Человечество с давних времен использует самые разнообразные способы и средства для обогрева жилых помещений. С техническим прогрессом в наш быт пришли газ, электричество, другие виды топлива, благодаря которым стало возможным с высокой эффективностью отапливать здания самого разного назначения. Однако в этот ряд с точной уверенностью можно поставить отопление воздухом – технология, которой вот уже практически 2000 лет.
В наши дни, с появлением новых видов нагревательного оборудования, воздушные системы утратили свою актуальность. В основном подобная схема обогрева используется в промышленных масштабах, где имеют крупные по площади технические здания и сооружения. Отопление для многих нас играет решающую роль. Мы всегда стараемся оборудовать свой дом, квартиры максимально эффективной схемой нагрева, используя для бытовых целей газовые и электрические котлы. Воздушное отопление не заслуженно позабыто, хотя у него есть целый ряд неоспоримых преимуществ, на которых стоит остановиться для ознакомления.
Отопление с использованием воздуха — принцип работы
Отопление с использованием воздушной массы, поступающей внутрь помещения, построено на принципе терморегуляции. Другими словами, нагретый или охлажденный до определенной температуры воздух подается непосредственно внутрь помещений. Т.е. таким образом, может осуществляться и обогрев внутренних пространств и кондиционирование.
Основным элементом системы является нагреватель — печь канального типа, оснащенный газовой горелкой. В процессе сгорания газа вырабатывается тепло, которое поступает в теплообменник и уже после этого, нагретые до определенной температуры массы поступают в воздушное пространство отапливаемого помещения. Система воздушного отопления обязательно должна быть оборудована сетью воздуховодов и каналом для выхода наружу токсичных продуктов горения.
За счет постоянного притока свежего воздуха печь получает приток кислорода, который является одним из основных компонентов топливной массы. Смешиваясь в камере сгорания с горючим газом, кислород увеличивает интенсивность горения, повышая тем самым температуру топливной массы. В старых системах, используемых еще древними римлянами, основная проблема заключалась в попадании в отапливаемые помещения вместе с теплым воздухом вредных продуктов горения.
Важно! При работе печи канального типа количество угарного газа в составе воздуха, поступающего во внутренние помещения, превышает норму на 10-15%. Для примера можно взять домашний камин или печь, которые, при плохой работе вытяжки, в процессе горения топлива в больших количествах выделяют опасные для человеческого организма продукты горения.
Автономные структуры отопления, построенные на принципе нагрева воздушных масс, нашли свое применение в системе обогрева больших промышленных зданий и объектов. С появлением компактных и удобных в эксплуатации воздухонагревателей, для работы которых используется газ, твердое или жидкое топливо, стало возможным применение систем такого обогрева в быту. Обычный, традиционный нагреватель воздуха, который принято называть теплогенератор, имеет камеру сгорания, теплообменник рекуперационнного типа, горелку и нагнетательную группу.
Установка печей воздушного отопления в частных и загородных домах вполне оправдана и экономически выгодна. Для квартиры данная схема обогрева не подходит, ввиду необходимости прокладки большого количества громоздких воздуховодов, присутствия технического шума и высокой пожароопасности.
Современные комплексы отопления в основном построены на подобном принципе, однако в большинстве конструкций прямой нагрев воздушной массы не предусматривается. Нагрев осуществляется с помощью тепловых генераторов, которых на сегодняшний день достаточно много. Такие агрегаты имеют в своей конструкции рекуперативные теплообменники, благодаря которым происходит отделение высокотемпературных дымовых газов от подогретого воздуха. Такая технологическая особенность современных воздушных отопительных систем, подавать в помещения чистый, нагретый до необходимой температуры воздух.
Продукты сгорания в данном случае уходят через дымоход. Хорошо отлаженная работа вытяжки и чистый дымоход, обеспечивают безопасность всей системы обогрева подобного типа во время работы.
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.
Важно! Новые теплогенераторы обладают высоким коэффициентом теплоотдачи, расходуя при этом минимальное количество топлива. Современные модели тепловых генераторов оснащены функцией фильтрации воздуха и увлажнителями, благодаря которым воздух внутри жилых помещений проходит дополнительную санитарную обработку и соответствует оптимальным физическим параметрам.
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.
Особенности воздушного отопления в домашних условиях
В отличие от традиционных у нас схем водяного отопления, которые сильно подвержены опасности быть размороженными в зимнее время, воздушное отопление таких недостатков не имеет. Тепловые генераторы легко запускаются в любое время года. Главное, что бы имелось топливо для горения и постоянный доступ свежего воздуха. Такие устройства идеальны для загородных домов, которые не нуждаются в постоянном обогреве.
Автоматические терморегуляторы поддерживают необходимый температурный баланс в доме. Автономная система домашнего отопления с использованием нагревателя канального типа одновременно выполняет функции вентиляции.
Важно! Существующий миф о том, что воздушное отопление сильно иссушает окружающее пространство внутри жилого помещения, в корне не верен. В современных системах Пыль улавливается на специальном фильтре., а Для увлажнения существуют специальные приборы – увлажнители воздуха. Подающие решетки необходимо устанавливать возле мест частого пребывания людей.
Разновидности воздушного отопления
Как и в других отопительных системах, воздушное отопление имеет разновидности. Прямоточная, самая простая и распространенная в прошлые века система, подразумевает обычное сжигание топлива в печи, установленной в подвальном помещении. Топливом могут быть дрова, каменный или древесный уголь. Нагретая воздушная масса самотеком поднимается по каналам, оборудованным в стенах, распространяется по полостям в полу. Выход отработанной воздушной массы осуществлялся просто через отверстия в крыше.
Обогрев в помещении в данном случае осуществлялся опосредованно, от нагреваемых стен и пола. На рисунке – схеме представлена обычная система отопления воздухом, практикуемая еще нашими предками.
Воздушное отопление в гараже — основная статья.
Эффективностью подобная система не отличалась. Большая часть тепловой энергии уходило на обогрев в глубину конструкций здания. За счет разницы температур внутри и снаружи создавалась необходимая тяга.
Другой, более современный вид отопления воздухом — рециркуляционная система. Принцип работы основан на использовании чистого топлива, количество продуктов горения которого ничтожно мало. Воздух, нагретый при помощи газовых горелок или электрических приборов накаливания, поступает по воздуховодам в самую верхнюю точку здания. В результате теплообмена, остывший воздух замещается новыми подогретыми воздушными массами и поступает снова в тепловой нагреватель.
На рисунке представлена принципиальная схема работы рециркуляционной системы воздушного отопления.
Отопительный сезон, который все с нетерпением ожидают, с помощью системы воздушного отопления можно начать в любое время. Рециркуляционный вид называется гравитационным ввиду того, что весь процесс происходит естественным образом благодаря законам физики и гравитационным силам. Такой способ обогрева жилого дома наиболее прост, экономичен и удобен в эксплуатации. В отличие от прямоточной системы отопления, которую выгодно использовать только в домашних условиях, рециркуляционные системы идеальны для обогрева крупных промышленных зданий и сооружений.
Экономическая составляющая воздушного отопления
Основной эффект, который достигается за счет применения воздушного отопления — это полная автономность. Наличие любого топлива может обеспечить работу системы и достижение желаемого результата. При работе без теплоносителя практические тепловые потери сведены к минимуму. Высокий КПД достигается за счет минимального расхода топлива и большого теплового эффекта.
В обслуживании системы нет необходимости. Отсутствует необходимость проводить регулярные опрессовки системы отопления. Достаточно следить за состоянием дымохода и периодически чистить его.
Сравнительно недавно появился такой способ обогрева дома, как воздушное отопление. Если раньше этот вариант применялся для отопления больших помещений, складов, офисов и магазинов, то сейчас его все чаще используют для обогрева частных домов.
Благодаря тому, что данный вид отопления подходит как для небольшого дома, так и для производственных помещений и стоимость такого оборудования будет меньше, по сравнению с другими типами обогрева, воздушное отопление быстро приобретает популярность.
Виды воздушного отопления
В этом случае основным теплоносителем является воздух, его нагрев происходит за счет первичного теплоносителя, это может быть горячая вода, пар или газ.
Разделение данного типа отопления на виды проводится по параметрам:
- Способ циркуляции воздуха. Это может происходить механическим путем, когда для движения воздуха используются вентиляторы или естественным, в этом случае воздушные массы перемещаются за счет разницы температуры.
- Тип устройства. Могут использоваться центральные устройства, которые находятся вне дома и воздух в помещении подается по специальным воздуховодам, или локальные – они находятся непосредственно в помещении и помогают поддерживать температуру в заданной зоне.
- Способ воздухообмена. Есть системы, использующие только воздух, находящийся внутри обогреваемого помещения, они называются рециркуляционные. Могут быть системы с частичной рециркуляцией и приточные – в них приток воздуха происходит с улицы.
- Тип расположения. Такие устройства могут располагаться на полу или быть подвесными.
Устройство воздушной системы отопления
Если в системе обогрева используются воздуховоды, то к ней относится:
- Установка, при помощи которой нагревают воздух.
- Вентилятор, он необходим для перемещения воздуха по воздуховодам.
- Система воздуховодов.
Такой тип обогрева позволяет не только отапливать помещение, летом можно установить охлаждающую систему и таким образом, поддерживать в доме комфортную температуру. При использовании системы естественной циркуляции воздуха воздуховодов нет, и нагретый воздух сразу попадает в помещение.
Теплогенератор, который используется для нагрева воздуха, должен его разогревать не выше 70 градусов. Это надо для того, чтобы при смешивании его с воздухом в комнате, он оставался пригодным для дыхания.
Теплогенератор может быть нескольких видов:
- Прямого нагрева – нагрев воздуха происходит за счет сгорания топлива (газ, уголь, дизтопливо и др.).
- Электрическое оборудование прямого нагрева – используются мощные тепловентиляторы, которые одновременно нагревают и перемещают воздушные массы.
- Косвенного нагрева – есть теплообменник, в нем циркулирует вода и уже она нагревает воздух.
- Комбинированные устройства — оборудование нескольких типов объединяют в единую систему, что позволяет получить качественный и эффективный обогрев.
Кроме описанных элементов, такая система обогрева может включать в себя фильтры для очистки воздуха, увлажнители, ионизаторы, осушители, стерилизаторы и другое оборудование. Для управления могут использоваться автоматические системы, при помощи которых в помещении создаются комфортные условия.
Принцип действия
Воздух нагревается в теплогенераторе, после чего подается в помещение. Перед подачей нагретого воздуха, он проходит очистку при помощи системы фильтров, а после этого, по воздуховодам разводится в разные комнаты. На воздуховодах есть диффузоры, которые используются для регулировки подачи воздуха и таким образом, в помещении поддерживается заданная температура.
Обычно циркуляция воздушных масс проводится принудительно, то есть при помощи мощных вентиляторов. Воздуховоды могут иметь круглое или прямоугольное сечение. В интерьер лучше вписываются те, которые имеют прямоугольное сечение, но аэродинамическое сопротивление меньше у круглых. После охлаждения воздуха, он по возвратным воздуховодам снова попадает в теплогенератор и за счет его циркуляции происходит обогрев дома.
Область применения
Воздушное отопление широко применяется как в промышленных и общественных помещениях, так и в жилых домах. Если радиус действия системы не более 10 метров, то можно использовать системы отопления с естественной циркуляцией. Когда он будет больше, необходимо устанавливать вентиляторы, которые смогут обеспечить принудительную циркуляцию воздуха.
Рециркуляционные системы можно использовать только там, где воздух не загрязняется различными выделениями. Если он загрязняется, например, вредными микроорганизмами или другими источниками, то необходимо устанавливать прямоточную систему отопления, которая связана с приточной вентиляцией.
Воздушное отопление экономически более выгодное, чем паровое или водяное, так как для его создания требуется меньше металла, а монтаж проводится намного проще и быстрее.
Как выбрать воздушное отопление
Если решено установить в доме воздушное отопление, надо сначала определиться с источником тепла, который используется в теплогенераторе:
- Твердотопливный котел, этот вариант нагрева является самым простым и доступным. При нагреве булерьяна происходит естественная циркуляция воздуха, что позволяет обогревать небольшой дом, если организовать принудительную циркуляцию воздуха по воздуховодам, то обгорев, проводится еще более эффективно.
- Газовый котел, во время сжигания газа в теплообменнике нагревается воздух, после чего он принудительно разводится по комнатам.
- Электрические системы, такое решение реализуется при помощи тепловентиляторов, тепловых пушек или электрических конвекторов с обдувом теплообменника.
- Тепловой насос, самым простым вариантом является оконный кондиционер, особенностью теплового насоса является то, что он берет тепло из воздуха, воды или грунта и отдает его для нагрева помещения.
Во время проведения расчета такой системы отопления, надо учитывать следующее:
- Из каких материалов построен дом.
- Какими материалами и насколько качественно выполнена его теплоизоляция.
- Размер и число окон.
- Сколько в доме постоянно проживает людей.
- Используются ли дополнительные источники тепла и какая у них мощность.
Специалисты рекомендуют при проведении расчета учитывать, что на кубический метр отапливаемого объема надо затратить 40 Ватт тепловой мощности, для северных районов с суровыми зимами этот показатель увеличивают в 1,5-2 раза.
Проще планировать такое отопление на стадии строительства дома, так как воздуховоды можно спрятать в стенах или оставить для них пустоты. В готовом здании это сделать сложнее и не всегда получается сделать их незаметными.
Достоинства и недостатки
Воздушное отопление используется очень часто, что указывает на его популярность, которая объясняется следующими преимуществами такого обогрева:
- Низкие затраты энергии.
- Нет радиаторов и труб, что позволяет экономить на материалах и на времени создания такой системы обогрева.
- Высокий КПД, он часто больше, чем у систем водяного отопления.
- Такой теплоноситель, как воздух не замерзает и не протекает.
- Есть возможность совмещать в одной системе отопление дома и системы вентиляции, кондиционирования.
- Быстрый нагрев помещения, достаточно 20-40 минут, чтобы нагреть помещение, в котором была отрицательная температура.
- При установке автоматической управляющей системы, можно настроить необходимую температуру, в момент нахождения людей в доме и когда их в нем нет.
- Так как нет труб и радиаторов, экономится пространство комнаты и не портится ее эстетичный вид.
- Быстрая окупаемость.
- Большой срок службы, при правильной эксплуатации, такая система будет работать минимум 30-40 лет.
- Доступная стоимость.
Но нельзя сказать, что воздушное отопление является идеальным вариантом, как и у других способов обогрева, есть у него и ряд недостатков:
- Во время работы вентиляторов создается определенный шум, чтобы его уменьшить, их надо устанавливать в отдельных помещениях.
- На уровне пола и потолка будет значительная разница температуры и чтобы ее уменьшить, надо увеличивать мощность используемого оборудования.
- Если забор воздуха происходит с улицы, и нет фильтров или они загрязнились, то в дом будет попадать пыль.
Особенности расчета
Для самостоятельного расчета такой системы обогрева, надо иметь специальные знания и навыки, поэтому лучше воспользоваться услугами специалистов. Заказчик может только проконтролировать выполнение расчетов, в их число входят такие этапы:
- Расчет тепловых потерь в каждой комнате.
- Выбор типа отопительного оборудования и определение его мощности.
- Какое необходимо количество подогретого воздуха, с учетом выбранного оборудования.
- Длина и сечение воздуховодов.
В таком случае заказчик получает несколько вариантов расчетов, сделанных специалистами, и сможет выбрать тот, который полностью удовлетворит его требованиям.
Похожие темы:
-
Водяное отопление. Виды. Работа. Устройство. Выбор. Особенности
-
Паровое отопление. Виды. Работа. Применение. Выбор. Плюсы и минусы
-
Газовое отопление. Виды. Устройство. Работа. Как выбрать
-
Комбинированное отопление. Виды. Применение. Выбрать. Установка
-
Булерьян. Виды. Устройство. Работа. Как выбрать. Плюсы и минусы
РубрикаОБОРУДОВАНИЕ<index>Не самый лучший способ обогрева своего дома
Системы отопления могут различаться в зависимости от разных критериев. Существуют такие основные виды систем отопления, как: воздушное отопление, электрическое отопление, водяное отопление, водяные теплые полы, и другие. Несомненно, важным вопросом является выбор вида системы отопления для своего жилища. Классификация систем отопления включает множество видов. Рассмотрим основные из них, а также проведем сравнение видов топлива для отопления.
Водяное отопление
Среди всей классификации систем отопления наибольшей популярностью пользуется водяное отопление. Технические преимущества такого отопления были выявлены в результате многолетней практики.
Несомненно, на вопрос, какие виды отопления бывают, именно водяное отопление первым приходит на ум. Водяное отопление обладает такими преимуществами, как:
- Не очень большая температура поверхности различных приборов и труб;
- Обеспечивает одинаковую температуру во всех помещениях;
- Экономится топливо;
- Повышены эксплуатационные сроки;
- Бесшумная работа;
- Простота в обслуживании и ремонте.
Главным компонентом системы водяного отопления является котел. Такое устройство необходимо для того чтобы нагревать воду. Вода является в таком виде отопления теплоносителем. Она циркулирует по трубам замкнутого типа, а потом тепло передается в различные отопительные компоненты, а от них уже обогревается все помещение.
Составные части водяного отопления
Наиболее простым вариантом является циркуляция естественного типа. Такая циркуляция достигается благодаря тому, что в контуре наблюдается разное давление. Однако такая циркуляция может быть и принудительного характера. Для подобной циркуляции водяные варианты отопления должны быть оснащены одним или несколькими насосами.
После того, как теплоноситель проходит по всему контуру отопления, он полностью охлаждается и возвращается назад в котел. Здесь он снова нагревается и, таким образом, снова позволяет отопительным приборам выделять тепло.
Классификация систем водяного отопления
Водяной тип отопления может различаться по таким критериям, как:
- метод циркуляции воды;
- расположение магистралей разводящего типа;
- конструкционные особенности стояков и схема, по которой соединяются все приборы обогрева.
Наибольшую популярность обретает система отопления, где циркуляция воды происходит посредством насоса. Отопление с циркуляцией воды естественного плана в последнее время применяется крайне редко.
В насосной отопительной системе нагрев теплоносителя может иметь место и благодаря водогрейной котельной, или термо воды, которая поступает из ТЭЦ. В отопительной системе вода может нагреваться даже посредством пара.
Водяное отопление с циркуляционным насосом
Прямоточное соединение используют тогда, когда допустима в системе подача воды с очень высокой температурой. Такая система будет стоить не так дорого, расход металла будет несколько меньше.
Минусом прямоточного присоединения считается зависимость теплового режима от «обезличенной» температуры теплоносителя в подающем тепловоде наружного типа.
Рекомендуем к прочтению:Монтаж систем отопления
Воздушное отопление
Такие виды отопления различных помещений считаются одними из самых старых. Впервые подобную систему применяли еще до нашей эры. На сегодняшний день такая отопительная система получила широкое распространение – как в общественных помещениях, так и производственных.
Воздушное отопление частного дома
Популярностью для обогрева зданий также пользуется нагретый воздух. При рециркуляции такой воздух может подаваться в помещение, где происходит процесс смешивания с внутренним воздухом и, таким образом, воздух охлаждается до температуры помещения и снова нагревается.
Воздушное отопление может быть местного характера, в случае если в здании нет центральной приточной вентиляции, или же если поступающее количество воздуха меньше, чем необходимо.
В системах воздушного отопления нагревание воздуха происходит за счет калориферов. Первичный отопитель для таких компонентов является горячий пар или вода. Для того чтобы прогреть воздух в помещении, можно использовать и другие приборы для отопления или любые источники тепла.
Местное воздушное отопление
При вопросе, какое бывает отопление, местное отопление часто приравнивается только к производственным помещениям. Приборы местного отопления используются для таких помещений, которые используются лишь в определенные периоды, в помещениях вспомогательного характера, в помещениях, которые сообщаются с наружными воздушными потоками.
Главными приборами системы местного отопления являются вентилятор и нагревательный прибор. Для воздушного отопления могут применяться такие устройства и приборы, как: воздушно-отопительные устройства, тепловые вентиляторы или тепловые пушки. Такие приборы работают на принципе воздушной рециркуляции.
Тепловая пушка
Центральное воздушное отопление
Центральное воздушное отопление делается в помещениях любого плана, если здание располагает центральной системой вентиляции. Такие типы систем отопления можно организовать по трем различным схемам: с прямоточной рециркуляцией, с частичной или полной рециркуляцией. Полная рециркуляция воздуха может использоваться, в основном, в нерабочие часы для дежурных видов отопления, или для того чтобы обогреть помещение перед началом рабочего дня.
Центральное воздушное отопление
Однако отопление по такой схеме может иметь место, если оно не противоречит никаким правилам противопожарной безопасности или основным требованиям гигиены. Для такой отопительной схемы должна быть использована система приточной вентиляции, но воздух будет забираться не с улицы, а с тех помещений, которые отапливаются. В центральной воздушной отопительной системе применяются такие конструктивные виды приборов отопления, как: радиаторы, вентилятор, фильтры, воздуховоды и другие приборы.
Воздушные занавесы
Холодный воздух может поступать в большом количестве с улицы, если в доме слишком часто открываются входные двери. Если не предпринять ничего для того чтобы ограничить количество холодного воздуха, который проникает в помещение, или не обогревать его, то он может негативно сказаться на температурном режиме, который должен соответствовать норме. Чтобы предотвратить данную проблему, можно в открытом дверном проеме создать воздушный занавес.
Рекомендуем к прочтению:Виды водяного отопления
Во входах зданий жилого или офисного плана можно установить низкорослый воздушно-тепловой занавес.
Ограничить количество поступающего холодного воздуха снаружи здания имеет место благодаря конструктивным изменением входа в помещение.
Электрические воздушные завесы
Все большей популярностью в последнее время пользуются воздушно-тепловые занавесы компактного типа. Самыми эффективными занавесами считаются занавесы «щиберующего» вида. Такие занавесы создают струйную воздушную преграду, которая защитит открытый дверной проем от проникновения холодных воздушных потоков. Как показывает сравнение видов отопления, такой занавес позволяет сократить потери тепла почти в два раза.
Электрическое отопление
Нагрев помещения имеет место благодаря распределению воздуха, проходящего через приборную панель без того, чтобы нагревалась ее лицевая сторона. Это полностью обезопасит от различных ожогов и предотвратит любое возгорание.
Посредством электрических конвекторов можно обогреть любой тип помещения, даже если у вас имеется всего один источник энергии, такой как электричество.
Такие виды систем отопления зданий не требуют больших затрат для установки или ремонта, к тому же, могут обеспечить максимальный комфорт. Электрический конвектор можно просто поставить в определенное место и подключить его к питанию сети. Делая выбор системы отопления, можно обратить внимание на данный тип – довольно эффективный.
Электрический настенный конвектор
Принцип действия
Холодный воздух, который находится в нижней части здания, проходит через нагревательный компонент конвектора. Затем его объем увеличивается и он уходит вверх через выходные решетки. Обогревательный эффект имеет место и благодаря дополнительному излучению тепла с передней стороны панели электрического конвектора.
Принцип действия электрического конвектора
Уровень комфорта и экономичность такой обогревательной системы достигается благодаря тому, что в электрических конвекторах применяется электронная система, которая помогает поддерживать определенную температуру. Нужно всего-навсего установить необходимый температурный показатель и датчик, который установлен в нижней области панели начнет через заданный период времени определять температуру воздуха, который проникает в помещение. Датчик подаст сигнал на термостат, который в свою очередь подключит или наоборот выключит обогревательный элемент. Посредством такой системы для поддержания определенной температуры, которая даст возможность соединить электрические конвекторы в разных помещениях, для того чтобы обогреть целое здание.
Какая система лучше
Конечно же, вопрос какая система отопления лучше является нецелесообразным, так как та или иная система является эффективной в определенных условиях. Сравнение систем отопления следует производить, учитывая все их плюсы и минусы, ориентируясь на условия установки и собственные возможности.
Рассмотрев, какие системы отопления существуют, можно сделать для себя определенные выводы. Но в целом, лучшим вариантом станет посоветоваться с профессионалами.
</index>ГлавнаяКоммуникацииОтопление
Чтобы в каждой комнате было тепло и комфортно, стоит обратить внимание на воздушное отопление частного дома. Подобные системы обладают рядом неоспоримых достоинств, выгодно выделяющих их среди альтернативных вариантов. Предлагаем разобраться с их устройством и отличительными особенностями.
Строение и принцип работы воздушной нагревательной системы
В состав воздушной системы отопления входят следующие основные элементы:
- нагревательный прибор. В зависимости от расположения частного дома и доступности топлива выбор может быть сделан в пользу электрического, солнечного коллектора, калорифера любого типа, газового котла либо другого нагревателя;
- теплообменник, обеспечивающий непосредственный нагрев воздуха;
- система воздуховодов, с помощью которых обеспечивается распределение тёплых воздушных масс по всей территории дома;
- устройство управления. Позволяет отрегулировать режим работы оборудования для формирования подходящего температурного режима.
Принцип работы системы воздушного отопления достаточно прост. Холодный воздух, пройдя через нагревательный прибор, прогревается до заданной температуры. Воздуховоды обеспечивают его распределение по всем помещениям. После смешивания с воздушными массами внутри жилых комнат, достигается комфортная температура в них. В процессе работы отопительного оборудования удаётся избежать чрезмерного давления, способного вызвать хлопанья дверьми или вызвать трудности при открывании окон.
Способы циркуляции воздуха
Движение воздуха по элементам воздушной системы отопления может осуществляться различными способами. Выбирая подходящий вариант для конкретного частного дома, познакомьтесь с отличительными характеристиками каждого. Это позволит принять взвешенное решение.
Естественная
В основу естественной циркуляции воздуха положено физическое явление, при котором горячий воздух всегда устремляется вверх. По мере подъёма, он начинает вытеснять холодные слои, обеспечивая постепенный прогрев всего воздушного пространства в помещении. Чтобы обеспечить функционирование системы воздушного отопления с естественной циркуляцией, нагреватель располагают в нижней части частного дома, обычно в подвале. Это позволяет сформировать достаточный поток тёплого воздуха, который будет поступать в расположенные сверху помещения, прогревая их до оптимального уровня. При этом, холодный воздух будет опускаться вниз, чтобы нагреться и снова подняться вверх.
К преимуществам данного способа можно отнести отсутствие многократной рециркуляции воздуха, в ходе которой он постепенно насыщается углекислотой и пылью.
Принудительная
С помощью принудительной циркуляции удаётся обеспечить более точную регулировку степени нагрева воздушных масс, поступающих в каждое отдельное помещение. Для обеспечения движения воздуха в состав системы вводится вентилятор. Благодаря его наличию удаётся стабилизировать скорость движения теплоносителя, создать постоянное давление, стабилизировать расход воздуха.
Для обеспечения работоспособности в состав системы воздушного отопления вводится дополнительное оборудование. К недостаткам такого способа стоит отнести энергозависимость. При возникновении перебоев в подаче электричества обогрев частного дома прекращается. Также сложности с отоплением могут возникнуть при отказе оборудования. Чтобы этого не произошло, стоит предусмотреть альтернативный вариант обогрева частного дома, например, водяной.
Осуществление теплообмена
Принцип работы системы отопления может отличаться. Всё зависит от выбранной схемы теплообмена. Каждый вариант имеет свои отличительные черты. Предлагаем познакомиться с особенностями каждого.
Приточный
У приточной системы воздушное отопление осуществляется в следующей последовательности:
- тепло, выработанное теплогенератором, поступает в воздушный теплообменник;
- с помощью вентилятора внутрь частного дома нагнетается воздух. После предварительной фильтрации он поступает в теплообменник;
- воздуховоды обеспечивают распределение горячих воздушных масс по дому;
- отработанный воздух с помощью вытяжки отводится на улицу.
Соотношение объёма воздушных масс, поступающих внутрь и выводимых наружу, выбирается с учётом требуемой кратности воздухообмена, а также квадратуры помещения. Для создания повышенного давления, его на подаче воздуха делают больше. Монтаж подобной системы обходится сравнительно недорого. Однако затраты на эксплуатацию получаются достаточно большими.
Рециркуляционный
Такое воздушное отопление частного дома осуществляется без сброса воздуха на улицу. Остывший воздух по вентиляционным каналам поступает в теплообменник и вновь нагревается. Находящиеся внутри помещений воздушные массы многократного проходят через систему отопления. Для нагрева требуется минимум энергии, что существенно снижает затраты на отопление. Восполняются только естественные теплопотери.
Недостатком является замкнутость подобной системы. В воздухе увеличивается концентрация пыли и углекислого газа. Такой вариант не отвечает требованиям гигиены.
Рециркуляционный теплообмен бывает с естественной и принудительной приточно-вытяжной вентиляцией. В первом случае, подача горячего воздуха от теплогенератора осуществляется по вентиляционным каналам. Затем, по мере остывания, начинает под действием сил гравитации спускаться вниз. При минимальных начальных вложениях, простоте монтажа и энергонезависимости, система не позволяет поддерживать комфортный микроклимат. В помещении отмечается значительная разница между степенью прогрева воздуха около пола и под потолком.
При выборе приточно-вытяжной системы удастся добиться максимального эффекта и обеспечить полный контроль над микроклиматом в частном доме. Воздух в систему рециркуляции попадает, пройдя фильтры грубой и тонкой очистки. Затем некоторое количество сбрасывается на улицу, а на его место приходит свежая порция. Далее следует нагрев, а также, при необходимости, осушение либо увлажнение.
Комбинированный
Обычно при устройстве системы отопления предусматриваются два разных, не связанных между собой контура. Однако в некоторых случаях их делают совмещёнными. У них в качестве источника тепла может выступать электричество либо дизельное топливо. Вентилятор обеспечивает нагнетание нагретого воздуха. В частных домах такие системы монтируются редко. Чаще всего их используют для обогрева гаражей, мастерских, промышленных объектов.
Требования к оборудованию для воздушной нагревательной системы
Чтобы воздушное отопление позволило создать комфортные условия внутри частного дома, следует ответственно подойти к выбору оборудования.
Теплогенераторы
При подборе теплогенератора для воздушного отопления частного дома выбор может быть сделан в пользу:
- электронагревателя;
- твёрдотопливного котла;
- газового оборудования;
- устройств, работающих на жидком топливе (дизеле).
При выборе теплогенераторов для воздушного отопления частного дома следует помнить, что они должны:
- включаться и выключаться в автоматическом режиме;
- поддерживать степень нагрева воздуха в заданном диапазоне.
Совет! Если выбор сделан в пользу газового генератора, стоит учесть, от какого газа может работать конкретное устройство: от сниженного либо магистрального.
Твёрдотопливный котёл должен давать возможность регулировать скорость сгорания топлива.
Воздуховоды
Воздуховоды обеспечивают подачу нагретого воздуха в различные помещения. Производители предлагают изделия разного типоразмера. Они могут быть квадратными, прямоугольными, круглыми. Выбор делается с учётом требуемой пропускной способности и порядка монтажа. Могут быть жесткими и гибкими.
Прочие элементы
Кроме теплогенератора и воздуховодов необходимо дополнительное оборудование. Вентилятор должен быть приточным, чтобы справляться с поставленной задачей. Совместно с вентилятором стоит приобрести фильтрующее приспособление, которое сможет очистить воздух от мелкой пыли и других примесей.
Воздушное отопление частного дома: преимущества и недостатки
Выбор в пользу воздушного отопления для частного дома делается из-за его основных преимуществ. К таковым стоит отнести:
Из недостатков стоит отметить:
Проектирование и расчёт
Проектированию системы воздушного отопления частного дома должно уделяться особое внимание. При наличии ошибок, трудности возникнут на этапе монтажа и последующей эксплуатации. Неправильные расчёты могут стать причиной избыточной либо недостаточной мощности оборудования, неравномерного прогрева всех или отдельных помещений, нарушенного режима работы вентиляции. Чтобы избежать перечисленных недостатков в работе воздушной вентиляции частного дома, при проектировании следует учесть следующие нюансы:
- теплопотери рассчитывают для каждого помещения в отдельности. На их значение влияет количество окон, дверей, ряд других параметров;
- теплопотери на вентиляцию определяются с учётом количества проживающих в доме людей. От этого зависит, насколько эффективно система сможет обеспечить своевременный подвод достаточного объёма свежего воздуха;
- при составлении схемы расположения основных элементов учитывают расположение других инженерных коммуникаций, конструктивных элементов дома и предметов интерьера;
- вид топлива и мощность источника тепла определяются заранее. При расчёте мощности учитывают не нормируемую зимнюю температуру, а значительное отклонение от установленных показателей на случай аномально холодной зимы;
- подбор опционального оборудования с подходящими параметрами.
Расчёт воздушного отопления для частного дома выполняется в следующей последовательности:
- определение теплопотерь помещений;
- выбор мощности теплогенератора с учётом ранее найденного значения;
- определение объёма воздуха, который должен поступать внутрь помещения;
- расчёт сечений воздуховодов;
- определение производительности и давления вентилятора.
Монтаж воздушной нагревательной системы своими руками
Весь объём монтажных работ при желании можно выполнить собственными силами. Для этого надо подготовить необходимые материалы, оборудование и инструмент, а также познакомиться с последовательностью действий.
Что нужно для работы: перечень необходимого оборудования и инструментов
Для монтажа воздушной системы отопления частного дома надо иметь в наличии:
- воздуховоды с подходящим размером поперечного сечения;
- теплогенератор;
- вентилятор;
- декоративные решётки;
- рукава, с помощью которых будет осуществляться забор воздуха снаружи;
- крепёжные элементы;
- уровень;
- измерительные инструменты;
- шуруповёрт.
Внимание! Перечень используемого оборудования зависит от материала стен и выбранных крепёжных элементов.
Инструкция по монтажу
Монтаж воздушной системы отопления своими руками выполняется в следующей последовательности:
- установка теплообменника и котла. Для их размещения желательно выбрать отдельное помещение;
- в стене, прилегающей к месту установки теплообменника, вырезается отверстие для установки рукава воздуховода;
- теплообменник соединяется с подающей трубой;
- непосредственно под камерой сгорания котла размещается вентилятор. Он соединяется с внешней частью обратной трубы;
- монтируется система воздуховодов. Разводку элементов выполняют в соответствии с проектной документацией;
- выполняется установка подающих каналов и обратных воздуховодов с последующим их утеплением.
Внимание! Если выбор сделан в пользу газового оборудования, для подключения отопительного котла следует пригласить специалиста.
Правила эксплуатации
Чтобы система работала исправно, следует соблюдать общие рекомендации по эксплуатации системы воздушного обогрева. Следует:
- проводить визуальный контроль оборудования с диагностикой отдельных узлов;
- очищать и менять фильтры, подушки увлажнителя;
- очищать теплообменник;
- проверять работоспособность автоматики.
Делитесь в комментариях, приходилось ли вам монтировать воздушное отопление частного дома? Почему выбор был сделан в пользу подобной системы?
ДомойСИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯКлассификация систем воздушного отопления
Для того, чтобы правильного понимать как происходит классификация систем воздушного отопления нужно предварительно знать, что есть такое это самое воздушное отопление.
Ранее мы об этом писали, но напомним, что при наличии в доме системы воздушного отопления, комнаты дома обогреваются за счет подачи в них теплого воздуха. При этом сам воздух нагревается в служебном помещении либо непосредственно каким-либо обогревателем (электрическим, газовым, дровяным, дизельным и т.д.), либо воздух нагревается, проходя через водяной теплообменник с предварительно нагретой каким-либо обогревателем водой. В первом случае воздух будет первичным теплоносителем, а во втором случае – уже вторичным.
Основное отличие систем воздушного отопления от других отопительных систем, например от системы водяного отопления –это наличие вентилятора и принудительное перемешивание воздуха в комнатах вашего дома.
Перейдем непосредственно к классификации систем воздушного отопления.
Классификация систем воздушного отопления по месту размещения обогревателя
Согласно классическому учебнику , системы воздушного отопления бывают:
- 1. Местные системы воздушного отопления
- Это локальная система воздушного отопления, предназначенная для обогрева одной единственной комнаты. При этом обогреватель и вентилятор установлены в обогреваемой комнате и нагревают воздух только в этой комнате. В качестве примера местной системы воздушного отопления можно привести обычный тепловентилятор для дачи, который постоянно гоняет через себя воздух, при этом еще и нагревая его.
- 2. Центральная система воздушного отопления
- Централизованная система воздушного отопления, предназначенная для обогрева всего загородного дома. Обогреватель и вентилятор установлены в топочной, а нагретый обогревателем воздух с помощью вентилятора (в редкий случаях с помощью системы вентиляторов) подается в каждую комнату дома. К центральным системам воздушного отопления относятся например такие газовые печи воздушного отопления Goodman, Lennox, Nordyne. Система воздушного отопления дома Антарес Комфорт о которой мы поговорим также является системой центрального отопления.
Классификация местных систем воздушного отопления
Местные системы воздушного отопленияв свою очередь бывают: канальные и бесканальные.
- 1. Бесканальные местные системы воздушного отопления
- Локальная система воздушного отопления, предназначенная для обогрева одной единственной комнаты. Обязательно наличие вентилятора, который осуществляет постоянную циркуляцию или рециркуляцию воздуха в комнате. Примером такой системы может служит обычный бытовой тепловентилятор.
- 2. Канальные местные системы воздушного отопления
- Эта локальная система воздушного отопления, предназначенная для обогрева одной единственной комнаты. Но вентилятор в такой системе может отсутствовать. Зато обязательно присутствует канал, по которому нагретый воздух попадает в комнату за счет естественной циркуляции (конвекции), например, снизу вверх. Безвентиляторная канальная система воздушного отопления более простая и дешевая, но одновременно и менее эффективная система, чем воздушное отопление с вентилятором.
По способу циркуляции в системе воздуха местные системы воздушного отопления бывают следующих видов:
- Местная система воздушного отопления с полной рециркуляцией
- В этой сиситеме для нагрева используется только воздух из обогреваемой комнаты, добавления наружного воздуха нет. Т.е. нет вентиляции комнаты. И опять в качестве примера местной системы воздушного отопления с полной рециркуляцией можно привести обычный тепловентилятор. Канальные местные системы воздушного отопления из п. 2 являются одновременно и системами с полной рециркуляцией.
- Местная система воздушного отопления с частичной рециркуляцией
- При частичной рециркуляции часть воздуха для нагрева поступает в обогреватель с улицы – т.е. местная система воздушного отопления одновременно выполняет функции и системы вентиляции комнаты. Воздух в комнате при этом будет не только теплым, но и свежим.
- Прямоточная местная система воздушного отопления
- В данной сиситеме весь воздух подается в обогреватель с улицы, нагревается и при помощи вентилятора поступает в комнату или помещение, а затем выбрасывается обратно на улицу. Очень затратный вариант системы, так как требуется очень мощный обогреватель для постоянного прогрева больших объемов воздуха, в частных загородных домах обычно не используемый. Но для общественных или производственных помещений с жесткими требованиями к вентиляции (например, если в производственном помещении выделяются пары вредных веществ и требуется их постоянно удалять) может быть единственным способом сделать воздушное отопление.
Классификация центральных систем воздушного отопления
Все центральные системы воздушного отопления являются канальными – теплый воздух подается в комнаты вентилятором по системе каналов, роль которых в загородных домах выполняет система воздуховодов. Впрочем, иногда задействуют и каналы в полых перекрытиях.
Также как и системы местного воздушного отопления, центральные системы воздушного отопления по способу циркуляции воздуха местные системы воздушного отопления бывают следующих видов:
-
Центральная система воздушного отопления с полной рециркуляцией
-
Центральная система воздушного отопления с частичной рециркуляцией и вентиляцией
-
Прямоточная центральная система воздушного отопления
В данном случае отличие центральной системы воздушного отопления от местной только в том, что воздух по специальным каналам (воздуховодам) подается не в одно помещение, а сразу в несколько.
Система воздушного отопления Антарес Комфорт – это центральная система воздушного отопления с частичной рециркуляцией и вентиляцией, за счет чего в доме с такой системой всегда будет тепло, а воздух будет свежий и чистый, без необходимости проветривания.
Классификация центральных систем воздушного отопления по способу экономии тепла.
Центральные системы воздушного отопления допускают возможность экономии тепла за счет применения специальных устройств – рекуператоров. Необходимо заметить, что применение рекуператоров не всегда может дать экономию. Например если источником тепла для центральной системы воздушного отопления является газовый отопительный котел на магистральном газе (наиболее дешевый вид отопления), а площадь дома не более 500 кв.м., тов данном случае, рекуператор не окупится никогда. Если же для отопления используется котел на дизельном топливе (один из самых дорогостоящих видов отопления), то покупка рекуператора может оказаться выгодным приобретением. Стоит заметить, что для местных систем воздушного отопления применение рекуперации всегда нецелесообразно. Если конечно не пытаться отапливать местным воздушным отоплением с частичной рециркуляцией крытый стадион.
Центральные системы воздушного отопления бывают:
- 1. Без рекуперации
- Системы центрального воздушного отопления с полной рециркуляцией – это всегда системы без рекуперации. Рекуперировать в них просто нечего.
- 2. С рекуперацией
- Системы центрального воздушного отопления с частичной рециркуляцией или прямоточные могут быть как без рекуперации, так и без нее.
- Суть рекуперации – выбрасываемый наружу нагретый воздух сначала подогревает забираемый холодный воздух с улицы.
Система воздушного отопления Антарес Комфорт может быть как без рекуперации, так и с рекуперацией. В базовом варианте эта система поставляется заказчикам без рекуператора, но при желании в нее может быть встроен дополнительно купленный рекуператор, например рекуператор ElectroLux.
Классификация систем воздушного отопления по способу нагрева воздуха.
По способу нагрева воздуха системы воздушного отопления бывают:
- 1. Системы воздушного отопления прямого нагрева
- В системе воздушного отопления прямого нагрева воздух нагревается непосредственно нагревателем. Он может быть электрическим (в очередной раз вспомним о нашем тепловентиляторе), может быть газовым, как у печей воздушного отопления Goodman, Lennox, Nordyne, а может работать и на ином виде топлива. К видам топлива мы еще вернемся позже. Т.е. в системе воздушного отопления воздух – это первичный теплоноситель.
- 2. Системы воздушного отопления косвенного нагрева
- В системе воздушного отопления косвенного нагрева воздух нагревается, проходя через теплообменник от другого носителя тепла, обычно от нагретой воды. Нагреватель в данном случае отделен от вентилятора и нагревает воду, которая потом отдает свое тепло воздуху. Системы воздушного отопления косвенного нагреваЯвляются более универсальными, потому что для нагрева воды можно использовать любой водогрейный отопительный котел, на любом виде топлива – на газе, дизеле, пеллетах и т.д. Кроме того, этот же котел можно использовать и для горячего водоснабжения, и для теплых полов. Т.е. Нет необходимости дополнительно покупать один котел для отопления, другой для горячей воды и т.д. Достаточно единственного котла, который необходимо правильно подобрать по мощности. Также для нагрева могут быть использованы солнечные коллекторы или тепловые насосы. Таким образом, в системе воздушного отопления косвенного нагрева первичным теплоносителем является вода. А воздух – это вторичный теплоноситель. Системы воздушного отопления косвенного нагрева обычно более эффективны, чем системы прямого нагрева.
В соответствии с данной классификацией, система воздушного отопления Антарес Комфорт является универсальной – в ней можно установить как электрический нагреватель (сделав ее системой воздушного отопления прямого нагрева), так и водяной теплообменник, превратив ее в систему воздушного отопления косвенного нагрева. Либо установить и то, и другон, при этом получить универсальную систему. Ни одна зарубежная система воздушного отопления подобной гибкостью не обладает.
Классификация систем воздушного отопления по виду используемого топлива.
По виду используемого топлива системы воздушного отопления бывают:
- 1. Газовые системы воздушного отопления
- Газовые системы воздушного отопления прямого нагрева – это печи воздушного отопления Goodman, Nordyne, Lennox. Газовые системы воздушного отопления косвенного нагрева – система Антарес Комфорт с водяным теплообменником и любым газовым отопительным котлом.
- 2. Дизельные системы воздушного отопления
- Дизельные системы воздушного отопления косвенного нагрева – система Антарес Комфорт с водяным теплообменником и любым дизельным отопительным котлом. Дизельные системы воздушного отопления прямого нагрева в России не представлены.
- 3. Системы воздушного отопления на пеллетах
- Системы воздушного отопления косвенного нагрева на пеллетах – система Антарес Комфорт с водяным теплообменником и любым отопительным котлом на пеллетах. Системы воздушного отопления прямого нагрева на пеллетах в России не представлены.
- 4. Электрические системы воздушного отопления
- Электрические системы воздушного отопления прямого нагрева – канадская Hi-Velocity, система Антарес Комфорт с электрическим нагревателем, различные аэрхендлеры и еще наш знакомый пример – тепловентилятор. Электрические системы воздушного отопления косвенного нагрева – система воздушного отопления Антарес Комфорт с водяным теплообменником и любой электрический водогрейный котел.
- 5. Дровяные системы воздушного отопления
- Правду говоря, таких экзотических систем воздушного отопления в современном мире уже не встречается. В Древние Века дровяной системой воздушного отопления был гипокауст Витрувия, в Средние века такими системами отапливали немецкие замки и русские соборы. Но вентиляторов в то время еще не было и нагретый воздух подавался в отапливаемые помещения естественным путем, что сильно снижало КПД.
- 6. Угольные системы воздушного отопления
- 7. Солнечные системы воздушного отопления
- 8. Системы воздушного отопления тепловым насосом
- В данном случае основным теплоносителем является хладагент теплового насоса, поэтому такие системы – это системы воздушного отопления косвенного нагрева. Тепловой насос может быть использован совместно с любой центральной системой воздушного отопления. Однако тепловые насосы плохо переносят большие отрицательные температуры, поэтому их использование в качестве основного источника тепла в России, особенно на севере, может быть проблематичным. Но в межсезонье использование теплового насоса может снизать затраты на отопление на 50..150%, особенно при отоплении дорогим видом топлива – электричеством, магистральным газом или дизелем. Кроме того, летом тепловой насос будет работать как кондиционер.
Используемые источники:
- https://znatoktepla.ru/otoplenie/v-dome/sistema-vozdushnogo-otopleniya.html
- https://tehpribory.ru/glavnaia/oborudovanie/vozdushnoe-otoplenie.html
- https://otoplenie-doma.org/vidy-sistem-otopleniya.html
- https://housechief.ru/vozdushnoe-otoplenie-chastnogo-doma.html
- https://samstroy.com/классификация-систем-воздушного-ото/