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La regolazione di grandi impianti radianti a pannelli

La regolazione di grandi impianti radianti a pannelli – °CALEONbox per utenti avanzati

8 min

La regolazione dei sistemi di riscaldamento a pannelli è costituita dal controllo a zone e dal sensato collegamento con l’altro sistema di riscaldamento, come la mandata di riscaldamento e la fonte di energia.

La maggior parte di regolazione per singolo ambiente dei sistemi di riscaldamento a pannelli sono progettati per un massimo di 8 zone, proprio come il °CALEONbox. Questo è sufficiente per molte unità abitative e per le case unifamiliari più piccole.

Quando il numero di zone supera le 8, diverse centraline di controllo di zona devono essere collegate tra loro e devono funzionare senza interruzioni per garantire una regolazione ottimale dell’intero sistema. Queste applicazioni sono qui denominate sistemi di grandi dimensioni e comprendono:

  • grandi case e ville con >8 camere
  • case unifamiliari a più piani con distributori separati per piano
  • case plurifamiliari con una regolazione multizona propria per unità abitativa
  • edifici commerciali come uffici o hotel
  • edifici pubblici come scuole o ospedali

 

Utilizzo di più °CALEONbox in una casa unifamiliare

Per realizzare installazioni con più di 8 zone, la regolazione delle zone deve essere espandibile in modo modulare. Non dovrebbero funzionare solo come silos separati, ma dovrebbero anche controllare il sistema nel suo complesso e fornire un’esperienza utente (UX) coerente come se provenisse da un’unica fonte.

Se il sistema è un’unità abitativa singola, come ad esempio nelle case unifamiliari più grandi, è possibile combinare facilmente più °CALEONbox per formare un sistema coerente.

 

Tutti i dati vengono condivisi automaticamente tra i componenti installati tramite CAN bus e, grazie alla funzione multi-room, l’utente può accedere a tutte le stanze da tutti i °CALEON collegati e dall’applicazione °CALEON – indipendentemente dai collegamenti fisici tra i dispositivi.

 

In questo modo è possibile combinare fino a 3 °CALEON box per formare un sistema privato senza interruzioni (a partire da novembre 2020, versione software 31370).

Casa unifamiliare

Esempio di applicazione: °CALEONbox in una casa unifamiliare a più piani

Infobox: bus di campo in °CALEONbox

Il °CALEONbox utilizza due tecnologie di bus con diversi vantaggi, CAN e 1-Wire, che soddisfano in modo ottimale vari aspetti dei requisiti del sistema.

 

CAN Bus

Adatto per la trasmissione veloce di grandi quantità di dati e su linee più lunghe. In questo modo, è possibile trasferire informazioni ad alta intensità di dati, come i tempi di funzionamento e gli stati, fino alla parametrizzazione a distanza e alla trasmissione degli aggiornamenti del software.

Il CAN bus viene quindi utilizzato per la comunicazione tra °CALEONbox e °CALEON Room Controller e su molte altre centraline SOREL come la serie HCC.

Il CAN bus è un bus a 2 fili (CAN high: bianco. CAN low: marrone), che deve essere installato in linea da apparecchio ad apparecchio. Deve esserci una resistenza di terminazione di 120 Ohm ad ogni estremità della linea, che di solito è preassemblata in fabbrica per i dispositivi SOREL.

 

1-Wire Bus

Un bus digitale, che consente quindi di collegare quasi tutti i sensori ad un solo punto di collegamento. Il numero di sensori non è quindi limitato dai terminali dell’hardware della centralina.

Questo è esattamente ciò per cui viene utilizzato il bus 1-Wire con il °CALEONbox: per collegare al controllo di zona i sensori di temperatura e umidità come i sensori della stanza, i sensori di pavimento, i sensori di mandata e di retorno o i sensori esterni. Rispetto al CAN bus, tuttavia, il 1-wire bus è ottimizzato per piccoli volumi di dati e medie lunghezze di cavo.

 

Attenzione: nonostante la denominazione “1-Wire”, si dovrebbero utilizzare 3 file! La denominazione ingannevole proviene dall’industria automobilistica, dove la carrozzeria rappresenta il terreno e la linea dati è combinata con l’alimentazione. Anche se questo accorcia notevolmente la lunghezza dei cavi, questi sono comunque limitati nel settore automobilistico a causa delle limitazioni di spazio.

Utilizzando una disposizione dei cavi a 3 fili con tensione di alimentazione, linea dati e GND, si possono collegare più sensori alla °CALEONbox e si possono ottenere lunghezze di cavo più lunghe. Con 1-wire, anche la posa dei cavi dovrebbe essere in linea da apparecchio ad apparecchio, essendo ammesse brevi linee di derivazione.

Per un’assegnazione chiara e semplice quando si utilizzano più sensori 1-wire su un °CALEONbox, ogni apparecchio 1-wire è contrassegnato con un ID univoco. Si raccomanda di annotare questo ID durante l’installazione e di conservarlo nella rispettiva zona.

Reti °CALEONbox in condomini ed edifici commerciali

Nei condomini o negli alberghi, invece, dovrebbe essere visibile solo la propria unità abitativa, ma non le informazioni private dei vicini. È comunque vantaggioso collegare in rete gli impianti tra gli appartamenti, ad esempio per condividere un sensore esterno o per collegare i singoli impianti ad un sistema di riscaldamento centrale.

Dotato di due slot CAN bus separati, il °CALEONbox consente ad entrambi: di controllare i grandi sistemi in modo olistico mantenendo la privacy.

Il CAN bus privato viene quindi utilizzato all’interno di un’unità abitativa, come nell’esempio sopra riportato della casa unifamiliare a tre piani. Nel CAN bus privato, tutte le temperature target e quelle effettive, le icone e i nomi delle stanze, nonché le impostazioni a livello di sistema, come l’attivazione della modalità vacanza, sono così liberamente condivise.

Al contrario, il CAN bus edificio condivide solo informazioni utili per la regolazione dell’intero sistema tra le unità residenziali, come la temperatura esterna, i messaggi di guasto a livello di sistema o la stagione di riscaldamento/raffreddamento. Il CAN bus edificio è interessante anche per gli impianti decentralizzati di ACS istantanea, vedi anche “Ottimizzazione dei satelliti di utenza con regolazione elettronica”.

Casa plurifamiliare

Esempio di applicazione: Sistema °CALEONbox con reti private e di edifici separate

Poiché nel CAN bus edificio vengono trasferiti meno dati, attualmente è possibile integrare fino a 50 °CALEONbox nella stessa rete CAN dell’edificio. Dato che ogni °CALEONbox controlla fino a 8 zone, ne risulta una dimensione teorica del sistema fino a 400 stanze – o più su progetto o su base OEM.

CAN bus tabella

Tabella riassuntiva di quale rete CAN condivide quali dati. Nelle case unifamiliari la distinzione non è necessaria e tutte le informazioni possono essere comunicate tramite il CAN bus privato.

Regolazione della temperatura di mandata nei condomini

La temperatura di mandata nei condomini è solitamente controllata in due modi:

Casa plurifamiliare con miscelatore per ogni modulo satellite

Miscelatore proprio per ogni stazione di casa

a) Ogni unità residenziale ha la sua propria regolazione del circuito di riscaldamento. Questa variante viene utilizzata di solito con temperature di sistema più elevate – ad es. con la parziale distribuzione del calore tramite radiatori o l’integrazione della tecnologia dell’ACS istantanea decentralizzata – o grazie a sovvenzioni corrispondenti.

Idealmente, la regolazione del circuito di riscaldamento ha una compensazione climatica e viene influenzata dalla temperatura ambiente. Questa combinazione raggiunge la massima stabilità di temperatura.

Nel sistema °CALEONbox i residenti possono impostare la temperatura desiderata stanza per stanza. La ponderazione della temperatura ambiente rispetto alla compensazione climatica può essere impostata dal tecnico nel menu esperto del °CALEON Room Controller.

Il miscelatore viene comandato tramite le uscite supplementari configurabili del °CALEONbox e la temperatura esterna è condivisa a livello di sistema tramite il CAN bus edificio.

Regolazione centrale della temperatura di mandata en casa plurifamiliare

Regolazione centrale della temperatura di mandata

b) In molti casi, la regolazione della temperatura di mandata centrale è isolata dalla regolazione multizona degli appartamenti ed è determinata, ad esempio, dalla centralina della fonte di calore. Poiché il sistema di regolazione centrale non conosce quindi il fabbisogno effettivo, spesso è impostato su un eccesso di fornitura e quindi compromette l’efficienza energetica.

 

I sistemi °CALEONbox, invece, possono essere integrati opzionalmente con un regolatore di riscaldamento HCC. Poiché questi comunicano tra loro attraverso il CAN bus edificio, la temperatura di mandata può essere adattata alla domanda di calore cumulativa di tutte le unità abitative a seconda della situazione.

 

All’interno di ogni unità abitativa, la regolazione multizona funziona come di consueto tramite il CAN bus privato.

Gestione degli accessi nei grandi sistemi

In particolare nei sistemi di riscaldamento a pannelli commerciali o pubblici, diversi gruppi di utenti richiedono l’assegnazione di autorizzazioni graduate. Ad esempio, i impiegati d’ufficio non dovrebbero essere in grado di modificare le impostazioni del sistema, gli ospiti dell’hotel dovrebbero essere limitati alla propria stanza e i residenti di una casa di riposo dovrebbero avere a disposizione le opzioni operative più semplici possibili.

La serie °CALEON Room Controllers offre tre livelli di restrizione dell’interfaccia utente:

Blocco menu

Un classico blocco del menu riduce il livello esperto

Sinc. zone

La funzione “Sincronizzazione delle zone” può essere utilizzata per attivare o disattivare la visualizzazione delle stanze di altri °CALEON

Modo interfaccia

Con il modo interfaccia “Semplice”, l’autorità dell’utente è limitata ad un’unica schermata per impostare la temperatura nominale attuale.

Integrazione nei sistemi di gestione degli edifici (BMS)

Nel corso dell’aumento della connettività nei sistemi HVAC, anche i sistemi di riscaldamento a pavimento sono sempre più legati ai sistemi di gestione degli edifici (Building Management Systems o BMS). Tuttavia, questi sono ancora l’eccezione e utilizzano anche diversi protocolli. L’uso occasionale di convertitori bus, ad esempio da CAN a Modbus o BACnet, può soddisfare questo requisito, se necessario, senza rendere più costosi i dispositivi standard.

Nella misura in cui l’integrazione BMS sta diventando sempre più diffusa e un protocollo standard come Modbus emerge, un’interfaccia diretta sul °CALEONbox può essere implementata su base OEM per interrogare gli stati di funzionamento o impostare le temperature.

 

 

Opportunità di assistenza a distanza per installatori e produttori

Spesso i sistemi su larga scala richiedono un servizio più elevato, in quanto da un lato sono tecnicamente più complessi e, dall’altro, l’affidabilità operativa è particolarmente importante per motivi legali o economici.

Con l’aggiornamento dell’App °CALEON liberamente disponibile, che fornisce al cliente finale le funzioni di base, come l’adeguamento delle temperature ambiente target o la programmazione degli orari, a °CALEON App Pro, l’esperto ottiene l’accesso all’intero menu di °CALEON.

 

In questo modo molti casi di assistenza possono essere risolti in modo molto più rapido ed economico anche da lontano – particolarmente importante in regioni con grandi distanze e costi di manodopera elevati.

Il monitoraggio e l’ottimizzazione costante del sistema consentono inoltre un livello di assistenza più elevato o, nell’ambito di un contratto di manutenzione, anche fonti di reddito aggiuntive per il commercio e i produttori di sistemi.

 

Poiché il °CALEON App Pro è in grado di eseguire anche la procedura guidata di messa in servizio integrata di un sistema °CALEONbox, i produttori possono anche offrire ai loro clienti un nuovo servizio: una configurazione guidata a distanza. L’installatore è solo l’organo esecutivo, mentre uno specialista del produttore si occupa della configurazione del sistema tramite l’app. Come opzione, l’installatore può guardare e imparare dal vivo davanti all’apparecchio in cantiere.

I fornitori di sistemi intelligenti possono anche aggiungere all’installazione liste di controllo per garantire il corretto cablaggio e la corretta configurazione. Egli potrebbe usare questo come parte di un pacchetto a tutto tondo spensierato come strategia di vendita per ridurre le barriere di utilizzo dei loro sistemi, aumentare il tasso di successo delle installazioni e rafforzare il legame personale attraverso il contatto diretto con l’idraulico.

Lista di controllo per l'installazione di grandi sistemi °CALEONbox

✓ CAN bus cablato in linea da apparecchio ad apparecchio, non ad es. a stella

✓ 1-wire bus cablato in linea da un apparecchio all’altro. Sono possibili brevi linee di derivazione.

✓ Utilizzare un cavo schermato intrecciato. Almeno 4 fili, 6 fili consigliati.

✓ Lunghezza massima del cavo rispettata: Cavo CAN bus max. 200m | Cavo 1-wire max. 100m

✓ Alimentazione di massimo 8 °CALEON Room Controller tramite il °CALEONbox. Se necessario, installare un alimentatore esterno adatto (24VDC).

✓ Tutti i dispositivi all’interno di un’unità abitativa collegata tramite CAN bus privato (morsettiera L), i dispositivi tra unità abitative collegate tramite CAN bus edificio (morsettiera M)

 

[Disclaimer: Le informazioni qui fornite hanno lo scopo di offrire un’ulteriore guida alla corretta installazione dei sistemi °CALEONbox in base allo stato al momento della pubblicazione. Le specifiche tecniche ufficiali si trovano nelle rispettive istruzioni per l’uso].

Jonas Bicher

Informazioni sull’autore

Jonas Bicher è direttore generale di SOREL dal 2013.
Gli piacciono le idee innovative, il design di usabilità e le tecnologie basate sul software

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