국내 설치지원 - 스마트홈 매니아님 아파트
스마트홈에 대한 대단한 열정을 가지신 Makelism님의 아파트에 NEST 온도조절기를 설치했습니다.
Makelism님의 블로그를 보면 스마트홈에 대한 열정이 대단함을 알수있습니다.
Makelism님도 스마트홈의 중심이 스마트 온도조절기임을 알아보시고 국내 난방환경에 적용시키고자 많은 노력을 하셨습니다.
우연하게 Makelism님의 블로그를 알게되어 NEST 온도조절기를 설치하기 위한 보일러,난방설비에 대해 조언을 해드렸고,Makelism님은 이사갈 아파트에 반드시 설치하시길 원하시기에 7월달 Makelism님 댁을 방문후 아파트 환경에 맞게 NEST 온도조절기를 설치해드렸습니다.
Makelism님 댁은 린나이 보일러를 새로이 설치하셨고,제가 알려드린데로 배선작업도 완료되어 있어 오동작없이 한번에 설치와 NEST 연동작업이 완료된 현장이기도 합니다.
NEST 온도조절기를 국내환경에서 사용하기 위해서는 단순히 보일러와 연동으로 끝나는 것이 아니라 난방 설비까지 맞춰야 합니다.
이런식으로 꼼꼼하게 작업해야지,고장이나 오동작없이 완벽하게 연동이 가능합니다.
<린나이 보일러 + 히트링크>
<보일러에만 연동하는 것이 아니라 린나이 보일러의 메인 룸콘과도 정확한 설정으로 연동해야 한다. 그렇지 않으면 정상적으로 동작하지 않는다.>
<거실에 설치된 NEST 온도조절기>
< 위모 스위치 + NEST 온도조절기>
Makelism님과는 종종 연락을 취해 NEST 온도조절기의 사용느낌을 여쭤보는데 아직 어떠한 고장이나 오동작 없이 잘 작동한다고 하십니다.
NEST 온도조절기의 능력에 상당히 만족하시다가, 지금은 NEST 온도조절기의 존재자체를 느끼지 못한다고 합니다. 스스로 난방을 조절하기에.....
*Makelism님의 네스트 온도조절기 설치기와 사용기는 Makelism님의 블로그에 상세히 나와 있습니다.
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(주)HB로이하우스 용인 패시브 하우스 홍보관 NEST 온도조절기 설치
패시브하우스 실적 국내1위 종합건설사인 (주)HB로이하우스의 경기도 용인 패시브하우스 홍보관에 NEST 온도조절기를 설치했습니다.
용인 패시브하우스는 1년 연료소비가 1m2 당 1.5L로 인증받은 패시브하우스입니다.
본 주택엔 난방시스템으로 린나이 콘덴싱 보일러가 설치되었고,각방제어가 아닌 전체난방 방식으로 구성되었습니다.
각방제어 난방이 연료비가 절약된다고 생각하는 경우가 많은데,단열이 좋은 요즘 주택들은 전체 난방으로 바닥의 찬기운만 없게 조금만 난방을 하더라도 충분히 겨울을 지낼수 있습니다.
단열이 좋은 주택에서는 NEST 온도조절기의 "TRUE Radiant" 기능의 효과가 100% 발휘되는 조건입니다.
일반 보일러의 경우는 실내온도를 23도로 설정후 난방을 한다고 하면,실내 온도조절기가 23도가 될때 난방이 정지됩니다.
이때,바닥 아래에 흐르는 온수의 잠열로 인해 보일러는 off 되었지만 실내온도는 23도가 아니라 25도 이상까지 오르는 오버히팅이 됩니다.
일반적인 보일러 실내 온도조절기는 오버히팅으로 인한 에너지 낭비가 발생할 수 밖에 없는 동작방식입니다.
그에반해,NEST 온도조절기는 실내의 단열상태를 학습합니다.
쉽게말해 ,실내온도 1도 오르기 까지의 시간, 1도 내려가기 까지의 시간을 학습하고 이를 토대로 실내의 열특성을 학습합니다.
시간이 지날때마다 NEST 온도조절기는 점점 더 똑똑해집니다.
그래서,난방예측이 가능합니다.
난방예측이란 미래의 특정한 시간에 실내를 정확한 온도로 콘트롤 가능하다는 의미입니다.
만약 오후 7시에 실내온도를 23도 설정하면 NEST 온도조절기는 학습한 실내의 단열수준에 맞춰 보일러를 미리 동작시켜 오후 7시에 정확히 23도가 되게 합니다.
여기에 덧붙혀 기상청의 날씨 예보와 연동해서 동작을 합니다.
예를 들면 ,오후 7시에 23도로 설정하더라도 날씨예보에 오후 7시의 외부기온이 5도일때와 영하 3도일때 각각 다르게 동작합니다.
외부온도 5도의 정보를 근거로 오후 6시부터 보일러를 동작하고, 영하 3도란 정보를 근거로 오후 5시부터 보일러를 동작할수도 있습니다.
이런 동작은 NEST 온도조절기가 스스로 판단해서 집의 단열 수준과 기상대의 날씨예보에 근거해서 스스로 난방을 한다는 것입니다.
NEST 온도조절기는 단순히 원격에서 on/off,온도변경만 가능한 그런 온도조절기가 아닙니다.
시간이 될때마다 스마트 온도조절기의 파워풀한 동작특성을 소개하도록 하겠습니다.
용인 패시브하우스에 설치된 NEST 온도조절기 - 용인의 기상정보를 볼수 있다.
NEST 온도조절기의 난방 동작모습
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국내 주택에선 냉방,난방의 시스템이 분리되어 있어 NEST 온도조절기나 Ecobee3 같은 스마트 온도조절기를 적용키 위해선 여러 어려움이 많다.
B. 난방만을 위한 구성으로 하나의 보일러에 다수의 스마트 온도조절기로 각방을 난방하는 방법이다.
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NEST 온도조절기의 Airwave 기능 알아보기
가정용 에어컨은 대부분 다음과 같이 동작한다.
에어컨은 크게 두가지 part가 에너지를 소모한다,
실내기 Fan 과 실외기 컴프레셔로 실외기의 에너지 소모가 실내기 보다 월등히 많다.
대부분 에어컨의 냉방은 설정된 온도로 내려갈때까지 실외기가 동작되고 실내온도가 설정온도보다 내려가면 실외기가 꺼진다.
여기서 간과하고 있는 사실은 실외기가 꺼진 상태에서도 컴프레셔 코일과 증발기는 냉기를 5~10분정도 유지하고 있다는 점이다.
NEST 온도조절기는 이부분을 적절히 이용해 에너지를 절감시킨다.
즉,적절한 때에 실외기 컴프레셔를 off 시키고 코일과 증발기에 남은 냉기를 이용해 실내기를 송풍모드로 전환해 실내 냉방운전을 한다.
<Airwave 동작>
냉방도 난방과 마찬가지로 설치된 실내의 환경을 1주일동안 파악하여 실외기의 전원off 시점을 결정하며 ,단열이 잘된 실내환경,습도가 낮은 실내환경에선 실외기 전원 off 시점도 빠르기 때문에 그만큼 에너지가 절약이 됨은 당연하다.
<Airwave 동작될때의 NEST 화면>
위의 그림에서 보듯이 실내온도가 설정한 온도로 냉각되기 전에 실외기 운전은 종료하고 Airwave 운전만으로 실내온도를 낮춘다.
또한, 인체의 실내 열적괘적감의 data와 NEST 온도조절기를 적절히 조합해 구체화시켜 동작하면 실내체감온도가 5도이상 내려간것과 동일한 열적쾌감을 구현한다.
예를 들어,
실내에 설치된 각종 센서들의 값을 적용해서 다음과 같은 기능을 적용할수도 있을것이다.
실내온도 23.3도,습도50%,기류 0.15m/s 일때 실내환경과,
실내온도 28도,습도 50%이하,기류 1.35m/s 일때의 실내환경이 인체가 느끼는 냉감각적으로는 동등하다.
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NEST 온도조절기의 Farsight 기능에 대해 알아보기
NEST 온도조절기의 3세대 제품에 추가된 기능인 Farsight display는 원거리(약 6미터)에서 사람의 움직임을 감지하면 화면이 꺼진 상태의 NEST 온도조절기가 화면이 켜지면서 사용자가 선택한 정보를 나타내어주는 기능이다.
- The thermostat’s target temperature (설정한 온도표시)
- The current room temperature (현재 실내온도)
- An analog clock (아날로그 시계)
- A digital clock (디지털시계)
- The weather and forecast (날씨 및 예보)
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스마트온도 조절기 선택시 고려사항
저에너지 스마트 홈 - 냉난방 제어
스마트 온도 조절기 vs 일반 온도조절기
일반 온도 조절기
일반적인 온도 조절 장치는 두 가지 종류가 있다. <보일러 온/오프 만 가능한 온도조절기 / 난방스케쥴 프로그램이 가능한 온도조절기>
전자는 가장 저렴하지만, 아주 구식이다.이런 종류의 온도조절기는 수동 설정 온도 이며 온도센서만 있으며 다소 부정확 할 수있다.
프로그램 가능한 온도 조절기는 시간에 따라 자동으로 또는 난방/냉방 온도를 조정한다.
난방스케쥴 프로그래밍 디지털 인터페이스를 제공하고 하루에 여러번의 냉난방 시간을 설정 할 수 있다.
스마트 온도 조절기
스마트 온도조절기는 기술적으로 진화한 난방/냉각 제어가 가능하다.
편리하고 지능적인 여러 다양한 기능과 프로그램 가능한 온도 설정, 예약 및 심플한 디지털 인터페이스 UI,원격 엑세스,각종 센서들의 측정data에 기반한 동작들...
이러한 기능 중 일부는 개선된 에너지 효율 및 피드백, 원격 프로그래밍, 지오 펜싱, 학습 및 경고메세지를 포함한다.
스마트 온도 조절 장치가 Wi-Fi 와 연결되면, 장소와 시간에 상관없이 언제 어디서나 스마트 폰이나 태블릿, 컴퓨터에서 앱을 통해 원격 액세스 할 수 있다.
스마트 온도 조절기 선택시 고려 사항
일반적으로 가정에서 가장 많이 소비하는 에너지가 냉난방에 사용되는 에너지이다.
가정에서 냉난방 시스템을 낭비없이 효율적으로 컨트롤 가능하다면 실질적으로 가정의 에너지 사용을 절약 할 수 있다.
냉난방의 효율적인 방법을 찾기 위해션 정확한 온도 제어, 여러 센서 기능의 이해,잘 계획된 냉난방 스케쥴등이 조화 되어야만 효과적인 에너지 절약이 가능하다.
여기에 더불어 디자인, 앱 사용의 편리성. 각종 센서,사물인터넷 디바이스와 결합을 통한 확장성을 고려해햐 한다.
다음의 내용은 가정에 적합한 스마트 온도 조절기를 선택하는데 있어서 고려사항 들이다.
온도 제어 | |
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에너지 관리 | |
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센서 | |
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디자인, 미학 및 지원 장치, 사용 및 장치의 용이성 및 스마트 폰, 태블릿 PC도 무겁게 무게해야합니다에서 원격 제어 기능의 전체적인 모양과 느낌을. HVAC 시스템은 복잡 할 수 있습니다 - 자신의 최종 목표는 간단하다하더라도 - 당신은 또한 제조업체가 계획대로 초기 설정이 정확하지 않는 경우에뿐만 아니라 제공하는 지원을 고려해야하므로. | |
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NEST Thermostat 과 애플 홈킷,그리고 Siri를 이용한 제어.
사물인터넷을 위한 스마트홈 플랫폼중 대표적인것이 애플의 홈킷 , 구글의 구글홈,아마존의 알렉사 등이 있다.
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NEST 온도조절기 시스템에어컨과 연동하기
NEST 온도조절기는 미국의 HVAC 시스템에 최적화 되어 있다.
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NEST 온도조절기 보일러와 연동하기
당장은 동작이 되기때문에 잘 설치되었다고 생각하면 안된다.
이부분의 대책이 없으면 동파방지로 인한 내부압력때문에 결국 보일러가 고장나버린다.
본인도 초기에 이런 문제에 대한 지식이 전혀 없었기 때문에 보일러를 계속 수리하다가 결국은 보일러를 교체했다.
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스마트온도조절기 설치를 위한 기본적인 지식
스마트 온도조절기는 대부분 국외(미국/캐나다)에서 출시가 되었다.
Y1 | Stage 1 Compressor relay | 냉방 스테이지1 |
Y2 | Stage 2 Compressor relay | 냉방 스테이지2 |
G | Fan relay | 팬 연결 |
O/B | changeover valve relay | 히트펌프 체인지오버 |
Rc | 24VAC power from cooling | 24V~ 입력,냉방전원 |
W1 | Stage 1 Heat relay | 난방 스테이지1 |
W2/AUX | Stage 2 Heat relay | 난방 스테이지2 |
C | 24VAC Common wire | 24V~ 공통선 |
* | Stage 3 heat/HUM/Dehum | 난방 스테이지3/가습기/제습기 |
Rh | 24VAC power from heating | 24V~ 입력,난방전원 |
대부분의 스마트 온도조절기는 위의 단자로 구성되어 있다.
저에너지하우스,패시브하우스를 위한 스마트 장비의 최적 운용에 대해서 많은 정보와 의견을 나누기 위함이다.
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