Виды циркуляции воздуха
По типу циркуляции воздушных масс внутри теплопроводов воздушного отопления дома, различают два вида устройства отопления – прямоточный и рециркуляционный.
Прямоточное воздушное отопление
Принцип прямоточной доставки нагретого воздуха зачастую используется в самадельной конструкции. Воздух, нагнетаемый вентилятором, проходит через нагреватель. Прогретые массы воздуха заходят в теплопроводы и проникают внутрь помещений. Обратно охлаждённая масса теплоносителя покидает дом через шахту в атмосферу.
Уходя наружу, отработанный теплоноситель уносит с собой аллергены и вредоносные микроорганизмы. С экономической точки зрения данный метод обогрева требует больших затрат на питание газогенератора или электронагревателя, поскольку отработанный теплоноситель забирает с собой в атмосферу существенное количество тепла.
Рециркуляционная система обогрева
Данная система рассчитана на повторное использование теплоносителя. Охлаждённый воздух не уходит в атмосферу, а отправляется на повторный нагрев, по пути собирая излишние тёплые массы. Процесс всё время повторяется, частично пополняясь наружным воздухом.
В отличие от прямоточного метода рециркуляция, обеспечивает более быстрый прогрев помещений в доме. Затраты на топливо существенно сокращаются. Рециркуляционная система не нуждается в принудительной вентиляции.
К недостаткам следует отнести то, что воздух не обновляется полностью и есть риски образования скоплений вредных микроорганизмов и веществ.
Принцип работы
Действие всей схемы основано на том, что вентилятор нагнетает холодный воздух с улицы в генератор, где происходит его нагрев, очищение, смачивание и отправка в трубы для последующего одинакового распределения по всему объему дома. Как всем известно из школьного курса физики, природная конвекция предполагает подъем тёплого воздуха наверх, а поэтому подающие решётки лучше располагать ближе к поверхности пола.
Если говорить про то, какое горючее считается предпочтительным для генератора, то хороший вариант – газ. Подобный вариант экономичный, подразумевает практически полное отсутствие газообразных, жидких и твердых веществ, менее опасен.
Поднятие внутренних перегородок
После того как внешние стены по периметру здания подняты и надежно зафиксированы, начинаем монтаж внутренних перегородок.
Очень важно провести корректировку выстраиваемых помещений до того, как каркас будет полностью готов
Обратите внимание на фотографию: поверх стыкуемых каркасов стены проложена общая доска, которая играет роль стяжки при монтаже. Нижний край каркаса прикрепляется к полу на саморезы длинной 100 мм, и вся конструкция протягивается с интервалом в 50 см. Как только все перегородки комнат первого этажа подняты и закреплены, поверх них накладываются доски толщиной 30 мм с интервалом в 10 см
К ним, прикручиваются листы фанеры для создания общей стяжки перекрытия первого этажа
Как только все перегородки комнат первого этажа подняты и закреплены, поверх них накладываются доски толщиной 30 мм с интервалом в 10 см. К ним, прикручиваются листы фанеры для создания общей стяжки перекрытия первого этажа .
Вначале крепятся полные листы фанеры, а затем все дополнительные, такие как поверхность эркера.
Устройство воздушной системы отопления
В ее составе могут быть различные элементы, в зависимости от конкретного проекта. Основными (базовыми) являются:
Теплогенератор. Нагревателем воздуха может служить котел, калорифер водяной, камин, тепловая пушка. Есть и другие варианты, например, солнечные батареи;
- Воздуховоды. Собственно, это каналы, по которым циркулируют потоки воздуха. В продаже есть разные исполнения таких изделий. Отличия в материале, сечении (круг, прямоугольник, квадрат), типоразмерах. Сочленение отдельных секций простое, поэтому монтаж своими силами никакой сложности не представляет;
- Теплообменник (экономайзер, рекуператор). Устанавливается не всегда, но для больших систем, как правило, монтируется;
- Дополнительное оборудование (клапана, вентиляторы, распределительные головки, решетки и ряд других элементов системы).
Варианты воздушного отопления
Циркуляция воздушных масс – принудительная или естественная (гравитационная). Последняя разновидность системы монтируется, как правило, в небольших одноэтажных строениях.
Она характеризуется некоторой инерционностью (обусловленной архитектурными особенностями здания), зато контур является энергонезависимым (отпадает необходимость в использовании вентиляторов и других электрических приборов), а ее монтаж обходится дешевле. По сути, это усовершенствованное отопление печное частного дома.
Преимущество в том, что воздух может забираться извне (открытый цикл).
Следовательно, появляется возможность его регулярного освежения. Причем при любой температуре «за бортом», в то время как качественное проветривание комнат в зимний период способом открывания окон и дверей в некоторых случаях нежелательно. Например, если в доме маленькие дети, «капризные» растения и тому подобное. Минус понятен – более высокая стоимость установки и необходимость постоянного эн/обеспечения.
Что такое воздушное отопление частного дома своими руками
Система воздушного отопления для частного дома предполагает применение воздуха как основного источника тепла. При этом потоки под воздействием вращения вентилятора подаются к теплообменнику. Воздух прогревается, а затем раздается по воздуховодам. Подобная конструкция объединяет в себе кондиционирование, отопление и вентиляцию.
Так работает конструкция с вентилируемой системой
Создавать проект воздушного отопления нужно на этапе возведения постройки. Для планировки выполняют следующие действия:
- рассчитывают тепловые потери;
- определяют необходимую мощность агрегата воздушного обогрева;
- выбирают нагревательную конструкцию и планируют размещение вентиляционных шахт;
- рассчитывают показатели аэродинамического сопротивления для определения потерь напора и окончательного выбора установки.
Необходимое оборудование для прогрева помещений
Как функционирует система
В процессе монтажа воздушного отопления частного дома своими руками применяются два основных способа. Раньше в жилых зданиях использовались конструкции по аналогии с водяным отоплением. В данном случае в качестве теплоносителя применялся воздух. И нагретые металлические воздуховоды раздавали теплый воздух по комнатам.
Перемещение потоков горячего и холодного воздуха
Сейчас чаще применяется прямой нагрев, когда используются теплогенераторы (рекуператоры). Воздух с улицы нагревается в специальной смесительной камере от отработанного воздуха помещения, дополнительно подогреваясь ТЭНами (в сильные морозы просто необходимо) и по каналам перемещается в комнаты. Такой подход обеспечивает лучший КПД. Такая технология стала особенно востребованной благодаря объединению с установками кондиционирования и вентиляционными агрегатами.
Принцип работы рекуператора
Перед тем, как приступить к монтажу воздушного отопления загородного дома, нужно разобраться с его устройством. Основной элемент – это теплогенератор, включающий:
- горелку, которая бывает дизельной, газовой или комбинированной. Иногда используются агрегаты на пеллетном топливе;
- электрические приборы подходят для прогрева по месту;
- камера сгорания с теплообменником. В ней осуществляется нагрев воздуха от дымовых газов. Система воздуховодов включает жестяные короба, вентиляторы и трубы с решетками;
- в современных конструкциях присутствует механизм автоматического регулирования основных параметров.
Теплогенератор в котельной
Положительные и отрицательные качества такого оборудования
Воздушное отопление частного дома своими руками имеет свои достоинства и недочеты. К плюсам можно отнести.
- высокую производительность;
- отсутствие радиаторов и трубопроводов;
- наличие современных автоматизированных систем контроля параметров;
- возможность мгновенно нагреть помещение.
Стоит знать и о таких минусах:
- установка системы возможна только на этапе строительства здания;
- потребляет значительное количество электроэнергии;
- после запуска не может усовершенствоваться.
Работа агрегата в двухэтажном здании
Энергоэффективность дома
В российском ютубе полно роликов про воздушные тепловые насосы на кондиционерах, и почему то везде прослеживается четкая тенденция, что если кто-то их ругает, то обязательно упускает плюсы прибора и раздувает минусы, и наоборот.
В этой статье будут затронуты как положительные, так и отрицательные стороны вопроса.
Прежде чем задумываться об отоплении кондиционером, проверьте теплоизоляцию и энергоэффективность своего дома.
Если она никудышная, то какой-бы мощности агрегат вы не поставили, зимой вы не согреетесь. И вид отопления здесь будет не причем.
Не зря говорят – самое лучшее отопление, это утепление! Когда с этим у вас все в порядке, можно приступать к выбору кондиционера.
Расчет воздушного отопления
Прежде чем выполнять расчет, следует знать, что воздушное отопление можно совместить с вентиляцией. От этого будет зависеть и ход вычислений, но в любом случае сначала определяются тепловые потери через наружные стены, окна, кровлю и полы для каждого помещения. Для этого используется формула, приведенная для стены:
Qстены = 1/Rстены х (tв – tн) х Sстены
, где:
- Rстены – сопротивление теплопередаче, (м2 ºС / Вт);
- Sстены – площадь стены в пределах рассматриваемого помещения, м2;
- tв и tн – соответственно, температура внутреннего и наружного воздуха.
Эта же формула применяется и для вычисления теплопотерь окон и прочих ограждающих конструкций. Зная материалы, из которых построены или будут строиться эти конструкции, просчитывается сопротивление теплопередаче R для каждой из них:
R = δ / λ
, здесь:
- δ – толщина конструкции в метрах;
- λ – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м · ºС). Данная величина – справочная, ее нетрудно найти в технической литературе.
Полученные значения для всех строительных конструкций, ограждающих помещение от внешней среды, складываются и получаем величину тепловой мощности отопительной системы для компенсации потерь сквозь эти конструкции. Если надо произвести расчет воздушного отопления, совмещенного с системой вентиляции, то к полученной величине прибавляется тепловая энергия, затрачиваемая на прогрев приточного воздуха. Ее рассчитывают по формуле:
Qвент = cm (tв – tн)
, где:
- Qвент – энергия, уходящая на подогрев приточного воздуха, Вт;
- m – масса приточного воздуха, кг;
- tв и tн – температура внутреннего и наружного воздуха;
- с – удельная теплоемкость воздушной смеси, равна 0.28 Вт / (кг ºС).
Чтобы выполнить дальнейший расчет системы воздушного отопления, надо узнать массу воздушной смеси m (кг). Для этого сначала определяется ее количество в м3, после чего умножается на плотность, ее значения при разных температурах приведены в технических справочниках. Количество приточного воздуха для жилых комнат принимается по их объему, что соответствует кратности обмена 1 раз в час.
Схема обогрева частного дома воздухом
Основной узел системы, как правило, устанавливается в подвале дома в его центре и включает в себя все основное оборудование:
- воздухонагреватель (теплогенератор);
- вентилятор;
- фильтр и очиститель;
- увлажнитель воздуха;
- внутренний блок кондиционера;
- различные датчики.
Не все перечисленные виды оборудования обязательны к установке. В минимальном наборе не будет вентилятора, очистителя, увлажнителя, кондиционера и датчиков.
От главного узла системы, зачастую по центру дома, проходит вверх основной, магистральный воздуховод. По нему нагретый воздух подаётся на все уровни здания.
Фото 1. Схема воздушного отопления двухэтажного частного дома. Стрелками обозначены части отопительной конструкции.
Горизонтальные уровни нагревающих воздуховодов,
как правило, находятся под полом каждого этажа, а также в потолке верхнего уровня, таким образом, охватывая здание как снизу, так и сверху. Отдельно монтируется система сбора воздуха внутри дома и снаружи.
Внутренний воздух проходит очистку и увлажнение в основном узле, а внешний служит для дополнительной вентиляции и обновления.
Как установить
В установке подобной системы есть работы, для которых необходимо привлечь профессионалов, и те, что некоторые домовладельцы делают самостоятельно. К первым относятся:
- расчёт и проектирование системы;
- установка газового оборудования.
Ко второй категории относится монтаж некоторых частей системы (воздуховодов, датчиков).
Это позволяет удешевить организацию обогрева. Проектирование и монтаж такого отопления оптимально начинать вместе с планированием дома, так как все части лучше скрыть в полах и потолках, а также сразу выделить место для установки основного узла.
Последовательность установки воздушного отопления дома:
- проектирование
системы; - закупка
оборудования; - установка оборудования основного узла;
- монтаж магистрального воздуховода;
- монтаж остальных воздуховодов и решёток;
- установка дополнительного оборудования
(датчики температуры, влажности); - пусконаладочные работы;
- отделочные работы
, в результате которых составляющие отопительной системы закрываются.
Вам также будет интересно:
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:
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.
Схема гравитационной системы воздушного отопления
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.
Схема работы принудительной схемы воздушного охлаждения
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
- 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 солнечное воздушное отопление
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 – солнечных коллекторов для отопления дома .
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
Системы воздушного отопления
Занимаясь постройкой собственного дома, необходимо позаботиться о выборе для него отопления. В современных условиях производители предлагают множество решений, которые способны повысить эффективность этого процесса. Некоторые технологии предполагают модернизацию газовых систем отопления, а есть варианты менее популярные в нашей стране, но успешно внедряемые за ее пределами.
К одному из таких способов обогрева домов относятся системы воздушного отопления. Лидерами по внедрению подобной аппаратуры являются страны североамериканского континента. Там частные домовладения в большинстве случаев оснащены именно этим типом отопительных установок.
Виды воздушного отопления
По типу теплогенератора существует:
- газовое;
- на твёрдом топливе;
- работающее на электричестве воздушное отопление.
Использование газа имеет преимущество благодаря низкой стоимости топлива и возможности полной автоматизации системы. Однако не все частные дома в России газифицированы. В этом случае имеет смысл рассмотреть установку на участке газгольдера — хранилища газа, заполняемого один-два раза в год. Весомые первичные затраты позволят экономить на отоплении долгие годы.
Твердотопливный котёл позволит организовать более бюджетное отопление при его оборудовании.
А вот установка полностью электрифицированных систем воздушного отопления в частных домах в РФ затруднена небольшими выделяемыми на такие домовладения мощностями, которых часто недостаточно для работы электрических теплогенераторов.
К тому же это более затратно в эксплуатации, чем система на газе.
По варианту циркуляции воздуха выделяют:
Прямоточное
Это известная сотни лет схема обогрева, при которой нагрев воздуха производился в нижнем помещении постройки путём сжигания твёрдого топлива, далее по каналам в полах и стенах горячий воздух доходил до верха здания и выходил наружу через отверстия вверху.
Особенности
В этом случае в большей степени прогреваются стены и полы здания. Значительны теплопотери, так как весь объем нагретого воздуха выходит наружу.
Принципы работы
Движение воздуха происходит из-за того, что его нагретые массы естественным образом поднимаются вверх.
Как сделать
Изначально, согласно приводимым в интернете схемам, сжигание топлива в данной системе обогрева производилось непосредственно в помещении без использования какого-либо оборудования.
При этом температуры нагрева воздуха, очевидно, предполагали строительство здания только из негорючих материалов. Это самая простая схема воздушного обогрева, но реализуют её редко, так как она затратна, а параметры отопления слабо контролируемы.
Рециркуляционные системы
Эта схема предполагает не потерю нагретого воздуха, как в прямоточных системах, а его циркуляцию внутри здания, что значительно более экономично.
Использование таких систем стало возможно с началом обогрева природным газом. С этим более экологически чистым топливом и с помощью специального оборудования подавать нагретый воздух начали непосредственно в обогреваемые помещения.
Принцип работы
Воздух, которым обогревалось помещение, не выводится наружу, а через каналы вентиляции возвращается обратно к теплогенератору. Так он многократно циркулирует внутри здания, что экономически выгодно, но негигиенично. В помещениях скапливается СО2 и пыль. Есть два варианта подобных систем:
- естественной циркуляции (воздушные массы перемещаются в зависимости от своей температуры: тёплые вверх, холодные вниз, другое название — гравитационная);
- принудительной циркуляции с использованием приточно-вытяжной вентиляции.
Второй вариант создаёт более комфортную среду, позволяя равномернее прогреть помещения на разной высоте от пола. В целом полностью рециркуляционные системы более пригодны для обогрева нежилых помещений, так как они не обеспечивают чистого свежего воздуха внутри зданий.
Как сделать
Внизу здания устанавливается теплогенератор, к нему делается разводка воздуховодов во все помещения здания, на которых устанавливаются вентиляционные решётки под потолком. Тёплый воздух из них выходит в комнаты.
Другая система воздуховодов устанавливается под полом, в её вентиляционные решётки поступает более холодный воздух, который скапливается внизу под действием силы тяжести. По этим воздуховодам воздушные массы снова поступают к теплогенератору и начинается новый цикл. Наличие вентиляторов для принудительного перемещения воздуха помогает оптимизировать температурный режим.
С частичной рециркуляцией
Этот подвид наиболее пригоден для жилых домов. Часть нагретого воздуха циркулирует внутри здания, а часть заменяется на свежий воздух.
Особенности
В такой вариант отопления включают различное оборудование для полного контроля за климатом: датчики температуры и влажности, кондиционеры, увлажнители, осушители, вентиляторы.
Принцип работы
Основное отличие от рециркуляционных систем — наличие внешних воздухозаборов, а также выводящих воздух отверстий. Плюс, в схему встраивается дополнительное оборудование для контроля за перемещением воздуха и его характеристиками.
Как сделать
Это наиболее сложные системы, для проектирования которых имеет смысл приглашать профессионалов. Самостоятельно некоторые домовладельцы осуществляют частичный монтаж.
Внимание! Обязательно привлечение профильных специалистов при установке газового оборудования
Как подключить твердотопливный котел
Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:
Примечание. Здесь условно не показан расширительный бак, поскольку он может располагаться в разных местах в различных отопительных системах.
Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и должна всегда сопровождать любой котел на твердом топливе, желательно даже пеллетный. Вы можете где угодно найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Подробнее об этом рассказано на видео:
Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.
Внимание! На отрезке трубопровода между группой безопасности и котлом не допускается установка любой запорной арматуры
Как работает схема
Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:
- Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
- При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
- Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
- По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.
Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:
- Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
- Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.
Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар. Насос не может перекачивать газы, поэтому при попадании в него пара циркуляция теплоносителя остановится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.
Способ удешевления обвязки
Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:
Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix
Примечание. Подобные клапаны, поддерживающие фиксированную температуру смешанной воды на выходе и предназначенные для установки в первичный контур твердотопливного котла, выпускают многие известные бренды — Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.
Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.
Преимущества и недостатки системы воздушного отопления
Благодаря своим преимуществам, воздушное отопление получило широкое распространение в странах Запада. В Великобритании, а затем в США и в Канаде, где большинство частных домовладений было принято оборудовать печами-каминами канального типа, со временем стало традиционным оборудовать жилые постройки автономными системами этого нагрева. Такие системы обогрева очень удобны для обогрева больших по площади внутренних пространств. К тому же, монтаж воздуховодов в крупных каменных постройках значительно проще, чем прокладка коммуникаций водяного отопления.
Главное достоинство такой схемы — совмещение сразу двух важных для жилья компонентов, обогрева и вентиляции. Это позволяет существенно сэкономить средства домовладельца на прокладку этих коммуникаций.
К преимуществам отопления помещений теплым воздухом относятся:
- отсутствие в структуре промежуточного теплоносителя, что значительно упрощает эксплуатацию;
- отсутствие завоздушивания, проблемы воздушных пробок, которые являются постоянными спутниками водяных систем;
- возможность регулировки температурного режима в любом помещении;
- отсутствие батарей дает широкие возможности для создания оригинального интерьера внутренних помещений.
Говоря о преимуществах данной системы отопления, следует отметить, что зона основного обогрева в жилом доме не сосредоточена непосредственно вокруг печей и конвекторов. Тепло равномерно циркулирует по всему дому. Ввиду отсутствия резких перепадов температур в помещении, оборудованном воздушным обогревом, отсутствует конденсат. Новые модели теплогенераторов рассчитаны на возможность установки даже в квартире, которая может быть переоборудована в соответствии с проектом.
Что касается недостатков, то таковых у данной системы отопления просто нет.
Единственный минус, который имеет далеко идущие последствия – это при отказе от воздушного обогрева, многие элементы системы, включенные в домовые конструкции, останутся.
Проектировать систему необходимо вместе с разработкой проекта жилого дома, так как многие элементы (вентиляционные шахты, каналы и воздуховоды) являются неотъемлемой частью внутридомовых конструкций.
Принципы конструирования
Воздушное эффективное отопление дома по канадской методике в идеале должно формироваться на стадии проектирования здания, чтобы все трубопроводы гармонично были вписаны в архитектуру. Сначала составляется проект, определяется, какую площадь сечения должны иметь трубы. Превышение оптимального значения приведет к лишним финансовым расходам, недостаточное сечение – к низкой эффективности.
Безусловно, мастера смогут проложить систему в уже построенном здании, но в такой ситуации сложность заключается в том, чтобы сделать трубы максимально незаметными, инженерная конструкция трубопровода не слишком хорошо соответствует современным и классическим интерьерам.
Плюсы и минусы воздушного отопления
Достоинства воздушной отопительной системы
Универсальность: Вы получаете отопление, вентиляцию, кондиционирование, очистку воздуха «в одном флаконе» – то есть полноценную климатическую систему, а не только обогрев в помещениях. При этом данная система может легко стать частью “умного” дома, когда автоматика и искусственный интеллект дарит поистине безграничные возможности по управлению климатом. К тому же ее гибкость и модульность позволяет встраивать в нее дополнительное оборудование – электронные фильтры тонкой очистки, увлажнитель, антибактериальный (и анти-вирусный) УФ-обеззараживатель, кондиционер.
Легкость, скорость, дизайн: управление производится автоматически при помощи новейших «умных» термостатов в виде новомодных электронных программируемых гаджетов; скорость нагрева обеспечивается отсутствием промежуточных звеньев (теплоносителя в трубах и радиаторах отопления) – воздух нужной температуры сразу поступает в помещения, то есть помещения начинают нагреваться сразу после поступления сигнала на обогрев. Не нужно ждать, когда сначала прогреются батареи, а потом воздух начнет прогреваться от них.
Высочайшая эффективность системы, достигающая 96% – с конденсационными газовыми воздухонагревателями. Логистика работы и оперативное управление температурой позволяет значительно снизить общий расход энергоносителя и экономит деньги. Для сравнения, традиционные системы водяного отопления имеют энергоэффективность не более 60%.
Высочайшая надёжность при газовом нагреве. Отсутствие жидкого теплоносителя исключает протечки, воздушные пробки и необходимость разморозки системы зимой при ее отключении.
Простота обслуживания. Достаточно своевременно чистить или менять воздушный фильтр. Никаких протекших труб и фитингов, никаких засоров, воздушных пробок, отложений, отказавших насосов и т.д. – что является постоянной головной болью “счастливых” обладателей “традиционных” водяных систем.
Недостатки воздушного отопления:
воздушное отопление подходит для домов площадью от 100 кв.м. – при меньшей площади установка системы нецелесообразна
монтаж воздушной системы производится ДО финальной внутренней отделки, поэтому оптимальный вариант – ее проектирование и установка на этапе строительства
воздуховоды занимают определённое пространство, что может повлечь (но не обязательно) уменьшение высоты в местах их размещения – максимально до 20 см. Примечание: наша компания использует бесфланцевые прямоугольные воздуховоды с замковым соединением. Они легко и быстро монтируются силами бригады из 2-3 человек и прекрасно декорируются под любой интерьер.
Оборудование для воздушной системы
Рекуператор в воздушной системе
Наиболее практичное и экономичное оборудование для воздушных систем – воздухонагреватели, работающие на природном газе (пропан тоже можно использовать в случае отсутствия возможности подводки газовой трубы). Устанавливаемое нашей компанией оборудование производства США и Канады сертифицировано и опробовано многолетней практикой эксплуатации. Среди газовых канальных воздухонагревателей мы используем оборудование таких ведущих мировых производителей, как Carrier, Rheem, AllStyle.
Современные воздухонагреватели обладают эффективностью по топливу более 93% AFUE и являются многопозиционными – то есть устанавливаются в любом положении (вертикально, горизонтально). Они поставляются в различных вариантах: с одно-, двустадийной или модулируемой горелкой, стандартным или энергоэффективным мотором. Вентилирование выполняется как однотрубным, так и двухтрубным способом.
Водяные канальные воздухонагреватели также широко используются. Для нагрева воздуха в них используется жидкостной теплоноситель – горячая вода или раствор гликоля. Вода подводится от любого источника – коллектора котельной, теплотрассы, водонагревательного котла.
Для локального отопления воздухом используют локальные воздухонагреватели – газовые, электрические и водяные. Они работают по принципу тепловой пушки и используются главным образом для обогрева производственных и складских помещений.