Воздушное отопление в частном доме — принцип работы воздушной системы обогрева

Особенности монтажа системы

Если расчеты выполнены на высоком профессиональном уровне, и проект системы воздушного отопления коттеджа составлен, можно выполнить монтаж самостоятельно.

Для этого понадобится:

  • нагревательный прибор;
  • воздуховоды;
  • вентилятор;
  • решетки;
  • крепежные изделия;
  • инструмент для работы с воздуховодами и т.п.

В качестве нагревателя обычно используют газовый генератор как самый экономически выгодный вариант. Воздуховоды могут иметь прямоугольное, квадратное, круглое или овальное сечение.

Обычно подходящие конструкции можно заказать на предприятии, которое изготавливает вентиляционные системы.

На схеме представлены элементы системы воздушного отопления, которые позволят выполнить монтаж воздуховодов в точном соответствии с проектной документацией

Обычно воздуховоды делают из оцинкованной стали, они достаточно легкие, чтобы не перегружать несущие конструкции дома, а также обладают повышенной устойчивостью к износу и коррозии. Для жестких воздуховодов понадобятся специальные элементы, обеспечивающие уклон на 45 или 90 градусов. А для гибких изделий такие элементы не нужны.

Воздуховоды также изготавливают из обычной стали, меди, пластика и других материалов. Существуют даже текстильные конструкции этого типа. В местах с повышенной влажностью рекомендуется использовать медные элементы, как более устойчивые для таких условий.

Конструкции из пластика относительно недороги, их можно использовать вдали от потенциальных очагов возгорания.

Воздуховоды закрепляют под потолком и полом, а также внутри стен. Если есть необходимость проложить воздуховод не внутри, а вдоль стены, его закрывают фальш-панелью. В потолке и полу на концах воздуховодов монтируют вентиляционные решетки.


Жесткие воздуховоды из оцинкованной стали очень надежные и долговечные. Для их успешного монтажа понадобятся колена с углом поворота 45 и 90 градусов

Воздушные массы, перемещаясь внутри конструкции, могут издавать определенный шум. Чтобы снизить это негативное влияние, рекомендуется скрыть воздуховоды под слоем шумоизоляции.

Обычно этот материал обладает также теплоизоляционными свойствами, что только увеличивает эффективность работы системы.


Чтобы конструкции воздушного отопления во время работы издавали как можно меньше шума, рекомендуется покрыть их слоем изолирующего материала

Стоит рассмотреть вариант приобретения воздуховодов, на которые уже нанесен такой изоляционный слой. Это позволит упростить и ускорить монтажные работы.

Если есть необходимость в установке вентилятора, или нескольких таких приборов, то его обычно включают в систему рядом с нагревателем. К вентилятору подводят электропитание, а также обеспечивают резервный источник электроэнергии.

В систему также включают один или несколько фильтров. Это могут быть фильтры механической очистки, которые препятствуют распространению частичек пыли. Наряду с этими устройствами рекомендуется установить и угольный фильтр, который поглощает различные запахи. Разумеется, фильтры нуждаются в периодической очистке и/или замене.

Часть воздуховода выводят на улицу, чтобы обеспечить приток свежего воздуха. Этот отрезок подводят к системе фильтров, а затем воздух подают на теплообменник нагревательного прибора. Если монтажные работы выполняются на этапе строительства дома, то их выполнение обычно больших трудностей не вызывает. Главное – хороший проект.

Для улучшения микроклимата в доме в систему воздушного отопления встраивают такие полезные элементы как увлажнитель воздуха, ионизатор, ультра-фиолетовый стерилизатор и т.п. Эти элементы не являются обязательными, но если средства позволяют, не стоит от них отказываться.

Еще одно полезное устройство – канальный кондиционер. Его также встраивают в систему воздуховодов. Это позволит использовать систему в теплое время года, чтобы охладить воздух в комнате.


Системы автоматического управления существенно улучшают работу воздушной системы отопления и позволяют сократить расходы на тепло, а также упрощают эксплуатацию оборудования

Завершающий этап – подключение системы автоматического управления. Понадобятся датчики температуры воздуха в комнатах и пульт управления с процессором, который будет обрабатывать поступившие данные и регулировать работу отопительного оборудования.

Виды воздушного отопления

Если вы задумали обустраивать такого рода отопление у себя дома или в каком-либо помещении, то стоит разобраться с тем, какие виды воздушного отопления бывают. Сама классификация подобного рода систем проходит по следующим параметрам:

  1. В зависимости от способа циркуляции.
  2. По размерам (масштабности) системы.
  3. Непосредственно по расположению.
  4. И по способу теплообмена.

Теперь стоит более подробно взглянуть на каждый из вариантов, немного охарактеризовав его и рассмотрев в отдельности.

По способу циркуляции

Первым параметром классификации систем становится способ циркуляции, и представлен он может быть в двух вариантах:

  1. Принудительная.
  2. Естественная.

В первом случае циркуляция теплоносителя в системе осуществляется с помощью специальных вентиляторов. Они разгоняют горячий воздух по всей сети, при этом сам процесс происходит максимально быстро, и потоки по пути к помещению остывают минимально. Таким образом система становится более выгодной, поскольку и в обратную сторону поток воздуха доставляется еще не остывшим, соответственно требует меньше затрат топлива на повторный разогрев.

В случае с естественной циркуляцией, воздух поднимается по трубам за счет своей легкости (как известно теплый/горячий воздух намного легче обычного). Таким образом, продвигается он значительно медленней, в связи с чем быстро остывает и в таком случае помещение будет прогреваться довольно медленно.

Расположение

Следующим становится расположение элементов, что возможно также в нескольких вариантов:

  1. Подвесная система.
  2. Напольная.

По типу более популярны и выгодны напольные системы. Это обусловлено тем, что теплый воздух поднимается вверх, соответственно если он будет направлен от пола, то прогрев помещения начнётся с низу, что сделает его максимально комфортным.

Сама система скрыта за декоративными элементами, потому интерьеру не помешает. В большинстве своем скрывается она за плинтусами, или же вовсе под полом.

В случае же с подвесной системой, воздушные потоки наоборот идут сверху вниз, и к полу добираются уже охлажденными, соответственно на уровне ног в помещении будет ощущается прохлада.

Глобальность (масштабность) отопления

Здесь деление проводится также на два варианта, это:

  1. Локальное.
  2. Центральное.

В первом случае предполагается отопление какой-то определенной зоны здания, отдельного помещения, или небольшого здания.

Центральное же подразумевает полноценное оснащение оборудованием для обогрева больших по площади зданий, в частности промышленных и общественных. К примеру, супермаркеты, вокзалы, ангары и множество других строений.

По виду теплообмена

И последним вариантом классификации становится вид теплообмена. Его можно разделить следующим образом:

  1. Приточная система. Здесь оборудование подразумевает забор воздуха только с улицы, его обогрев и отопление им помещений. Остывший воздух внутри с помощью оборудованной вентиляции выводится наружу.
  2. Частичная рециркуляция, которая подразумевает забор воздуха с улицы, а также подогрев внутреннего, который уже полностью остыл.
  3. И последним вариантом становится полноценная рециркуляция. Такая схема предполагает постоянную циркуляцию и подогрев внутреннего воздуха. Потоки находятся в постоянном движении, остывая и нагреваясь снова.

Наиболее распространенным вариантом является именно полная рециркуляция потоков.

Где можно делать комбинированные системы?

Площадь и этажность в нашем примере весьма условны. Нужно также согласовать и режимы их работы.

Одно дело: подсоединить систему радиаторного отопления к котлу, когда весь функционал для этого в котле уже заложен. Они предлагают провести полипропиленовые трубы подачу и обратку в слое песка под стяжкой вдоль фундамента. Она может быть однотрубной или двухтрубной.

В некоторых ситуациях когда все радиаторы закрыты, а теплый пол работает насос котла и насос теплых полов работают последовательно, мешая друг другу. Монтаж комбинированного отопления в системе с газовым котлом Самым сложным моментом в процессе монтажа комбинированного отопления является необходимость подачи от коллектора для теплого пола и радиаторов теплоносителя с разными температурами по двум трубам. В зависимости от температуры на выходе внутрипольного контура смесительный клапан открывается или закрывается, увеличивая или уменьшая количество горячего теплоносителя с подачи в контуре с рециркуляцией.

Это необходимо, чтобы удостовериться в герметичности всех выполненных стыков. Воздушный тепловой насос основной источник тепла Воздушный тепловой насос Перед тем как рассмотреть положительные и отрицательные стороны существующих отопительных агрегатов, расскажем немного о воздушном.

Где можно делать комбинированные системы?

Коллектор монтируется в специальный ящик материал — оцинкованная сталь , который соответствует его размеру. При этом не имеет значение вид теплоносителя или источник тепла.

Обозначение основных элементов схемы: настенный газовый котел со встроенным циркуляционным насосом и расширительным баком; гидравлический разделитель термогидравлический разделитель или гидравлическая стрелка ; коллектор коллекторная балка для подключения отопительных контуров; узел циркуляции контура радиаторного отопления; смесительный узел конура водяного теогопл пола; предохранительный термостат. Трехходовой термостатический клапан второй разновидности отличается тем, что обеспечивает регулирование интенсивности подачи только горячего потока. В более сложных системах контроллер руководствуется также погодным датчиком, осуществляя предупредительное изменение мощности обогрева.

4 Проверенные схемы подключения водяного теплого пола

В результате теплоносители смешиваются следующим образом: жидкость из обратной трубы подается непрерывно, а горячая жидкость подается лишь в случае, когда это необходимо. В этом случае внутрипольные конструкции будут долговечными, надежными и прочными.

Применяется специальное термочувствительное устройство. Отопление с котлом на твердом топливе Комбинированное отопление с твердотопливным котлом представляет собой закрытую гравитационную системы с теплоаккумулирующим устройством.
Комбинируем отопление. Теплый пол + радиаторы. Простое решение

Монтаж

Строительство камина может быть проведено своими руками, но для этого понадобится правильно составить проектную документацию и точно рассчитать количество стройматериала. Также необходимо определить тип обустраиваемого нагревателя и его предполагаемые размеры.

Стандартные камины пристраиваются к кирпичным стенам, устанавливаются в их глубине или монтируются отдельно. Топку дровяного агрегата нежелательно размещать напротив стены с окнами. Если их теплоизоляция не находится на достаточном уровне, это приведет к сквознякам и потерям энергии.

Подготовка

Перед началом кладки необходимо вычислить площадь помещения, в котором пройдет монтаж. Объем топочного отверстия не должен превышать пятидесятой части размера комнаты. Глубина топливной камеры и высота каминного портала соотносятся между собой как 1 к 2. Избыточная емкость топки приведет к снижению теплоотдачи, а малые размеры спровоцируют задымление.

Габариты дымового канала зависят от размеров печи и должны быть меньше ее в 10-15 раз. Оптимальный диаметр трубы составляет 10 сантиметров при длине в 4-5 метров.

Материал

Изготовление своими руками каминов с воздушным отоплением для эффективного обогрева помещений предполагает выбор качественных материалов. Для монтажа понадобятся:

  • целые печные кирпичи;
  • заранее промытый крупный песок;
  • глина для отделки очага;
  • портландцемент для заливки фундамента;
  • щебень среднего размера;
  • два десятка арматурных стержней диаметром 8 мм и длиной 70 см;
  • дымовая заслонка подходящего размера.

Фундамент

Все виды каминов, которые можно сложить в домашних условиях, подразумевают предварительную заливку фундамента, который строится отдельно от основания здания. Его ширина равна лицевому цокольному ряду с добавлением пяти сантиметров запаса.

Перед заливкой понадобится вырыть яму с габаритами на 10-15 сантиметров шире фундамента дома и глубиной в 60 см. После засыпки щебня на днище и его утрамбовки проводится измерение горизонтальности основания.

Изготовив опалубочный ящик без дна, его нужно обшить изнутри рубероидом, прочно разместить на основание и залить цементно-песчаным раствором. Выровняв верхушку фундамента, ее накрывают пленкой и оставляют до полного засыхания.

Кладка кирпича

Следующим пунктом устройства дровяной печи является укладка отдельных кирпичей ребром на раствор. Геометрические размеры будущего камина при этом контролируются с помощью угольника. Все диагонали должны держать равенство, углы – быть четко вертикальными, а ряды – лежать в горизонтальной плоскости.

Укладка сплошных слоев ведется с помощью мастерка или любого подходящего строительного инструмента. Деревянные рейки, ограничивающие размеры будущего камина, удаляются после сооружения нескольких рядов плотно уложенного кирпича. В третьем слое также закладывается пара штырей, на которые позже наденут каминную решетку. Толщина боковых выступов портала составляет полкирпича, причем кладутся они сразу начисто.

Внутреннее обустройство

Поскольку устройство камина исключает необходимость внутреннего оштукатуривания, стенки дровяной камеры и дымосборника обтираются изнутри и тщательно очищаются от выступившего раствора. Дымосборники и своды с криволинейными поверхностями выкладываются с постепенным напуском кирпичей до шести сантиметров. Портальные отверстия перекрываются кирпичными перемычками, которые устанавливаются в отдельном порядке.

В процессе кладки дымовой трубы своими руками необходимо контролировать ее вертикальность, перейдя на цементно-песчаную смесь, как только монтаж переместится на крышу. Чтобы обеспечить лучшее теплоотражение, каминные стенки изнутри размещаются под углом. Боковые части при этом разворачиваются наружу, а задняя немного наклоняется вперед. Дымовая камера устраивается над топкой с размещением дополнительного карниза. Его устройство не дает искрам и саже вылетать наружу и надежно защищает комнату от проникновения дыма.

Аргументы в пользу выбора воздушной системы

По сравнению с привычными системами, работающими на жидком теплоносителе, воздушные схемы имеют значимые преимущества. Рассмотрим их поподробнее.

  1. Высокий КПД воздушных систем. Производительность контуров нагрева воздухом достигает порядка 90%.
  2. Возможность отключения/включения оборудования в любое время года. Прерывание работы возможно даже в самые сильные зимние холода. Это означает, что отключенная отопительная система не придет в негодность при отрицательных температурах, что, например, неизбежно для водяного отопления. Включить в работу ее можно в любой момент.
  3. Невысокая эксплуатационная стоимость воздушного отопления. Отсутствие необходимости приобретения и монтажа достаточно дорогостоящего оборудования: запорной арматуры, переходников, радиаторов, труб и др.
  4. Возможность объединения систем отопления и кондиционирования. Результат объединения позволяет поддерживать в здании комфортную температуру в любой сезон.
  5. Низкая инерционность системы. Это обеспечивает предельно быстрый прогрев помещений.
  6. Возможность установки дополнительного оборудования, которое используется для поддержания оптимального микроклимата. Это могут быть ионизаторы, увлажнители, стерилизаторы и тому подобное. Благодаря этому можно подобрать комбинацию приборов и фильтров, точно соответствующую потребностям жильцов дома.
  7. Максимально равномерный прогрев помещений без локальных зон подогрева. Указанные проблемные участки обычно находятся около радиаторов и печей. За счет этого удается предотвратить температурные перепады и их следствие – нежелательную конденсацию водяных паров.
  8. Универсальность. Воздушное отопление можно использовать для обогрева помещений любой площади, расположенных на каком угодно этаже.

Есть у системы и некоторые недостатки. Из числа наиболее значимых стоит отметить энергозависимость конструкции. Таким образом, при отключении электроэнергии отопление перестает функционировать, что особенно заметно в местностях с перебоями в электроснабжении. Кроме того, система требует частого технического обслуживания и наблюдения.


Воздушное отопление очень экономично. Первоначальные затраты на его обустройство невелики, эксплуатационные расходы тоже невысокие

Еще одна отрицательная особенность воздушного отопления заключается в том, что монтаж конструкции должен осуществляться в процессе строительства. Установленная система не подлежит модернизации и практически не меняет свои эксплуатационные характеристики.

При необходимости возможен монтаж воздушного отопления в построенном здании, но в этом случае используются только подвесные воздуховоды, что не эстетично и не всегда эффективно.

Что такое совмещенное отопление

Комбинированной (смешанной) называют такую систему отопления, в которой присутствуют как традиционные высокотемпературные (обычные радиаторы, конвекторы), так и низкотемпературные (теплые полы, реже — теплые стены) нагревательные приборы.

Водяные полы в совмещенной системе подключают двумя способами:

  1. К существующим отопительным котлам. Преимущества такого решения – уменьшение сметной стоимости оборудования, сокращение времени монтажа. Недостаток – дополнительное отопление не может функционировать в автономном режиме. Это становится причиной увеличения расхода тепловой энергии, эффективность использования теплого пола понижается.
  2. Устанавливать отельные котлы для обогрева пола. Недостаток – значительное возрастание стоимости. Преимущества – полная автономность, водяные полы можно использовать независимо от радиаторов. Это может быть необходимо для небольшого подогрева комнаты, кода батареи уже отключены, например, в осенне-весенний период.

1 этаж — теплый пол, 2 этаж — радиаторы

Расчет системы отопления дома

Расчёт систем отопления частного дома – самое первое, с чего начинается проектирование такой системы. Мы будем говорить с вами о системе воздушного отопления – именно такие системы проектирует и устанавливает наша компания как в частных домах, так и в коммерческих зданиях и производственных помещениях. Отопление воздухом имеет массу преимуществ по сравнению с традиционными системами водяного отопления – более подробно об этом вы можете прочитать здесь.

Расчет системы – калькулятор онлайн

Для чего необходим предварительный расчет отопления в частном доме? Это требуется для выбора правильной мощности необходимого отопительного оборудования, позволяющей реализовать систему отопления, сбалансировано обеспечивающую теплом соответствующие помещения частного дома. Грамотный выбор оборудования и правильный расчёт мощности системы отопления частного дома позволят рационально компенсировать теплопотери от ограждающих конструкций и притока уличного воздуха на нужды вентиляции. Сами формулы для такого расчета достаточно сложны – поэтому мы предлагаем Вам воспользоваться онлайн расчетом (выше), или заполнив анкету (ниже) – в таком случае расчет произведет наш главный инженер, и эта услуга – совершенно бесплатная.

Как рассчитать отопление частного дома?

С чего начинается такой расчет? Во-первых, требуется определить максимальные теплопотери объекта (в нашем случае – это частный загородный дом) при наихудших погодных условиях (такой расчет ведется с учетом самой холодной пятидневки для данного региона). Рассчитывать систему отопления частного дома на коленке не получится – для этого используют специализированные формулы расчета и программы, позволяющие построить расчет на основе исходных данных о конструкции дома (стен, окон, кровли и т.д.). В результате полученных данных выбирается оборудование, полезная мощность которого должна быть больше или равна рассчитанному значению. В ходе расчёта системы отопления выбирается нужная модель канального воздухонагревателя (обычно это газовый воздухонагреватель, хотя мы можем использовать и другие типы обогревателей – водяной, электрический). Затем вычисляется максимальная производительность обогревателя по воздуху – иными словами, какой объем воздуха вентилятор данного оборудования нагнетает в единицу времени. Следует помнить, что производительность оборудования отличается в зависимости от предусмотренного режима его использования: так, например, при кондиционировании производительность больше, чем при отоплении. Поэтому если в перспективе планируется использовать кондиционер, то за исходное значение нужной производительности необходимо принимать расход воздуха именно в этом режиме – если же нет, то достаточно только значения в режиме отопления.

На следующем этапе расчёт систем воздушного отопления частного дома сводится к правильному определению конфигурации воздухораспределительной системы и расчёту сечений воздуховодов. Для наших систем мы используем бесфланцевые прямоугольные воздуховоды прямоугольного сечения – они просты в сборке, надежны и удобно располагаются в пространстве между конструктивными элементами дома. Поскольку воздушное отопление является низконапорной системой, то при ее построении необходимо учитывать определённые требования, например, минимизировать количество поворотов воздуховода – как магистрального, так и оконечных веток, идущих к решёткам. Статическое сопротивление трассы не должно превышать 100 Па. На основе производительности оборудования и конфигурации воздухораспределительной системы рассчитывается нужное сечение магистрального воздуховода. Количество оконечных веток определяется исходя из количества подающих решёток, необходимых для каждого конкретного помещения дома. В системе воздушного отопления дома обычно используются стандартные подающие решётки размером 250х100 мм с фиксированной пропускной способностью – она вычисляется с учетом минимальной скорости движения воздуха на выходе. Благодаря такой скорости в помещениях дома не ощущается движение воздуха, отсутствуют сквозняки и посторонний шум.

Конечная стоимость отопления частного дома рассчитывается после окончания этапа проектирования на основании спецификации с перечнем устанавливаемого оборудования и элементов системы воздухораспределения, а также дополнительных устройств контроля и автоматики. Чтобы произвести первоначальный расчет стоимости отопления, вы можете воспользоваться анкетой на расчет стоимости системы отопления ниже:

онлайн-калькулятором

Самостоятельный монтаж

Вы можете провести воздушное отопление своими руками, что поможет вам сэкономить средства. Лучше всего делать это еще на этапе строительства. Монтаж системы воздушного отопления состоит из следующих этапов:

https://youtube.com/watch?v=QO2mryOkg6E

Проведение расчетов

Это один из самых сложных и долгих этапов, требующий знаний, навыков и тщательной работы. Вам необходимо учесть несколько важных факторов:

  • рассчитать потери тепла отдельно для каждого помещения;
  • выбрать тип воздухонагревателя и его мощность в зависимости от показателей потери тепла;
  • на основе показателей мощности нагревателя рассчитать количество теплого воздуха;
  • произвести аэродинамический расчет всей системы;
  • рассчитать необходимый диаметр воздушных каналов.

Покупка оборудования

Начать следует с покупки самой главной части — теплогенератора. Выбирать его следует исходя из размеров отапливаемой площади и показателей расхода топлива.

Воздуховоды, врезки и дроссельные заслонки лучше приобрести на специальном предприятии, выпускающем вентиляционное оборудование.

Всё же остальное, а именно алюминиевый скотч, саморезы, монтажную ленту, утеплитель и т.д., вы найдете на любом стоительном рынке.

Особенности монтажа

В процессе монтажа этой системы обогрева сначала монтируют магистральный воздуховод. Обычно его делают из оцинкованной стали, после чего обклеивают фольгированным утеплителем толщиной около 3-5 мм.

После этого монтируется система более мелких воздуховодов, которые ответвляются от главного. Чтобы система легко регулировалась, в каждом подающем воздуховоде необходимо установить дроссельную заслонку.

В конце магистрального воздуховода лучше оставить участок длиной 50 см, в котором не будет врезки тонких воздуховодов. Так на всей длине устройства будет равномерное давление и в боковые ветви будут попадать одинаковые объемы воздуха.

За всем этим следует монтаж самого воздухонагревателя. В нем предусмотрены все посадочные отверстия для дополнительного оборудования (фильтры, кондиционер, стерилизатор воздуха) и система крепежей. Сборка комплекса займет не больше часа. Однако подключение всего этого оборудования потребует времени.

Из всего этого можно сделать вывод, что воздушное отопление коттеджа – это современный и эффективный вариант, который уже давно используется за границей и потихоньку внедряется в Российские дома.

Дата: 25 сентября 2020
Напишите комментарий

Adblock
detector