Альтернативой водяному и электрическому отоплению является воздушное отопление частного дома по канадской методике. Такая система предполагает, что тепловой воздух будет циркулировать в трубопроводе, равномерно распределяя тепловую энергию по всему периметру помещения. Воздушное отопление может быть интегрировано с вентиляционной системой, дополняясь фильтрующими элементами, кондиционерами и увлажнителями.
Принцип воздушного отопления для частного дома
Такая система нагрева предполагает использование специально разработанной терморегуляции, при которой воздух вначале нагревается до требуемой температуры, а затем передает свое тепло в помещение, обогревая все вокруг - мебель, предметы и тело человека. Нагрев воздуха при использовании воздушного отопления происходит без посредников в виде радиаторов или других агрегатов, поэтому при нем нет бессмысленных теплопотерь.Такое отопление, как правило, применяется для домов каркасной конструкции, которые широко распространены в Канаде, откуда и пошло название технологии. Дело в том, что каркасные дома, в отличие от кирпичных сооружений, не могут эффективно удерживать тепло, которое продуцируется батареями, а воздушный обогрев создает оптимальный микроклимат с минимальными финансовыми затратами.
Визуального схема воздушного отопления на примере двухэтажного дома выглядит следующим образом:
Разновидности воздушного отопления
Выделяют два основных вида такой системы.Естественная (гравитационная)
Система предполагает циркуляцию воздуха по такой схеме:- Теплый воздух от печи расширяется, и когда становится легче, распространяется по радиаторам.
- Теплый воздух уменьшает давление, и в образовавшееся пространство затягиваются холодные массы.
- Холодные массы подогреваются, и цикл повторяется с первого пункта.
- Попадающие в дом теплые массы вытесняют холодный поток.
- Обогрев происходит до тех пор, пока работает котел.
Гравитационная система используется только в небольших постройках. Она отличается инерционностью, а главным ее преимуществом является энергонезависимый контур. Он может эффективно работать без установки дополнительных электрических приборов, за счет этого происходит экономия на монтаже.
Принудительная
Такое отопление реализуется с применением внешнего источника энергии для обеспечения необходимой интенсивности циркуляции. Принцип такой системы заключается в следующем:- Главным узлом отопления является вентилятор, который необходимо устанавливать под нагревателем. Например, в качестве вентилятора может выступать воздушная пушка.
- В вентилятор поступает разогретый теплогенератором воздух, где очищается от мусора и микробов.
- Сквозь решетки вентилятора воздух поступает в воздуховоды и обогревает помещение. Воздуховоды необходимо утеплить, если в дальнейшем будет устанавливаться кондиционер, в противном случае будет скапливаться конденсат.
При использовании принудительного вида воздушного отопления воздух забирается извне, поэтому наблюдается регулярное его очищение.
Источники тепла для воздушного отопления
Выделяют три их вида:- Грунт-воздух . Почва ниже точки промерзания круглый год сохраняет высокую температуру, и чем глубже он залегает, тем она выше. Это тепло можно извлекать круглосуточно, если погрузить горизонтальный коллектор и несколько глубинных зондов.
- Воздух-воздух . Типичным представителем канонической системы такого отопления выступают канальные кондиционеры. В них принцип работы основан на выходе горячего воздуха из теплового насоса и последующем его перемещении во все помещения по взаимосвязанным воздуховодам.
- Вода-воздух . Этот источник тепла используется в случае неглубокого прохождения грунтовых вод. При использовании такой системы нужно вырыть колодец, а в него опустить зонд-теплообменник. Такую схему применяют, когда рядом с постройкой есть незамерзающий водоем. Так как вся суть процесса завязана на постоянном доступе к воде, то применение такой системы отопления встречается нечасто. Схема такого отопления:
Оборудование, задействованное в воздушном отоплении
Чтобы обогреть воздух и перенаправить его в нужном направлении, следует установить необходимое оборудование:- Теплогенератор . В его качестве может выступать газовый воздухонагреватель, тепловая пушка, водяной калорифер или солнечный коллектор. Один из них на выбор будет являться источником тепла.
- Теплообменник . Назначение этого устройства – нагрев воздуха, в нем не допускается смешивания теплоносителя с газом. Он также называется рекуператором и экономайзером. Его установка обязательна для больших систем.
- Воздуховоды . По ним нагретый воздух подается в отдельные помещения. Бывают квадратного, прямоугольного и круглого сечения, представлены они в определенных типоразмерах. Их соединение друг с другом не представляет ничего сложного, поэтому монтаж можно выполнять самостоятельно.
- Фильтр , выступающий в качестве освежителя и увлажнителя, способен поддерживать чистоту воздуха.
- Автоматическая система отслеживания температуры в помещениях, она контролирует работу теплогенератора.
- Кондиционер . Встраивается в систему и применяется в летние знойные дни.
Расчет воздушного отопления
Перед тем как заняться расчетом, нужно учесть несколько факторов, которые влияют на правильность расчетов:- Потери тепла считаются отдельно для каждой комнаты.
- Аэродинамический расчет проводится для всей отопительной системы.
- Выбор мощности и вида воздухонагревателя будет зависеть от расчетных потерь тепла.
- Количество получаемого воздуха рассчитывается в зависимости от мощности нагревающего устройства.
- Потребуется точно рассчитать сечение воздушных каналов.
- толщина стен и их материал;
- численность людей, которые будут постоянно находиться в комнате;
- количество окон и их общая площадь;
- мощность и теплоотдача дополнительных источников тепла.
Расчет отопления без вентиляции
Для расчета тепловых потерь через стены, окна, кровлю и полы используется такая 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.
R = ? / ? , где
- ? – толщина конструкции (м);
- ? – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м*?С).
По упрощенной схеме расчетов, которая применяется и для других систем отопления, принято считать, что на 1 м? вполне достаточно 40 ватт мощности теплового агрегата. Для каждого отдельного района страны нужно использовать свой коэффициент. Например, северных регионов он составляет 1,5-2. Если жилье имеет стандартную высоту потолков, равную 2,5-2,7 метра, то при расчетах можно придерживаться таких значений: на 10 м? -1 кВт.
Расчет отопления с вентиляцией
Если система воздушного отопления совмещается с вентиляцией, к полученной в предыдущем разделе величине необходимо добавить тепловую энергию, которая будет затрачиваться на прогрев приточного воздуха. Рассчитывается 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.
Самостоятельное выполнение воздушного отопления (видео)
Как только на руках будет готовые расчеты, можно переходить к подготовке монтажа выбранной системы. Вначале прорисовывается схема примерного прохождения воздуховодов и их завязка между собой.Набросав предварительный план подключения системы, лучше его обговорить со специалистами, даже если имеется свой личный опыт в этом деле, чтобы посторонний человек смог объективно оценить и найти скрытые недочеты, которые могут привести к появлению в процессе эксплуатации системы вибрации, сквозняка и постороннего шума.
Знающий специалист может помочь с выбором подходящей модели теплогенератора, которая бы обеспечивала нагрев воздуха до необходимой температуры и не перегревалась при интенсивной работе. Если устройство достаточно громоздкое, для него лучше отвести дополнительное помещение, прилегающее к дому. Тепловые установки бывают двух типов:
- Стационарные . Они чаще всего работают на газовом топливе, из-за внушительных размеров должны устанавливаться только в отдельных помещениях. В основном их используют фермеры для обогрева больших зданий, так же часто их устанавливают в заводских цехах.
- Мобильные . Удобны тем, у кого есть дачи и загородные коттеджи, они выполнены не с такими большими, как стационарные аналоги. Их камера сгорания изолирована, но для обеспечения безопасности окружающей среды такие агрегаты необходимо располагать в помещениях со встроенной системой дымоотвода. Такой тип также известен как калориферный.
- Монтаж котла и установка теплообменника. Первый монтируется обычно в подвальном помещении. Его газовую версию подключать самостоятельно запрещено, это должно быть согласовано с соответствующими службами.
- Создание в стене помещения, где стоит теплообменник, дыры. В нее будет выведен рукав воздухоотвода.
- Соединение теплообменника с подающей трубой воздуха.
- Установка под камеру сгорания вентилятора. Подвод к его внешней стороне обратной трубы.
- Выполнение разводки воздухоотводов и их крепеж. Чаще всего, они выбираются с круглым сечением, для него необходимо подобрать специальные кронштейны.
- Монтаж подающих каналов и обратного воздуховода, их утепление.
Плюсы и минусы воздушного отопления
Положительные стороны:- Возможность экономии энергии. В ночное время термостат прикручивают, а в дневное, наоборот, возвращают его показатели в прежнее состояние, чтобы дом прогрелся.
- Отсутствие протечек. Теплоносителем в такой системе выступает воздух, и он не может самопроизвольно выходить из системы. Его промерзание также невозможно. Это свойство особенно актуально в загородных домах, владельцы которых наведываются в них очень редко.
- Отсутствие дополнительного оборудования и, как следствие, экономия на нем.
- Высокая экономичность системы. Если монтаж отопления доверить высококвалифицированному специалисту, то после этого КПД отопления будет на уровне 93%. В сравнении с другими видами отопления, это большой показатель. Например, при использовании водяного отопления он едва достигает 75%.
- Функция охлаждения. В летний сезон если организовать дополнительную тягу, то с помощью воздуха можно охладить помещение.
- Минимальные расходы топлива. Теплоноситель такой системы нагревается быстро, при этом работа теплогенератора происходит в «щадящем» режиме. Его включение регулируют автоматические датчики, которые срабатывают на понижение температуры в помещениях.
- Отсутствие затрат на приобретение других отопительных или кондиционирующих устройств.
- Бесшумность. Воздух по трубам продвигается, не создавая дополнительных звуков.
Отрицательные стороны:
- Такое отопление в старом доме не выполнишь. Его проект нужно продумать еще до возведения жилья.
- Система нуждается в регулярном техобслуживании.
- Водяное отопление предполагает постоянное регулирование уровня влажности и необходимость проверки чистоты фильтров.
- Без запасного источника электричества в далеко расположенных коттеджах в случае перебоев электричества система работать не будет.
Для частых домов и коттеджей воздушное отопление является оптимальной системой обогрева. Для ее выполнения необходимо предварительно грамотно провести все расчеты, выбрать воздушную отопительную систему, разработать схему и приступить к монтажу. Чтобы выполнить отопление грамотно, лучше привлечь специалистов.
Воздушное отопление частного дома своими руками позволяет сделать обогрев помещения быстрым, эффективным и экономичным.
Во многом это зависит от выбора системы воздушного отопления частного дома.
Выбор системы воздушного отопления частного дома зависит от нескольких факторов. Положительным в таком выборе является то, что все они доступны и доказали свою работоспособность при эксплуатации.
Одним из таких вариантов отопления является системы воздушного отопления частного дома. Такой вариант обустройства отопления является недорогим, а также достаточно экономичным и эффективным.
Схема такой системы отопления включает в себя следующие элементы:
- Теплогенератор — водный калорифер, который и является собственно устройством, которое нагревает воздух;
- Воздуховоды – разветвленные каналы для поступления теплых воздушных потоков в помещения или части помещений, которые требуется обогреть;
- Вентилятор (распределительные головки) – приспособление для направления нагретого воздуха по самому помещению.
Преимущества и недостатки систем воздушного отопления
К преимуществам систем воздушного отопления относятся следующие:
- Высокий уровень коэффициента полезного действия (на уровне 90%);
- В схеме отопления нет промежуточных передаточных элементов (труб, радиаторов и т.п.);
- Отопительная воздушная система может быть объединена с климатической системой, что для жилых помещений весьма важно, так как, таким образом, может поддерживаться необходимый микроклимат внутри помещения;
- Возможность быстрого обогрева помещения за счет малой инерционности.
Имеются и недостатки систем воздушного отопления:
- Эффективное воздушное отопление должно монтироваться в процессе строительства самого частного дома;
- Система воздушного отопления довольно требовательна в отношении регулярного технического обслуживания;
- Постоянная потребность в электропитании требует предусмотреть возможность резервного источника электроснабжения;
- Невозможность модернизации такой системы в процессе эксплуатации.
При естественной (гравитационной) отопительной системе циркуляция нагретого воздуха происходит из-за изменения удельной плотности воздуха при изменении его температуры. Такая схема в меньшей мере зависит от электроснабжения, но, в то же самое время, имеет существенные недостатки.
Любые сквозняки или другие потоки холодного воздуха из-за открытого окна или двери вызывают нарушение циркуляции потоков воздуха в помещении. Это приводит к тому, что пространство под потолком перегревается, а рабочая часть помещения – охлаждается.
Принудительная схема воздушного охлаждения предусматривает применения вентилятора. Распределение нагретого воздуха происходит по воздуховодам, созданным этим вентилятором давлением.
Такой вентилятор устанавливается под камерой сгорания и, очищая отобранный из помещений воздух от пыли, различных посторонних запахов и микробов, подает его в нагретый теплообменник.
После теплообменника нагретый воздух по воздуховодам подается в помещение. Возвращается в теплогенератор воздух через вентиляционные решетки или по обратным воздуховодам.
Проектирование и расчет системы воздушного отопления
Этапы расчета системы:
- Мощность воздухонагревателя . Она должна быть достаточной для того, чтобы помещение получило достаточный обогрев при учете компенсации тепловых потерь;
- Скорость подачи нагретого воздуха ;
- Теплопотери через стены, полы, потолки, окна и двери помещения;
- Диаметр воздуховодов . К этому относится расчет аэродинамических характеристик системы. Целью такого расчета служит определение размера потери воздушного напора.
Последствиями неправильного расчета системы могут стать:
- Перегрев теплонагревателя;
- Вибрация и шум при работе;
- Сквозняк в помещениях.
После того, как все предварительные вопросы были рассмотрены, необходимо определить место установки воздухонагревателя. Общая инструкция по этому поводу отсутствует. Теплый воздух обычно подводится посредством припотолочной вентиляционной системы.
Теплоноситель (теплый воздух) через вентиляционные решетки доставляется ко всем помещениям через специальные воздуховоды. Ими служат смонтированные рукава.
Выходы таких воздуховодов проектируются в полу или внизу помещения возле пола. Сами решетки воздуховодов следует проектировать в местах, где люди будут находиться чаще всего.
Совет. При проектировании обязательно следует учитывать качество вентиляционной системы. Через нее в помещение ведется подача свежего воздуха. При расчетах следует принимать во внимание, что это порядка 25% общего притока воздуха в помещение.
Одно из прогрессивных решений теплонагрева при организации такой системы – это . В этом случае при расчете системы принимают во внимание среднее число солнечных дней в году.
На основании этих данных принимают решение о количестве нагревательных элементов – .
Эти элементы устанавливаются на крышах и стенах зданий и сооружений. Для них могут возводиться специальные конструкции. Преимущества такого решения – выгодная цена и возможность самостоятельного монтажа
Изготовление и монтаж системы
Теплогенератором для системы воздушного обогрева может служить либо электронагреватель, либо .
Важно. Если для теплогенератора выбирается твердотопливный отопительный котел, то его конструкция обязательно должна предусматривать возможность изменения скорости горения топлива.
Газовый котел должен быть оборудован автоматической системой выключения и включения, а также системой контроля температуры теплоносителя в необходимом диапазоне.
Гибкие рукава, воздуховоды, заслонки и другие элементы системы воздушного обогрева приобретаются в готовом виде. Как они выглядят можно увидеть на фото внизу.
Особо следует остановиться на том, если планируется установка кондиционера. В этом случае обязательно следует предусмотреть утепление воздуховодов. Конденсат не будет появляться на поверхности утепленных воздуховодов.
Сами воздуховоды обычно изготавливаются из листовой оцинкованной стали. В качестве утеплителя можно применять удобный самоклеющийся теплоизолятор.
В зависимости от конструкции понадобятся и жесткие и гибкие воздуховоды, которые скрепляются между собой хомутами или армированным скотчем. С монтажом системы можно ознакомиться в тематическом видео:
В целом воздушная система отопления частного дома будет пригодна для установки в любых помещениях.
Большинство отопительных систем, которые применяются для обогрева домов, имеют большое количество недостатков. По этой причине многие владельцы строений предпочитают искать альтернативные варианты. В частности, обустроить воздушное отопление частного дома своими руками. С помощью таких систем можно эффективно обогревать как крупные помещения, так и небольшие дачные домики.
Принцип работы и разновидности
Система воздушного отопления предусматривает специальную терморегуляцию. Сначала воздух должен нагреться до нужной температуры, а затем это тепло передается в помещение. Обогрев дома теплым воздухом хорош тем, что нет необходимости ставить специальные приспособления.
Такая методика впервые появилась в Канаде, где широко распространены дома каркасного типа, и преимущественно используется для их обогрева. В отличие от кирпичных строений такие сооружения не способны удерживать тепло от батарей. А благодаря воздушному обогреву создается хороший микроклимат, при этом затраты на него не будут велики. Система подразделяется на две разновидности - естественную и принудительную. В первом случае воздух циркулирует таким образом:
Дом греется до тех пор, пока будет работать котел. А для принудительной системы нужен внешний источник энергии, который обеспечит нужную интенсивность воздушной циркуляции. Ключевым отопительным узлом выступает вентилятор, поставленный под нагревателем. В него будет поступать , затем он будет чиститься от микробов и засоров. Через решетки вентилятора воздух попадет в воздуховоды, и внутри будет тепло. Если будет устанавливаться кондиционер, воздуховоды нужно будет утеплить, чтобы не скапливался конденсат.
Воздушное отопление в каркасном доме // FORUMHOUSE
Преимущества и недостатки
Сейчас только набирают популярность. Прежде чем попробовать тот или иной вариант, нужно ознакомиться с его особенностями, преимуществами и недостатками. Как установленное специалистом, так и самодельное воздушное отопление имеет следующие плюсы:
Воздушный обогрев надежен и долговечен. При правильно составленном проекте и корректной установке, а также регулярном обслуживании система прослужит без проблем в течение 20 лет и дольше. Скорость нагрева также высока.
Если в помещении температура достигает нуля или ниже, то при запуске оборудования в режиме полного прогрева пространство будет обогрето примерно в течение получаса.
Но есть у решения и свои недостатки. К ним относятся:
- отопительную систему нужно закладывать еще на этапе строительства дома;
- необходимость регулярного технического обслуживания;
- модернизация в процесс использования оборудования проблематична;
- оборудование зависит от электричества, если оно пропадет, то система работать не будет. По этой причине нужно предусмотреть наличие резервного источника питания;
- необходимость дополнительного увлажнения воздуха и фильтрации.
Однако большинство проблем можно решить. Но нельзя забывать и том, что дополнительное оборудование и обслуживание - это тоже существенная статья расходов.
Экономичное воздушное отопление частного дома
Требуемое оборудование и источники тепла
Чтобы установить в доме самостоятельно систему , следует приобрести специальное оборудование. Без него она функционировать не будет. Нужно будет купить следующее:
Для работы воздушной отопительной системы могут быть применены тепловые источники трех видов. Первый - это «грунт-воздух», где используется почва ниже уровня промерзания, которая сохраняет высокую температуру в течение всего года. Причем чем глубже залегание, тем выше будет температура. При погружении горизонтального коллектора и глубинных зондов такое тепло можно применять для отопления независимо от сезона.
Следующая разновидность - это «воздух-воздух», представленная канальными кондиционерами. Из теплового насоса выходит горячий воздух, а затем он перемещается по взаимосвязанным воздуховодам внутри дома. И третий источник - «вода-воздух». Он применяется при неглубоком залегании грунтовых вод. Потребуется вырыть колодец, в который опускается теплообменник в виде зонда. Но важным условием является наличие по соседству незамерзающего водоема.
Свой дом. Воздушное отопление каркасника
Для полноценной работы системы нужно правильно выполнить все расчеты. На точность данных влияют такие факторы, как:
При проведении расчетов нужно учитывать, что теплопотери следует высчитывать для каждой комнаты по отдельности. А аэродинамический расчет следует выполнять для всей системы. В зависимости от просчитанных теплопотерь подбирают тот или иной вид воздухонагревателя и его мощность. Количество получаемого воздуха зависит от мощности нагревающего прибора.
После получения расчетов можно приступить к обустройству воздушного отопления дома своими руками. В первую очередь составляется схема того, как будут располагаться воздуховоды и как они будут связаны друг с другом.
Даже если у человека есть опыт по монтажу подобных систем, лучше всего пригласить специалиста для консультации по вопросу выбора модели теплогенератора. Если установка очень большая, то лучше поставить ее не в доме, а в стоящем рядом помещении, если оно имеется.
Системы могут быть двух видов - мобильными и стационарными. Стационарные системы преимущественно работают на газовом топливе и устанавливаются в отдельных помещениях. В основном они предназначены для обогрева крупных зданий. А мобильные установки подходят для небольших домов и дач. Они имеют изолированную камеру сгорания, их нужно располагать в местах, где имеется встроенная дымоходная система.
Своими руками систему воздушного отопления можно сделать так:
В последнее время владельцы частных домовладений предпочитают устанавливать воздушные отопительные системы.
Оборудование нельзя назвать дешевым, но оно окупается быстро, кроме того, по сравнению с простыми батареями, обогрев происходит гораздо быстрее. При самостоятельном монтаже можно сэкономить крупные суммы денег.
Воздушное отопление: альтернатива газу // FORUMHOUSE
Если владелец частного дома или дачи впервые хочет обустроить отопительную систему с применением горячего воздуха, то он должен взвесить все ее плюсы и минусы. И если все установить можно своими руками, то выполнять расчеты лучше, прибегнув к помощи опытных консультантов. Специалисты рекомендуют новичкам следующее:
- разводящие воздухоотводы лучше всего присоединять посредством армированного скотча на основе алюминия;
- трубы к потолку следует прикреплять хомутами;
- подающие воздухоотводы нужно ставить максимально близко к полу;
- даже при наличии кондиционера все трубы должны быть утеплены, чтобы не оседали пары влаги;
- если используются рукава для воздушного забора с многочисленными коленями или разной их длиной, то потребуются дополнительные заслонки;
- может потребоваться дополнительный очищающий фильтр;
- для дополнительного охлаждения можно применить испарительный блок кондиционера.
Чтобы система работала полноценно, ее лучше распланировать еще на этапе строительства дома. Таким образом можно определить, где именно будут располагаться ее элементы, и с целью проведения воздухоотводов проделать специальные ниши в стенах. В готовом доме все предусмотреть сложнее. В таком случае воздухоотводы можно скрыть с помощью фальш-стен или подвесных потолков.
Сейчас существует большое количество альтернативных источников отопления, помимо классического. При этом в некоторых случаях они отличаются большей экологичностью и экономически более выгодны. Воздушный обогрев зданий - это вариант, который можно назвать одним из наиболее перспективных.
Каждый владелец недвижимости хочет иметь в ней эффективную и надежную отопительную систему. Желательно, чтобы она создавала максимально комфортные условия в помещениях, при минимуме затрат. На данный момент отопление воздухом является одним из наиболее перспективных и современных видов обогрева.
Особенности обогрева помещений воздухом
Подобные системы имею массу преимуществ, основные из них таковы.
Плюсы воздушного отопления
- Вследствие самого принципа работы, такое отопление имеет очень высокую надежность. В частности, отсутствует опасность замораживания трубопровода, протечек и пр.
- Система экономична, так как универсальна. Есть возможность совместить обогревание помещений с их кондиционированием, вентиляцией, увлажнением и очищением воздуха. Все эти инженерные коммуникации станут использовать одну и ту же воздуховодную систему. Благодаря этому, цена работ резко снизится, так как вы сэкономите на стройматериалах и монтаже.
- Отсутствие тепловых энергозатрат на нагревание ).
- Если использовать не только обыкновенные фильтры, но и дополнительно – угольные, это будет устранять все посторонние запахи.
- Воздушное обогревание имеет высокий коэффициент полезного действия — до 90%.
- Отопление теплым воздухом автоматизировано. Система сама подстраивается на вырабатывание нужного количества тепла. В то время, пока вы будете отсутствовать, можно снизить обогревание всех помещений до +6/7 градусов. Это не даст жилищу остыть, при этом — значительно сэкономит энергоресурсы.
- Помещения быстро нагреваются до необходимого режима температур. В зависимости от свойств смонтированной системы, а также объема комнаты, нагреть ее можно за полчаса/час.
- Несложная и быстрая сборка такого отопления.
- Простое текущее обслуживание.
- Срок эксплуатации достаточно продолжителен – около 30 лет.
Минусы подобного отопления
- Может возникать незначительный шум в обогреваемых помещениях.
- Если на воздуховодные выходы не поставить особые противопылевые фильтры , то вместе с нагретым воздухом по помещениям будет перемещаться и пыль.
Обратите внимание! Существенный недостаток, когда избирается отопление дома воздухом, то, что возникает большая вилка температур у пола и потолка. В обычных комнатах она достигает 10°, в больших по площади и высоких помещениях подобная разница увеличивается до 20°. Вследствие этого, зимой необходимо тепловую мощность системы увеличивать.
Как все работает
Воздушное отопление все чаще избирается при строительстве объектов недвижимости. Подобный тип обогрева используется в частных домах и коттеджах, торговых и производственных помещениях, на складах, сельскохозяйственных и спортивных сооружениях и пр.
Основным рабочим элементом воздушной отопительной системы является теплогенератор. Как правило, работает он на газе либо электричестве, реже – на дизельном или твердом топливе. Теплообменник и горелка, в свою очередь — главные детали самого генератора тепла.
Тепловой обменник обдувается внутри воздухом. В это же время через него проходят разогретые продукты сгорания (газы). Воздух, нагретый за счет них до +45/65°, поступает через воздуховодную систему в отапливаемые помещения. Там он отдает свой избыток тепла более прохладному окружающему аналогу, а затем, по обратным трубам воздуховода, возвращается для следующего нагревания в теплогенератор.
Следует отметить, что циркуляция воздушных потоков в подобной системе бывает двух типов:
- естественная, создающаяся вследствие температурного градиента;
- принудительная, в данной случае воздух должен нагнетаться вентилятором.
Основные виды подобных систем
Как показано на фото, воздушный обогрев, по принципу его работы, разделяется на три вида:
- полностью рециркуляционная система;
- аналог с частичной рециркуляцией;
- прямоточное обогревание.
Рециркуляционное отопление
В подобной конструкции осуществляется постоянная циркуляция и нагревание воздуха в помещениях. Вентиляция, при этом, может быть как естественной, так и принудительной. В последнем случае понадобится дополнительное оборудование.
Обычно, подобное обогревание монтируется на базе свободно рассеивающих нагревателей. Следует отметить, что собираемые при этом вентиляция и отопление совершенно не зависят друг от друга.
Также есть возможность смонтировать рециркуляционную воздушную систему на основе канальных генераторов тепла.
Отопление, имеющее частичный приток
Такое отопление использует исключительно канальные нагреватели воздуха. Основное его отличие от вышеописанного варианта — это соединение воздушного обогрева и приточной вентиляции. В подобной системе на вытяжной (возвратной) ветке воздуховода монтируется ответвление, идущее за пределы постройки, необходимое для забора внешнего воздуха.
Обратите внимание! При этом соотношение приточного и рециркуляционного воздуха в таком отоплении варьируется в самом широком спектре. В зависимости от выбранного проекта системы, смешение их может осуществляться до либо после (если используется дополнительный вентилятор) теплогенератора.
Первая вариация более рациональна, так как дает возможность не применять дополнительный кулер при монтаже отопления. Это значительно уменьшает нагрузки на основной вентилятор.
Однако есть системы, где смешивание воздуха происходит за нагревателем. При таком варианте, разогретый до высокой температуры воздух помещений перемешивается с приточным холодным. При этом получается смесь заданной температуры. Летом подобная конструкция может играть роль приточной вентиляции. А если установить дополнительные приспособления, то она будет увлажнять и охлаждать помещения.
Приточный вариант воздушного обогревания
В такой системе осуществляется нагревание только наружного воздуха. Как указывает любая инструкция, при монтаже подобного обогрева нужно обязательно спроектировать мощную вытяжную вентиляцию.
Следует сказать, что своими руками легче всего и дешевле сделать отопление на основе рециркуляции воздуха в помещениях. Но использовать такое обогревание не всегда удается, исходя из санитарных требований, а также строительных норм.
Обратите внимание! При создании проекта такой системы необходимо учесть не только теплопотери ограждающих конструкций строения, на также и тепловые потери от активного вентилирования помещений. Важны и динамические переохлаждения. Они могут быть связаны, например, с открыванием въездных ворот. Помимо всего этого, следует принять во внимание высоту помещений, а также кратность воздухообмена в них.
Воздушное отопление (ВО) – распространенная практика в частном хозяйстве. Такие системы позволяют обогреть помещение автономно, при необходимости охладить, контролировать микроклимат и выдавать высокие показатели КПД. Чтобы определиться стоит ли вам решаться на установку такой системы или остановиться на паровом отоплении , разберемся с принципом работы, видами, областью применения, положительными и отрицательными аспектами эксплуатации, особенностями составления проекта и монтажа.
Принцип работы
Самый простой пример системы воздушного отопления частного дома – это обычная русская печь на дровах. Чтобы приготовить обед и обогреть помещение, приходится запастись дровами и растопить печь. Воздух вокруг печи постепенно нагревается и распространяется по комнате, тем самым прогревая все жилище.
Естественная гравитационная циркуляция основывается на простых законах физики: теплый воздух более легкий, поэтому стремится подняться вверх, холодный опускается вниз.
Принцип работы системы воздушного отопления довольно прост, вентилятор нагнетает холодный воздух, он нагревается с помощью горелки и потом распределяется по дому.
Однако такой принцип отопления подразумеваем естественную циркуляцию воздуха. Современные системы работают с принудительной подачей горячего воздуха. Поток подается с помощью насосов и вентиляторных элементов. Воздуховоды проводят теплый воздух во все комнаты дома и нагревает их. По мере охлаждения холодный воздух опускается к полу, где он поступает в отверстие воздуховода, и в цикл начинается заново.
Способы циркуляции
Циркуляция воздуха может осуществляется в несколько вариантов:
- с включением свежего воздуха в цикл (рекомендованный);
- без подачи воздуха извне (закрытый цикл);
- циркуляция прямотоком – при этом холодный воздух выводится наружу, а новую порцию также получают с улицы.
Где используют ВО
Схема движения воздуха в воздушной системе отопления каркасного дома, где воздуховод устанавливается в полые стены.
Воздушное отопление рекомендуют устанавливать в частных домах каркасного типа. Так как конструкция такого дома предусматривает наличие пустот между внешней облицовкой и внутренним покрытием, то систему воздуховодов можно устанавливать в полых промежутках стены, при этом не затрагивая убранство дома.
Еще один вариант установки воздушной системы – внесение ее в проект будущей постройки. Так, при возведении стен между ними оставляют технические ниши для дальнейшей установки системы . Если вы планируете установить воздушное отопление в готовом сооружении без таких заготовок, то придется развернуть масштабное строительство и пересобрать стены.
Устройство и виды воздушного отопления в частных домах
Чаще всего система воздушного отопления для частного дома имеет следующие составляющие:
- теплогенератор – обычно его роль исполняет водный калорифер, который отвечает за нагрев воздуха;
- каналы воздуховодов для обеспечения подачи теплого воздуха в комнату;
- вентилятор для задания направления воздушным потокам внутри помещения.
Системы ВО формируют по гравитационным или принудительным схемам.
Гравитационные схемы
Естественная или гравитационная схема подразумевает, что теплый воздух циркулирует благодаря изменению своей плотности при смене его температуры. Главное преимущество этого вида состоит в том, что система функционирует практически автономно от электрической сети . Однако из-за недостатков диапазон использования такого подхода ограничен.
Работу может нарушить сквозняк или приток прохладного воздуха с улицы, и тогда обеспечен излишний нагрев воздуха у потолка и сильное охлаждение основной части комнаты.
Принудительные схемы
Основное отличие принудительной системы – присутствие вентилятора, который регулирует направление потоков воздуха. Теплогенератор нагревает воздух, вентилятор создает давление и направляет массы по трубам. Такие вентиляционные системы устанавливают под нагревателем, в который поступает очищенным от пыли и посторонних запахов воздух. После теплообменника воздух направляется в воздуховоды, а его возврат обеспечивают обратные воздуховоды или решетки вентиляции.
Преимущества и недостатки воздушного отопления
Чтобы определиться с выбором, рассмотрим особенности использования таких систем в частных домах:
Отопление частного дома, в роли нагревательного элемента выступает камин.
- Ориентировочный срок службы – 30 лет. Обычно через пару лет затраты на ВО полностью окупаются владельцам.
- Отсутствие протечек и риска перемерзания труб, высокий показатель КПД, отсутствие промежуточных элементов передачи и низкое потребление энергии.
- Вентиляторы могут «сотрудничать» с обычной печью и подавать во все помещения теплый воздух. Известный пример – каминное воздушное отопление частного дома.
- Фильтры и ионизаторы способны очищать воздух от запахов и устранять вредоносные частицы.
- Система создает оптимальный микроклимат, производя дополнительное увлажнение воздуха или просушки в зависимости от особенностей климата и помещения.
- В летнее время можно охлаждать комнату при помощи воздуховодов с дополнительной тягой, которые подают прохладный воздух.
- Если вас нет дома, система работает на минимуме и быстро набирает температуру при необходимости.
- Главным недостатком является необходимость в электропитании системы принудительной циркуляции и необходимость в резервном питании, если намечаются перебои с подачей электроэнергии.
- Подспорье для установки системы закладывают лишь при строительстве здания или проводят сложный ремонт с последующим монтажом.
- ВО довольно требовательно к ремонту и обслуживания, при регулярном использовании сложно провести полноценную модернизацию.
Как составить проект отопления
Если вы решились на монтаж системы ВО, стоит разобраться и разработать детальный проект. Основные моменты, от которых стоит отталкиваться при планировании:
- скорость обогрева (подачи теплого воздуха) и площадь помещения;
- мощность теплогенератора, которую рассчитывают, основываясь на особенностях дома и возможных потерях тепла (состояние дверей, окон, стен);
- размеры воздуховодов и последующее значение потерь воздушного напора.
Обратите внимание, для оптимальной работы системы все расчеты производят компетентные специалисты. Из-за просчетов и попыток самостоятельно «прикинуть» работу системы возможна интенсивная потеря тепла, сильный шум и вибрация при функционировании.
Принцип монтажа воздушного отопления
Воздушное отопление частного дома монтируется в пустоты в стенах и полу, а это улучшает внешний вид дома, избавляя его от различных труб и радиаторов.
Элементы системы монтируют преимущественно в свободные полости в стенах и полах, что существенно облагораживает помещение. Однако их установку необходимо планировать еще не стадии строительства дома или проводить существенную перепланировку . Для обогрева помещения монтируют специальные решетки на стены, чтобы подавать теплый и забирать холодный воздух. Если проект предусматривает функциональные дополнения, то ВО может врезаться в систему кондиционирования и совмещаться с вентиляцией. Само же оборудования способно работать от разных источников питания: газ, уголь, электроэнергия. В остальном за установку ВО определяет индивидуальный план работ.
Одна из особенностей системы состоит в том, что воздушное отопление частного дома своими руками соорудить практически невозможно, если, конечно, вы не обладаете достаточной технической базой.
