Table of Contents

תרמוסטטים חכמים מייצגים קפיצת דרך גדולה קדימה כיצד מערכות חימום וקירור מנוהלות הן בסביבות מגורים והן במסחריות.בניגוד למודלים מסורתיים שניתן לתכנן על לוחות זמנים סטטיים, מכשירים מקושרים אלה לומדים מהתנהגות של הדיירים, להסתגל לתנאי מזג אוויר, ולספק שליטה מרחוק באמצעות יישומים חכמים.התוצאה היא פעולה יעילה יותר שיכולה להפחית את צריכת האנרגיה ב 10-23% על חימום וקירור, על פי מחקרים מ-F:0.

מה הופך את ה"חכם"?

בליבתם, תרמוסטטים חכמים הם מכשירים המחוברים לאינטרנט מצוידים בחיישנים (זמן, לחות, דיקור, אור מכוונן) ו-Wi-Fi או Zigbee / Z-Wave רדיוs. הם משלבים עם בית או בניין מערכת HVAC של בניין - כמעט בדרך כלל מאולץ, משאבות, תנורי בסיס, ומיני-sp-מחדש את האלגוריתם של למידה שונה, בדרך כלל, כמו אלגוריתמים, כלומר, כדי לפקח על רמות זמן פנויות, כדי לפקח על פני השטח של תאים אחרים.

מפתח חומרה

  • (FLT:0) סנסורים:001 מובנים וחיישנים מרוחקים אופציונליים מודדים טמפרטורה, לחות, תנועה, ולפעמים אור. קלטות אלה מאפשרות לתרמוסטט להפעלה של HVAC משובח.
  • (FLT:0)Connectivity: 1FLT:1 Wi-Fi (הנפוץ ביותר), זילבי, או Z-Wave מאפשרים שליטה מרחוק ואינטגרציה עם מערכות בית חכמות כמו אמזון אלקסה, גוגל בית, ואפל בית קפה.
  • (ב) [15] ,התמצאות וזיכרון: [13] צ'יפס על הסיפון מנהלים את אלגוריתמי הלמידה ומחסנים של דפוסי השימוש באופן מקומי או בענן.

סוגים של אסתטיקה חכמה

לא כל תרמוסטטים חכמים הם אותו הדבר.הבנת קטגוריות עוזר למשתמשים לבחור את הנכון לצרכים שלהם:

  • (FLT:0) למד תרמוסטטיםFLT:1 (למשל, נס, Honeywell Lyric T6 Pro): הם יוצרים באופן אוטומטי לוחות זמנים על ידי ניטור כאשר משתמשים מתאימים טמפרטורות וכאשר החלל תפוס.
  • (FLT:0) תרמוסטטים מבוססי-המוסטטים 1 (למשל, אקובי Smart Thermostat Premium, Lux Geo): הם מסתמכים על חיישנים מרוחקים רבים לטמפרטורות ממוצעות על פני חדרים או לפני השטח הכבוש.
  • (בקיצור:0) תרמוסטטים חכמים חכמים בעלי ערך מוסף 1 (למשל, Emerson Sensi): לספק תזמון בסיסי ושליטה מרחוק אך חסר להם למידה מתקדמת.
  • (FLT:0)תרמוסטטים תרמו-תחומיים של RLT:1 (למשל, ג'ונסון שולט, לנוקס iComfort): מיועד עבור מערכות מרובות-אזור, הם מציעים שילוב ניהול בנייה, תזמון עבור הביקוש לפסגה, וגילוי תקלות.

כמה חכם יותר ה-Inrmostats להפחית את צריכת האנרגיה

החיסכון באנרגיה מתרמוסטטים חכמים מגיע ממספר מנגנונים נפרדים.כל תכונה תורמת לצמצום נקודות הזמן וקביעת הטמפרטורה ללא הקרבת נוחות.

למידה אלגוריתמים והתאמה

תרמוסטטים מסורתיים נקבעים לעתים קרובות פעם ונשכחו, או משתמשים מעלים אותם כי לוח הזמנים אינו תואם את שגרת חייהם בפועל.תרמוסטטים חכמים מבטלים את החיכוך על ידי ניתוח נתונים היסטוריים.לדוגמה, תרמוסט קן נס משתמש Auto-Away: לאחר תקופה של תנועה שלא זוהה, הוא עובר למצב חיסכון באנרגיה.

Geofencing

Geofencing משתמשת במיקום הסמארטפון כדי לגרום לשינויים בטמפרטורה כאשר הדיירים יוצאים או ניגשים.לדוגמה, את אקובי תרמוסטט ניתן להגדיר למצב "בית" כאשר כל בן משפחה נמצא בתוך רדיוס מוגדר, ו "Away" מצב כאשר כולם עוזב.זה מבטל את הפסולת המתרחשת כאשר אנשים שוכחים להתאים את התרמוסטט. מחקרים מראים כי ניתן לחסוך 5-8% נוספים מעבר להגדרות מתוכננות.

גישה מרחוק והתאמות בזמן אמת

עם אפליקציית סמארטפונים, משתמשים יכולים לשנות את התרמסטטט מכל מקום.זה שימושי במיוחד לשינויים בלתי צפויים - למשל, טיול עסקי שמגיע מוקדם, או סוף שבוע בבית כאשר המשרד סגור.ללא גישה מרחוק, אנשים רבים עוזבים את AC פועל כל היום כאשר הם לא בבית, בזבוז אנרגיה משמעותית.

תוצאות וגילוי תנועה

חיישני תנועה בנויים מאפשרים לתרמוסטט לזהות אם מישהו נמצא בבית בשילוב עם למידה, המכשיר יכול לעבור אוטומטית לנקודות טמפרטורה חיסכון באנרגיה כאשר החלל פנוי.

שילוב עם נתונים ו- HVAC Optimization

תרמוסטטים חכמים רבים מושכים תחזית מזג אוויר מקומית כדי להתאים הגדרות באופן פרואקטיבי.בצהריים חם, התרמוסטסט עשוי לפני ששיעורי החשמל מתחילים, או לעכב קירור אם סערה מתקרבת באופן טבעי לטמפרטורות נמוכות יותר.חלק מהמודלים גם לפקח על מערכת HVAC לרוץ זמן מסנן שימוש, התראה על משתמשים לתחזוקה שיכולה להפחית את היעילות.

יתרונות עבור דירות Properties

בעלי הבתים הם המאמצות העיקריים של תרמוסטטים חכמים, והיתרונות מתרחבים היטב מעבר לחיסכון באנרגיה.

בילות שירות נמוכות

היתרון המוחי ביותר הוא צמצום עלויות חימום חודשיות וקירור.הממוצע של משקי הבית בארה"ב מוציא בערך 1,200 דולר לשנה על אנרגיה, עם כמעט מחצית הולך ל- HVAC. Smart thermostats יכול לקצץ את זה ב -100 $ 200 $ בשנה.על תוחלת החיים של המכשיר (בדרך כלל 5-7 שנים), החיסכון יותר מאשר את העלות הראשונית (100 דולר עבור רוב המודלים).

שיפור נוחות ויציבות

תרמוסטטים חכמים לשמור על טמפרטורות יציבות יותר מאשר תרמוסטטים מסורתיים כי הם יכולים לרוץ מחזורים ארוכים יותר בקצב עדין יותר.הם גם מאפשרים הקרנה דרך חיישנים מרוחקים, כך חדרי שינה קרירים בלילה בעוד חדר החיים נשאר נוח במהלך היום לשליטה מרחוק משמעה שאתה יכול להתאים את הטמפרטורה מהמיטה או בזמן חופשה.

השפעה סביבתית

צמצום השימוש באנרגיה מוריד ישירות את פליטת גזי החממה.על פי ה-EPA, אחד ENERGY STAR מוסמך תרמוסטט חכם יכול לחסוך כ-1,500 פאונד של CO2 בשנה - שווה ערך לנטיעת 20 עצים.ככל שיותר משקי בית לאמץ תרמוסטטים חכמים, ההשפעה המצטברת היא משמעותית.

תובנות ודיווחים

יישומים חכמים תרמוסטטיים מספקים דוחות אנרגיה חודשיים המציגים מגמות שימוש, השוואה לבתים דומים, וטיפים לחיסכון נוסף.שקיפות זו מעודדת משתמשים לבצע שינויים התנהגותיים, כגון קביעת מעט טמפרטורות קירור גבוהות יותר בקיץ.

יתרונות לנכסים מסחריים

בניינים מסחריים צורכים אנרגיה משמעותית יותר מאשר מגורים – כ-20% מכלל האנרגיה בארה"ב – ו-HVAC מהווה כ-40% ממנה.תרמוסטטים חכמים ממלאים תפקיד קריטי בהפחתת צריכת האנרגיה.

בקרת אזורית ושדר

משרדים גדולים, חנויות קמעונאיות ומחסנים לעתים קרובות יש אזורי HVAC. תרמוסט חכם ניתן לרשת כדי ליצור מערכת ניהול מרכזית המתאים טמפרטורות על ידי אזור על בסיס דיקור וזמן של יום.לדוגמה, חדר ישיבות המשמש רק עבור פגישות אחר הצהריים יכול להיות מוגדר למצב חיסכון באנרגיה בבוקר.

דרישות תגובה ואנרגיה

תרמוסטטים חכמים רבים תואמים את תוכניות הביקוש-response של השירות.במהלך אירועי עומס רשת, השירות יכול להתאים מרחוק את התרמוסטטים המשתתפים בכמה מעלות, צמצום המתח והורדת עלויות החשמל של הבניין.עסקים יכולים להרוויח תמריצים או תביעות ביקוש נמוכות יותר.FLT:0DOE של תגובה PageFLT:1 מסביר כיצד תוכניות אלה.

זיהוי ואבחון

תרמוסטטים חכמים מתקדמים לפקח על ביצועי ציוד HVAC. הם יכולים לזהות בעיות כמו דליפה קירור, מסנן מוצף או דחוסים לקוי לפני שהם גורמים להפסדים או התמוטטות של יעילות גדולה.גילוי מוקדם מפחית עלויות תיקון ומונע פסולת אנרגיה.

שילוב עם מערכות ניהול בנייה (BMS)

בהגדרות מסחריות גדולות יותר, תרמוסטטים חכמים מתקשרים עם BMS פלטפורמות (למשל, מ ג'ונסון Controls, Siemens או Trane) זה מאפשר למנהלי המתקן לפקח ובקרה HVAC על פני מבנים מרובים מחוונים בודדים, לייעל לוחות זמנים המבוססים על נתוני חיישן דיקור, וליצור דוחות צריכת אנרגיה עבור קיימות.

טיפים לחסכון מקסימלי

התקנת תרמוסטט חכם היא פשוטה עבור רוב המשתמשים, אך ההתקנה והתצורה הנכונה הם הכרחיים כדי לממש את החיסכון המפורסם.

להבטיח תאימות עם מערכת HVAC שלך

לפני הקנייה, ודא כי ציוד חימום וקירור שלך תואם.מרבית התרמוסטטים החכמים עובדים עם מערכות אוויריות סטנדרטיות (24V, שלב יחיד או רב-שלב) עם זאת, משאבות חום, תנורי בסיס חשמליים, ומיני-split דורשים מודלים ספציפיים עם החיוט הנכון (C-wire הוא לעתים קרובות צורך עבור כוח).

מיקום חיישנים אסטרטגית

אם התרמוסטט החכם שלך תומך בחיישנים מרוחקים, להציב אותם בחדרים שלעתים קרובות תפוסים אך יש להם עומסים תרמיים שונים - למשל, חדר חי שמש וחדר שינה חשוך. להימנע הצבת חיישנים ליד חלונות טיוטה, מקורות חום או שמש ישיר, כפי שיזרק קריאה ויגרום רכיבה על אופניים יעילה.

הגדר את Geofencing ו- תזמון כראוי

Geofencing מסתמכת על הגדרות מיקום מדויקות.להבטיח את המיקום של הטלפון שלך הוא תמיד על וכי האפליקציה יש הרשאות הנכונות. עבור משקי בית עם טלפונים מרובים, כוללים את כל בני המשפחה בגיאוף כך המערכת יודעת מתי כולם נמצאים.

דיווחי אנרגיה באופן קבוע

אל תקבעו ותשכחו. בדקו את הדיווחים החודשיים או השבועיים מהאפליקציית התרמוסט שלכם. חפשו דפוסים כמו שימוש גבוה באופן חריג בימים מסוימים, ותתאים נקודות בהתאם.יש אפליקציות מספקות טיפים מותאמים אישית – למשל, אם אתם לעתים קרובות מעלים את לוח הזמנים, זה עשוי להציע לוח זמנים חדש.

קבל את היתרונות של תגמולי שימוש ו Incentives

שירותים חשמליים וגז רבים מציעים ריבאונדים לרכישת ENERGY STAR מוסמך תרמו סטטינים חכמים (בדרך כלל 25 $-$ 100) חלקם מספקים גם מכשירים חופשיים או מוזלים באמצעות תוכניות תגובה דרישה. בדוק את אתר האינטרנט של השירות שלך או להשתמש ב-FLT:0ENERGY STAR rebate Finderph 1LT:1LT).

שילוב עם שינויים נוספים באנרגיה

תרמוסטטים חכמים עובדים הכי טוב במבנים מבודדים. Seal Air דולפות, שדרוג בידוד, ושמירה על ציוד HVAC (מסננים נקיים, איפור שנתי) תרמוסטט חכם יהיה אז בסדר גמור חימום / קירור, אבל זה לא יכול לפצות על המעטפה בניין דליפה.

מגמות עתידיות ותאונות מתקדמות

שוק תרמוסטט החכם מתפתח במהירות.כמה טכנולוגיות מתפתחות מבטיחות אפילו חיסכון באנרגיה וגמישות גדולה יותר.

אופטימיזציה של AI-Driven

מודלים של הדור הבא ישתמשו בלמידה של מכונה לא רק כדי ללמוד לוחות זמנים אלא גם לחזות נקודות טמפרטורה אופטימליות המבוססות על תחזית מזג אוויר, מבני קצב השירות ואפילו דפוסים דיקור שמקורם בנתונים Wi-Fi. זה יכול להפחית את צריכת האנרגיה על ידי 5 עד 10% נוסף בהשוואה למודלים הנוכחיים.

שילוב עם אנרגיה מתחדשת ואחסון סוללות

תרמוסטטים חכמים מתחילים אינטראקציה עם מערכות סולאריות ביתיות ואחסון סוללות. בשעות שמש כאשר פאנלים סולאריים מייצרים חשמל עודף, התרמוסט יכול לפני-קול את הבית, אחסון אנרגיה תרמית במסת הבניין.מאוחר יותר, כאשר דור השמש טיפות, AC פועל פחות.זה ממקסם את צריכת השמש ולהפחית את ההסתמכות על הרשת.

יכולת אינטראקציה חכמה

כאשר הרשת הופכת מבוזרת יותר, תרמוסטטים חכמים יפעלו כעומסים גמישים שניתן לאסוף כדי לספק שירותי רשת.עם סטנדרטים פתוחים כמו OpenADR (תגובה של דרישה אוטומטית), שירותים יתאים באופן אוטומטי אלפי תרמוסטטים במהלך אירועי שיא כדי למנוע blackouts, לעתים קרובות ללא השפעה נוחה ניכרת על משתמשים.

בקרת קול וממשקים רב-ממדיים

כבר נפוץ, שליטה קולית באמצעות אמזון אלקסה, Google Assistant ו- Siri מאפשרת התאמות ללא ידיים.ממשקים עתידיים עשויים לכלול תצוגות חכמות המציגות שימוש באנרגיה בזמן אמת, זיהוי מחווה, או שילוב עם עיוורים חכמים ואוורור כדי ליצור מערכת נוחות אוטומטית לחלוטין.

בריאות ואוויר איכות

כמה תרמוסטטים חכמים פרימיום כוללים כיום חיישנים עבור לחות, CO2, ותרכובות אורגניות תנודתיות (VOCs) הם יכולים להפעיל מערכות או להזהיר משתמשים באיכות אוויר מקורה ירודה.

מסקנה

תרמוסטטים חכמים אינם רק מכשיר נוחות - הם כלי מוכח להורדת צריכת האנרגיה באופן משמעותי הן בבתים והן במבנים מסחריים. על ידי מינוף אלגוריתמי למידה, גישה מרחוק, ושילוב עם טכנולוגיות חכמות אחרות, מכשירים אלה מספקים חיסכון אמין על חשבונות שירות תוך שיפור נוחות וצמצום ההשפעה הסביבתית.