Система воздушного отопления частного дома



система воздушного отопления частного дома

Организация воздушной системы отопления частного дома

Большинство известных отопительных систем имеют КПД не выше 70 % и множество недостатков в придачу: немалые расходы на оплату счетов за газ и электричество, монтаж громоздких приборов и прочее. Владельцы собственности всегда ищут альтернативу. Одним из вариантов выступает воздушное отопление частного дома. Поскольку это комплексная система, она равным образом подходит для отдельной комнаты и огромного производственного здания.

Оглавление:

Что такое воздушное отопление

Это система обогрева жилья при помощи горячих воздушных масс. Главная особенность в том, что по специальным каналам транспортируется нагретый в теплообменнике воздух. До того, как ввели в эксплуатацию такие виды отопления в доме, как газовое и электрическое, в крупных городах России практически во всех особняках была внедрена отопительная воздушная система естественного (гравитационного) типа. Самое удивительно, что воздуховоды изготавливались из изразцов и других глиняных изделий.

Сегодня мы вновь обращаемся к опыту предков, модернизируя их опыт. Система печного отопления частного дома преобразована в целый комплекс, который состоит из:

  • Воздухонагреватель (котел, тепловая пушка и тому подобное) с дымоходом. Через него удаляются летучие продукты сгорания.
  • Теплообменник, рекуператор или экономайзер с фильтром.
  • Система воздуховодов, вентиляторов, приточно-вытяжных клапанов, обеспечивающих забор холодных масс извне, распространение нагретого по комплексу и его обратный отток.

Различают две воздушные системы отопления: с гравитационной циркуляцией и принудительной подачей. Первая основана на законах физики и чаще реализуется в одноэтажных домах старого образца. Вторая осуществляется при помощи насосов и вентиляторов, требует подключения к электричеству. Через воздуховоды, проведенные в толще стен и перекрытий, воздух распространяется по жилью, отдавая часть своего тепла и нагревая пространство. Охлажденные воздушные массы опускаются вниз, через вытяжные каналы засасываются обратно и возвращаются к теплогенератору. В системе с принудительной подачей циркуляция осуществляется с забором свежего воздуха с улицы либо без нее, то есть открытый или закрытый цикл.

Достоинства и недостатки воздушной системы

Продавцы отопительного оборудования утверждают, что воздушное отопление становится все более популярным. Этому способствуют такие факторы как:

  • Высокий уровень экономичности: не требуется прокладывать трубы, монтировать радиаторы, нету промежуточного теплоносителя, на подогрев которого уходит много энергии.
  • Отсутствует риск промерзания, протечек.
  • Воздушное отопление отлично совмещается с кондиционированием и вентиляцией. То есть нет необходимости на лето приобретать кондиционеры, что существенно экономит денежные средства.
  • Скорый нагрев жилого пространства. По отзывам пользователей достаточно получаса, чтоб температура поднялась до комфортной даже в мороз.
  • КПД составляет 90 %
  • Нет эффекта духоты и перегрева помещения.
  • Низкий уровень шума во время активной работы системы воздушного отопления.
  • Простой и быстрый монтаж без применения огромного количества комплектующих.
  • Срок эксплуатации при своевременном уходе и чистке – до 30 лет.

Есть и контраргументы:

  • Система должна монтироваться на стадии возведения жилья.
  • Оптимальное распределение тепловых потоков – у наружных стен и окон. То есть следует добиваться темперирования холодных поверхностей, а не всего объема комнаты. Редкие фирмы следят за этим.
  • Забираемый воздух нужно очищать при помощи угольных или тканевых фильтров.
  • Необходимо постоянное обслуживание. Самая большая проблема комплекса – отведение конденсата и удаление сажи. Если вовремя не прочистить – не будет тяги, соответственно, полноценно работать он не сможет.
  • Если расчет системы отопления для дома проведен самостоятельно и были допущены ошибки, это фатально отразится на здоровье и жизни обитателей.
  • Нельзя использовать простые стальные трубы, только из «нержавейки» с соответствующей обвязкой, утеплением и фольгированием.
  • Разница температур на уровне пола и потолка. Для компромисса требуется увеличение мощности.

Стоимость воздушной системы отопления зависит от применяемого теплогенератора. Наиболее дорогие – котлы. Цена системы обогрева дома

составляет в среднем 3 000, монтаж – от 1 100 руб/м2. Другие виды дешевле, но не подходят для постоянной работы.

Как организовать обогрев

Отопление воздушным методом начинается с расчетов. В общем виде алгоритм выглядит так:

  • Вычисляется объем помещений.
  • Определяются термопотери как всего здания, так и каждой комнаты отдельно.
  • Выбирается тип воздухонагревателя, его мощность.
  • Рассчитывается количество необходимого теплоносителя и диаметр воздуховодов.

При этом учитываются параметры:

  • загрязненность района
  • климатические особенности
  • уровень вибрации и шума, допустимые в регионе.

Применяется следующая инженерная формула: LB = 3,6 Qnp  ÷ (С (tпр  #8212 tв )), где:

  • LB – объем расходуемого воздуха за расчетное время
  • Qnp  – теплопоток в помещении
  • С – термоемкость носителя
  • tв – задаваемая температура в доме
  • tпр – расчетная температура нагрева воздушных масс в системе. Предел для жилых домов – не более 100 °С.

После вычисления основных параметров приступают к выбору теплогенератора.

Разновидности продукции

1. Камин. Объединяет системы вентиляции и отопления. Экономичен, так как его можно запустить и остановить в любой момент. Однако эффективность составляет всего 20 %, поэтому чаще применяется для дач. Отличается пожароопасностью, требует много внимания. Отзывы о воздушном обогреве загородного дома говорят о том, что этот метод не предназначен для постоянного использования.

«В загородном доме мы бываем наездами, смысла в установке котлов нет. Зато есть камин, который еще на этапе строительства было решено подключить к системе воздуховодов. Мощности маловато, топить надо практически все время. Но зато не зависит от электричества (в поселке перебои), газа. Из недостатков: поскольку система закрытого типа, через некоторое время ощущается духота, поэтому нужно держать форточки открытыми».

Сергей Манцев, Москва.

2. Печь с двухкамерной топкой для твердого топлива Булерьян. Принцип действия схож с пиролизным, основное назначение – обогрев жилья. Конструктивные особенности позволяют обойтись без насосов. Нагревает воздух до +80 °С, забор холодных масс проводится самостоятельно. Однако по отзывам покупателей для помещений постоянного проживания не подходит.

«Отопительная печь Булерьян хороша для гаражей, складов и аналогичных сооружений. В жилом доме ощущается сухость, очень трудно привыкнуть к подобному. Расход топлива большой, почти как у котлов, а КПД значительно ниже. Пришлось ставить экономайзер для повышения качества. В общем, эти печи – только для временного отопления».

Светлана Линова, Тверь.

3. Тепловая пушка. Компактный агрегат, работающий на дизеле, газе или от электросети. Обеспечивает полную или частичную рециркуляцию воздуха, эффективен на маленьких площадях. Неприхотлив, используется для временного и постоянного воздушного отопления, но электротеплогенераторы считаются весьма затратными. Пользователи считают наиболее оптимальным использование дизельного варианта.

«У меня дача деревянная, зимой бываю редко. Газ протягивать долго, электричество – слишком дорого. Сделал воздушное отопление своими руками при помощи теплопушки с отводом продуктов сгорания, в качестве топлива – солярка. Дом прогревается быстро, но воздух сушит сильно. Камера из стали, поэтому нужны сухие дрова, что не очень удобно».

Игорь, Санкт-Петербург.

4. Котлы твердотопливные. Самые популярные теплогенераторы для систем воздушного отопления. Требует соблюдения техники безопасности, оборудования котельной и вытяжной вентиляции. В плюсах: высокий КПД до 90 %, быстрый обогрев, можно построить конструкцию с рекуперацией, ионизацией и фильтрацией. По мнению покупателей это отличный вариант для домов постоянного проживания.

«Выбрали отечественную систему Антарес на пиролизном котле с целым комплексом различных «апгрейдов». Очень быстро прогревает помещение, имеет регуляторы для повышения или понижения мощности теплового потока, угольные фильтры для очищения воздуха, специальные УФ-установки для обеззараживания и увлажнения. Расход топлива и электричества для принудительной вентиляции не столь значительный. Ожидали больших счетов, но были приятно удивлены».

Подойдёт ли воздушное отопление для загородного дома

Содержание статьи:

Для поддержания заданной температуры в жилых зданиях применяются десятки типов систем отопления. Но каким бы ни был источник тепла и его носитель, в итоге всё сводится к нагреву воздушных масс от горячих поверхностей, расположенных в помещении. Несколько иначе работает воздушное отопление частного дома. На постсоветском пространстве такие системы ещё считаются экзотикой, но они очень популярны в Северной Америке, где признаются самыми эффективными и экономичными. Что это за технология? В чём её успех? Вот в этом мы должны разобраться.

Как работают воздушные отопительные системы

Воздушное отопление не нуждается в жидких теплоносителях, характерных водяным системам или, например, тепловому насосу. Тут нет прогретых плоскостей, как при работе электрического тёплого пола, инфракрасного обогревателя или дровяной печи со щитком. Как можно предположить из названия, подобное отопление домов происходит исключительно за счёт транспортировки и циркуляции горячего воздуха (перед попаданием в нагреватель он забирается из отапливаемых помещений).

Внимание! Довольно часто используются конфигурации системы с частичной рециркуляцией, где к отработанным массам домешивается свежий воздух с улицы. Для экономии тепла внешние потоки могут подвергаться рекуперации.

Принцип действия системы рекуперации

С некоторой натяжкой обычный электрический тепловентилятор, гоняющий через себя воздушные потоки, можно назвать местным бесканальным воздушным отоплением. Но если речь идёт о полноценном воздушном отоплении дома, то тут не обойтись без центральной системы, в которой воздух нагревается в одном техническом помещении и по отдельным каналам подаётся ко всем отапливаемым комнатам.

Так выглядит отопление воздухом в сборе

Внимание! Воздушные системы могут выполнять ряд дополнительных функций: производить грубую и тонкую очистку воздуха (в том числе бактериологическую стерилизацию УФ-лучами), осуществлять приточную вентиляцию, кондиционирование, увлажнение.

Устройство систем воздушного отопления

Воздушное отопление #8211 сложная система, в которой используется множество компонентов, которые плотно взаимосвязаны между собой, выполняя при этом свои конкретные функции.

Каналы для движения воздуха

Главной отличительной чертой воздушного отопления является наличие сети воздуховодов, по которой массы воздуха подаются в комнаты и возвращаются обратно. Круговая транспортировка есть почти всегда, так как однотрубные конструкции отличаются ограниченной функциональностью и рядом недостатков. По сути, на чертежах можно увидеть два дерева, где в обоих случаях стволами являются жёсткие магистральные воздуховоды из оцинкованного металла (подающий и «обратка»). От них по типу ветвей через переходники разводятся каналы меньшего сечения, как правило, гибкие. Герметизация производится алюминиевым скотчем.

Внимание! Все воздуховоды утепляются, причём изоляционные материалы здесь не только предотвращают неконтролируемые теплопотери, но и играют роль шумоизоляции. Магистраль оклеивается фольгированными утеплителями толщиной 3-10 мм, а разводящие каналы имеют изоляцию толщиной 25-30 мм.

Все элементы тщательно изолированы

В одноуровневых домах тёплый воздух направляют снизу, каналы часто монтируются в полу. В двухуровневых коттеджах сеть воздуховодов проходит внутри межэтажного перекрытия, либо по потолку первого этажа. Подача на первый уровень ведётся с потолка, а на второй #8211 с пола или из внутренних стен в самом низу. Обратка первого этажа собирается на уровне пола, где массы наиболее холодные, а на втором этаже #8211 у потолка, где накапливается излишне нагретый воздух.

Вентиляторы для транспортировки воздуха

В воздуховодах массы нагнетаются принудительно, для этого используют канальные вентиляторы. Они ставятся и на подающих воздуховодах, и на возвратных, в подавляющем большинстве случаев являются конструктивной частью воздухонагревателя. Вентиляторы, в первую очередь,  определяют напорную производительность отопления, их технические характеристики подбирают согласно специфике конкретной системы. Наиболее практичными считаются модели, которые:

  • могут работать с разными оборотами
  • имеют плавную регулировку скорости
  • меньше генерируют шумов
  • не перегружают электросеть при включении (плавный пуск)
  • не чувствительны к перепадам напряжения.

Агрегаты для подогрева воздуха

Воздух доводится до необходимой температуры в контуре воздухоподогревателя. Для этих целей используются все известные источники тепла, при этом воздушные массы нагреваются либо непосредственно внутри нагревателя, либо проходят теплообменник, содержащий подготовленный носитель, например, горячую воду или пар.

Типичная конструкция газового нагревателя воздуха

Выделяют четыре группы нагревателей воздуха:

  1. Электрические системы прямого нагрева. По сути, имеем мощный тепловентилятор, только к нему подключены воздуховоды.
  2. Топливные модели прямого нагрева, где воздух становится горячим за счёт сгорания какого-либо топлива. Сюда можно отнести нагреватели: газовые, дровяные/угольные/пеллетные, дизельные и т.д.
  3. Водяные агрегаты косвенного нагрева. Здесь вода может подогреваться любым способом, в том числе в каменной дровяной печи. Кстати, можно также использовать теплоноситель из системы центрального городского отопления.
  4. Комбинированный вариант. Обычно объединяется водяная система и электрическая, что позволяет добиться универсальности и живучести конструкции.

Клапаны и заслонки

Диффузоры и решётки

Каждый воздуховод, приходящий в помещение, подключается к диффузору или решётке. Они предназначены для распределения потоков нагретого воздуха внутри помещения или для разделения воздуха кондиционирования, отопления и вентиляции. Есть потолочные, стеновые и напольные модели, некоторые из них имеют регулируемые подвижные жалюзи.

Диффузор обратки на стене первого этажа дома

Фильтры, увлажнители, осушители

Управляющая автоматика

Блок управления позволяет в любой момент времени изменять параметры работы системы. С его помощью можно задавать программы по времени и по снятым датчиками показателям состояния воздуха. Автоматика даёт возможность создавать зонированное распределение воздуха, контролировать и менять настройки на расстоянии, подключать отопление к системе Умный дом.

Программируемый термостат для автоматического управления

На какие преимущества и недостатки стоит обратить внимание

Универсальных систем не существует, любой тип отопления имеет свои плюсы и минусы, воздушное не стало исключением. Сравнивать будем с аналогичной по функциональности водяной системой.

Начнём с положительных моментов:

  • Невысокая стоимость оборудования и обслуживания. Больше всего экономии получается за счёт разводки (и материалы, и работа), тем более что она может одновременно являться частью системы кондиционирования и вентиляции. Ориентировочно, воздушное отопление будет в 1,5-2 раза дешевле. Производители соответствующего оборудования заявляют и о таком же уровне экономии энергии/топлива.
  • Помещение можно очень быстро прогреть, что особенно важно, если создаётся воздушное отопление загородного дома, который посещается время от времени.
  • Системы прямого нагрева не боятся разморозки, так как нет жидкого теплоносителя. Это также хорошо для дачи, ведь к зиме ничего не нужно сливать, а потом подготавливать.
  • Отопление воздухом позволяет легко и быстро дозировать тепло, равномернее его распределять. Например, довольно просто организовывается отопление второго этажа.
  • Если всё хорошо сбалансировано, то воздух постоянно движется, нет ни застоев, ни сквозняков.

Недостатки воздушных систем отопления:

  • Движущийся по каналам воздух, вентилятор, горелки #8211 всё это создаёт шум, с которым приходится различными способами бороться.
  • Если стены, полы и перекрытия не имеют полостей, то, чтобы замаскировать каналы, приходится создавать короба или каркасные плоскости (полы на лагах, подвесные потолки).
  • Из-за обязательного наличия в конструкции вентиляторов, такая система отопления будет зависима от наличия электроэнергии и его качества.
  • Не все застройщики могут смириться с большим количеством решёток и диффузоров в интерьере.

Воздушное отопление для частного загородного дома #8211 это одно из самых практичных и эффективных решений. Для небольшого коттеджа систему легко рассчитать и собрать самостоятельно, но вот с разветвлёнными, многофункциональными конструкциями у непрофессионала могут возникнуть серьёзные проблемы. Особенно важно, не ошибиться в вопросах проектирования, иначе преимущества данной технологии реализовать не удастся.

Видео: экономичное воздушное отопление загородного дома

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

Источники: http://termoguru.ru/organizaciya-vozdushnoj-sistemy-otopleniya-chastnogo-doma.html, http://teploguru.ru/sistemy/vozdushnoe.html





Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением