Система управления освещением в умном доме

Способы монтажа

В зависимости от потребностей владельцев дома, материалов для возведения здания и отделки стен внутри помещений различают открытую и скрытую установку проводки. Очень значительных различий для всей системы электропитания дома нет. Нужно знать принципы выполнения монтажа, особенности последующего использования сети.

Открытый

Последовательность монтажа:

1. Составляется проект электросети.
2. По нарисованной схеме на стены, потолок наносится разметка.
3. В местах, отмеченных под кабель-каналы и коробы, делаются углубления: болгаркой или зубилом с молотком — для каналов, дрелью с корончатой насадкой нужного диаметра с победитовым напылением — для высверливания круглых углублений.
4. Саморезами фиксируются подрозетники, коробки для соединения и разводки проводки, установки выключателей, розеток.
5. Прокладка кабеля производится к ЩО от точек подключения и розеток. Для этого будет применяться ВВГ и провода с сечением от 2,5 мм2. В зависимости от расчётной нагрузки электросети используются разные кабели: двух-, трех- или четырёхжильные, разного сечения, медные или алюминиевые.
6. К распределительному блоку будет проводиться ВВГ от выключателей и ламп.

Лучше всего делать маркировку при прокладывании проводки в частном доме, используя разноцветные термонасадки. Тогда будет проще оперировать проводами, не запутываясь в их назначении.

В распределительных блоках для соединения жил проводов применяются WAGO (клеммы быстрого зажима) или СИЗ-колпачки (цветные зажимы). В ЩО входит ВВГ кабель на фазу, в УЗО – нейтраль (ноль) с верхним креплением, а снизу подводится провод заземления. После полной сборки и подключения всех элементов сети нужно прозвонить её мультитестером и пригласить электрика для перестраховки.

Скрытый

Прокладывание электропроводки скрытым методом имеет минимальные отличия: все провода, которые соединяют основные узлы и приборы системы, помещаются в гофру (пластиковую перфорированную трубу). Она устанавливается под ГКЛ или другие типы отделки, может вмуровываться в стену. Для этого применяется гипсовая шпаклёвка или другие декоративные отделочные материалы.

При внезапном ремонте после окончания всех облицовочных работ разрушать декоративное покрытие не потребуется. Распределительные коробки, подрозетники фиксируются в просверленных или выштробленных заранее нишах.

Проект и схема разводки

Самый ответственный этап, поскольку от качества выполнения зависит эффективность эксплуатации, распределение нагрузки на основные линии системы, безопасность для жильцов. Поэтому лучше всего доверить это электрикам. Основные моменты, которые нужно учитывать при составлении проекта:

• расположение, характеристика щитка;
• измерительный прибор, заведение электропитания в дом;
• кабели и розетки для подключения мощных приборов: стиральной машины, электроплиты, обогревателей;
• проводка для организации группового освещения;
• провода для групповой разводки под выключатели;
• кабели для групповой разводки под розетки для разных бытовых приборов, элементов освещения, декоративных светильников;
• патроны электроосвещения;
• выключатели;
• розетки.

Для составления схемы должны использоваться условные обозначения, которые указывают расположение:

• одинарного, двойного, тройного или другого типа выключателя света;
• одинарной, двойной или многопосадочной розетки;
• точки освещения;
• щитка освещения;
• распределительной коробки;
• вводного шкафа;
• 1-, 2-, …, n-й группы проводов.

Важно
Нужно сделать масштабированный чертёж каждого этажа дома и помещения отдельно.

После указания расположения основных узлов и приборов на схеме прорисовывается разводка проводки. Тип её может быть смешанным, последовательным или параллельным, что нужно использовать по мере экономии и эффективности для конкретной задачи.

Например, лучше выполнить параллельное подключение нескольких розеток на кухне при большом количестве используемых одновременно бытовых приборов, чтобы снизить суммарную нагрузку на проводку.

Для организации освещения дома лучше всего разбить систему на несколько линий:

• жилых комнат, коридора и кухни;
• ванной комнаты, санузла;
• питание розеток в коридоре, жилых комнатах;
• электроснабжение кухонных розеток;
• кабель для подключения электроплиты.

В приведённом примере разбивания освещения на группы используется один из вариантов, поскольку каждый хозяин может организовать питание светильников по потребностям.

Наружное автоматическое освещение

Если использовать систему «Умный дом», освещение можно настраивать не только в здании, но и на прилегающей территории. В этом случае надо продумать, какие варианты будут использованы на участке и как они будут управляться:

1. Самое простое решение – установка датчиков на калитку и ворота. При их открытии будет автоматически включаться свет на всей территории или только на дорожке, все зависит от настроек. Их можно менять по своему усмотрению, что очень удобно.
2. Использование датчиков движения также позволяет настроить включение света тогда, когда к калитке подошел человек или к воротам подъехала машина. Это удобный вариант, главное – правильно выставить датчики движения и настроить их чувствительность, чтобы они не включались, когда мимо пробегает кошка или другое мелкое животное. Положение сенсора можно регулировать.

3. Если нужно включать освещение фасада или декоративную подсветку участка, проще всего использовать датчик освещенности. Он автоматически запустит светильники, когда освещение будет ниже установленного предела. Обычно используется таймер, чтобы тушить подсветку фасада в 23-24 часа.

4. Для тех, кто выезжает на длительный срок, подойдет вариант дистанционного управления через приложение на смартфоне, чтобы обеспечить эффект присутствия и исключить проникновение злоумышленников в дом.

Можно настроить сценарии через приложение без использования датчиков, это еще больше упрощает систему и позволяет управлять ей с любого мобильного устройства.

Какое освещение выбрать для зимы

Функциональное освещение сада можно поделить на несколько типов: заливающее, рисующее, контурное и фоновое.

Заливающий свет – ровный, бестеневой. При нем архитектурные объекты выглядят почти как днем.Чаще его используют перед входом в дом, и делается это за счет применения прожекторов, в которых устанавливают и лампы накаливания, и металлогалогенные, и светодиодные.

Прожектор для освещения приусадебного участка

К значимым характеристикам прожекторов относятся: дальность действия, которая может существенно варьироваться, в среднем составляя 10 м, и ширина светового пучка, т. е. геометрическая форма светового пятна, представляющая собой проекцию на освещаемую поверхность трехмерной картины светового излучения от прожектора.

Прожекторы на участке

В зимнее время особенно важно освещать входную и въездную зону, а также те дорожки и тропинки, которые активно используются домовладельцами. Для этого можно применять светильники, встроенные в мощение площадки, подпорные стены, ступени и перила лестниц, или обычные садовые фонари-болларды (световые столбики)

Высота последних должна быть больше предполагаемой толщины снежного покрова. Впрочем, в присыпанных снегом боллардах есть свое очарование: синими зимними вечерами приглушенный свет льется из ямок между сугробами, создавая неповторимую романтичную атмосферу. Как и все уличные осветительные устройства, эти фонари должны обеспечивать приемлемый уровень защиты от влажности и механического воздействия.

Фонари-болларды для освещения приусадебного участка

Среди встраиваемых в грунт светильников преобладают приборы с галогенными лампами. Они отличаются повышенной коррозионной стойкостью корпуса и отражателя, защищены от влаги и температурных колебаний, способны выдержать весьма существенную нагрузку – до 5 тонн.

Светильники, встраиваемые в дорожку

Наиболее прогрессивные модели встроенных фонарей имеют асимметричные отражатели: свет идет в две стороны под разными углами, т. е. на тропинку он падает так, чтобы не слепить пешеходов, а укрытый сугробами сад заливает под более широким углом.

Тем, кто вовремя не подумал о специфике зимнего освещения, помогут переносные светильники. Они могут вставляться в сугроб и даже в промерзшую почву за счет острого конца штатива.

Переносной светильник на острой ножке

Пригодятся также переносные фонари (болларды) с утяжеленным основанием, которые сохраняют устойчивость за счет своего веса. Включать такие осветительные приборы придется в электрические розетки, которые обычно располагают рядом с фундаментом дома.

Балларды для освещения приусадебного участка

Очень уместны в замерзшем саду энергетические стойки, такие, например, как производит компания Gira. К стойке, которая уже сама по себе является осветительным прибором, можно присоединить не только описанные выше переносные светильники, но и такое полезное устройство, как уличный воздухонагреватель. Однако стоить такое удовольствие будет от 30 000 рублей за одну стойку.

Энергетические стойки

Все конструкции, оборудованные световыми приборами, наряду с рассеивателями для светильников большой яркости имеют выходы света малой яркости, расположенные с обратной стороны стоек. Этот приглушенный поток может выполнять вспомогательную функцию — обозначать направление движения.

Умные розетки для наружного освещения

Одним из самых простых способов начать с наружного освещения является использование умной уличной розетки.

Названия, также известные как интеллектуальные розетки или розетки, могут отличаться, но функциональность остается той же.

Все, что вам нужно сделать, это подключить к этой розетке любой существующий ландшафтный дизайн или уличное освещение, и вы придадите ему импульс интеллекта.

Подключаемая розетка для дистанционного управления Insteon

Наружная розетка Insteon сертифицирована NEMA 3R против проливного дождя и даже образования льда. Этот прочный блок будет продолжать работать при температурах до -4 градусов по Фаренгейту, а также сможет противостоять знойным 122 градусам по Фаренгейту. Это делает его круглогодичным даже во враждебном климате.

Благодаря двухдиапазонной ячеистой сети Insteon вы получите надежную связь как с беспроводными сигналами, так и с линией электропередачи в вашем доме, предлагая избыточность, недоступную в других экосистемах.

Если вы хотите ввести голосовое управление, вам нужно вложить деньги в Insteon Home Hub. Вам также понадобится устройство Alexa или Google Assistant в зависимости от вашего предпочтительного цифрового помощника. Если вы поклонник Siri, выберите концентратор с поддержкой HomeKit.

В отсутствие голосового управления вы сможете управлять любым подключенным наружным освещением в приложении на своем смартфоне. Приложение четкое и удобное для пользователя, даже если вы не лучший технический специалист.

С помощью расписания – при условии, что у вас есть упомянутый выше концентратор – вы сможете использовать наружное освещение в качестве меры безопасности, когда вас нет дома. Установите свет, чтобы он включался и выключался через произвольные интервалы, и это будет выглядеть так, как будто вы дома, даже если вы в отпуске.

Подсветка стен

Никогда не забывайте про подсветку вертикальных поверхностей. Порядка 80% нашего внимания в комнатах приковано именно к стенам.

Когда мы перемещаемся, общаемся друг с другом, просто сидим в кресле, наш взгляд всегда обращен на вертикальные поверхности, а не на потолок.

Потолочное пространство при этом занимает только 15% внимания, а полу достается всего лишь 5%.

Поэтому если хотите получить комфортную комнату, где будет приятно находиться, не забывайте про подсветку стен. В больших гостиных сосредоточение светильников по периметру, следует делать исходя именно из этого правила.

Дизайнер по свету

Изначально может показаться, что планирование освещения не сопровождается сложностями. Однако данная работа требует определенных знаний, навыков и опыта.

Новички часто допускают такие ошибки:

• некорректное размещение источников света в интерьере;
• отклонение от норм освещения;
• неправильный выбор точек установки розеток и выключателей. Это сопровождается снижением эффективности их дальнейшей эксплуатации.

Светодизайнер помогает правильно разместить источники света в интерьере

Помимо этого, необходимо разбираться в модификациях и технических характеристиках светильников. Чтобы не углубляться в данные вопросы, решение которых отнимает огромное количество времени, лучше воспользоваться услугами профессиональных дизайнеров по свету.

Современная люстра в стиле хай-тек

Основной задачей светодизайнера является правильная организация освещения. При этом специалист должен обладать такими знаниями:

• характеристики и разновидности источников света;
• сочетание светильников с разными стилями интерьеров;
• модные тенденции;
• влияние на освещение климатических условий конкретного региона.

С помощью света можно подчеркнуть преимущества дизайна интерьера

Перед тем как приступить к разработке проекта, светодизайнер оценивает уровень естественного света. Далее планируются места расположения источников света и их количество. После этого осуществляется выбор модели светильников. При этом специалист создаст комфортное и стильное освещение, которое будет соответствовать всем стандартам.

В современном интерьере используется несколько источников света

Как выбирать светильники

Подбор светильников – увлекательное дело. От их правильного выбора будет зависеть не только освещенность в доме, светильники – самые важные элементы, передающие душу дома, его индивидуальность и характер.
Есть правило : главный светильник – люстра, подвес – должен по рисунку, стилю, цвету соответствовать дизайну интерьера. Поддерживать и развивать заданный стиль. Дополнительные и акцентные – создают интересный контраст. Они могут быть из других коллекций, не попадать в стиль

Важно, чтобы они дополняли интерьер, но были индивидуальны.
При этом сохраняли бы единство в чем-то одном : стиле, цвете, форме, материале, рисунке. Поиск подходящих светильников может занять много времени, к этому нужно быть готовым

Как понять, подходит ли выбранный светильник к будущему интерьеру? Дизайнеры в процессе проектирования часто корректируют интерьерные коллажи, внося в них понравившиеся светильники или декор. Когда все выбранные светильники собраны на одном листе вместе с мебелью и отделкой – все становится предельно ясно. Включается фильтр «нравится – не нравится».
Именно поэтому я люблю работать с коллажами. Здесь замена одного предмета на другой происходит быстро, в отличие от 3d визуализации. Такой нехитрый прием позволяет собрать сплоченную и целостную подборку светильников для каждого помещения. Уточнить цвет абажуров или арматуры.
Затем каждому светильнику надо подобрать лампы, которые обеспечат нужный уровень освещенности и минимизируют потребление электроэнергии. Про выбор ламп читайте здесь.

Как правильно организовать освещение

Выбор системы освещения и устанавливаемых приборов должен осуществляться на этапе проектирования жилых комнат

Это очень важное правило, особенно если планируется проведение каких-либо ремонтных работ

В последнее время при организации искусственного света принято делить разные помещения на несколько функциональных зон. Например, на кухне освещают рабочую зону приготовления пищи, в детской комнате – уголок, где ребенок играет или выполняет домашнее задание.

Освещение включает две основные категории – базовую и местную. К первой относятся различные люстры и прочие изделия, которые поднимают уровень освещенности помещения в целом и используются в ночное время. Местные приборы делятся на те, которые используются для подсветки рабочих зон (пример выше), и те, что необходимы для освещения определенных предметов интерьера. Последние выполняют в большей степени декоративные функции.

Зонирование комнаты при помощи осветительных приборов позволяет одним нажатием клавиши выключателя поменять пропорции помещения.

При построении плана не забывайте о влиянии оттенков света на восприятие. Если зеленый цвет в большей степени успокаивает и позволяет расслабиться, то красный связан с повышенной возбуждаемостью и агрессией.

Нормы мощности и расчет количества светильников

Давно установлены стандарты уровня освещенности для различных помещений, что связано с их функциональным предназначением и особенностями строения. Следует учитывать тот факт, что для человека является небезопасным как чрезмерное, так и недостаточное количество света. В обоих случаях это может привести к ухудшению работы зрительного аппарата, повышенной утомляемости и усталости.

В таблице ниже представлены усредненные значения освещенности для комнат жилой квартиры или частного дома:

Название комнаты	Норма освещенности (люкс)
Жилые комнаты (спальня) и кухня	150
Детская	200
Ванная, уборная, коридор, прихожая	50
Гардероб	75
Рабочий кабинет, комната для чтения	300
Лестница между этажами (частные дома)	20
Бассейн или баня	100

На основе данной информации можно выполнить самостоятельный расчет системы освещения, подсчитать необходимое количество осветительных приборов в зависимости от их типа и вида используемых источников света. К примеру, в среднем в жилую однокомнатную квартиру площадью 30 кв. м принято устанавливать около восьми светильников, включая одну люстру, потолочные, настенные и настольные изделия.

Проверка качества света

Качество света выбранного устройства зависит от многих факторов. К ним можно отнести тип эксплуатируемого источника света и его производителя. Дешевые китайские энергосберегающие лампы характеризуются сильным мерцанием, что негативно скажется на самочувствии находящегося в комнате человека.

Самый простой способ проверить качество света выбранного источника – подать на него питание, взять в руки мобильный телефон, включить фотокамеру и навести ее прямо на лампочку. На дисплее смартфона будут видны различные искажения. Если наблюдаются существенное мерцание и большое количество движущихся световых полос, то качество лампы оставляет желать лучшего.

Цветовая температура

Разделяя помещение на несколько функциональных зон, следует обратить внимание на цветовую температуру выбранных ламп. В зависимости от ее значения, источник характеризуется теплыми желтыми, нежными белыми или холодными голубоватыми оттенками

Им соответствуют диапазоны 0-3299, 3300-4999 и 5000 К и более.

Контроллер автоматизации

Простые задачи управления освещением могут быть реализованы с помощью аппаратных функций модулей, но для более сложных сценариев понадобится программируемый контроллер. Он позволит автоматизировать управление освещением и интегрироваться в SCADA системы и панели управления.

Универсального контроллера Wiren Board под управлением свободной ОС Debian Linux хватит для решения большинства типовых задач автоматизации.

В контроллер уже установлено необходимое ПО. Если его недостаточно, не составит труда установить ПО сторонних производителей и интегрировать контроллер в системы верхнего уровня, облачные сервисы и т.п.

Читайте обо всех возможностях на странице контроллера.

Контроллер Wiren Board 7

Как устроена система управления светом в Умном доме?

Управление светом объединяет в общую систему все приборы освещения в квартире, доме или офисе. В случае если вы владелец собственного дома, Умный дом позаботится не только о домашнем освещении, но и о придомовой территории, рационально освещая её, по мере необходимости.

Управлять  функциями системы возможно при помощи различных выключателей, телефонов, пультов дистанционного управления, сенсорных панелей, а также датчиков, которые реагируют на присутствие человека. Все зависит от того, что для вас будет максимально удобно.

• Выключатель и ДД ABB-free@home
• PLH Keyboard
• Ekinex
• Датчик движения Basalte
• Ekinex
• Basalte
• Basalte Fibonacci
• Basalte Chopin

Методы освещения пространства

3 варианта освещения интерьера:

общее освещение

прямое освещение

местное освещение

Общее освещение

Общее освещение
обеспечивает равномерный, рассеянный свет, что позволяет видеть легко и безопасно передвигаться. Окружающее освещение производит очень мало тени и может быть мягким, так как оно не определяет форму. Лучший способ достичь общего освещения в комнате – отражение света от стен (с помощью встроенных потолочных или настенных светильников) или потолка (с помощью торшеров или бра).

Использование освещения снизу вверх обеспечивает хороший, рассеянный свет, которое более интересно, чем прямое освещение потолка.

Еще один плюс направления освещения снизу вверх это то, что оно “поднимает” потолок, делая его легче и визуально более отдаленным – хороший трюк в комнате с низким потолком и для небольших помещений, которые нужно визуально сделать больше.

Если вы решили использовать освещение снизу вверх, имейте в виду, что поскольку свет отражается от стен и потолка, их поверхность должна быть ровной, иначе любое несовершенство будет производить косые тени. С другой стороны, вы можете использовать рассеянное освещение снизу вверх, чтобы показать красоту высоко текстурированных стен, таких как кирпичная кладка или каменные поверхности.

Освещение по периметру потолка и освещение по всей длине стены
– эффективные способы обеспечить общее освещение. Освещение по периметру потолка очерчивает комнату и используют потолок как отражатель. Освещение по всей длине стены представляет собой смесь непрямого и прямого освещения, так как оно освещает и потолок, и стену.

Освещение, направленное вниз, в виде потолочных ламп, встраиваемых светильников или всего потолка визуально снижает потолок. Светильники производят темные тени и могут быть очень эффективными. Если расположить их близко, они обеспечат хороший уровень общего освещения.

Используйте регуляторы освещенности, чтобы изменять интенсивность света и создавать различные области освещения в комнате. Всегда проверяйте, что регуляторы совместимы с источником света, который вы используете.

Прямое освещение

Такое освещение освещает конкретную область, направленным узким пучком в одном направлении, где вам необходимо что-то делать, например читать, рисовать или готовить пищу

Хорошее освещение при этом очень важно. На кухне можно осветить шкафы с помощью встраиваемых светодиодов или светильников

Для чтения, работы на компьютере и подобного, лучшим вариантом будет напольная или настольная лампа с консольной регулируемой ножкой, что позволит направить свет в нужную область.

В ванной комнате можно установить освещение за зеркалом. Светильника на потолке не достаточно для бритья или нанесения макияжа, так как он создает тени, поэтому лучше разместить освещение еще и у зеркала.

Местное освещение

Местное освещение
является одной из форм направленного света, что создает координационные центры или ритмические модели света и темноты. Направленное освещение можно использовать для подчеркивания особенностей комнаты, выделить украшения, вызвать интерес и выделить определенные области.

В квартире-студии или в больших комнатах можно использовать направленное освещение, чтобы вести глаза по комнате и создавать потоки света, деля пространство на более мелкие районы. Например, чтобы обозначить область столовой, разместите освещение над столом. Если потолки высокие, то можно использовать подвесные светильники, в противном случае предпочтительны встраиваемые светильники или спот светильники.

Спот светильники
как правило весьма малы и проливают узкий поток света, который создает интенсивные, эффектные тени. Используйте их для направления взгляда к какому либо искусству, например, коллекции; или над ванной, чтобы создать отражение света на воде. Регулируемые, напольные лампы хороши для прикроватной зоны, так как можно направлять свет к подушке, чтобы читать в постели.

Свечи
дают тепло и лестный свет, который создает длинные, четкие, мерцающие тени. Свечи можно использовать для создания различных настроений в комнате: романтичного, драматичного, элегантного или спокойного. Также можно использовать свечи в подсвечниках для украшения обеденного стола, каминной полки или ванной комнаты. Всегда помните о безопасности и никогда не оставляйте свечи без присмотра, не помещайте их рядом с легковоспламеняемыми предметами, следите за детьми и животными.

Подобные красивые, оригинальные и выразительные светильники как на фото ниже дают мало света. Они являются произведением искусства и служат больше для украшения. Их можно использовать, чтобы добавить характер комнате, сделать темный угол ярче или добавить цвета однотонному интерьеру.

Преимущества системы освещения «умного дома»

После глобальной настройки останется наслаждаться его функциональностью. Пользователь задает условия, в зависимости от которых изменяется интенсивность светового потока, включаются и выключаются определенные светильники. К ним можно отнести погодные условия, цикл дня и ночи (уровень освещенности за окном).

Отдельная сенсорная панель имеет несколько программ для различных сценариев. Вы самостоятельно можете назвать эти программы, например, «Вечерний ужин», «Просмотр кинофильма», «Сон».

Управление электроэнергией

Помимо удобства настроек и беззаботного управления электрическими приборами в доме, используя такой модуль, вы существенно уменьшаете потребление электрической энергии. Датчики движения позволят отключать освещение в помещении, если человек покинул его, или с появлением первых лучей солнца открывать жалюзи и отключать осветительные приборы.

Список возможностей «умного освещения» безграничен. Перечислим лишь часть из них:

• отключение питания в розетках;
• распределение нагрузки по всему дому;
• автоматическое включение или отключение бытовой техники;
• переход на резервные источники питания (при необходимости);
• контроль доступа к сети и приборам.

Безопасность

Есть возможность запрограммировать систему, позволяющую удаленно управлять электросетью, приборами и светильниками. Это требуется в тех случаях, когда необходимо создать эффект присутствия в доме людей. Благодаря этому недоброжелатели не посягнут на ваше жилище, пока вы вместе с семьей находитесь на курорте.

Проходной выключатель

Проходной выключатель отличается от обычного количеством контактов. Если у обычного одноклавишного их 2, то у проходного 3 контакта. К одному подключается входящий провод, к другому — идущий к источнику света, третий идет к другому такому же выключателю.

На схеме показан принцип работы проходных выключателей

У двухклавишного выключателя 4 контакта. На рисунках хорошо видно, как управлять источником освещения при помощи проходных выключателей из 3 разных мест. На колодке специальными обозначениями показано, какой контакт чему соответствует

Важно не перепутать порядок подключения при монтаже

Схема соединения выключателей между собой: посередине — крестовой с 4 контактами для соединения остальных переключателей между собой

Схема подключения двухклавишных проходных выключателей

Различные варианты схем для подключения 3 проходных выключателей