Как собрать солнечный воздушный коллектор для отопления площадью 9 кв. м

27 октября 2017 просмотров: 2208

Камин с воздушным отоплением, является привычной и всем известной установкой, функционирующей по-особому, стандартному способу. Несмотря на то, что сегодня на мировом рынке можно встретить большое количество печей, имеющих несколько иной принцип работы или функционирующих на жидком топливе, посредством электричества или биоэтанола, классические дровяные агрегаты по-прежнему являются востребованными, популярными.

Принцип работы

Отопление камином данным способом производится по следующему принципу:

• Камин для обогрева дома производит отапливание путём прогрева воздушных масс;
• Установка, находящаяся между двумя помещениями может отопить сразу несколько комнат;
• камины для отопления дома с помощью воздушного контура прогревают воздушные массы после того, как они попадают в топочное отверстие;
• Нагрев происходит за счёт наличия в очаге тлеющих поленьев, угля или покупных брикетов с топливом;
• Проект такого отопительного агрегата, позволяет одновременно обогревать весь дом, а также своевременно выводить все продукты горения, распада.

Направленность воздушных потоков на примере двухэтажного дома

Отличие камина с воздушным контуром, от водяной рубашки

Как направляются потоки холодных и прогретых воздушных масс

Важно: такие отопительные камины, работающие на твёрдом топливе, могут устанавливаться только в постройках частного типа. Они требуют проведения дымохода, а для особенно крупных устройств, сложенных из кирпича, может потребоваться сооружение дополнительного фундамента.

Основные составляющие

Камины для отопления загородного дома, способны отопить сразу несколько комнат только в случае правильно, грамотно составленного, реализованного проекта.

Отопительный камин для дома при желании можно сделать своими руками. Для этого в обязательном порядке нужно ознакомиться с основными составляющими такого устройства:

• Портал. Обрамление камина является одним из основных, неотъемлемых элементов. Портал отвечает за устойчивость, надёжность конструкции, помимо этого, данный элемент делает очаг визуально более привлекательным. Обрамления могут иметь различную форму, габариты, отделку, стилевое оформление. Также они позволяют очагу лучше прогреваться и на выходе образовывать более высокий КПД;
• Очаг. Эта составляющая является главной, центральной во всей конструкции. Очаг может быть открытым или закрытым. Каминдля отопления нескольких комнат, должен иметь очаг закрытого типа. Он не только более эффективный, но и гарантированно безопасный с пожарной точки зрения. Открытые топки носят исключительно декоративный характер. каминные топки с воздушным отоплением можно как выложить из огнеупорного шамотного кирпича, так и купить в уже полностью собранном состоянии (металлические, керамические, чугунные);
• Дверцы. Закрытые топочные камеры всегда оснащаются одной или несколькими дверцами. Они необходимы для защиты, повышения эффективности работы отопительного агрегата. Многие производители изготавливают данный элемент из прозрачного закалённого стекла, установленного в чугунный или стальной каркас. Таким образом, вы можете любоваться, контролировать пламя в топке, не открывая её;
• Прочистные створки. Любой камин, особенно работающий на твёрдом топливе, периодически нуждается в чистке. в дымоходе, зольнике и других компонентах устройства скапливается копоть, сажа. Для более удобного устранения таких осадков, используются прочистные дверцы. Они могут располагаться в одном или сразу нескольких местах дымохода;
• Колосник. Для контролирования степени, интенсивности горения пламени в твёрдотопливных очагах, используется колосник, именно на него укладываются поленья. В дальнейшем, путём регулирования специальной заслонки, вы можете своими руками увеличивать или уменьшать мощность камина, жар пламени;
• Зольник. Твёрдотопливные конструкции характеризуются наличием, образованием осадка. Для того чтобы избавиться от оставшихся в очаге продуктов горения, выполнить чистку печи, устанавливается колосник. Часто он представлен выдвижной конструкцией, которую легко почистить, удалить остатки прогоревшего угля, поленьев.

Основные составляющие твёрдотопливного отопительного агрегата

Камины с водяным контуром более эффективны: на фото отображается принцип работы таких установок

Способ размещения дровяного камина в одноэтажной постройке

Совет: если у вас недостаточно опыта в составлении проектов каминного отопления, сооружение данной разновидности построек своими руками, лучше всего будет доверить сборку, монтаж отопительного прибора профессиональному печнику!

Каминное отопление частных домов требует индивидуального подхода, профессиональной работы мастера, который сможет провести все работы, составит чертёж, не только согласно вашим пожеланиям, но и исходя из индивидуальных особенностей самой постройки.

Какой дымоход подходит

Зная, какие камины лучше для отопления частного загородного дома, необходимо определиться с тем, какие дымоходы для него подходят:

1. Из нержавеющей стали. Дымоходные системы, собранные из такого материала как нержавеющая сталь, отличаются прочностью, долговечностью. Дымоходы из нержавейки хорошо переносят сильный нагрев, резкие перепады температур, воздействие кислот, щелочей и конденсата. Однако для использования таких труб, необходимо произвести их обязательное утепление. Самой популярной вариацией нержавеющих дымоходных труб, на данный момент являются именно сэндвич. Такие трубы очень прочные, надёжные, имеют три основных слоя (внутренний, внешний и промежуточный- утеплитель);
2. Кирпичный. Кирпичные дымоходы использовались испокон веков. Однако сегодня они не пользуются такой популярностью как несколько десятков лет назад. Кирпич плохо переносит воздействие кисло-щелочной среды образующейся за счёт выделяемых паров, вывода продуктов горения. Кроме того, структура кирпича начинает крошиться, а поверхность в скором времени даёт трещины нарушающие герметичность конструкции. Это связанно с образованием на внутренней поверхности стенок дымохода большого количества конденсата. Также такие системы достаточно сложные в установке, монтаже, обслуживании. Для кирпичных труб, из-за их большой массы нужно возводить отдельный фундамент, а внутреннюю поверхность утеплят жаропрочными материалами. К преимуществам кирпичных дымоходов, относится хорошая переносимость высоких температур, характерных для твёрдотопливных очагов;

Керамические дымоходы надёжны, однако они имеют большую массу

Кирпичные системы недолговечны и плохо переносят кислотно-щелочную среду

Дымоходы из нержавеющей стали долговечны, имеют небольшую массу и лучшие эксплуатационные характеристики

1. Керамический. Керамические системы являются одними из самых популярных, современных. Возвести такую конструкцию, сможет своими руками даже новичок. Керамические блоки хорошо переносят воздействие высоких температур. За счёт особого строения конструкция не обмерзает. К недостаткам относят большую массу, достаточно крупные габариты. Однако при необходимости спрятать такой керамический дымоход можно в предварительно подготовленную нишу или короб, облицованный любыми огнеупорными материалами в заданном стилевом направлении;
2. Гибкий. Если вы хотите возвести конструкцию, имеющую несколько разветвлений, сложные наклоны, изгибы, повороты, рекомендуется применять именно гибкие трубы, которые изгибаясь в необходимом направлении, сохраняют свою форму, не деформируются. Для монтажа таких элементов необходимо минимальное количество соединительной фурнитуры, деталей, крепежей.

Собрать портал для покупного очага можно из шамотного кирпича

Стационарный очаг, не требующий дополнительной комплектации порталом

Угловая печь с воздушным контуром отопления в деревянном доме

Совет: для утепления труб своими руками, можно использовать базальтовое волокно или любой другой негорючий материал. Утеплитель при этом может располагаться внутри или снаружи изделия.

Важно: если ваш кирпичный дымоход находится в плохом состоянии, его герметичность нарушена, вы можете не производить его полный демонтаж, а просто вставить вовнутрь его трубы из нержавейки подходящего диаметра.

Интересно знать: камины с воздушным отоплением собранные своими руками, имеют недостаточно высокий КПД. Намного эффективней будут установки, имеющие не только возможность воздушного отапливания, но и водяную рубашку. Такие устройства подключаются к системе отопления, водоснабжения дома. Тем самым вы получите не только эффективный прибор с КПД, достигающим 80 процентов, но и возможность всегда иметь в доме горячую воду, использовать которую можно для бытовых целей.

Камин для отопления нескольких комнат должен быть достаточно мощным, эффективным. Производительность такого агрегата рассчитывается исходя из общей площади всех жилых помещений в доме. Для достижения большего эффекта, можно расположить печку в стене двух смежных помещениях или сделать своими руками очаг с несколькими сторонами излучения тепловой энергии. Также как вариант, для двухэтажных построек, вы можете расположить на каждом этаже по одной печке со средней мощностью.

Напоследок, рекомендуем вам просмотреть следующее видео:

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

Традиционная водяная система передает тепловую энергию в помещения посредством воды либо незамерзающей жидкости (антифриза). Но существует другое решение – чисто воздушное отопление дома, при котором воздух комнат нагревается напрямую, без гидравлики и радиаторов. Поскольку данная тема активно продвигается заинтересованными производителями отопительного оборудования, мы решили разобраться, насколько воздушное отопление лучше (или хуже) классического и можно ли его смонтировать своими руками.

Варианты воздушного обогрева

Итак, наша задача – нагреть воздушные массы и подать в помещения загородного коттеджа или квартиры. Как можно организовать отопление воздухом:

1. От камина, печи на дровах.
2. Использовать VRF-системы на фреоне. Проще говоря, инверторные кондиционеры, воздушные тепловые насосы.
3. Смонтировать комбинированную систему кондиционирования котел + чиллер + фанкойлы.
4. Организовать централизованное воздушное отопление (сокращенно – ВО), совмещенное с вентиляцией частного дома. В качестве источника тепла применить электрический калорифер либо газовую воздухонагревательную печь.

Справка. Последний вариант часто реализуется в американских и канадских коттеджах, построенных по каркасной технологии. Нагревателем выступает газовая печь.

Для обогрева/охлаждения производственных цехов большого объема реализуется несколько иная схема. В помещениях построены 2 сети воздуховодов – приточная и вытяжная. Обе сходятся к вентиляционной установке – центральному кондиционеру, состоящему из таких блоков:

• 2–3–ступенчатые фильтры очищают воздушные массы перед подачей внутрь здания и выбросом наружу;
• теплообменник-калорифер №1 нагревает поток с помощью горячей воды из котельной;
• теплообменник №2 служит для охлаждения воздуха, работает в паре с чиллером;
• пластинчатый перекрестный (или ротационный) рекуператор отнимает тепло вытяжного потока и отдает приточному, экономя 50…80% энергоносителей;
• блок увлажнения;
• центробежные вентиляторы заставляют потоки двигаться через секции центрального кондиционера и дальше, по воздуховодам.

Зачем мы описали конструкцию промышленной климатической установки? Чтобы вы сразу поняли: устройство полноценного воздушного отопления + вентиляция + охлаждение – задача непростая и дорогостоящая. Но, будучи хозяином загородного дома, вы можете рассмотреть все способы обогрева, выбрать самый простой и дешевый, либо вернуться к водяной схеме – теплым полам, радиаторам.

Как организовать печное отопление

Важное преимущество любой печки: она одновременно греет воздух и окружающие поверхности интенсивным инфракрасным излучением. Батареи и трубы с теплоносителем не нужны.

Уточнение. Печи либо каминные топки с водяным контуром можно задействовать для отопления 2–3 небольших комнат. Змеевик подключается к гравитационной или закрытой системе с насосом.

Как применить печку для чисто воздушного обогрева:

1. На 1 комнату достаточно установить чугунную либо стальную буржуйку.
2. Чтобы отопить 2–3 комнаты общей площадью до 40 м², в простенке между помещениями выложить кирпичную печь подходящей конструкции.
3. В обжитом доме построить печку непросто. Если нет высоких эстетических требований, ставим буржуйку, приделываем к топке конвекционные кожухи и подключаем воздуховоды.

Вариант №3 подразумевает прокладку воздушных каналов в соседние комнаты и монтаж канальных вентиляторов, выдерживающих температуру перемещаемой среды 100–150 °C. Воздух может двигаться по трубам и самостоятельно, но слишком медленно, причем вентканал должен идти с уклоном вверх. Как устроена такая система воздушного отопления, смотрите ниже на видео.

Два первых варианта общеизвестны, но не всегда применимы:

• в квартире поставить печку вообще нереально;
• даже большая русская печь не в состоянии охватить площадь свыше 50 квадратов (на одном этаже), поэтому сгодится для отопления дачи или небольшого домика;
• фундамент плюс печь-камин из кирпича возводится на этапе строительства либо капитального ремонта здания;
• металлическая буржуйка занимает место и опасна для маленьких детей (в плане ожогов).

Железную печку можно установить своими руками – это ощутимый плюс. Но топить ее тоже придется, отсюда возникает масса неудобств: частые загрузки, запах дров и дыма в жилых комнатах, пыль. Автор видео поступил разумно, разместив буржуйку в отдельной топочной.

Мы не советуем повторять за домашним мастером одну вещь – ставить воздуховоды из алюминиевых гофр. Подобные трубы создают высокое аэродинамическое сопротивление, сильно замедляют поток. Лучше использовать оцинкованные короба.

Предварительный вывод. Печи на твердом топливе – это бюджетный вариант воздушного отопления со своими достоинствами и недостатками. Подходит для небольших строений – дачных домиков, гаражей, теплиц.

Применение кондиционеров и тепловых насосов

Как известно, современные сплит-системы способны функционировать в режиме обогрева, затрачивая втрое меньше электроэнергии, нежели обычный электрокотел аналогичной мощности. Отсюда вполне рабочее решение – купить и поставить в каждое помещение инверторный кондиционер.

Справка. Почему именно инвертор? Компрессор в таких «сплитах» не останавливается, соответственно, не застывает на морозе. Кондиционер успешно греет воздух до —5 °C на улице, дальше эффективность заметно снижается.

Плюсы данной схемы очевидны:

• отсутствие батарей, труб, котлов и прочего отопительного оборудования;
• относительная простота монтажа;
• эстетичный вид внутреннего блока;
• режим охлаждения летом;
• возможность установки в квартирах.

Воздушный способ отопления кондиционером жизнеспособен в южных регионах, где температура редко падает ниже —15 °C. Севернее «сплиты» используются только в переходной период – весной и осенью.

Остальные минусы обогрева сплит-системой:

1. Кондиционеры придется ставить во всех комнатах, что неприемлемо для коттеджей 2–3 этажа. Мульти-сплит VRF система обойдется дороже такого же количества одиночных охладителей/нагревателей.
2. Аппарат «умеет» очищать, сушить и менять температуру воздушного потока. Редкие модели рассчитаны на подмес наружного воздуха. Значит, придется делать отдельную вентиляцию.
3. При работе внешнего блока кондиционера из-за стены доносится явственный шум вентилятора и гудение компрессора.

Проблему эффективности при низких температурах решает тепловой насос «воздушник», чья работоспособность сохраняется до —30 градусов мороза. Конструкция и принцип работы идентичны сплит-системе, отличия – большие размеры и цена. Если внешний блок установить на земле и отнести на 2—3 м от здания, шум агрегата станет неслышен.

Краткий вывод. VRF системы хороши для квартир и домов малой площади, находящихся в южных районах. Тепловые насосы можно ставить и в северных широтах, но здесь играет роль стоимость оборудования. При желании кондиционер можно поставить самостоятельно.

Комбинированные многозональные системы

В данном случае теплоноситель все же используется, поэтому система называется комбинированной. Как работает подобное оборудование:

1. В каждой комнате стоит агрегат воздушного отопления/охлаждения – четырехтрубный фанкойл, внешне напоминающий внутренний блок кондиционера.
2. По одной паре труб к агрегатам подается теплоноситель от котла. Горячая вода проходит через теплообменник, обдуваемый вентилятором, за счет чего воздух помещения нагревается.
3. Когда требуется перейти на охлаждение, автоматика переключает фанкойл на вторую пару труб, подающую холодную воду от чиллера.
4. Находящиеся в комнатах пользователи могут задавать разную температуру воздуха, но включить одновременно охлаждение и нагрев нельзя. Отсюда второе название системы кондиционирования – многозональная.

Примечание. Чиллер – разновидность холодильной машины, предназначенной для охлаждения жидкости. Обычно располагается на улице под навесом либо на открытом месте (в зависимости от конструкции).

Внутри здания применяются различные фанкойлы – настенные, канальные, напольные, потолочные. Все зависит от пожеланий домовладельца и требований к эстетике. Агрегаты канального типа можно встраивать внутрь вентиляционных каналов для подогрева/охлаждения приточного воздуха.

Достоинства многозональных воздушных систем:

• применимы в зданиях большой площади с количеством помещений 20 и более – административных и жилых домах, складах и так далее;
• могут работать совместно с принудительной вентиляцией коттеджа;
• используется любой теплогенератор для воздушного отопления – котел на твердом топливе, газе, электричестве, солярке;
• трубы с теплоносителем (холодоносителем) занимают мало места, воздушные агрегаты легко встраиваются в потолок, подвешиваются на стену либо прячутся за облицовкой;
• закрытые террасы с витражами во всю стену обогреваются внутрипольными конвекторами либо настенными фанкойлами;
• возможность настройки температуры в отдельных комнатах, дистанционное управление.

Мы считаем, что схема котел + фанкойл + чиллер наиболее универсальна, удачна с точки зрения эстетики и эксплуатации. Разумеется, такое воздушное отопление самому не сделать, это минус. Нужно произвести расчеты, подобрать оборудование, смонтировать, наладить…без знания основ выполнить указанные работы крайне сложно.

Перечислим другие негативные моменты:

• высокая цена климатических установок;
• котел и чиллер – довольно габаритные аппараты, занимающие 2–3 м² площади;
• работа системы целиком зависит от электричества, при отключении света подача тепла прекратится.

Вывод. Многозональная комбинированная схема – наилучший способ воздушного обогрева жилища. Но для реализации потребуются значительные вложения.

Отопление, совмещенное с вентиляцией

Это классический способ обогрева зданий воздухом, применяющийся на предприятиях с прошлого века. Впоследствии производители начали выпускать малогабаритные аналоги промышленных вентиляционных агрегатов, устанавливаемые в частных домах. Благодаря менее жестким требованиям к чистоте воздуха схема обработки тоже упростилась.

Разъясним принцип работы системы «вентиляция + отопление» пошагово:

1. Источником тепла выступает печь, обычно – газовая. Внутри установлена горелка, воздушный теплообменник, вентилятор и электронный блок управления.
2. От печи расходится первая сеть воздуховодов, распределяющих нагретый воздух по комнатам. С помощью диффузоров, решеток и других приточных устройств струи подаются в помещения (как правило, в верхнюю зону).
3. Вторая сеть каналов собирает загрязненный/остывший воздух из нижней зоны комнат в общий коллектор, подсоединенный к печи снизу.
4. Пройдя по коллектору, отработанные воздушные массы проходят очистку в сетчатом либо ячейковом фильтре, затем направляются в теплообменник, где нагреваются горелкой.
5. Электроника следит за безопасной работой газового воздухонагревателя, поддерживает температуру на выходе, сигнализирует о загрязнении фильтров.

Дополнение. Поскольку отопитель сушит воздух, на подающем канале обычно ставится автоматический увлажнитель с электронным гигрометром. Последний расположен на обратном воздухопроводе для измерения влажности потока.

Воздухогрейная печь – агрегат довольно шумный, поэтому ставится в отдельном помещении. Продукты горения удаляются через обычный либо коаксиальный дымоход (зависит от конструкции нагревателя). Воздуховоды из оцинкованной стали прокладываются несколькими способами:

• по подвалу или цокольному этажу;
• прячутся в полах и деревянных перекрытиях;
• по чердаку;
• вертикальные каналы идут вдоль стен и зашиваются облицовочными материалами.

Температура воздуха на подаче достигает 40…45 °C, скорость движения по вентканалам – 4—5 м/с. Быстрее нельзя, появится дополнительный шум. При таком раскладе диаметр основного коллектора достигает 300 мм, мы взяли типичный расход – 1000 м³/ч, хотя бывает и больше.

Закономерный вопрос: зачем нагревать воздушные массы до 40 °C, если в доме достаточно 22 градуса? Отвечаем: система отопления должна компенсировать 2 вида теплопотерь – через строительные конструкции и расход энергии на подогрев притока, поскольку вентиляция нужна в любом случае. Соответственно, мы доводим воздух до температуры 20–24 °C (компенсируем потери дома), потом перегреваем до 40…45 °C.

Заключение. Схема «вентиляция + отопление» – самая громоздкая и дорогостоящая. Здание необходимо подготовить заранее – еще на стадии проектирования, иначе воздуховоды пройдут прямо по комнатам. Эффективность работы сильно зависит от способа вентилирования здания, который мы обсудим далее.

3 способа воздухообмена

Так мы плавно подошли к схемам воздухообмена, коих существует три:

1. Описанный выше способ называется полной рециркуляцией. Через печь или кондиционер прогоняется один и тот же воздух, обновление отсутствует либо организовано другими средствами. Например, приток обеспечивается стеновыми клапанами, естественная вытяжка – вертикальными шахтами внутри стен.
2. При частичной рециркуляции внутренний воздух разбавляется притоком в размере 30–50% от общего объема. Столько же загрязненных газов выбрасывается наружу. Естественная вентиляция исключена, воздухообменом занимается система с механическим побуждением, другим способом пропорции не отрегулируешь.
3. Прямоток. Весь приточный воздух забирается с улицы, подогревается и направляется в помещения. Вытяжная система полностью выкидывает загрязненные воздушные массы наружу.

Первый тип воздухообмена работает при воздушном отоплении дровяной печкой, кондиционерами и фанкойлами. Способ позволяет экономить энергоресурсы, но качество воздушной среды остается сомнительным, поскольку зависит от работы естественной вентиляции.

Второй вариант – это компромисс между чистотой домашней атмосферы и энергосбережением. Мы частично освежаем микроклимат помещений, но одновременно теряем тепло вместе с удаляемыми воздухом.

Третья схема дает нам полностью свежий воздух, но заставляет тратить максимум топлива на подогрев притока. Чтобы не выкидывать тепло на улицу, придуманы рекуператоры (утилизаторы) – устройства, забирающие теплоту вытяжной струи и отдающие его притоку. В зависимости от условий окружающей среды и конструкции утилизатора в доме остается 50…80% тепла, нагреватель потребляет меньше энергии.

Вентиляция, совмещенная с воздушным отоплением, действует по одной из двух последних схем – частичная рециркуляция либо прямоток с рекуперацией теплоты. Последний вариант – самый дорогой, ведь помимо сети каналов и воздухонагревателя нужно приобрести теплообменник-утилизатор.

Какое отопление лучше – воздушное или водяное

Главный аргумент в пользу воздушного варианта отопления – отсутствие радиаторов под окнами, трубной разводки и вообще, посредника в виде теплоносителя. Но даже это утверждение не выдерживает критики – водяные теплые полы тоже полностью скрыты, а посредник все равно присутствует – сам воздух.

Уточнение. При обогреве сплит-системами либо тепловыми насосами посредником выступает фреон, меняющий агрегатное состояние. Тепло к фанкойлам доставляет вода или антифриз, в остальных случаях энергию переносят воздушные массы.

Предлагаем сравнить водяное отопление с воздушным, опираясь на рекламные заявления:

1. У системы ВО более высокий КПД. Это неправда, эффективность одинакова при условии, что в обоих случаях применяются теплогенераторы на одном топливе. Исключение – кондиционеры, потребляющие 300 Вт электричества на подачу 1 кВт тепла.
2. ВО можно отключить посреди зимы, ничего не замерзнет, трубы не лопнут. Это верно, но радиаторная сеть, заполненная антифризом, тоже не пострадает от мороза.
3. Невысокая стоимость эксплуатации ВО. Утверждение правдиво по отношению к печам, кондиционерам, фанкойлам и водяным системам. При отоплении вентиляцией вам придется чистить спрятанные воздуховоды от пыли, бактерий. Операция выполняется специализированной техникой.
4. Для воздушного отопления не придется покупать дорогостоящую запорную арматуру, трубопроводы, батареи, гребенки. Правда, оцинкованные вентканалы стоят дешевле оборудования водяной сети. Но воздуховоды Ø300 мм (эквивалент – квадрат 200 х 350 мм) надо где-то прокладывать, зашивать. Стоимость монтажа выйдет немалой.
5. ВО быстрее протапливает комнаты. Неверно, ВО быстро нагревает воздух, окружающие предметы остаются холодными. На полный прогрев у обеих систем уйдет одинаковое количество времени.
6. Совместно с воздушными системами применяется дополнительное оборудование очистки, увлажнения, ионизации. Качество воздуха повышается. Все правильно, теплые полы либо радиаторная сеть не занимается очисткой домашней атмосферы.

Остальные доводы весьма неубедительны. Пример: воздушным способом можно отопить помещение какой угодно площади на любом этаже. Непонятно, что мешает проложить 2 трубы на 20-й этаж, поставить там батареи или фанкойлы. Вместо этого предлагается тянуть туда здоровенный воздуховод.

Все аргументы за и против подробно изложит известный эксперт Виктор Сухоруков в своем видеоролике:

Заключительные выводы

Нельзя сказать, что воздушное отопление выигрывает у водяного по всем параметрам. Даже наоборот, по самому важному для пользователя критерию – цене – воздушные системы явно проигрывают. Самый дешевый метод – обогрев дровяной печью, но его сфера применения ограничена. В квартире доступны только кондиционеры, иногда – фанкойлы. Наиболее универсальным и надежным вариантом для частного дома остается водяное отопление, воздушное делается в исключительных случаях.

Камин с воздуховодами — эффективное решение для основного и дополнительного отопления малогабаритных и двухэтажных помещений. Конструкция выделяется на фоне аналогов закрытой топкой, панорамным остеклением, повышенным КПД — 80 %. Служит роскошным элементом декора.

Камин для воздушного отопления

Камины конвекционного типа отличаются конструкцией и способом монтажа (напольным, встраиваемым).

Корпус напольной модели предназначен для напольного размещения, приставным способом. Агрегат снащен 1-3 прозрачными стенками из стекла. Эксплуатация печи обеспечивает высокую теплоэффективность и простоту монтажа.

Местом установки встраиваемых модификаций является специально установленный в стене портал. Устройство не занимает свободное пространство помещения, создает имитацию классического камина.

Важно! Для размещения встраиваемой печи потребуются дополнительные работы: разработка портала-ниши, прокладка воздушных каналов.

Плюсы конвекционного отопления

Конвекционный теплообмен имеет огромный перечень преимуществ относительно стандартной схемы камина:

• Потребление топлива снижается на 20% за счет трех факторов — прямой теплопередачи от открытой топки, нагрева стен и конвекции — смешивания холодного и горячего потока воздушных масс.
• За работой камина удобно наблюдать через панорамное остекление. Риск выпадения дров из камина и попадания дыма в здание исключен.
• Воздушные каналы, проложенные внутри стен, исключают необходимость использования радиаторов.
• Закрытая топка предупреждает непосредственный контакт горящего топлива с воздухом в помещении.
• Тепловой кожух аккумулирует тепло и распределяет воздушные потоки в различных направлениях.

Обратите внимание! Камин с воздушным отоплением обходится дешевле аналогов с водяным контуром при одинаковой эффективности обогрева.

Особенностью водяного контура выступает двойная теплопередача: сначала топка прогревает воду, затем радиатор передает тепло через воздух. Для конвекционной системы характерна мгновенная передача тепла за счет воздушных потоков.

Особенности конструкции

Понять принцип работы конвекционного камина будет проще, если изучить конструктивные элементы системы:

• корпус агрегата — монолитный, выполнен из металла;
• топка — кассетная, закрытая;
• распределитель воздуха представлен металлической пластиной с отверстиями для перенаправления воздушных потоков по каналам;
• дроссель выполняет функцию регулировочного клапана в разводке воздушных труб;
• анемостат прикрывает места выхода воздуха в пространство комнаты.

Для систем принудительного типа также характерно наличие фильтров и вентиляционных устройств.

Как нагревается воздух

Отопительный камин с воздушной разводкой работает по принципу конвекционного нагревателя. На уровне пола сквозь специальные отверстия холодный воздух подается внутрь устройства, прогревается и проходит по воздуховодам, опоясывающим топку. Теплые потоки направляются вверх и протекают по разводке труб.

Важно знать! Камины с воздушным контуром отопления могут работать за счет естественной и принудительной конвекции.

В гравитационных системах воздух циркулирует естественным путем, без вентиляторов и турбин. Не требуют сложной схемы разводки и работают бесшумно. Для увеличения отапливаемой площади устройства с естественной циркуляцией малоэффективны.

Принудительная конвекция воздуха в электрокаминах позволяет увеличить радиус обогрева с 3 до 10 м. Однако для системы характерна энергозависимость и шум от вентиляторов, размещенных внутри каналов.

Разводка нагретого воздуха

Отведение теплого воздуха осуществляется посредством специальной разводки гибких гофрированных труб. Пошаговый монтаж воздуховодов проводится с учетом следующих нюансов:

• Прокладка воздухопроводной магистрали начинается с распределителя воздушных масс.
• Разводка воздуховодов по смежным комнатам здания реализуется посредством вентиляторов. Оптимальным будет трехкратный воздухообмен на протяжении 1 часа.
• Горизонтального положения труб следует избегать. В противном случае воздух будет перемещаться менее интенсивно, теплоотдача уменьшится.
• Решетки воздушных труб (анимостаты) ставят близко к основанию пола, обеспечивая равномерность прогрева комнаты.
• Сечение гибкой гофры не должно быть меньше выходных труб топки.

О возможности установки камина следует задуматься на этапе возведения стен. Фундамент для отопительной системы легче выполнить на черновом покрытии, а прокладка воздушных труб повлечет частичное разрушение стен.

Выбор мощности и марки камина

Для расчетов мощности камина используют формулу: 1 кВт = 10 м². Многие разработчики указывают производительность устройства в м³. По параметрам частного дома определить мощность камина достаточно просто. Необходимо длину, ширину и высоту помещения умножить между собой. Итоговое значение соответствует объему здания и производительности камина в м³.

Совет: приобретая камин для отопления дома, дачи, коммерческого помещения, следует обратить внимание на продукцию проверенных производителей — Termofor, «Нордика», «Палазетти», «Пиазетта».

Основные правила монтажа

При отоплении дома камином следует ориентироваться на общепринятые правила:

• Во избежание неприятного звука трубы выбирают круглого сечения.
• Конвекционную камеру желательно создавать из оцинкованной стали, обшитой гипсокартоном.
• Для обустройства каминной топки потребуется прочная подставка, выполненная из кирпича.
• Воздушные трубы следует развести по всему дому, узел воздуховодов — разместить в техническом помещении.
• Основание под каминную печь нужно отделить от основного фундамента здания.

Правил по сооружению камина немного, несоблюдение рекомендаций негативно отразится на энергоотдаче агрегата и удобстве эксплуатации.

Установка

Для возведения камина потребуется огнестойкий кирпич, гравий, цемент, песок, доски для опалубки. Список основных элементов конструкции также дополнит рубероид, армированная сетка, фольга, закрытая топка, металлические уголки, трубы и вентиляторы. Среди инструментов понадобится молоток, зубило, лопата, измерительные приборы, дрель, болгарка. Приступая к работе, следует заранее разработать детальный план, инструкцию по проведению отопительного контура.

Организация фундамента

Работу по организации каминного комплекса начинают с укладки фундамента.

Размер основания должен выходить за периметр камина на 15-20 см. Высота котлована составляет 70 см, на дне будет располагаться подушка из песка и гравия (15 см), сверху залит цементный раствор, не доходя до чистого пола на 15 см.

Укладка основания

С функциями основания отлично справится кафельная плитка. Размер кладки должен превышать периметр камина на 15-20 см.

Теплоизоляция стен

Пожарную безопасность стен обеспечивает базальтовое волокно или плиты суперизола. Также подойдет кафельная плитка, используемая для основания.

Сооружение топки

Около 1/3 тепла уходит через нижнюю часть топки. Устанавливать камин для обогрева дома рекомендуется на кирпичных опорах. Оптимальное расстояние между топкой и основанием — 30-50 см.

Строительство кирпичного фартука

Объем кирпичей зависит от глубины топки. Если камин возведен у стены, порядовку кирпичей выполняют по обе стороны печи перевязочным способом.

Монтаж дымохода

Отверстие каминного дымохода должно составлять восьмую часть от общей площади топки.

С отводом дыма справятся двойные трубы-сэндвич, выведенные через крышу или через стену. Выводное отверстие топки подключают к дымоходной трубе через шибер (заслонку).

Создание воздушного кожуха

Воздушный кожух целесообразно выполнять после подключения печи к дымоходу. Основой пазуха из гипсокартона послужит металлический профиль, утеплителем — фольга «Фаерок». Внутреннее пространство удобно обшить магнезитом.

Финишная отделка

Облицовка камина упрощает уход за отопительным прибором, усиливает и защищает от растрескивания. Внешний слой хорошо будет смотреться в исполнении декоративного камня, керамической плитки, красного кирпича — выбор определяется личными предпочтениями и стилем интерьера.

Отзывы пользователей

Сергей: «Брал каминную топку Kawmet W13. Не греется внешне, не чадит, приятный дизайн и места занимает немного. Мощность 9 кВт, но теплоотдача высокая. Контролировать температуру удобно регулятором подачи кислорода».

Влад: «Из-за небольших габаритов дома пришлось выбрать самую маленькую каминную топку Uniflam 600. Система снащена двойной задней стенкой, зольным ящиком и дефлектором, предусмотрена регулировка подачи воздуха в топку. Модель отлично справляется со своими функциями и гармонично смотрится на фоне моего скромного интерьера, стала настоящим украшением дома».

Отопление помещения за счет теплоотдачи камина оптимально для дачи, поскольку прибор нуждается в постоянной чистке, подготовке дров, использовании дополнительных источников тепла на ночь. В загородных домах каминное отопление служит вспомогательным элементом обогрева зимой или при перебоях с центральным отоплением.

Содержимое:Как устроен воздушный коллектор</li>Принцип обогрева и его эффективность</li>Солнечный коллектор — водяной или воздушный</li>к и из чего сделать воздушный коллекторПанельные воздушные солнечные коллекторы для отопления дома — это источник дополнительной тепловой энергии. Модули подходят для жилых домов, теплиц, дач, коттеджей, турбаз. Один блок в среднем вырабатывает около 1,5 кВт/час, чего более чем достаточно для поддержания комфортной температуры в весенне-осенний период.Воздушные коллекторы в зимнее время года сокращают расход топлива (газа, электричества), на котором работает котёл до 52%. Летом модуль работает на поддержание влажностного микроклимата и кондиционирование помещений.

Как устроен воздушный коллектор

Принцип работы основан на простых физических законах. Солнечные лучи проникая в атмосферу земли практически не отдают тепла. Нагрев воздуха происходит после того как ультрафиолет попадает на твердые поверхности. Под действием солнечных лучей грунт и другие предметы нагреваются. Происходит теплообмен.Устройство воздушных солнечных коллекторов использует описанное явление, аккумулируя тепло и направляя его в помещение. В конструкции присутствуют следующие детали:В конструкцию коллектора входят вентиляторы. Основное предназначение: нагнетание нагретого воздуха в жилые помещения. В процессе работы вентиляторов создается принудительная конвекция, за счет которой холодные воздушные массы поступают в блок коллектора.

Принцип обогрева и его эффективность

Абсорберы воздушных коллекторов делают черного цвета, для увеличения интенсивности нагрева под воздействием солнечного излучения. Температура воздуха в коллекторе достигает 70-80°С. Тепла с избытком хватает для полноценного обогрева помещений небольшой площади.Принцип действия воздухонагревателя следующий:В заводских моделях обеспечение циркуляции воздуха осуществляется при помощи вентиляторов, подключенных к солнечным батареям. Как только ультрафиолетовое излучение становится достаточно интенсивным, чтобы выработать некоторое количество электроэнергии, турбины включаются. Коллекторы начинают работать на обогрев. Зимой интенсивность излучения Солнца снижается.Дом не сможет полностью функционировать на солнечном воздушном отоплении. Воздухонагреватели используются как дополнительный источник тепла. При правильных расчетах одна установка (данные взяты из технических характеристик воздушных солнечных коллекторов Solar Fox) обеспечит следующую экономию, за отопительный сезон:Система солнечного воздушного обогрева компенсирует около 30% необходимого для здания тепла. Полная окупаемость достигается в течение 2-3 лет. Если учесть, что принцип работы связан с использованием установки и для кондиционирования воздуха, а в течение года вырабатывается около 4000 кВт, целесообразность использования становится еще очевиднее.В странах ЕС широкое распространение получило конструкторское решение «солнечная стена». Конструкция заключается в следующем:Для усиления конвекции, солнечный коллектор делается не во всю стену. Вверху и внизу предусматривают раздвижные шторки.На КПД воздушного коллектора существенно влияет время года. Так, в декабре коэффициент полезного действия поддерживается на уровне 50%, в октябре и марте увеличивается до 75%.

Солнечный коллектор — водяной или воздушный

Каждый из нагревателей эффективен, отличается только основное предназначение и принцип работы:

• Водяной коллектор — применяется для обеспечения потребностей в ГВС и низкотемпературных систем теплых полов. Эффективность работы в зимний период существенно снижается. Вакуумные и панельные коллекторы косвенного нагрева, подсоединенные к буферной емкости, продолжают аккумулировать тепло в течение всего года. Главный недостаток, высокая стоимость гелиоколлектора, монтажа и обвязки.
• Воздушный вентиляционный коллектор — отличается простой конструкцией и устройством, которое при желании можно изготовить самостоятельно. Основное предназначение: обогрев помещений. Конечно, существуют схемы, позволяющие использовать полученное тепло для ГВС, но при этом эффективность воздушных коллекторов падает практически вдвое. Преимущества: низкая стоимость комплекта и установки.

Солнечные воздушные системы отопления работают только днем. Нагрев воздуха начинается даже в пасмурную погоду, при сильной облачности и во время дождя. Работа воздухонагревателей зимой не прекращается.

Как и из чего сделать воздушный коллектор

Главное достоинство солнечных воздухонагревателей, в простоте конструкции. При желании можно сделать самодельное солнечное воздушное отопление частного дома, затратив на это минимум средств.Для начала потребуется сделать расчеты производительности, затем подобрать тип конструкции и выбрать материалы для изготовления. Корпус и абсорберы можно изготовить из подручных средств, существенно сэкономив бюджет.

Как сделать расчёты коллектора

Вычисления выполняются следующим образом:Приблизительный расчет мощности покажет, что для отопления жилого дома на 100 м² необходимо установить коллекторы общей площадью 7-8 м².Для обеспечения максимальной производительности надо определить сторону дома с максимальной интенсивностью ультрафиолетового излучения. Практика показывает, что оптимальное место для установки — это скат кровли или южная стена здания.

Типы конструкции коллектора

Классификация осуществляется по различиям корпуса коллекторов. Заводской воздухонагреватель обычно имеет надувной каркас, с двумя съемными панелями. При необходимости модуль легко демонтируется, разбирается и переносится на другое место. Сделать своими руками конструкцию надувного типа навряд ли получится.В домашних условиях выполняют сборку неразборного корпуса. Это деревянный ящик с абсорбером, радиатором и верхним прозрачным экраном. При изготовлении используют подручные средства: профнастил, алюминиевые пивные банки, обычное стекло.

Материалы для изготовления коллектора

Для изготовления модулей для нагрева жилого или хозяйственного здания потребуются несколько комплектующих:

• Внешний блок — собирается из фанеры, ДСП и деревянных брусков. По внешнему виду напоминает обыкновенный коробок.
• Дно — изготавливают из профнастила. Лист металла обрабатывают специальной черной краской с высоким коэффициентом светопоглащения. Абсорбирующую поверхность можно сделать из разрезанных алюминиевых банок. Дно обшивают изоляционным материалом, чтобы избежать тепловых потерь.
• Ребра радиатора — используются для лучшей абсорбции тепла. При изготовлении используют тонкие листы алюминия, меди. Можно установить уже готовый радиатор из старого холодильника.
• Крышка коллектора — делается из сотового поликарбоната, отличающегося хорошей светопропускной способностью и одновременно удерживающая тепло внутри коллектора. Чтобы сэкономить, в качестве покрытия можно использовать обычное стекло. Теплоэффективность при этом будет нижем чем у коллекторов, закрытых поликарбонатом.
• Теплоизоляция корпуса — по периметру каркас обшивают пенополистиролом.

Для нагнетания воздуха в отапливаемые помещения устанавливают 2-4 вентилятора. Подойдут кулеры, снятые со старого компьютера.

Установка и подключение воздушного коллектора

Для монтажа воздухонагревателей нужно подготовить поверхность стены, сделав 4 отверстия под воздуховоды. Внутри здания гофрированные трубы разводят по комнатам, направляя в сторону пола.Самодельные воздушные солнечные коллекторы для отопления дома подключаются к электросети, через трансформатор. При наличии навыков в качестве источника питания можно установить аккумулятор на солнечных батареях.Теплоэффективность изготовленных своими руками воздухонагревателей существенно ниже, чем у заводской продукции. При отсутствии специальных навыков лучше использовать готовые модули. Как показывают реальные отзывы о коллекторах, оптимальный вариант для покупки из представленных на отечественном рынке: Solar Fox, Солнцедар и ЯSolar-Air.Воздухонагреватели не используются в качестве основного источника тепла и выполняют исключительно вспомогательную функцию. В домах с солнечными воздушными коллекторами изначально устанавливают котел, покрывающий потребности в отоплении на 100%.При грамотных расчетах и интенсивной эксплуатации, вложения окупятся в течение 1-2 лет. В случае самостоятельного изготовления коллектора, затраты вернутся уже в середине первого отопительного сезона.

Пошаговая инструкция изготовления воздушного коллектора

Изготовление воздушного солнечного коллектора из алюминиевых банок:

Изготовление солнечного воздухогрейного коллектора из квадратной трубы:</li>Используемые источники:

• https://msk-kamin.ru/news/kamin-s-vozdushnym-otopleniem-printsip-raboty-osobennosti/
• https://otivent.com/sistemy-vozdushnogo-otopleniya-doma
• https://www.tproekt.com/kamin-s-vozdukhovodami/
• https://avtonomnoeteplo.ru/altenergiya/762-vozdushnye-solnechnye-kollektory.html