людей, страдающих аллергией или астмой. Система обогрева пола обеспечивает оптимальную температуру повсюду: в квартире, офисе, цехе, спортивном зале или в любом другом помещении, где необходимо комфортное тепло. К тому же «теплый пол» не занимает места в помещении, да и вообще невидим для глаза. И если укладка теплых полов была произведена с соблюдением требований производителя, то служить он будет долгие годы. После проведения монтажных работ по установке системы «теплый пол» и заливки бетонной стяжки, пробное включение теплого пола, можно произвести через 14 дней. Существует два типа кабелей для электрического «теплого пола»: резистивный и саморегулирующийся. Резистивный имеет постоянное сопротивление. Такая конструкция вынуждает перед укладкой кабеля очерчивать силуэты мебели и исключать подогрев пола под этими участками. В противном случае в местах с ухудшенной теплоотдачей возможны перегрев и перегорание кабеля. А это означает, что перестановка мебели в пространстве комнаты будет очень затруднена и возможности перепланировки сильно уменьшаются. Серьезным недостатком резистивных кабелей является наличие «горячего» и «холодного» концов, т.е. места соединения нагревательного кабеля с электрическим проводом. Циклическое изменение температуры «горячего» конца при постоянной температуре «холодного» приводит к возникновению тепловых напряжений в муфте. Как показывает практика, подавляющее большинство случаев выхода кабеля из строя связано именно с ней. Всех вышеперечисленных недостатков лишен второй тип нагревательных кабелей - - 42 - саморегулирующийся. Как следует из названия, кабель может изменять вырабатываемую мощность на каждом своем участке и использоваться без регулятора. Температура поверхности пола будет одинаковой и на открытых участках, и под установленной мебелью (где кабель «почувствует» ухудшение теплоотдачи и снизит вырабатываемую мощность, исключая перегрев и экономя электроэнергию). Известно, что, классические «теплые полы» требуют бетонной стяжки. Толщина ее при этом должна быть не менее трех сантиметров. Изменяя расстояния между витками кабеля, можно использовать «теплый пол» как дополнительное или основное отопление. Удельная мощность при этом составляет от 100 до 200 Вт на квадратный метр. Бетонная стяжка как инертное мощное основание играет роль своеобразной русской печи, обеспечивая равномерное мягкое тепло. Все кабели экранированы, т.е. подходят как для сухих, так и для влажных помещений и не требуют установки устройства защитного отключения. Двужильный кабель отличается сверхнизким электромагнитным излучением. Из-за более сложной конструкции двужильный кабель дороже примерно на 10%. Нагревательные маты используются в случаях, когда бетонная стяжка невозможна или же нежелательна. Нагревательный кабель толщиной 2 мм разложен на сетке и укладывается в слой плиточного клея без бетонной стяжки. Рассмотрим ряд решений системы «теплый пол»: "Теплолюкс", «Теплолюкс Mini», «Теплолюкс TROPIX», «Elektra», "ЭКС". Теплые полы "Теплолюкс" - это уникальная кабельная система обогрева помещений. Надежный нагревательный кабель, современная терморегулирующая аппаратура делают "Теплолюкс" одним из популярных средств достижения комфорта и уюта в квартире или загородном доме. В комплект теплого пола "Теплолюкс" входят: -Нагревательная секция -Терморегулятор с датчиком пола -Монтажная лента для крепления кабеля к поверхности пола -Монтажная трубка для датчика пола. Теплый пол "Теплолюкс" позволяет создать равномерное распределение тепла по поверхности пола и по высоте помещения, обладает высокой экономичностью и максимальной эффективностью использования электроэнергии, простотой монтажа и большим сроком службы. Подробнее см. полную версию справочника>> - 43 - 4.3. Система обогрева кровли, труб, открытых площадок Система обогрева кровли Антиобледенительная система на основе нагревательного кабеля обеспечивает надежную защиту от сосулек на крышах, препятствует образованию наледи в водосточных трубах и желобах. Она может устанавливаться практически на любой конструкции кровли частных домов, офисов и организаций. Типовые обогреваемые зоны: -водосточные трубы -водосточные желоба -водосточные воронки и зоны вокруг них -ендовы и другие примыкания к плоскости кровли -капельники -карнизы крыши -дренажные и водосборные лотки -другие опасные места для образования наледи. Составными частями системы являются: -Кабельные нагревающие секции (греющая часть). Непосредственно выполняет задачу перевода осадков в виде снега в воду до полного их удаления. -Распределительная электросеть. Необходима для подключения нагревательных секций, датчиков и системе управления. В эту часть входят силовые и информационные кабели, соответствующие условиям работы на кровле, распределительные коробки и крепежные элементы. -Система управления. Содержит шкаф управления, специальные терморегуляторы, датчики температуры, осадков, пускорегулирующую и защитную аппаратуру. При проектировании системы антиобледенения учитываются следующие факторы: -климатическая зона; -тип крыши (холодная или теплая); -тип водосточных желобов (подвесные или по кровле); -конструкция капельника; -материал водосточных труб и желобов. В зависимости от теплоизоляции различают два типа крыш: - 44 - -холодная крыша; -тёплая крыша. Холодная крыша – это крыша с хорошо изолированной кровлей, где температура в чердачном помещении близка к температуре наружного воздуха. Проблемы с появлением сосулек здесь возникают в оттепель. Для предотвращения образования сосулек и защиты от обледенения водостоков достаточно установить нагревательный кабель только в водосточных желобах и трубах из расчёта (30-50) Вт/м длины трубы или желоба. Тёплая крыша - это крыша с плохой теплоизоляцией кровли, где потери тепла через неё приводят к появлению плюсовой температуры под слоем снега на крыше. В этом случае вода, образующаяся при таянии снега, попадает в холодные желоба и водосточные трубы, и там замерзает. Для таких крыш рекомендуется устанавливать дополнительный нагревательный кабель по краю для обогрева Дополнительный нагревательный кабель по краю кровли устанавливают также при большой снеговой нагрузке, там, где конструкция кровли предусматривает наличие желоба на крыше, а также на пологих крышах. В системах антиобледенения кровли применяются нагревательные кабели как резистивные (с постоянным сопротивлением), так и саморегулирующиеся кабели. Применение саморегулирующихся нагревательных кабелей позволяет существенно сократить затраты электроэнергии, а также упрощается проектирование и монтаж систем антиобледенения. Система обогрева открытых площадок Одной из областей применения нагревательного кабеля является его использование в системах обогрева открытых площадок, пандусов, ступеней, подъездных дорожек и т.д. Также нагревательные кабели эффективны в системах снеготаяния для взлётно- посадочных полос, сложных участков дорог, беговых дорожек, спортивных площадок. Основная цель таких систем – обеспечение безопасности пешеходов и водителей в зимнее время года. Кроме того, система обогрева защищает покрытие открытых площадок - 45 - от повреждений, которые обычно наносятся им при скалывании льда и очистке от снега, увеличивает срок службы покрытия, позволяет без проблем открывать двери и ворота, находящиеся на улице. Подробнее см. полную версию справочника>> Система обогрева труб и трубопроводов Системы для обогрева труб обеспечивают защиту от замерзания, облегчая постоянное протекание жидкостей в трубопроводах при любой наружной температуре. Использование систем обогрева труб и трубопроводов позволяет обеспечить: -защиту труб от обледенения; -обогрев труб и поддержание в них требуемой температуры. Системы защиты от обледенения устанавливаются на объектах, в которых необходимо предотвратить замерзание жидкости или воспрепятствовать повреждению льдом водопроводных или канализационных труб. Это может быть защита и обогрев труб с питьевой водой, водопроводных систем в стенах и на крышах старых домов или наружных труб, которые невозможно установить в грунт на глубину, ниже глубины промерзания. В качестве теплоизоляции могут быть использованы такие материалы, как вспененный полиэтилен, пенополиуретан, минеральная вата или другие материалы применяемые для утепления труб. Толщина изоляционного слоя должна составлять не менее 50 мм. Теплоизоляция трубопровода должна быть защищена от воздействия влаги, которая снижает ее эффективность. Для определения мощности и длины кабеля необходимо провести расчет по определению теплопотерь трубопровода. Тепловые потери зависит от размеров трубопровода, вида и толщины теплоизоляции, от наружной температуры окружающей среды и температуры необходимой для поддержания жидкости. Монтаж Основное, на что следует обратить внимание при монтаже систем сопровождающего обогрева трубопроводов - это изоляция кабеля от непосредственного контакта с теплоизоляцией при помощи алюминиевой фольги или алюминиевого скотча. Способы крепления кабеля на трубы 1. датчик 2. кабель |