Системы управления отоплением, вентиляцией и кондиционированием (Heating, Ventilation and Air Conditioning — HVAC) — это подсистемы, которые в широком понимании предназначены для управления климатом в помещениях умного дома. Существует большое количество разнообразных приборов и схем для организации отопления, кондиционирования и вентиляции в доме. У каждой такой схемы или прибора есть свои преимущества и недостатки. Так, к примеру, теплые полы обеспечивают великолепный комфорт и высокую экономичность при создании систем отопления, а системы типа чиллер-фанкойл позволяют создавать централизованные, многозональные решения для кондиционирования воздуха. Даже энергетическая составляющая подобных систем может быть совершенно разной — они могут использовать электричество, газ, дизельное топливо, солнечную энергию, тепловую энергию. Точно также могут разниться и физические принципы, на которых работают те или иные приборы — конвекция, инфракрасное излучение, жидкий теплоноситель, конденсация и т.п.
Несмотря на широчайший спектр используемых технологий, существуют общие принципы регулирования подобных систем, которые, хотя и развиваются постоянно, но остаются вполне типовыми с момента своего зарождения. Современный тренд в системах умного дома состоит в постепенном объединении контуров управления разными климатическими подсистемами и реализации автоматической регуляции во всех точках их пересечения. То есть, к примеру, работа системы вентиляции управляется не только ее собственными алгоритмами и правилами, но и зависит от работы систем отопления и кондиционирования. Или, скажем, система отопления на основе теплых полов сама оказывает влияние на режимы работы газового котла, который обеспечивает нагрев теплоносителя.
На практике в распространенных системах HVAC умного дома можно выделить отдельные типовые узлы, которые играют ключевую роль в контурах управления или являются главными исполнительными приборами в составе системы. К таким узлам относятся:
- Комнатные термостаты и терморегуляторы
- Приборы отопления (радиаторы, ИК-излучатели и др.)
- Кондиционеры, фанкойлы, вентиляторы, блоки очистки и рекуперации воздуха
- Котлы, коллекторы, чиллеры, тепловые насосы
- Датчики температуры, влажности и др.
- Гидронасосы и прочая оснастка систем жидкостного отопления (охлаждения)