Отопление горячим воздухом

Воздушное отопление дома – система обогрева, при котором нагретый воздух циркулирует в трубопроводе, равномерно распределяя тепловую энергию по всему зданию. Это более эффективная альтернатива электрическому или водяному способу отопления по канадской технологии. Система воздушного отопления может быть интегрирована с вентиляционной, снабжаясь фильтрующими составляющими, кондиционерами и увлажнителями.

Методика воздушного отопления

Воздух – весьма продуктивный теплоноситель. Самый упрощенный пример системы воздушного отопления – обычный тепловентилятор. Небольшое помещение данный механизм способен прогреть за несколько минут. Но чтобы организовать воздушное отопление загородного дома, требуется использование более серьезного оборудования.

Технология процедуры действия системы обогрева при помощи воздуха состоит в следующем. Теплогенератор греет воздушные массы, которые попадают в помещения здания через систему труб. Здесь воздушные потоки смешиваются с воздушным пространством комнат, тем самым повышая температуру. Остывший воздух устремляется вниз, откуда поступает в специальный трубопровод и по нему вторично направляется в теплогенератор для подогрева.

Данная система отопления частного дома подразумевает применение специально разработанной терморегуляции, при которой воздух сначала греется до необходимой температуры, а потом передает свое тепло в помещение, согревая все объекты вокруг. Разогрев воздушных масс совершается без посредников в виде системы труб и батарей, поэтому здесь нерациональные теплопотери просто отсутствуют.

Подобное отопление, обычно, используется для построек каркасной конструкции, которые обширно распространены в Канаде, откуда и появилось название технологии. Дело в том, что каркасные строения, в отличие от кирпичных зданий, не способны эффективно удерживать тепло от радиаторов, а обогрев при помощи воздуха формирует приемлемый микроклимат с небольшими финансовыми расходами.

Преимущества и недостатки системы

В сравнении с классическим водяным отоплением воздушная система обладает множеством преимуществ. «Сантехник Портал» выделил основные из них:

1. Высокий КПД. Эффективность контуров обогрева воздушными потоками может достичь приблизительно 90%, тогда как КПД водяного отопления порядка 65%.
2. Возможность включить или выключить оборудование в любое время года. Прекращение функционирования системы обогрева даже в период самых сильных заморозков не выведет оборудование из строя. Включить систему обогрева зданий воздухом можно в любой момент.
3. Низкая эксплуатационная стоимость. Не нужно приобретать топливо и устанавливать дорогостоящее оборудование: трубы, радиаторы, запорную арматуру, переходники и пр.
4. Возможность объединения системы отопления, вентиляции и кондиционирования. Следствие соединенья даёт возможность поддерживать в строении комфортную температуру в течение любого сезона.


5. Невысокая инерционность системы. Данный фактор позволяет реализовать довольно-таки быстрый нагрев жилища.
6. Возможность монтажа вспомогательного оборудования, которое применяется для поддержания оптимального микроклимата: ионизаторы, фильтры, увлажнители, стерилизаторы и т.д. Позволяет подобрать комбинацию устройств, соответствующих потребностям жильцов конкретного здания.
7. Предельно равномерный нагрев комнаты без локальных зон подогрева, что исключает возможность возникновения температурных перепадов и их последствия — появление нежелательной конденсации водяного пара.
8. Универсальность. Воздушный обогрев можно применять для создания комфортных условий в помещениях любой площади, находящихся на каком угодно уровне.

Если система отопления воздухом устроена правильно, то помещение прогревается очень быстро и эффективно. Температура в здании регулируется при помощи разнообразного автоматического оборудования, которое регулирует работу нагревательного прибора.

В итоге в загородном доме всегда теплая, комфортная атмосфера, а расходы на отопление сокращаются. Использовать систему воздушного отопления проще. Воздуховоды не засоряются так часто, как трубы водяного обогрева, следовательно, им реже требуется чистка. По понятным причинам обладатели воздушного отопления не сталкиваются с проблемами возникновения протечек, заморозки и повреждения оборудования, если зимой котел прекратил работу.

Следует также оценить и недостатки, которыми обладает воздушное отопление коттеджа:

1. Среди особенно ощутимых следует обозначить энергозависимость установки. Так, при отключении электричества система обогрева прекратит функционирование.
2. Организовать подобную систему в уже сооруженном коттедже довольно трудоемко, да и не всегда возможно. Нельзя просто снять трубы и батареи, а на их место установить воздуховоды и решетки, так как при обустройство воздушного отопления базируется на совершенно иных принципах.
3. Массивные воздуховоды займут гораздо больше пространства, да и выглядеть рядом со стенами они будут не очень привлекательно. Поэтому их, как правило, располагают за подвесными потолками, закрывают фальш-панелями и т.д.

По факту для подобной переорганизации обогрева потребуется основательный капитальный ремонт и даже перестройка всего здания. Помимо этого, конструкция предполагает частое техническое обслуживание и наблюдение.

Прежде, чем приступить к разбиванию стен, потребуется осуществить серьезные инженерные расчеты. Поэтому обустраивать в коттедже воздушное отопление желательно на этапе его возведения. А все требуемые подсчеты производятся еще во время проектирования строения. В этом случае можно обзавестись удобной, надежной и высокоэффективной отопительной системой.

Разновидности систем воздушного обогрева

Существует несколько типов организации воздушного отопления, с каждым из видов стоит ознакомится всем, кто планирует обустроить подобную конструкцию в собственном загородном доме.

Основные типы воздушного отопления:

• напольная система;
• подвесная система;
• с естественной циркуляцией;
• с принудительной циркуляцией;
• прямоточная система;
• рециркуляционная система;
• с частичной рециркуляцией.

Разберем основные особенности каждого типа.

По месту расположения воздуховодов системы обогрева можно классифицировать на две группы:

1. Напольное. Характерной чертой такой системы считаются помещённые в пол или интегрированные в плинтус выводы воздуховодов. В конечном итоге образуется весьма действенное распределение нагретых воздушных потоков, поступающих в нижний сектор комнаты. Разогревшийся воздух устремляется на верх, благодаря чему происходит довольно стремительное смешивание воздушных потоков и здание нагревается быстрее.
2. Подвесное. Такая система подразумевает присутствие интегрированных в потолочные перекрытия или стены воздуховодов, выводы которых находятся строго в верхнем секторе помещения. обычно под потолком. Основным изъяном подвесного расположения является более низкая, чем наверху, температура воздуха у самого пола. Теплый воздушный поток быстрее и интенсивнее греет именно верхний сектор комнаты, тогда как пол остается прохладным. Поэтому подвесные системы применяются редко.

Естественная воздушная циркуляция

Гравитационная (естественная) система применяется лишь в компактных сооружениях. Она характеризуется инерционностью, а основным ее положительным моментом является энергонезависимый контур. Он может действенно функционировать без монтажа дополнительных электрических устройств, поэтому возникает экономия на оборудовании.

Естественная система подразумевает перемещение воздушных масс по следующей схеме:

1. Теплый воздух от теплового источника расширяется, и когда становится легче, распространяется.
2. Теплый воздух уменьшает давление, и в образовавшееся пространство затягиваются холодные массы.
3. Холодные массы подогреваются, и цикл повторяется с первого пункта.
4. Попадающие в дом теплые массы вытесняют холодный поток.
5. Обогрев происходит до тех пор, пока работает нагреватель.

Значительный изъян гравитационного воздушного отопления состоит в ограниченном радиусе действия. Варьируется он в диапазоне 8-10 м.

Принудительное воздушное отопление

При эксплуатации принудительной разновидности воздушного обогрева воздух забирается извне, поэтому происходит его регулярное очищение.

Подобное отопление жилья осуществляется с использованием внешнего источника энергии для создания требуемой интенсивности циркуляции. Принцип действия принудительной схемы состоит в следующем:

1. Основным узлом отопления считается вентилятор, который нужно устанавливать под нагревателем.
2. В вентилятор поступает разогретый теплогенератором воздух, где очищается от мусора и микробов.
3. Сквозь решетки вентилятора воздушные потоки следуют в воздуховоды и обогревают комнаты. Воздуховоды требуется утеплить, если в дальнейшем планируется установка кондиционера, иначе будет скапливаться конденсат.

Вопреки тому, что необходим монтаж дополнительного оборудования, в частности, вентилятора, эта система в результате становится более экономичной. За счет увеличившейся скорости воздухообмена конструкция затягивает из помещения охладившийся воздух достаточно высокой температуры. Он просто не успевает остынуть до минимальных значений. На его вторичный подогрев расходуется в разы меньше энергии, что приносит в целом существенную экономию средств.

По способу теплообмена все воздушные отопительные системы подразделяются на три разновидности:

• Прямоточный вариант. Принцип действия предельно прост. В нижней части здания, обычно в подвале, ставится нагревательный механизм, который согревает поступающий в него воздух. Затем подогретые воздушные потоки по воздуховодам направляются в обогреваемые комнаты. Потом, пройдя через них, выводятся на улицу. Так тепло расходуется не только на отопление помещения, но и в прямом смысле на обогрев улицы. Поэтому прямоточный вариант считается наименее эффективным и затратным.

Основное достоинство подобной установки — полная вентиляция отапливаемого здания, поэтому ее применяют в промышленных сооружениях, где необходима хорошая вентиляция. При этом система дополняется оборудованием для рекуперации. К примеру, теплообменником, позволяющим использовать часть тепловой энергии, выходящей наружу, для обогрева приточных воздушных масс. Так эксплуатационные затраты получается немного уменьшить.

• Рециркуляционная система. Разогрев комнаты происходит с при наличии замкнутого цикла. Вначале воздушные потоки прогреваются теплогенератором и перемещаются по трубам внутрь помещения. Здесь воздух плавно охлаждается и опускается к полу, где размещаются входы отводящих воздуховодов. Угодив в них, охладившаяся воздушная масса передвигается к теплогенератору, где снова подвергается нагреву и цикл повторяется.

Подобная схема считается наиболее эффективной, так как потери тепла почти исключаются. Ее основным минусом считается низкое качество воздуха, циркулирующего внутри обогреваемых зданий. По этой причине она обычно применяется для обогрева производственных или складских помещений. Если подобная схема используется в жилых коттеджах, в обязательно необходима установка дополнительного оборудования — ионизатора и увлажнителя.

• Схема с частичной рециркуляцией. Данная конструкция даёт возможность устранить основной изъян рециркуляционной схемы – низкое качество воздуха. Для этого в нее подсоединяется вспомогательное вентиляционное оборудование, которое захватывает наружный воздух и подмешивает его в необходимых соотношениях к воздушным массам, циркулирующим внутри здания.

Система характеризуется предельной гибкостью и может функционировать в нескольких режимах: как вентиляционная, как отопительная или как комбинированная отопительно-вентиляционная. При этом она способна забирать любое необходимый объем воздуха, согревать или даже охлаждать его до требуемой температуры. Система с частичной рециркуляцией является наиболее оптимальной для организации воздушного обогрева в частном доме.

Источники тепловой энергии

Источники тепла для воздушного отопления бывают трех видов:

1. Земля-воздух. Грунт ниже точки промерзания круглый год хранит высокую температуру, и чем глубже он залегает, тем она выше. Данное тепло можно использовать постоянно, если опустить горизонтальный коллектор и несколько глубинных зондов.
2. Воздух-воздух. Типовым представителем системы такого отопления являются канальные кондиционеры. Их принцип действия основывается на выходе горячего воздуха из теплового насоса и последующем его перемещении во все комнаты по взаимосвязанным воздуховодам.
3. Вода-воздух. Такой источник тепла применяется в случае неглубокого залегания грунтовых вод. При эксплуатации подобного комплекса необходимо выкопать колодец, а в него опустить зонд-теплообменник. Данную схему используют, когда рядом со строением имеется незамерзающий водоем, поскольку вся суть процесса завязана на стабильном доступе к воде. Это делает использование подобной системы отопления очень редким.

Список оборудования для воздушного обогрева

Чтобы организовать эффективную систему обогрева дома при помощи воздуха, необходимо установить необходимое оборудование:

1. Теплогенератор. В его роли может выступать водяной калорифер, газовый воздухонагреватель, тепловая пушка или солнечный радиатор. Один из данных прибором станет источником тепловой энергии.
2. Теплообменник. Функция данного приспособления — подогрев воздуха, в нем не позволяется смешивания теплоносителя с газом. Он также именуется рекуператором и экономайзером. Его монтаж является обязательным для крупных систем.
3. Воздуховоды. По ним прогретые воздушные потоки подаются в отдельные помещения. Выпускаются квадратного, прямоугольного и круглого сечения, представлены они в определенных типоразмерах. Их совмещение друг с другом не представляет ничего сложного, поэтому монтаж можно осуществлять самостоятельно.
4. Фильтр, который выступает в качестве освежителя и увлажнителя, может поддерживать чистоту воздуха.
5. Автоматическая система отслеживания температуры в сооружении, она контролирует работу теплогенератора.
6. Кондиционер. Внедряется в систему и используется в летний период.

В конструкции теплогенератора также имеются: горелка, камера сгорания и калорифер. Прохладный воздух попадает в теплообменник из-под вентилятора. Энергия выделяется в камере сгорания, за счет нее совершается подогрев воздуха в теплообменнике. Горелка может сжигать любое топливо независимо от того, какой вид теплообменника применяется в отопительной системе. При необходимости горелку можно заменить.

Как рассчитать воздушный обогрев?

Перед расчетом, необходимо учесть некоторые важные факторы, влияющие на правильность вычислений:

1. Потери тепла высчитываются отдельно для каждого помещения.
2. Аэродинамический расчет нужно сделать для всей отопительной системы.
3. Выбор мощности и вида нагревателя зависит от расчетных потерь тепла.
4. Количество получаемого воздуха вычисляется в зависимости от мощности нагревателя.
5. Понадобится точно рассчитать сечение воздушных каналов.

На точность расчетных данных также будут оказывать влияние:

• толщина стен и их материал;
• количество жильцов, которые будут постоянно находиться в доме;
• количество оконных проемов и их общая площадь;
• мощность и теплоотдача дополнительных источников тепла.

Характеристики расчета находятся в зависимости также от того, будет ли вводиться вентиляционная система или нет, поэтому далее рассмотрим оба варианта.

Расчет отопления без вентиляции. Для вычисления потерь тепла через стены, окна, кровлю и полы применяется следующая формула:

Q = 1/R * (tв — tн) * S, где

R — сопротивление теплопередачи ограждения конструкции, то есть стены, окна, пола или кровли (м?*?С/Вт); tв — температура внутреннего воздуха; tн — температура наружного воздуха; S — площадь ограждения конструкции.

Чтобы воспользоваться этой формулой, сначала необходимо выяснить сопротивление теплопередачи. Для расчета используется такая формула:

R = ? / ?, где

? – толщина конструкции (м); ? – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м*?С).

Когда будут вычислены потери тепла всех ограждений, показатели следует сложить и высчитать величину оптимальной мощности отопительной системы, при которой можно компенсировать потери тепла через стены, пол, окна и кровлю.

По облегченной методике расчетов принято считать, что на 1 кв.м. вполне хватает 40Вт мощности котла. Однако для каждого отдельного региона страны необходимо применять частный коэффициент. К примеру, для северных регионов он составляет 1,5-2. Если у строения стандартная высота потолков, равная 2,5-2,7 метра, то при расчетах можно придерживаться таких значений: на 10 кв.м. – 1 кВт.

Расчет отопления с вентиляцией. В этом случае к полученной выше величине нужно добавить тепловую энергию, которая будет затрачиваться на прогрев приточного воздуха. Вычисляется она по такой формуле:

Q = c * m (tв — tн), где

m — масса приточного воздуха (кг); с — удельная теплоемкость воздушной смели (Вт/(кг*?С)). Коэффициент равен 0,28.

Источник: SantehnikPortal.ru

Принцип действия и оборудование системы

Оборудование для воздушного отопления делится на два типа:

• Первый тип – с теплообменником в виде камеры сгорания, в которой непосредственно сгорает газ. Воздух проходя через теплообменник нагревается и подается в помещение.

• Второй тип – с водяным теплообменником. Для такой системы источником тепла может являться дровяная печь, твердотопливный, газовый или универсальный котел. Также в системе возможна установка электрического нагревателя, но следует понимать что расходы на электроэнергию будут весьма значительными, кроме того, такой вариант не подходит для домов, для которых предусмотрена малая выделенная электрическая мощность.

Наиболее современный вариант – установка теплового насоса «воздух-воздух». Выгодная особенность такого решения – если в систему включить кондиционер, то такая система не потребует больших дополнительных затрат на оборудование, но позволяет значительно экономить на ресурсах в процессе эксплуатации.

Применение тепловых насосов этого типа для отопления домов – это мировой тренд, поскольку тепло получается без сжигания топлива и сопутствующего ему загрязнения атмосферы.

Основные компоненты воздушного отопления:

• Вентилятор. Сердце системы, он должен быть производительным и долговечным.

• Теплообменник. Он служит для прогрева воздушного потока.

• Воздуховоды. Эти элементы используются для направленной подачи воздуха в помещение.

• Фильтры, увлажняющие устройства. Они необходимы для очистки и поддержания оптимального микроклимата внутри здания.

• Кондиционер. Позволяет охлаждать все помещения в доме.

• Система управления. Она автоматически поддерживает и контролирует температурные условия, включает и отключает климатическую систему.

Обратите внимание! В системе воздушного отопления нет радиаторов. Воздух после прогрева попадает в комнаты через решетки, холодные массы вытесняются наверх и отправляются по воздуховодам к теплообменнику. Циркуляция обеспечивает грамотный обогрев помещений и способствует эффективному вентилированию.

Циркуляция может быть естественного типа или принудительной. В первом случае перемещение потока происходит за счет разницы температур, во втором используется вентилятор. Как правило, системы, оснащенные таким оборудованием, достаточно мощные и производительные. Их устраивают в домах с площадью до 400 квадратных метров, если площадь дома больше, устанавливается несколько систем.

Профессиональную консультацию про воздушному отоплению частного дома Вы можете получить непосредственно у специалистов. Контакты компании «АТМ климат» по ссылке. Или уточняйте на выставке домов «Малоэтажная страна».

Преимущества и недостатки воздушного отопления

Как любая другая система, такая конструкция имеет свои плюсы и минусы. К достоинствам можно отнести следующие качества:

• Универсальность. Воздушное отопление частного дома обеспечивает не только нагрев или охлаждение, но еще и вентиляцию, очистку и увлажнение воздуха, по сути являясь климатической системой для создания оптимального микроклимата в здании.

• Удобство эксплуатации. Все управление системой может быть полностью автоматизировано.

• Высокая энергоэффективность (в 1,5 раза экономичнее водяного отопления). Воздушное отопление оптимально подходит, если владельцу важна экономия в процессе использования.

• Повышенная надежность. Система практически не выходит из строя, нуждается в более редком обслуживании. Внутри за счет отсутствия жидкости не может образоваться воздушная пробка или утечка теплоносителя. Такого явления как «разморозка» для такой системы не существует.

• Долговечность. Система, при условии правильного монтажа, способна проработать несколько десятилетий. В процессе важно лишь регулярно менять расходные материалы и проверять на предмет исправности.

Важным плюсом воздушного отопления является возможность поддерживать заданную температуру на протяжении долгого времени. На нее не влияют погодные условия, регулировать режим можно с помощью автоматики на термостате или вручную с помощью пульта управления. Сами элементы при грамотном проектировании занимают минимум места, смотрятся достаточно эстетично, а для большей привлекательности можно, например, спрятать воздуховоды в специальные декоративные короба.

Вместе с тем воздушное отопление имеет и ряд недостатков:

• Систему надо устанавливать в дома еще при строительстве. Так как воздуховоды занимают значительное место в доме, то их надо проектировать заранее.

• Для небольших домов система воздушного отопления будет обходиться несколько дороже, чем традиционный обогрев.

• Установить натяжной потолок, если он был запланирован, становится сложнее, поскольку приходится обходить воздуховоды.

• Монтаж желательно проводить до внутренней финишной отделки, иначе будет невозможно спрятать воздуховоды в перекрытия дома.

• Высота потолка в местах расположения воздуховодов, при невозможности прокладки в перекрытии, снижается на 15-20 см.

• Перед монтажом требуется создание проекта, саму работу также необходимо поручать профессионалам.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про печное отопление.

Как проектируется воздушная система

Создание проекта – важный подготовительный момент: если он будет сделан с ошибками, владелец столкнется с трудностями в процессе использования отопления. Так, неверные расчеты приводят к недостатку/избытку мощности, неправильному вентилированию, неравномерному прогреву помещений. Чтобы воздушное отопление дома функционировало без сбоев, требуется уделить внимание следующим моментам:

• Расчет теплопотерь делается для каждого помещения. Они зависят от того, сколько в комнате дверей, окон, поскольку через эти части тепло уходит интенсивнее.

• Расчет теплопотерь на вентиляцию зависит от количества постоянно проживающих людей, для обеспечения людей свежим воздухом.

• Расположение основных элементов на схеме, соотношение с другими инженерными коммуникациями, конструктивными элементами дома и предметами интерьера

• Определение типа топлива и мощности источника тепла. При расчете важно помнить о том, что источник тепла рассчитывается не только на нормируемую зимнюю температуру, но и на непредвиденные отрицательные температуры.

• Подбор опционального оборудования – такого как кондиционер, увлажнитель, бактерицидный очиститель.

Проект включает расчет всех компонентов системы, объема и стоимости материалов и расходников. Грамотный проект могут сделать только профессионалы.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про водяное отопление в частном доме от печи на дровах.

Нюансы монтажа

Даже если проект выполнен с полным соблюдением требований ГОСТ и разработан профессионалами, нежелательно монтировать систему своими руками, поскольку это весьма непростой процесс. Однако знать его особенности следует в любом случае:

• Сечение воздуховодов может быть круглым, прямоугольным или квадратным, выбор зависит от особенностей помещения и самого проекта.

• Воздуховодные каналы чаще всего делают из оцинкованного стального листа: он отличается малой массой, не деформируется и не боится коррозии.

• Крепление воздуховодных каналов возможно внутри стен, в перекрытиях, под потолком. Их при необходимости маскируют декоративными панелями: это позволяет создать привлекательный дизайн помещения, не боясь, что элементы коммуникаций испортят интерьер.

Обратите внимание! В ходе циркуляции воздушных потоков система издает шум, и чтобы его снизить, потребуется монтаж звукоизоляционного слоя. Используемые для этого материалы нередко служат и в качестве теплоизолятора.

При монтаже системы с принудительной циркуляцией устройство подключают к источнику тепла и электросети, также можно использовать аварийный источник питания на случай внезапного отключения света.

Также для отопления важно выбрать фильтры: они могут быть механическими, электростатическими и угольными. Первая разновидность служит для задержки пылевых частиц и грязи, вторая используется для более тонкой очистки, третья для устранения неприятных запахов. Эти элементы чаще всего требуют замены, их обычно необходимо менять каждые 2-3 сезона, если здание используется для временного проживания, или не реже одного раза в полгода при постоянной эксплуатации.

Это может быть интересно! В статье по следующей ссылке читайте про отопление теплицы.

Обслуживание: основные особенности

Чтобы количество поломок в течение срока службы было минимальным, необходимо обеспечить системе своевременное обслуживание. Периодичность проведения зависит от ее сложности, интенсивности использования, иных факторов.

Воздушное отопление загородного дома требует следующих регулярных действий:

• Визуальный осмотр оборудования, диагностика отдельных узлов.

• Очистка и замена фильтров, очистка и замена подушки увлажнителя, очистка теплообменника.

• Проверка автоматики.

Своевременное обслуживание позволит избежать потери мощности, поломок оборудования, ремонта. Некоторые работы можно проводить самостоятельно, например, замену и очистку фильтра или чистку теплообменника. Другие работы требуют наличия квалификации и лучше предоставить их выполнение профилированным компаниям.

Чтобы процедура прошла успешно и быстро, рекомендуется заказать регулярную проверку системы в проверенной компании. Многие пользователи заключают договор на обслуживание в одной фирме, и специалисты выполняют работы каждый сезон или с иной установленной периодичностью.

На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу проектирования загородных домов. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».

Отопление воздух-воздух или воздушное отопление. Плюсы и минусы воздушного отопления:

Заключение

Создание системы воздушного отопления – это выгодное решение, поскольку она отличается практичностью, высоким уровнем комфорта и экономичностью. Рекомендуется провести проектирование на этапе строительства здания: это поможет учесть все нюансы планировки, рассчитать эффективность и не допустить таких ошибок, как установка оборудования недостаточной мощности или неравномерный прогрев. Так как монтаж требует специальных знаний и опыта, то обустройство воздушного отопления требуется поручить специалистам.

Дополнительно Выставка домов «Малоэтажная страна» выражает искреннюю благодарность специалистам компании «АТМ климат» за помощь в создании материала. АТМ климат – инновации, соединяющие передовые технологии, мировой опыт и лучшие отечественные наработки в области климатического оборудования. Если Вам нужна более подробная консультация, то можете воспользоваться следующими контактами: сайт: atm-climat.ru тел.: +7 (495) 740-61-33

Источник: m-strana.ru

Системы воздушного отопления: преимущества

Зоны подогрева жилища не оказываются привязанными к месту расположения радиаторов и печей, поэтому резких температурных перепадов не возникает.

Этот вид воздушного отопления помещений не нуждается в обустройстве сложной конструкции для циркуляции теплоносителя.

Когда используются радиаторы, нагретое масло или вода, под высоким давлением, движутся по системе батарей и трубопровод.

Но разогретый теплоноситель, да еще и под высоким давлением, является средой достаточно агрессивной.

Поэтому все элементы отопительной системы должны соответствовать необходимым требованиям герметичности, сопротивляемости коррозии и так далее. Даже крохотное повреждение одной части системы можно стать причиной попадания используемого теплоносителя внутрь жилого пространства. А это определенный риск и для сохранности имущества, и для безопасности людей. У отопления воздушного типа подобных минусов не имеется.

В зимнее время не эксплуатируемое радиаторное отопление нуждается в сливе теплоносителя. Иначе замерзшая субстанция закупорит радиаторы и трубопроводы, что надолго выведет из строя всю систему.

Вода, превращаясь в лед, заметно расширяется, угрожая тем самым целостности всей системы обогрева жилища. Воздушное отопление, между тем, в любой сезон можно свободно выключать и вновь включать.

Данная особенность особенно важна для небольших сезонных гостиницах, принимающих постояльцев ограниченное время, или для загородных домов, посещаемых хозяевами в холодное время исключительно в праздники и выходные. Достаточно низкая удельная стоимость оборудования для воздушного обогрева также является немаловажным фактором.

Воздушный обогрев дома: минусы

• Наиболее выгодно, когда тепловые потоки распределяются возле окон и наружных стен. Другими словами, необходимо нагревать не весь объем помещения, а конкретно более холодные поверхности. Не все фирмы по монтажу обращают на это внимание.
• Удобнее монтировать систему отопления параллельно с возведением непосредственно строения.
• Система нуждается в регулярном обслуживании. Важнейшая проблема отопительной конструкции – удаление сажи и отвод конденсата. Если комплекс своевременно не прочистить, то может исчезнуть тяга, и, соответственно, система не сможет полноценно обогревать дом.

  

• Поступающий воздух необходимо очищать специальными тканевыми или угольными фильтрами.
• Нельзя применять обычные трубы из стали, необходимы изделия из нержавейки, с обязательным фольгированием, обвязкой и утеплением.
• Если расчет системы отопления производился не профессионалами, с ошибками, это может негативно сказаться на здоровье жильцов дома.
• Разницу температур вверху и внизу помещения необходимо нивелировать увеличением рабочей мощности.

Частный дом – типы воздушного отопления

Еще с древних времен люди пытались обогревать жилище посредством горячего воздуха. В печально знаменитых Помпеях пепел сохранил фундаменты и стены строений, которые дали ясно понять, что уже тогда люди использовали старинные системы централизованные системы воздушного обогрева. Их назвали гипокаустами.

Следующее возрождение отопительных систем подобного типа случилось уже в 14-15 столетьях.

Интересный факт: нагрев пола и стен с помощью горячего воздуха осуществлялась в палатах Кремля до того, как подобный метод стали использовать в Европе. Удивленные зарубежные послы рассказывали о такой диковинке у себя на родине, и некоторое время такая система обогрева жилища называлась русским отоплением.

Уже в новое время воздушное отопление нашло свое широкое применение, в тот момент, когда огромные массы людей двинулись в города, в поисках лучшей доли. Первое отопление в домах тогдашней промышленной столицы мира, Лондона, была как раз такой разновидности.

Воздушное отопление: прямоточная система

Самые первые отопительные системы с помощью воздуха имели достаточно простое устройство. Воздух нагревался в специально устроенном для этого месте, в нижней части строения. Использовалось для этого сжигание каменного или древесного угля, дров. Самотеком теплый воздух поднимался вверх, через специально устроенные для этого полости в стенах и полу, и через выводящие отверстия в кровле удалялся прочь.

Воздух комнат получал тепло от нагретых проходящим воздухом стен и пола, можно сказать – опосредованно. Такая система носила название прямоточная, и имела достаточно скромный КПД. Причина того – большое количество тепла расходовалось на прогревание всей глубины пола и стен, а также на «нагрев» улицы. Ведь на улицу выходил все еще теплый воздушный поток. Но именно из-за этой разницы температур снаружи и внутри системы образовывалась тяга, улучшающая процесс обогрева.

Воздушный обогрев рециркуляционный

Начало применения природного газа в качестве топлива нового вида произвело в отоплении воздушными методами настоящую революцию. Нагрев воздуха достаточно чистым типом топлива, появление специальных воздушных фильтров, — все это сделало возможным нагнетание горячей воздушной массы внутрь помещения, создавая замкнутый цикл кругооборота воздуха в здании.

Воздушный поток, нагретый электрическими или газовыми нагревателями, подается по специально оборудованным воздуховодам в верхнюю часть строения.

Воздух отдает тепло и постепенно начинает опускаться вниз, возвращаясь обратно в обогреватель, а его занимают другие, более горячие поднимающиеся потоки.

Подобное устройство системы рециркуляции называется гравитационным, так как движение воздуха происходит лишь благодаря естественной силе тяжести, без использования каких-то приспособлений. В том случае, когда конструкция строения не позволяет воздуху свободно оборачиваться, устраивают систему принудительной вентиляции.

Для нагнетания в помещения нагретого воздуха, и отбор его обратно в нагреватель, происходят посредством специальных вентиляторов. Такой обогрев с рециркуляцией – достаточно недорогой и простой вариант отопления, отлично подходящий для складов, цехов и прочих нежилых помещений. Почему нежилых? Дело в том, проходя множество раз через обогревательный элемент, воздух теряет свое качество.

Частный дом: как сделать воздушное отопление?

Прежде всего необходимо все обдумать, и выбрать самое главное – нагревательный элемент для системы. Очень часто для обогрева жилых домов и квартир используют специальные газовые генераторы. Какую модель нагревателя предпочесть?

Правильный выбор осуществляется с учетом площади помещения, а также стандартного расхода топлива агрегата. Очень много хороших отзывов об изготовленных в скандинавских странах приборах. Они, конечно, не являются бюджетными, зато отлично приспособлены к долгим суровым зимам. Что потребуется еще, кроме непосредственно теплогенератора?

• Решетки. Через них происходит забор и подача воздуха.
• Воздуховоды – жесткие или гибкие. Это специальные трубы, предназначенные для циркуляции по ним нагретого воздуха. Для жестких потребуются также особые «кривые» элементы, называемые отводами. Нужно будет позаботиться и о необходимом числе тройников. Их количество зависит от схемы и сложности циркуляционной системы. Воздуховоды изготавливаются из различных материалов, но чаще используются приспособления из оцинкованной стали.
• Монтажный крепеж и инструмент для оцинкованной стали.
• Алюминиевый скотч (желательно армированный) для надежной герметизации соединений частей воздуховодов.

Удобнее всего планировать подходящую систему отопления дома заранее, еще на начальных этапах строительства. Тогда можно учитывать расположение будущих элементов, и изготовить для проведения воздуховодов специальные незаметные ниши в стенах.

В том же случае, когда система разрабатывается и монтируется в уже готовом доме, такие воздуховоды маскируются фальш-стенами и подвесными потолками. Воздушно-тепловой обогрев строения – выгодная и весьма перспективная модель обустройства комфортного жилища, на которую стоить обратить пристальное внимание. Как бы то ни было, выбирать предстоит вам!

Источник: domsdelat.ru

Что представляет собой система воздушного отопления для частного дома

Воздушное отопление частного дома производится путем подачи в помещения теплого воздуха. От него нагреваются все предметы интерьера, мебель, стены и перекрытия дома.

Создается комфортная и уютная обстановка для жильцов. В отличие от распространенных водяного и электрического видов обогрева, воздушное отопление имеет более быстрое действие, меньшую инерционность и может регулироваться намного точнее и оперативнее. Кроме того, подобные системы часто совмещаются с вентиляционными, позволяя фильтровать циркулирующий воздух и удалять из него частицы пыли и прочие ненужные взвеси.

Производить нагрев воздуха проще и менее затратно, чем греть теплоноситель в котле, расходуя топливо или электроэнергию, поэтому эффективность и экономичность воздушного отопления вполне могут конкурировать с любым другим способом. Подобные системы сильно недооценены и имеют большие перспективы.

Устройство

Система воздушного отопления нуждается в следующих компонентах:

• нагревательный прибор (теплогенератор). В этом качестве может быть использован калорифер любого типа, газовый нагреватель, электрический, солнечный коллектор и т.д.
• теплообменник, в котором производится непосредственный нагрев воздуха
• система воздуховодов, распределяющая теплый воздух по всем помещениям дома
• устройство управления, позволяющее регулировать режимы работы и температуру в доме

Схема работы обогревательной системы достаточно проста: холодный воздух пропускается через нагревательный прибор и получает от него тепловую энергию. По системе каналов он доставляется в жилые помещения и, смешиваясь с внутренним воздухом, создает там наиболее комфортную температуру. Излишки воздуха удаляются из помещений через проемы, неплотности и прочие отверстия.

Примечательно, что воздушное отопление частного дома не создает чрезмерный подпор давления, вызывающий хлопающие двери или сложности при открывании окон. Перепады давления достаточно малы и незаметны, никаких неприятных ощущений или трудностей они не вызывают.

Преимущества и недостатки

Система воздушного отопления частного дома имеет ряд преимуществ:

• высокая эффективность и скорость обогрева
• экономичность. Расходы на воздушное отопление намного ниже, чем при использовании альтернативных способов
• КПД такого способа самый высокий — до 93%
• передача тепловой энергии производится напрямую, а не через промежуточные устройства (трубы, радиаторы и т.п.)
• управление системой достаточно легко и позволяет организовать в каждой комнате свой температурный режим
• с конструктивной точки зрения монтаж оборудования представляет собой несложную задачу, поскольку не имеется высокого давления и нет нужды в исключительной герметичности воздушных каналов. Если в одном воздухопроводе появляется отверстие, никаких аварий не происходит, никто от этого не страдает
• оборудование имеет довольно большой срок службы — по утверждениям специалистов, 20-летний период функционирования для системы вполне доступен
• себестоимость системы низка
• возможность самостоятельного монтажа наивысшая из всех имеющихся вариантов

Наряду с достоинствами имеются и некоторые недостатки:

• необходимость качественного расчета системы. Все ошибки вызовут недостаточность обогрева, которая проявится в самое неудачное время — в зимние морозы, поэтому точность расчета должна быть соответствующей
• Имеется необходимость в обслуживании и очистке воздушных каналов от копоти, пыли и конденсата. Скопления посторонних наслоений уменьшают тягу и нарушают режим обогрева помещений

Знание всех плюсов и минусов позволяет исключить возможность ошибок при проектировании, монтаже и эксплуатации оборудования.

Виды

Существует две основные системы воздушного отопления:

• с естественной циркуляцией
• с принудительной циркуляцией

Естественная циркуляция

Системы с естественной циркуляцией работают на принципе подъема горячего воздуха вверх. Поднимаясь, он вытесняет более холодные слои, постепенно прогревая все помещение. Для обеспечения функционирования такого метода необходимо наличие нагревателя в нижней точке дома (в подвале), образующего своеобразную подушку из нагретого воздуха, поднимающегося вверх и поступающего в помещения. Холодные массы поступают на замену поднимающимся горячим массам и все повторяется снова.

Эта методика хороша тем, что не создает многократной рециркуляции воздуха, накапливающего пыль, насыщаемого углекислотой и теряющего свое качество.

Принудительная циркуляция

Принудительная циркуляция дает возможность более точной, адресной регулировки поступающего в помещения потока. Движение воздушных масс обеспечивается вентилятором, который стабилизирует перемещение горячей струи, создает постоянное давление и расход воздуха. При этом, насыщенность такой системы оборудованием намного выше, кроме того, работа вентилятора зависит от наличия электроэнергии, а в случае перебоев, возможных в частных домах, обогрев помещений прекращается. Кроме того, вентиляторы, хоть и обладают большим ресурсом, сроком службы, иногда выходят из строя, что вынуждает владельца дома предусматривать альтернативный тип обогрева на случай возникновения неполадок основной системы.

Существуют разные виды теплогенераторов, по названию которых иногда классифицируют системы отопления, выделяя газовое, солнечное или электрическое воздушное отопление. Такая классификация представляется ошибочной, поскольку сама по себе система или принцип обогрева с изменением типа источника тепла не меняются.

Как производится расчет?

Расчет воздушного отопления включает в себя несколько шагов:
[fusion_checklist icon="fa-check-square-o" iconcolor="#1faee9" circle="" circlecolor="#1faee9" size="20px" hide_on_mobile="small-visibility,medium-visibility,large-visibility" class="" id=""]

• определение теплопотерь помещений
• по величине потерь находится мощность теплогенератора
• количество воздуха, необходимое для подачи в помещения
• сечение воздуховодов
• давление и производительность вентилятора

Инженерами

Не являясь специалистом, правильно рассчитать воздушное отопление дома попросту невозможно. Необходимо знать методику расчета, которая имеет много вариантов, а самое главное — надо обладать соответствующим опытом, чтобы корректно подсчитать все потери и нужные мощности. Для этого наилучшим вариантом будет обратиться к специалисту. Только он, после тщательного обследования дома, материала стен, перекрытий, сопоставления объемов, прочих параметров помещений, сможет достаточно точно произвести необходимые расчеты.

Самостоятельно

Как вариант, можно использовать онлайн-калькулятор. Их много в сети на профильных ресурсах, где достаточно подставить свои данные по всем нужным параметрам, чтобы получить искомый результат. Такой способ расчета откровенно слаб, не может сравниться с расчетами специалиста, так как не все знают некоторые важные параметры дома. Тем не менее, способ существует, активно используется. Для большей точности, уверенности в качестве расчетов следует несколько раз продублировать их на других ресурсах, чтобы выбрать некое среднее значение из нескольких вариантов.

Критерии подбора оборудования

Выбор теплогенератора

Прежде всего, следует определиться с выбором теплогенератора. Его мощность известна из расчета, но каков его тип — это определяется по возможностям владельца дома, доступности топлива или ресурсов. При полном отсутствии каких-либо ресурсных поступлений выбирается либо котел на твердом топливе, либо газовый котел, работающий на привозном газе (в баллонах).

Наличие электроэнергии, подключения к системе ГВС или с газовой магистрали может изменить выбор на какой-либо другой. Обычно, основным критерием выбора при наличии нескольких вариантов служит наибольшая экономичность того или иного вида теплогенератора, его надежность, простота конструкции. Существуют конструкции котлов, способных работать на разных видах топлива. Для перехода с одного типа на другой требуется лишь поменять горелку, что весьма практично в условиях частного дома.

Оборудование

Выбор теплогенератора обуславливает подбор остального оборудования, соответствующего ему по мощности, производительности или пропускной способности. Тип котла определяет наличие, состав дополнительного оборудования для подачи или хранения топлива, регулировки режима горения. Здесь же выбирается наиболее удачная конструкция теплообменника, соответствующая по параметрам нагревателю. Большинство конструкций теплообменников основано на принципе действия калорифера — омывание или пропускание струи холодного воздуха сквозь близко расположенные нагретые элементы.

Воздуховоды

Выбор воздуховодов основан на их пропускной способности. Для частного дома хороши гибкие каналы, способные к установке в любых условиях, предоставляющие возможность замены при необходимости. Система каналов обычно заканчивается вентиляционными решетками.

Управление или выбор определенного режима может производиться вручную или с использованием автоматического управляющего устройства.

Порядок монтажа своими руками

Монтаж системы воздушного отопления частного дома заключается в установке и подключении нагревателя, теплообменника, системы каналов, транспортирующих горячий воздух в помещения. Для выполнения работ наиболее оптимальным временем станет этап строительства дома, когда все необходимые технологические отверстия могут быть сделаны без разрушения отделки или декора стен и перекрытий.

• Установка котла с теплообменником производится в специальном помещении, оборудованном по условиям эксплуатации оборудования.
• Подключение воздушных каналов производится по методу одного магистрального, проходящего по центральной оси дома, от которого елочкой расходятся каналы в помещения.
• Установка управляющего модуля производится в максимально удобном месте, чтобы не приходилось каждый раз спускаться в подвал или подниматься на чердак.
• Все соединения выполняются согласно требованиям оборудования, изложенным в паспортах, инструкциях.

Важно! Пробный запуск системы производится при минимальном режиме нагрева, который постепенно увеличивается до нужного значения.

Источник: zen.yandex.ru

Как сделать воздушное отопление частного дома от солнца

Преимущества солнечного отопления очевидны — домовладелец вкладывает средства только в приобретение оборудования, а сам источник тепла не стоит ничего. Окупаются солнечные электростанции примерно за три года, а срок эксплуатации их в десять раз больше (до 30 лет).

Существует два типа солнечного отопления: от солнечных батарей и от солнечных коллекторов.

Преимущества солнечного отопления:

• абсолютная экологическая безопасность;
• простота эксплуатации;
• постоянное развитие технологии производства и снижение стоимости оборудования.

Среди недостатков отметим:

• малую производительность станции в пасмурные дни;
• пока еще высокую стоимость оборудования и монтажа;
• необходимость точного расчета и правильной расстановки оборудования для максимально производительной работы.

Установки на солнечных батареях

Принцип работы таких установок основан на формировании солнечным светом постоянного тока при попадании на специальные полупроводники. Преобразователь переводит постоянный ток в переменный. Напряжение, которое при этом появляется в солнечных батареях, передается системе отопления. Энергия также может накапливаться аккумулятором, а затем использоваться в пасмурную погоду.

Солнечные батареи технически непросты, производство их потребует знаний и навыков. К тому же, такое оборудование обычно используют, чтобы получать электричество. Этот вид отопления используют там, где есть электрическое отопление — теплый пол или электрообогреватели. Если мощности установки достаточно, то можно обеспечивать дом горячей водой.

Эффективность батарей зависит, в основном, от количества солнечной энергии. В средних и северных широтах, где солнца недостаточно, можно порекомендовать использовать комбинированные установки, в которых солнечные батареи будут играть вспомогательную роль.

Установки на солнечных коллекторах

Принцип действия таких установок также основан на сборе и преобразовании энергии Солнца, только трансформация происходит не в электрическую, а в тепловую энергию. Теплоноситель в коллекторе нагревается под действием солнечных лучей и отдает свое тепло в помещении. Производительность такой установки также зависит от количества солнечного света.

По типу теплоносителя различают установки нагревания:

• воды и антифриза;
• воздуха.

Пример простейшей солнечной воздушной системы отопления

Порядок устройства солнечного коллектора:

1. Стену южной стороны дома утеплить пенопластом и покрасить черной краской.
2. Сверху пришить деревянные рейки.
3. Снизу сквозь стену дома и утепление с краев пробить 2 конвекционных отверстия для холодного воздуха, сверху 1 для горячего воздуха. Диаметр отверстий 20 см.
4. На рейки нашить профнастил, который сверху закрыть черной полиэтиленовой пленкой (лучше стеклом).

Принцип работы коллектора очень простой: циркуляция холодного воздуха из дома происходит через нижние отверстия, нагретый воздух поступает в дом в верхнее конвекционное отверстие.

В ноябре в полдень при температуре 9 градусов в солнечный день воздух, подаваемый в дом, коллектор нагревает до 46 градусов.

Схема солнечного воздушного отопления частного дома

Как сделать воздушное отопление своими руками от печи

Рассчитывая воздушное отопление, исходят из того, что 1 кВт мощности отопительного прибора может обогреть 10 кв.м хорошо утепленного помещения. Каминные топки мощностью 10 кВт соответственно способны отапливать дом площадью 100 кв.м.

Системы естественной конвекции

Воздушная система отопления от печи (камина) подразумевает распространение тепла в другие помещения дома потоками нагретого воздуха. Для этого обычно используют гибкие теплоизоляционные каналы, идущие от камина.

Перемещение потоков нагретого воздуха может быть естественным и принудительным. Если поток воздуха направлен вертикально, то естественное перемещение будет обеспечено, если горячий воздух нужно подать на большие расстояния по горизонтали, то нужна принудительная подача. Проект воздушного обогрева дома от камина должен максимально использовать возможности естественной конвекции, для чего нужны воздуховоды большого сечения.

Огнеупорные материалы и минимальное аэродинамическое сопротивления — главные требования к воздуховодам. Длина воздуховода от камина до помещения должна быть не более 3 м. Сужений и изгибов на нем быть не должно. Система отопления естественного перемещения воздуха может отапливать не более 4-х комнат. При монтаже особое внимание уделяется изоляции участков воздухопроводов рядом с горючими материалами здания.

Системы принудительной конвекции

Принцип заключается в сборе воздуха в конвекционной камере и нагнетании оттуда в разные помещения дома одним или несколькими вентиляторами канального типа. Расстояние подачи тепла не более 10 м. Используются гибкие вентиляционные каналы или воздуховоды малых диаметров.

Схема воздушного отопление от печи с принудительной конвекцией

Как сделать воздушное отопление на основе булерьяна

Печь булерьян была разработана для канадских лесорубов. Из-за своих уникальных характеристик, она очень быстро распространилась, и сегодня булерьян используют для отопления жилья, производства, гаражей, теплиц и других объектов.

В основу работы печи положен принцип газогенерации, т.е. «тлеющего» режима горения при дефиците кислорода. Снизу в отверстия печи поступает холодный, а из труб верхней части печи выходит нагретый до 60 — 80 градусов воздух. Режим горения в такой печи полный, т.е. с дожиганием горючих газов в топке с подачей воздуха. Печь очень экономная — одной закладки дров хватает на 6 — 8 часов.

Воздушное отопление частного дома своими руками от булерьяна устраивается присоединением воздуховодов к патрубкам печи и распространением тепла воздуховодами по всему дому. Воздуховоды могут быть сделаны из гофрированного алюминия или из жести. Воздуховоды транспортируют горячий воздух только от печи, обратной подачи нет, что снижает эффективность отопления.

На фото печь-булерьян. Производство Канада

Как сделать воздушное отопление из банок

Воздушное отопление частного дома своими руками из банок — пример самостоятельного изготовления эффективной отопительной системы из подручных материалов.

1. Изготовление воздушных потоков

1. Понадобятся 196 жестяных банок из-под содовой, которые нужно отмыть и сделать отверстия снизу и сверху.
2. Скрепить банки между собой силиконом, сделав трубу из 14 банок. Всего 14 колонок по 14 банок. Это каналы, по которым будет поступать в дом теплый воздух.

2. Изготовление ящика для коллектора

• Для ящика понадобится фанера и доска, клей ПВА, высокотемпературный силикон, минвата для изоляции.
• Доску нужно обрезать в размер, стыки прибить гвоздями и проклеить.
• Готовую сухую коробку необходимо утеплить минватой.
• В верхней стенке нужно сделать 14 отверстий под размер банки. Это места сбора теплого воздуха.

3. Сборка коллектора

Сборку коллектора и подготовку его к работе лучше увидеть — весь процесс детально показан на видео в конце.

Коллектор способен нагревать воздух до 70 — 80° C. Использование такого коллектора может значительно сэкономить расход природного газа и электроэнергии на отопление.

Примерно так выглядит коллектор из аллюминиевых банок

Выводы

Многообразие воздушных систем отопления позволяют выбрать удобную и максимально эффективную схему для каждого конкретного случая. Популярность воздушного отопления в США и ЕС неслучайны — КПД установок такого отопления около 90%, тогда как у популярного в России водяного — не более 60%. Будущее за недорогими и эффективными методами воздушного отопления, поэтому уже сейчас нужно подбирать установки и использовать их для обогрева своих домов.

Источник: otlad.ru