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Integración de la climatización en una instalación domótica KNX

Explica la forma de integrar las diferentes tecnologías de climatización en una instalación domótica con KNX para conseguir el mayor ahorro energético con el mayor confort

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Integración de la climatización en una instalación domótica KNX

  1. 1. Control HVAC con KNX Integración de los Sistemas de Calefacción, Aire Acondicionado y Ventilación para la Eficiencia Energética
  2. 2. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Índice Temático Objetivo de la Regulación de la Climatización: Eficiencia Energética Diferentes Clasificaciones de los Sistemas de Climatización ¿Qué aporta la Domótica al Control de Climatización? 1. Conceptos Generales 2. Distintas Tecnologías de Climatización  Diferentes formas de Integración 3. Ejemplos de Integración y comparación con una instalación convencional 1
  3. 3. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Objetivo de la Regulación de la Climatización: Eficiencia Energética “Uso Eficiente” significa  Mínimo Consumo con Máximo Confort Datos: → El 70% del consumo energético de los hogares procede de la Climatización y el ACS → A Escala Nacional  el 30% de la energía consumida Factores de Ahorro Energético: → Características Constructivas: Aislamiento, Orientación, Etc. → Energía empleada: Combustibles fósiles, Biomasa, Renovables, etc. → Sistemas de Climatización empleados: Radiadores, Suelo Radiante, Conductos… → Sistemas de Control y Regulación Empleados, Zonificación, Enclavamientos de Presencia, Ventanas Abiertas, Etc. 2
  4. 4. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Diferentes Clasificaciones de los Sistemas de Climatización En función del tipo de Fluido Caloriportante responsable del transporte de la energía a su punto de utilización. → Agua  Radiadores y suelo radiante → Aire  Conductos En función de la temperatura del Fluido Caloriportante  Ejemplo: Los sistemas de suelo radiante emplean temperaturas mucho más bajas que los de radiadores En función de la energía primaria empleada: Bomba de Calor, Gasoil, Gas, Electricidad, Biomasa… En función del número de fuentes de energía  Si hay más de un generador, uno suele ser apoyo de otro. Ejemplo: Gasoil con apoyo de Solar Térmica, Gas con apoyo de Bomba de Calor… En función del tipo y disposición de los elementos de climatización: → Radiadores, Suelo radiante, Techo radiante, Fancoils… → Distribuciones Monotubo o Bitubo → Rejillas motorizadas o fijas → … 3
  5. 5. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica ¿Qué aporta la Domótica al Control de Climatización? Sencillez de Zonificación independientemente del sistema de Climatización empleado Integración de diferentes Sistemas de Climatización en uno sólo y con un único termostato → Suelo radiante con apoyo de Conductos → Radiadores con apoyo de splits → … Aprovechamiento de información de otros sensores y elementos instalados en el sistema → Autoapagado o activación de “Modo stand-by” por detección de presencia → Autoapagado o activación de “Modo stand-by” por detección de ventanas abiertas → Integración en una visualización para su control remoto o local junto con el resto de la instalación → … 4
  6. 6. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica ¿Qué aporta la Domótica al Control de Climatización? Sencillez de Zonificación independientemente del sistema de Climatización empleado Integración de diferentes Sistemas de Climatización en uno sólo y con un único termostato → Suelo radiante con apoyo de Conductos → Radiadores con apoyo de splits → … Aprovechamiento de información de otros sensores y elementos instalados en el sistema → Autoapagado o activación de “Modo stand-by” por detección de presencia → Autoapagado o activación de “Modo stand-by” por detección de ventanas abiertas → Integración en una visualización para su control remoto o local junto con el resto de la instalación → … 5
  7. 7. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Índice Temático Estructura Básica de un Sistema de Climatización Sistemas de Producción (Frío/Calor) Integración en → Grandes instalaciones → Instalaciones domésticas Integración en KNX según el sistema de Intercambio empleado. Un mismo termostato  Diferentes actuadores → Radiadores, Suelo Radiante, Techo Radiante • Formas de Control • Control de válvulas proporcionales • Control de válvulas “Todo/nada” → Fancoils → Equipos de A/A • Pasarelas Bidireccionales • Pasarelas IR → Sistemas de conductos • Control por rejillas o compuertas motorizadas Integración de la instalación de la climatización (agua, aire o combinado) mediante el control Airzone y su pasarela a KNX 1. Conceptos Generales 2. Distintas Tecnologías de Climatización  Diferentes formas de Integración 3. Ejemplos de Integración y comparación con una instalación convencional 6
  8. 8. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Estructura Básica de un Sistema de Climatización Los sistemas de climatización constan típicamente de tres partes bien diferenciadas: → Generación de Calor/Frío  Caldera, Bomba de calor… → Transporte mediante Fluidos Caloriportantes  Agua, Aire, Fluido refrigerante en equipos de expansión directa. → Elementos de intercambio con el ambiente  Radiadores, suelos / techos radiantes, Difusores… 7
  9. 9. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Integración en KNX de los Sistemas de Producción de Frío o de Calor  En grandes instalaciones Mediante Sensores y Actuadores KNX  Salidas/Entradas Binarias o Analógicas Mediante Pasarelas a otros Sistemas como Modbus, Lonwork, etc. A través de Sistemas BMS  conectado típicamente a través de una pasarela KNX/IP, puede centralizar la información de diferentes buses 8
  10. 10. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Integración en KNX de los Sistemas de Producción de Frío o de Calor  En instalaciones domésticas Mediante Sensores y Actuadores KNX  Salidas/Entradas Binarias o Analógicas →Control de On/Off de calderas en función de la demanda Mediante Pasarelas especializadas →Bombas de Calor →Equipos Split o Multisplit Mediante Sistemas Airzone que hacen un control de la producción dependiente de una demanda zonificada y se integran con KNX a través de una pasarela, tratando al sistema de ventilación/climatización como si fuera un dispositivo 9
  11. 11. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Formas de Control y Regulación de la Temperatura Ambiente con sistemas de agua (I) Control a dos puntos  Semejante a los termostatos de placa bimetálicos tradicionales Regulación Continua tipo PI  Dos formas posibles de aplicación disponibles en los parámetros de los termostatos KNX: →Salida Proporcional directa  Requiere de válvulas motorizadas →Salida PWM (Pulse Wide Module)  Válvulas Termoeléctricas “todo/nada” 10
  12. 12. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica11 2-step individual room controller (3°hysteresis) 0 5 10 15 20 25 30 35 7:12 7:19 7:26 7:33 7:40 7:48 Time °C, on/ off Row 1 Row 2 Row 3 PI switching individual room controller 0 5 10 15 20 25 30 35 9:21 9:36 9:50 10:04 10:19 10:33 10:48 Time °C, e/a Setpoint Actual Heating Formas de Control y Regulación de la Temperatura Ambiente con sistemas de agua (y II)
  13. 13. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Un mismo termostato  Pero un actuador especializado para cada tipo de sistema de climatización Radiadores →Válvulas Termoeléctricas →Válvulas Motorizadas →Actuador de Válvulas 12
  14. 14. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Un mismo termostato  Pero un actuador especializado para cada tipo de sistema de climatización Suelos/Techos térmicos →Electroválvulas de zona →Actuador de válvulas 13
  15. 15. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Diagrama de bloques de un Fancoil y formas de instalación 14 Fan coils Tubería Agua Caliente Tubería Agua Fría Generador de Calor / Frío
  16. 16. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Un mismo termostato  Pero un actuador especializado para cada tipo de sistema de climatización Fancoils →Controladores de fancoils que incluyen: • Control de velocidad del ventilador • Control de una o dos válvulas • Detección de rebosamiento de bandeja de condensados 15
  17. 17. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Un mismo termostato  Pero un actuador especializado para cada tipo de sistema de climatización Bombas de calor / Aparatos de A/A →Pasarelas bidireccionales →Pasarelas IR 16
  18. 18. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Un mismo termostato  Pero un actuador especializado para cada tipo de sistema de climatización Climatización por conductos →Rejillas y difusores motorizados →Compuertas motorizadas →Actuador de S.B. 17
  19. 19. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Integración de un sistema integral de Climatización y/o Ventilación con la pasarela de Airzone Las pasarelas permiten una comunicación bidireccional tratando al sistema de ventilación/climatización como si fuera un único dispositivo. Permite: → Funcionamiento autónomo → Configuración simple → Integración bidireccional absoluta 18
  20. 20. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Índice Temático Instalación Convencional Individual de Climatización por agua sin zonificación Integración Domótica en BUS (KNX). Instalación Individual de Climatización por agua con zonificación Integración Domótica en BUS (KNX)  Elementos Adicionales para la Eficiencia Energética Instalación Convencional Comunitaria de Climatización por agua sin zonificación Integración Domótica en BUS (KNX). Instalación Comunitaria por agua con zonificación Integración Domótica en BUS (KNX). Instalación con diferentes sistemas funcionando simultáneamente Sistemas con apoyo (o “en dos pasos”) 1. Conceptos Generales 2. Distintas Tecnologías de Climatización  Diferentes formas de Integración 3. Ejemplos de Integración y comparación con una instalación convencional 19
  21. 21. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Instalación Convencional Individual de Climatización por agua sin zonificación 20
  22. 22. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Integración Domótica en BUS (KNX). Instalación Individual de Climatización por agua con zonificación 21
  23. 23. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Integración Domótica en BUS (KNX)  Elementos Adicionales para la Eficiencia Energética Temporizadores  Permite control de tiempo para cada modo Contactos de ventana  Llamando al modo anti-heladas Display  Permite la visualización de las distintas consignas y la Tª real PIR  Permite el cambio automático entre los modos Confort y Standby Lógica  Permite condicionar el encendido a condiciones diversas y simultáneas Estación meteorológica  Aporta información permitiendo, por ejemplo, el cambio automático entre modos verano e invierno Central de alarmas  Aporta información de la ocupación de la vivienda para pasar de forma automática al modo anti-heladas (o standby en casos de sistemas de mucha inercia térmica) 22
  24. 24. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Instalación Convencional Comunitaria de Climatización por agua sin zonificación 23
  25. 25. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Integración Domótica en BUS (KNX). Instalación Comunitaria por agua con zonificación 24
  26. 26. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Integración Domótica en BUS (KNX). Instalación con diferentes sistemas funcionando simultáneamente 25
  27. 27. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Sistemas con apoyo (o “en dos pasos”) Permiten alcanzar la temperatura de consigna más rápidamente Empleados frecuentemente en instalaciones de suelo radiante Descripción del funcionamiento: →Paso 1: Se encienden simultáneamente el sistema de calefacción principal (ej. suelo radiante) y el de apoyo (ej. Bomba de calor) →Paso 2: Se desconecta la calefacción de apoyo (ej. Bomba de Calor) al alcanzar una temperatura próxima a la de consigna (ej. Consigna-2ºC) 26
  28. 28. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica Ejemplo de Sistemas con apoyo: Suelo Radiante con apoyo de Conductos 27
  29. 29. www.vendomotica.com © Grupo VenDomótica28 ¡Gracias por su atención! Grupo VenDomótica El Portal del Profesional

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