Все об автоматических электроприводах для окон

Все об автоматических электроприводах для окон
Автоматика для окон помогает свести к минимуму участие человека в процессе открывания и закрывания створок или фрамуг. Ее сегодня используют не только для того, чтобы облегчить открывание тяжелых и труднодоступных конструкций. Такие системы отлично подходят для создания максимально комфортабельных условий – дистанционного проветривания помещений, автоматического регулирования уровня влажности и преодоления ветровых или снеговых нагрузок. Поскольку дистанционное управление окном может осуществляться разными способами, в этой статье мы расскажем, как правильно выбрать автоматические системы для открывания створок.

Как работает оконная автоматика

Автоматика для окон из ПВХ-, деревянных и алюминиевых профилей состоит из электропривода и системы управления. В зависимости от модификации и способа монтажа окон эти устройства крепятся на рамах, откосах, стенах, кровле или подоконниках. Все они обязательно соединяются с активными створками и фрамугами. При подаче напряжения на электродвигатель привод через передаточный механизм при помощи штока выталкивает створку. Когда устройство включается в обратном режиме, шток вместе со створкой втягивается обратно, и окно закрывается.
Приводы могут неодинаково выталкивать и втягивать жесткий подвижный элемент разными способами, иметь разные габариты и мощность, но основной их принцип действия всегда одинаковый. Он основан на преобразовании вращения электродвигателя в прямолинейное движение элемента привода, который открывает и закрывает окно.

Способы управления оконной автоматикой

Чтобы привод открыл или закрыл окно, на электродвигатель в нужный момент необходимо подать напряжение. Эта операция может быть выполнена разными способами. Функцию подачи рабочего напряжения всегда выполняет специальное исполнительное устройство. В самом простом и доступном по цене варианте в этом качестве используют ручные переключатели. При выборе такого способа открывания электронные платы не требуются, поскольку человек лично посылает и прерывает импульсы.

Во всех остальных ситуациях используются более сложные системы. Они представляют собой исполнительные устройства, которые управляются с центральной панели или пульта Д/У. Сигналы передаются через проводные коммуникации либо радиоволнами. К таким устройствам может подключаться разное количество окон. Число управляемых с одного блока створок зависит от модификации.

Благодаря использованию исполнительного блока и центральной панели можно расширить свои возможности:

  • распахивать окна в назначенное время без личного участия;
  • автоматически закрывать створки во время дождя, жары или сильного ветра;
  • проветривать комнаты при повышении температуры или уровня влажности в помещениях;
  • управлять окнами из любой точки мира при помощи смартфона, ноутбука или компьютера.

Количество функций зависит от выбора вида приемно-контрольного блока. Некоторые платы, подающие сигналы на двигатель, совместимы с датчиками влажности, температуры и ветра. Другие устройства полностью управляются через центральную панель, интегрированную в систему «Умный дом». Стоимость приемно-контрольных блоков составляет 5000-60000 рублей за одну единицу, а цена и функционал управляющего устройства определяются его видом.

PM переключатели

Это самый доступный и простой прибор, который представляет собой обычный выключатель, подсоединенный при помощи проводов к основному устройству. В зависимости от модели клавиша устройства фиксируется в 2 или 3 положениях (верх/вниз/посередине), что позволяет подавать сигналы приводу на отрывание и закрывание створки. Ассортимент этих устройств дополнен моделями с несколькими клавишами, рассчитанными для подсоединения к группе электродвигателей. Стоимость этих устройств составляет от 400 до 4000 рублей.
Преимущества
Недостатки
Возможность из одного места управлять несколькими створками      
Минимальное количество функций
Простота в обращении
Необходимость подходить к окнам для их открывания или тянуть провода через комнату в место установки выключателя
Надежность  
Использование РМ переключателя для автоматического открывания створок

Пульты Д/У

Без исполнительного устройства открывать и закрывать окно этим способом не получится. Пульт дистанционного управления посылает команды не непосредственно приводу, а электронной плате, к которой подключены двигатели. Такой способ управления значительно удобнее открывания и закрывания окон при помощи ручных переключателей. Стоят пульты Д/У от 1000 до 4000 рублей.
Преимущества
Недостатки
Не нужно подходить близко к окнам для их открывания и закрывания
У пультов для окон те же проблемы, что и у аналогичных приборов для управления другой бытовой техникой – их часто теряют в доме и ломают по неосторожности
Имеется возможность управления несколькими створками по отдельности или группами окон
Если исполнительный блок управляется исключительно пультом Д/У, ему нельзя отдать команду со смартфона или компьютера
Имеется функция программирования действий контролера, который будет давать команду на самостоятельное открывание створок при определенной температуре, влажности и погоде за окном  
Автоматическое открывание створки окна с помощью пульта Д/У

Управление через центральную панель

На текущий момент это самое передовое и удобное устройство для управления створками. Оно может быть установлено отдельно только для окон в виде беспроводной настенной клавиатуры или интегрировано в общую систему «Умный дом». Как и в случае с пультами Д/У, эти контролеры посылают команды на исполнительные устройства, которые передают сигналы на приводы. Стоят такие приборы от 5000 до 40000 рублей.
Преимущества
Недостатки
Возможность управлять открыванием окон, находясь за пределами своего дома, офиса или предприятия
Единые центры системы «Умный дом» управляются при помощи программного обеспечения, которое может давать сбои
Совместимость с автоматическими жалюзи и рольставнями для окон
Беспроводные системы чувствительны к помехам
Индивидуальное программирование окон на самостоятельное открывание и закрывание при срабатывании датчиков дождя, солнца, ветра, температуры
При выборе проводной системы управления необходимо заранее позаботиться о прокладке многочисленных проводов
Для увеличения количества управляемых приводов используются специальные синхронизаторы и модули расширения. Они стоят от 5500 до 30000 рублей.
Управление створками окна с помощью системы «Умный дом»

Область применения оконной автоматики


Рационально не бороться с возникшими проблемами уже в процессе эксплуатации окон, а заранее их предупреждать. Для этого потребуется на этапе заказа дополнить перечень комплектующих вспомогательными устройствами. Вот список самых распространенных ситуаций, когда может потребоваться автоматическое открывание окон:

  1. Створки или фрамуги располагаются в труднодоступных зонах – такая ситуация обычно возникает при эксплуатации мансардных окон, зенитных фонарей, верхних зон остекления зимних садов и оранжерей. Также актуально для стандартных конструкций, которые установлены в слишком высоких проемах.

  2. Активные створки имеют слишком большой вес либо размеры – это в основном случается при панорамном остеклении и установке окон в габаритных проемах. Когда хоть кто-то один членов семьи или рабочего коллектива испытывает по этой причине затруднения при открывании створок, нужно установить привод для окон.

  3. На конструкцию оказывается ощутимая снеговая нагрузка – такие проблемы чаще всего возникают при эксплуатации мансардных окон и зенитных фонарей. В этих случаях автоматика нужна не только для проветривания, но и обеспечения безопасности. При наличии в помещении автономных систем вентиляции следует учитывать, что открытие створок может понадобиться еще и при пожаре. Вследствие этого в подобных ситуациях окна с электроприводом – обязательное условие.

  4. Владельцам окон приходится сталкиваться с высокими ветровыми нагрузками – актуально для верхних этажей высоток и районов со сложными климатическими условиями. В таких случаях электроприводы помогают не только распахнуть окна, но и позволяют сохранить их целостность. Ведь они дополнительно ограничивают обратный ход створок.

  5. В местах эксплуатации новых окон предполагается нахождение людей с ограниченными возможностями – это относится и к жилым, и рабочим помещениям. По современным стандартам автоматическое открытие окон в этом случае обязательно.

Также независимо от типа, габаритов, веса и места установки оконных конструкций при их подключении к индивидуальным датчикам или централизованной системе «Умный дом» автоматически понадобится интеграция электроприводов.
Оконная автоматика востребована при эксплуатации не только стандартных конструкций, изготовленных на основе традиционных профилей из ПВХ, дерева или алюминия. Она также необходима для комплектации систем фасадного остекления.

Виды приводов для окон

Любой привод для открывания окон состоит из корпуса, электрического двигателя, выталкивающего и втягивающего механизма, системы крепления. Это общие элементы для всех изделий. Однако они отличаются между собой по способу преобразования движения, мощности и длине хода штокового элемента. На текущий момент существует 4 вида этих устройств. Их производительность определяется усилием на выталкивание и втягивание. Чем больше этот параметр, тем тяжелее створка, которую сможет открыть привод.

Шпиндельные (штоковые) приводы

Шпиндельные системы автоматического открывания функционируют по принципу винтового домкрата. Выталкивающий шток при вращении двигателя скручивается с вала с крупной резьбой и движется вперед. Когда двигатель включается в обратном режиме, окно закрывается. Благодаря такому способу преобразования движения штоковый привод для окон способен развить тяговое усилие свыше 2000 N. Это отличный показатель. Цена одного такого устройства составляет от 9000 до 27000 рублей.
Основные характеристики
Достоинства
Недостатки
Усилие на выталкивание и втягивание –  до 3000 N
Подходят для эксплуатации в загрязненных помещениях
Могут выступать за пределы оконного проема и занимать место внутри помещений
Максимальная длина выхода штока – до 600 мм
Крепятся как на раме, так и на откосах, ригеле, швеллере, стене, подоконнике
Необходимо регулярно смазывать ходовой механизм – эта процедура требуется чаще, чем у других приводов
Рабочий диапазон температур: от -20 до +70 °C
Работают при высоких нагрузках  
Штоковые приводы для автоматического открывания окна

Цепные приводы

У этих моделей вращающее усилие двигателя преобразуется в выталкивающее или втягивающее при помощи цепного передаточного механизма. Намотанная на барабан цепь в распрямленном состоянии становится жесткой, благодаря чему выполняет функцию выталкивающего штока.Электроприводы для окон этого типа могут стоить от 6000 до 13 600 рублей.
Основные характеристики
Достоинства
Недостатки
Усилие на выталкивание и втягивание – до 400 N
 Высокая скорость открывания и закрывания – до 40 мм/с
Чем шире открывается створка, тем меньше мощность устройства
Максимальная длина выхода штока 500 мм
Подходят для внутреннего и наружного открывания
Для герметичного и надежного закрывания створок необходима интеграция дополнительной фурнитуры
Рабочий диапазон температур:  от -20 до +70 °C 
Удобная и простая система монтажа позволяет выполнить самостоятельную установку приборов
Не подходят для открывания окон на крыше
Цепной электропривод для окна

Реечные приводы

Если требуется автоматическое открывание тяжелых и габаритных створок, для окон выбирают реечный привод. В моделях этого типа выталкивающее усилие передается при помощи небольшой шестерни. Она при вращении перемещает вперед или назад зубчатую рейку, связанную с открывающим и закрывающим окна штоком. Стоимость таких устройств варьируется в диапазоне от 6750 до 17 300 рублей.
Основные характеристики
Достоинства
Недостатки
Усилие на выталкивание и втягивание до 650 N
Способны соединяться комплексы из нескольких приборов, благодаря чему подходят для открывания тяжелых габаритных створок
Уменьшение тягового усилия при увеличении ширины открывания створки
Максимальная длина выхода штока – до 1500 мм
Легко переносят серьезные загрязнения, что делает возможной их эксплуатацию на промышленных объектах
Невысокая скорость движения штока – до 8 мм/с
Рабочий диапазон температур: от -20 до +70 °C
Пригодны для открывания тяжелых дверных блоков и откатных ворот   
Реечный привод для тяжелых и габаритных створок


Рычажные приводы

Такие устройства еще называют фрамужными. Двойной термин объясняет область их применения – они часто устанавливаются на высоких окнах с вертикально открывающимися створками. Эти фрамужные приборы работают за счет того, что соединенный с электродвигателем вал перемещает вперед или назад качающийся рычаг «ножницы». Благодаря этому в зависимости от направления вращения вала осуществляется процесс открывания/закрывания створок. Это самые дорогие устройства – цена одного комплекта может достигать 60000 рублей.
Основные характеристики
Достоинства
Недостатки
Усилие на вытягивание и втягивание – до 750 N (у двухножничных моделей – до 1400) Наличие серии компактных встраиваемых устройств, которые интегрируются внутрь профиля
Затруднена совместная эксплуатация с погодными блоками
Максимальное распахивание створки – до 200 мм
Фрамужный механизм наружного монтажа имеет небольшую ширину корпуса (от 36 мм), что позволят его устанавливать между 2 створок
Низкая скорость открывания и закрывания – до 2,5 мм/с
Рабочий диапазон температур: от -20 до +60 °C
Работают при высоких нагрузках Встраиваемую модель привода нельзя установить на этапе эксплуатации окон – такие устройства монтируются только в процессе их изготовления на предприятии
Профессионально настроенные приводы продлевают срок эксплуатации оконной фурнитуры, поскольку обеспечивают плавное распахивание и закрывание створок, которое происходит без резких рывков с минимальными нагрузками на механизмы.
Рычажный (фрамужный) привод для окна

Как выбрать электропривод для окна


Чтобы дистанционное открывание фрамуги или любой другой активной створки значительно облегчило процесс эксплуатации окон, необходимо правильно подобрать модель устройства. Если допустить ошибку, то створки могут распахиваться слишком медленно и не до конца. Также в этом случае возрастает риск быстрой поломки самих приводов. Вследствие этого при выборе нужно ориентироваться в первую очередь не на стоимость, а на область применения и тяговое усилие.

Область применения механических приводов для окон

Поскольку приводы имеют индивидуальные особенности и разные характеристики, они не одинаково хорошо подходят для всех видов конструкций. Эта таблица поможет определить оптимальный механизм дистанционного открывания для всех основных моделей окон.
Электропривод
Конструкция
Цепной
Малогабаритные верхне- и среднеподвесные окна
Шпиндельный
Тяжелые ленточные, многослойные, вертикальные и верхнеподвесные окна, которые необходимо распахивать и закрывать с высокой скоростью
Реечный
Окна с габаритными и тяжелыми створками на промышленных или коммерческих объектах
Рычажный
Окна со стандартными габаритами в жилых или офисных помещениях
При выборе ножничных и цепных приводов требуется обращать внимание на совместимость этих устройств с приборами, обеспечивающими запирание створок по их периметру.

Расчет тягового усилия

При самостоятельном выборе оконной автоматики потребуется произвести ряд измерений и вычислений. Если к этой процедуре привлечен компетентный специалист со стажем работы, такая необходимость отпадает.

Мастер по установке и настройке автоматических систем открывания Ракитин Олег: «В течение 7 лет своей работы постоянно устраняю проблемы, возникшие после монтажа автоматики без привлечения профильных специалистов. Именно в таких случаях установленные устройства не справляются с нагрузкой. Эксплуатировать подобранные «на глаз» модели нельзя, поскольку они не только не смогут корректно работать, но и очень быстро выйдут из строя вследствие перегрузок. Чтобы любой электропривод для окон ПВХ отлично справлялся с возложенными на него задачами, недостаточно правильно выбрать его вид. Обязательно потребуется еще определить оптимальное тяговое усилие. На каждом приборе указывается максимальное значение этого параметра. Однако такой информации недостаточно, поскольку самые мощные приводы стоят дороже. И нет никакого смысла переплачивать и приобретать модель с запасом».

Рекомендуется потратить немного времени, чтобы измерить створки и произвести несложные вычисления. Узнать оптимальное тяговое усилие в каждом конкретном случае можно при помощи следующих формул:

  1. Для световых фонарей и горизонтальных конструкций люкового типа – F = (P / 2) * 10.

  2. Для окон с вертикально открывающимися фрамугами – F = (P / 2) * (C / H) * 10.

  3. Для конструкций с откидывающимися вниз створками применима предыдущая формула – F = (P / 2) * (C / H) * 10, однако в этом случае потребуется вычислить не выталкивающее, а втягивающее усилие, и этот нюанс следует учесть при выборе модели привода.

Обозначения для всех приведенных выше формул одинаковые и расшифровываются следующим образом:

  • P – вес активного элемента оконной конструкции (створка/фрамуга/люк);
  • C – максимально возможный ход при открытии фрамуги/люка/створки;
  • H – высота по вертикали активного элемента оконной конструкции;
  • F – тяговое усилие.

При помощи этих формул можно быстро получить первичную информацию о том, какое потребуется тяговое усилие. В процессе выбора электропривода на окна также рекомендуется пользоваться таблицами, которыми сопровождаются почти все модели. В них содержится базовая информация о весе и габаритах активных створок или фрамуг, на открывание которых рассчитано устройство.

Общая стоимость оконной автоматики


Итоговая цена автоматической системы управления зависит от ее сложности, а также вида и количества выбранных электрических приводов. Эта таблица поможет самостоятельно определить приблизительную стоимость автоматики для окон.
Устройство
Цена в рублях за одну единицу
Штоковые приводы
9000-27000
Цепные приводы
6000-13600
Реечные приводы
6750-17300
Рычажные приводы
До 60000
Приемно-контрольные блоки
5000-60000
Датчики
2500-5300
PM переключатели
400-4000
Пульты Д/У
1000-4000
Центральные панели управления 5000-40000 
Модули расширения и синхронизаторы 5500-30000 
Автоматические системы управления окнами
Также нужно учитывать стоимость монтажа системы управления. Она напрямую зависит от объема и сложности работ. Самостоятельно сложную установку выполнять не рекомендуется.
 
Рейтинг
Оставить комментарий
Подпишитесь на новости
не чаще раза в неделю