Автоматизация котельной частного дома 200 м² — реальный кейс

Рассказываем о проекте автоматизации котельной в частном доме площадью 200 квадратных метров. Газовый котёл, два контура тёплых полов на разных этажах, бойлер косвенного нагрева — всё под управлением двух контроллеров Thermozone AI с интеграцией в Home Assistant.

Вся модернизация заняла один рабочий день.

Исходная система отопления

Дом: частный, 200 м², два этажа.

Источник тепла: газовый котёл.

Отопление:

• Первый этаж — водяной тёплый пол
• Второй этаж — водяной тёплый пол (в перспективе добавятся радиаторы)

Горячее водоснабжение: бойлер косвенного нагрева 150 литров с рециркуляцией.

Проблема: котёл работал по встроенному термостату, ориентируясь только на температуру теплоносителя. Реальная температура в комнатах не учитывалась. Тёплые полы грелись постоянно, бойлер включался по таймеру.

Задачи автоматизации

1. Управлять котлом по реальной температуре в помещениях
2. Независимо регулировать температуру контуров тёплого пола на каждом этаже
3. Защитить тёплый пол от перегрева (не более 55°C)
4. Автоматизировать работу бойлера с приоритетом ГВС
5. Реализовать рециркуляцию горячей воды по потребности
6. Обеспечить защиту от легионеллы
7. Интегрировать всё в Home Assistant для мониторинга и удалённого управления

Архитектура решения

Два контроллера Thermozone AI ab4

Для реализации всех задач использовали два контроллера, объединённых в сеть iOnet.

Контроллер №1 управляет:

• Газовым котлом (вход комнатного термостата — сухой контакт)
• Бойлером косвенного нагрева (насос загрузки бойлера)
• Насосом рециркуляции ГВС

Контроллер №2 управляет:

• Трёхходовым смесительным клапаном контура тёплого пола первого этажа
• Трёхходовым смесительным клапаном контура тёплого пола второго этажа

Контроллеры обмениваются данными по сети iOnet: когда контроллер №2 требует тепло для контуров, контроллер №1 включает котёл.

Датчики температуры

BLE-датчики Xiaomi LYWSD03MMC в помещениях:

• Подключены к Home Assistant по Bluetooth
• Данные передаются в контроллеры по API
• Дешёвые, точные, не требуют проводов

Проводные датчики DS18B20 для технического контроля:

• На обратке котла — контроль работы котла
• Внутри бойлера — температура горячей воды
• На трубе рециркуляции ГВС — управление насосом рециркуляции
• На обратке контура тёплого пола первого этажа — защита от перегрева
• На обратке контура тёплого пола второго этажа — контроль температуры теплоносителя

Резервный проводной датчик DS18B20 в коридоре:

• Страховка на случай отказа BLE-датчиков
• Дом уже построен, везде проложить провода нет возможности
• Если беспроводные датчики отвалятся — система продолжит работать по проводному, дом не замёрзнет

Управление газовым котлом

Газовый котёл подключён к контроллеру через вход «комнатный термостат» — это стандартный сухой контакт, который есть практически у всех котлов.

Как это работает:

1. Контроллер получает температуру из помещений (BLE-датчики через Home Assistant)
2. ИИ-алгоритм анализирует текущую температуру, скорость изменения, тепловую инерцию дома
3. Когда нужно тепло — контроллер замыкает контакт, котёл включается
4. Когда температура достигнута — контакт размыкается, котёл выключается

Преимущества перед встроенным термостатом котла:

• Котёл ориентируется на реальную температуру в доме, а не на температуру теплоносителя
• ИИ-алгоритм предсказывает потребность в тепле и включает котёл заранее
• Меньше циклов включения-выключения — котёл работает ровнее

Управление контурами тёплого пола

Два контура тёплого пола (первый и второй этаж) управляются независимо через трёхходовые смесительные клапаны с электроприводами.

Принцип работы:

1. Контроллер получает целевую температуру для этажа
2. Сравнивает с текущей температурой в помещениях
3. Регулирует положение трёхходового клапана, подмешивая горячую воду из котла или холодную из обратки

Защита от перегрева тёплого пола:

Температура теплоносителя в тёплом полу не должна превышать 55°C — это ограничение для труб и напольных покрытий. Датчик DS18B20 на обратке контура отслеживает температуру. Если она приближается к максимуму, контроллер прикрывает трёхходовой клапан, ограничивая подачу горячей воды.

Управление бойлером и рециркуляцией ГВС

Бойлер косвенного нагрева 150 литров

Бойлер нагревается от котла через отдельный насос загрузки. Контроллер управляет этим насосом, отслеживая температуру воды внутри бойлера (датчик DS18B20 в гильзе бойлера).

Приоритет ГВС: когда температура в бойлере падает ниже заданного порога, контроллер переключает энергию котла на нагрев воды. Это происходит плавно — система постепенно «поджимает» контуры отопления, направляя больше тепла на бойлер. Жильцы не замечают переключения.

Режим антилегионелла

Бактерии легионеллы активно размножаются в воде при температуре 20-45°C. В бойлере вода может долго находиться в этом диапазоне, особенно если горячей водой пользуются редко.

Контроллер автоматически запускает режим антилегионелла каждые 3 дня:

• Ночью (когда горячей водой не пользуются)
• Прогревает воду до 65°C
• Выдерживает температуру для уничтожения бактерий

Режим адаптивный: если в это время кто-то пользуется водой — нагрев откладывается, чтобы не ошпарить. Если бойлер недавно сам прогрелся до высокой температуры — повторный нагрев не запускается.

Рециркуляция ГВС

Насос рециркуляции обеспечивает мгновенную подачу горячей воды в любой точке дома — не нужно ждать, пока сольётся холодная вода из трубы.

Контроллер управляет насосом по датчику температуры на трубе рециркуляции:

• Температура упала — насос включается, прогоняет горячую воду по контуру
• Температура поднялась — насос выключается

Это экономичнее, чем гонять насос постоянно или по таймеру.

Интеграция с Home Assistant

Вся система интегрирована в Home Assistant:

Мониторинг:

• Температура во всех помещениях (BLE-датчики)
• Температура теплоносителя в контурах
• Температура воды в бойлере
• Состояние котла, насосов, клапанов

Управление:

• Изменение целевой температуры для каждой зоны
• Переключение режимов (дома/не дома, эко, ночной)
• Ручное управление оборудованием при необходимости

Автоматизации:

• Снижение температуры когда никого нет дома (по геолокации телефонов)
• Прогрев дома к приезду
• Уведомления о нештатных ситуациях

Отказоустойчивость системы

Резервный проводной датчик

Главная уязвимость BLE-датчиков — они могут отвалиться: сели батарейки, помехи, проблемы с Bluetooth-адаптером. Если контроллер потеряет все датчики температуры — он не сможет корректно управлять отоплением.

Решение: в коридоре установлен проводной датчик DS18B20. Если BLE-датчики недоступны, система переключается на него. Это не даст точного зонального контроля, но дом гарантированно не замёрзнет.

Сеть iOnet

Два контроллера объединены в сеть и обмениваются данными. Если один контроллер выйдет из строя, второй продолжит работать в автономном режиме со своим оборудованием.

Режим антизамерзания

Даже при полной потере связи с датчиками контроллер не даст системе замёрзнуть — включит минимальный обогрев для защиты труб.

Что получилось

До автоматизации:

• Котёл работал по температуре теплоносителя
• Температура в комнатах гуляла ±2-3°C
• Тёплый пол грелся постоянно
• Бойлер включался по таймеру, иногда не хватало горячей воды
• Никакого удалённого контроля

После автоматизации:

• Котёл работает по реальной температуре в помещениях
• Температура стабильная, ±0.5°C
• Каждый этаж греется независимо
• Бойлер нагревается по потребности, горячая вода всегда есть
• Автоматическая защита от легионеллы
• Полный контроль через Home Assistant с любого устройства

Время монтажа: один рабочий день.

Оборудование проекта

Контроллеры:

• Thermozone AI ab4 A1 — 2 шт.

Датчики температуры:

• Xiaomi LYWSD03MMC (BLE) — в помещениях
• DS18B20 — на обратке котла, в бойлере, на рециркуляции ГВС, на обратках контуров ТП, резервный в коридоре

Исполнительные устройства:

• Трёхходовые смесительные клапаны с электроприводами — 2 шт.
• Насос загрузки бойлера
• Насос рециркуляции ГВС

Дополнительно:

• Промежуточные реле DKC для управления насосами
• Блоки питания MeanWell 24В для контроллеров и приводов

Планы по расширению

Весной планируется:

• Подключение радиаторного контура на втором этаже
• Добавление датчиков давления в системе
• Расширение автоматизаций в Home Assistant

Архитектура системы позволяет добавлять новое оборудование без переделки существующего — достаточно подключить к свободным выходам контроллеров или добавить ещё один контроллер в сеть iOnet.

Итог

Автоматизация котельной на базе контроллеров Thermozone AI превратила обычную систему отопления в интеллектуальную. Газовый котёл теперь работает по реальной потребности дома, а не по температуре воды в трубах. Каждый этаж греется независимо. Бойлер всегда готов выдать горячую воду и при этом защищён от бактерий.

Комбинация BLE-датчиков для удобства и проводных DS18B20 для надёжности — оптимальный баланс для готового дома, где нет возможности проложить провода везде.

Интеграция с Home Assistant даёт полный контроль и возможность строить любые автоматизации — от простого «выключить отопление когда уехали» до сложных сценариев с учётом погоды, расписания и присутствия.