Живое тепло живого огня

Среди всех отопительных систем особое место занимает огневоздушное отопление. От других систем оно отличается наличием открытого огня, который согревает воздух, заставляет воздушные потоки перемещаться, согревая помещение. После костров в пещерах первобытных людей живой огонь остался в печном отоплении или в более современных каминах. Печи со временем изживают себя, камины заменяются электрическими системами, только имитирующими огонь, но дающими эффективное, равномерно распределяющееся тепло. Получается, что огневоздушное отопление становится только историей, которую следует знать в память о прошедших веках эволюции человека и общественной среды.

Современные стратегии строительства предполагают использование технологичных, экономичных, «чистых» отопительных систем. Тепло само приходит в дом, в квартиру, человек не прилагает для этого никаких усилий. Когда же хочется видеть огонь, греться его живым теплом, в коттеджах и загородных домах устраиваются камины. Автономный камин в жилом доме представляет собой достаточно сложную инженерную коммуникацию, которая должна соответствовать всем требованиям безопасности человека.

Греет душу и сердце тепло живого огня

Камин является разновидностью печи, имеющей упрощённую конструкцию. Чтобы иметь возможность любоваться игрой открытого огня, топливник в камине устраивают широким, не глубоким. Нагрев помещения от камина происходит по способу конвекции. Безопасность обеспечивается устройством прямого дымового канала, который вместе с дымом вытягивает из камина тепло горения дров. Жар открытого огня – лучистое тепло, попадает в воздух комнаты, мало согревая её стены. Камин греет, когда горят дрова, тепло он не держит, поэтому не используется в качестве основного отопительного прибора.

Основная цель устройства камина — создать уют от присутствия живого огня, украсить помещение необычной конструкцией, оформлением.

Попариться в баньке с настоящим огоньком

Ярким примером огневоздушного отопления остаются системы обогрева бани. Вот уж где не обойтись без печного отопления, настоящих дров, дающих живительный жар. В современном монтаже инженерных коммуникаций для русской бани, наряду с технологичной системой водоотведения всё также, по традиции, планируется строительство печи-каменки, предполагающей открытое горение дров, выделение тепла и части дыма непосредственно в помещение парной. Какими бы ни были вековые традиции, климатические условия или финансовые возможности владельца баньки, он стремится обеспечить огневоздушное отопление для получения в парной живого огня, жара от горящих дров с аппетитным смолистым запахом.

Сегодня печи-каменки заменяются современными печными сооружениями из прочных металлических или чугунных сплавов, но смысл остаётся тот же: дрова, огонь, жар, запах смолы и великолепный пар.

Отопление помещений

Искусственный обогрев домов и квартир производится для компенсации тепловых потерь, происходящих при понижении температуры окружающего воздуха. Для комфортного проживания потребуются специальные устройства, способные выполнить данную задачу. Однако конечная комплектация оборудования будет зависеть от выбранного способа добычи тепла, а также от теплоизоляции жилого пространства.

Воздушное отопление

В современном мире такой способ аккумуляции тепла активно используется для создания комфортных условий в торговых и складских помещениях, которые имеют большой объем. Источником нагретого воздуха может являться калорифер или тепловой генератор. Данные устройства поддерживают заданную пользователем температуру, затрачивая при этом минимальное количество мощности.

Преимущества климатического оборудования:

• Экономичность, ведь имеется возможность двойного использования (для обогрева зимой и кондиционирования летом).
• Продолжительный срок службы, который в большинстве случаев составляет не менее двадцати лет.
• При эксплуатации происходит прямой нагрев воздуха.
• Другими словами, нет промежуточных теплоносителей.
• Во время использования расходуется топлива гораздо меньше, чем в случае с водяными системами.

Водяные системы обогрева

Данный вариант подразумевает использование жидкого теплоносителя в качестве основного источника тепла. Он нагревается до нужной температуры и циркулирует по трубопроводам, которые могут быть выполнены по разным схемам. Передачу тепла помогают обеспечить радиаторы, регистры и конвекторы.

Виды труб для отопления при таком варианте могут отличаться в зависимости от материала изготовления.

• Стальные трубы соединяют приборы, аккумулирующие тепло, во многих квартирах и частных домах. Высококачественная сталь – основное сырье для производства. Потребителей привлекает невысокая цена, а также низкий коэффициент температурного расширения.
• Чугунные изделия всегда славились низкой стоимостью и неплохой механической устойчивостью. Они соединяются фасонными частями, поэтому требуют использования хорошей пакли, которая при этом не будет иметь посторонних примесей. На учебном видео обычно отмечаются эти моменты.
• Полипропиленовые отопительные трубы являются новинкой на строительном рынке, но за небольшой промежуток времени стали популярными. Даже при замерзании жидкости внутри целостность изделия сохраняется, так как материал способен расширяться и сжиматься при изменениях температуры.
• Металлопластиковые аналоги — трубы для отопления друг с другом соединяются при помощи специальных фитингов, которые можно зафиксировать своими руками. Надежность отдельных элементов обеспечивается благодаря пятислойной структуре. Сами крепления на стыках могут быть неразъемными, компрессионными или резьбовыми.
• Медные изделия в основном используются, когда необходимо добиться длительного срока службы. В этом плане подобные элементы вряд ли сможет превзойти какой-либо другой материал. Однако при приобретении придется распрощаться с серьезной денежной суммой.

Обогрев при помощи пара

Такой способ отопления строений предполагает вместо жидкого теплоносителя использование пара водяного пара. Однако в нашем государстве подобные системы не разрешается устанавливать в общественных и жилых зданиях, что подтверждается строительными нормами и правилами. Как правило, в качестве нагревательных устройств выступает паровой котел или редукционно-охладительная установка.

Список основных достоинств:

• Компактные размеры приборов и относительно низкая стоимость.
• Небольшая инерционность позволяет осуществлять быстрый прогрев.
• Не наблюдается потерь тепла в теплообменниках.

Перечисление существенных недостатков:

• Довольно высокие показатели термометра на плоскости приборов.
• Отсутствие возможности плавного понижения и снижения температуры.
• Высокие звуковые колебания при заполнении теплоносителя.
• Есть сложности при установке отводов.

Инфракрасное излучение

• Во-первых, они не сушат воздух и не сжигают кислород, а также не образуют никаких продуктов горения.
• Во-вторых, данные источники тепла функционируют обычно всего лишь 5-20 минут в час, осуществляя быстрый и равномерный прогрев.
• И, в-третьих, приборы такого типа позволяют экономить около пятидесяти процентов электрической энергии.

Дополнение! Получение тепла с помощью лучей является самым естественным, так как наша планета прогревается именно по этому принципу. Примерно одна вторая часть мощности солнца находится в инфракрасном диапазоне.

Динамический обогрев

Со временем появляются новые виды отоплений. Одним из таковых можно считать способ, когда одна часть тепла передается в помещение, а другая – затрачивается на функционирование специального насоса, который находится между помещением и внешней средой. Классификация тепловых машин производится, исходя от источника отбора тепла.

• Геотермальное оборудование замкнутого типа за основу берет тепло земли или грунтовых вод.
• Горизонтальное размещение коллектора производится на расстояние ниже глубины промерзания грунта.
• Вертикальное расположение коллектора осуществляется в скважины, имеющие глубину до двухсот метров.
• Водная конструкция устанавливается в любом водоеме ниже глубины промерзания.
• Оборудование открытого типа требует использование теплообменной жидкости, циркулирующей через систему теплового насоса.

Огневоздушный обогрев

До этого были представлены современные виды автономного отопления, но к отдельному типу получения тепла для помещений можно отнести огневоздушный способ поддержания нужной температуры в жилище. Источником является пневматическая печь, состоящая из камеры для нагрева воздуха, топки и горнила.

«ИНТЕХ» — инжиниринговая компания. На нашем ресурсе air-ventilation.ru Вы можете узнать необходимую информацию и получить коммерческое предложение.

Отзывы о компании ООО «ИНТЕХ»:

Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.

© 2003-2021 ИНТЕХ — Вентиляция и кондиционирование. Контакты

Системы воздушного отопления: история и реальность

Большая советская энциклопедия определяет воздушное отопление, как систему отопления помещений горячим воздухом. История воздушного отопления насчитывает уже тысячелетия. В конце 1 века до н. э. римский архитектор и инженер Витрувий подробно описал систему воздушного отопления, получившую распространение на территории Древнего Рима. Это была первая система искусственного отопления городских помещений при помощи горячих газов. Для обогрева римских терм и жилых помещений применялся гипокауст — отопительное устройство, состоявшее из печи, расположенной вне отапливаемого помещения, и системы труб, проводящих нагретый воздух.

Наружный воздух, поступающий в гипокауст, нагревался в подпольных каналах, предварительно прогретых горячими газами, и поступал в отапливаемые помещения. По такому же принципу отапливались и средневековые замки Европы.

Фактически это была первая система воздушного отопления, и использовалась она на протяжении нескольких веков, до тех пор, пока в XV веке не появилась «русская система» отопления.

В «русской системе» воздушного отопления впервые воздух нагревался через непосредственный контакт воздушной массы с раскаленной поверхностью печи, исключая возможность попадания продуктов сгорания в помещения. Продукты сгорания удалялись через дымовую трубу, а сама печь располагалась внутри отапливаемого помещения. Примером такого огневоздушного отопления являлась система отопления Грановитой палаты в Московском Кремле (конец XV в.), где воздух нагревался в центральной печи в подвале.

Техника огневоздушного отопления совершенствовалась в XVIII— XIX вв. В конце XVIII в. архитектор Н. А. Львов опубликовал правила конструирования и расчета системы огневоздушного отопления. В начале XIX в. немецкий профессор Мейснер описал физические закономерности воздушного отопления, а русский инженер Н. А. Амосов применил огневой калорифер с металлическими трубами для нагревания воздуха в здании, что по силе своего действия было эквивалентно трем десяткам обычных печей.

Такая технология использовалась в общественных зданиях на протяжении нескольких десятков лет. С различными модификациями этот способ отопления дошел до наших дней в виде различного вида кирпичных (русская, шведка, голландка и т.д.) и металлических печей (различного вида буржуйки, Булерьян, Профессор Бутаков и т.п.) и закрытых каминов. Во всех этих системах движение воздуха осуществлялось за счет естественной конвекции. Кстати батареи водяного и парового отопления были изобретены в России приблизительно в 1855 г Франсом Карловичем Сан-Гали. Батарея представляла из себя толстые трубы с вертикальными дисками. Современные батареи и кассеты водяных теплообменников имеют тот же принцип работы – максимум площади теплосъема при минимуме объема воды.

Популярные модели

Современные системы воздушного отопления (СВО) используют принудительную циркуляцию воздуха за счет вентилятора, установленного в воздухонагревателе. Первые системы воздушного отопления современного типа, предназначенные в основном для отопления индивидуальных домов, создали в начале прошлого века после того, как на одном из машиностроительных предприятий Германии стали выпускать простейшие модели газовых воздухонагревателей. Позднее более совершенные газовые воздухонагреватели стали делать в Северной Америке.

Настоящий бум внедрения СВО начался в США и Канаде в 1940-60-х годах XX века, когда в технологии производства газовых воздухонагревателей произошел «прорыв» – коэффициент использования тепла при сгорании топлива достиг 80%. В настоящее время подавляющее большинство индивидуальных домов США и Канады оснащены этими системами.

Воздухонагреватель Goodman
(США)

Традиционно система воздушного отопления выполняет функции отопления, механической очистки (от пыли) и приточной вентиляции (как в автомобиле – ведь там воздушная система отопления). А если добавить все опции, то получим тонкую очистку воздуха (электронный и угольный фильтр), увлажнение воздуха, охлаждение (в жаркое время) и бактериологическую очистку воздуха (УФ-стерилизатор), температурное зонирование и программирование по времени суток и по дням недели параметров воздуха в зонах, удаленное мониторирование и управление климатом, т.е. систему климат-контроля дома.

В России системы воздушного отопления в индивидуальных домах начали устанавливать с середины 90-х годов прошлого века, используя импортные воздухонагреватели Goodman, Lennox и т.д. В настоящее время современное и качественное оборудование для воздушных систем отопления производится и в России.

Воздухонагреватель
«АНТАРЕС Комфорт»
(Россия)

Воздухонагревательные агрегаты российского производства по большей части параметров превосходят зарубежные воздухонагреватели и разработаны с учетом специфики российских условий эксплуатации: нестабильное электроснабжение, отсутствие газа еще во многих населенных пунктах, разрешительная система подключения газовых агрегатов, отопление загородных домов с периодическим проживанием, значительный временной разрыв между этапом строительно-отделочных работ и постановкой дома на газоснабжение и т.д.

Казалось бы, ставь такую систему и радуйся жизни, ведь система автоматически поддерживает заданную хозяином «погоду в доме». Но ведь есть и производители водяных радиаторов, и электрических теплых полов, и инфракрасных потолочных обогревателей и соседи, у которых все это есть. Естественно, что в Интернете появляются мифы о воздушном отоплении.

В частности, можно встретить утверждение, что система воздушного отопления это сложно и дорого.

В действительности по начальным вложениям суммарная стоимость системы воздушного отопления (СВО), обеспечивающей наряду с отоплением также функции механической очистки воздуха, приточной и вытяжной вентиляции получается ниже, чем водяная система отопления с добавлением подогреваемой приточной вентиляции и организацией вытяжной вентиляции. А эксплуатационные затраты у воздушной системы отопления ниже на 20-30% по сравнению с водяной (по данным экспертов США и Канады). Если же рассматривать систему климат-контроля, то реализация этой системы на базе СВО вдвое дешевле ее водяного аналога.

А по поводу сложности эксплуатации — это вообще земля и небо. Ведь в отличие от труб водяного отопления, воздуховоды течь не могут. А то, что необходимо следить за загрязненностью воздушного фильтра, так ведь вы же хотите дышать чистым воздухом? Ведь из пылесоса вы мешок с пылью вытряхиваете или выбрасываете и считаете это нормальным.

Проектирование СВО действительно более сложное по сравнению с водяным отоплением. Необходимо учитывать большое количество параметров. Причем не только теплопотери и тепловыделения, но и расстановку мебели, удаленность вентиляционных решеток от воздухонагревателя, топологию системы воздуховодов, силовую схему дома и т.д. Ошибки при проектировании скажутся на работе системы в виде неравномерного прогрева помещений, повышенного уровня шума, некомфортности пребывания в некоторых зонах и т.д. Поэтому правильнее, если проектирование, монтаж и пуско-наладку системы выполнят специалисты.

Хочется надеяться, что наши ВУЗы, в конце концов, начнут готовить специалистов воздушного отопления (и вообще систем климат-контроля) не только для супермаркетов, музеев, спортивных комплексов, бизнес центров и других административных зданий, но и для индивидуальных домов, таунхаусов и квартир в многоэтажных домах.

В Интернете часто можно встретить утверждение, что система воздушного отопления создает ощущение сквозняка и гоняет пыль по дому. Так ли это?

Почти. Система воздушного отопления создает не ощущение сквозняка, а ощущение отсутствия застоя воздуха. Ощущение движения воздуха (теплого при отоплении или холодного при охлаждении) есть только в зоне непосредственно под (или над) подающей решеткой. Поэтому подающие решетки никогда не располагаются в зонах длительного пребывания людей. А по поводу пыли – да гоняет. Только в одну сторону, и заканчивается эта сторона на воздушном фильтре.

Поэтому воздух в доме при системе воздушного отопления несравнимо чище воздуха в домах с конвекционным или инфракрасным отоплением. Причем, если в доме используются теплые полы, то нагретый воздух подхватывает осевшую на пол пыль и поднимает ее на высоту до метра. Для взрослого человека это не страшно, а для ребенка?

На форумах можно найти информацию, что система воздушного отопления не самая тихая, а вот батареи …

В системах воздушного отопления есть два неизменных источника шума – это вентилятор и турбулентность воздушных потоков. У газовых и дизельных воздухонагревателей есть еще один источник шума – это шум горелки и он сильнее, чем шум вентилятора. Кстати, газовые воздухонагреватели шумят сильнее, чем их водяные собратья.

Чем выше скорость движения воздуха, тем больше шум от турбулентности. Именно по этой причине российские воздухонагреватели – низкоскоростные, хотя вентилятор позволяет сделать и высокоскоростную систему. У вентилятора есть две составляющие шума – это шум движения воздуха и вибрация от плохой балансировки колеса. Вентиляторы, установленные в воздухонагревателях российского производства, прекрасно отбалансированы. Помимо этого вентиляторы установлены на специальные амортизаторы. Поэтому вибрация на корпус практически не передается. Обычно система воздуховодов развязывается от АВН гибкими вставками, чтобы вибрация корпуса воздухонагревателя не передавалась на систему воздуховодов, а сам АВН ставится на амортизаторы. Для того чтобы шум самого вентилятора не передавался по воздуховодам, в систему воздуховодов устанавливают специальные шумоглушители, или принимают иные меры. В случае, если в качестве основных оконечных воздуховодов используются гибкие утепленные воздуховоды с шумоглушением, шумоглушители не нужны. В импортных низкоскоростных системах гибкие воздуховоды практически не применяются из-за их высокого сопротивления.

Если система шумит – значит допущены грубые ошибки в проектировании системы воздушного отопления. А по поводу батарей – в зимнее время (отопительный сезон) шум от перемещения воды в батареях иногда слышен и неслабый.

В Интернете есть утверждения, что воздушное отопление способствует распространению бактерий по всему объему отапливаемого помещения. Утверждается, что именно в каналах систем воздушного отопления была впервые обнаружена печально известная легионелла, возбудитель «болезни легионеров». Так ли это?

Конечно, если не задумываться о распространении бактерий, то вентилятор их разгонит по всему дому. В отличие от остальных способов отопления, воздушные системы позволяют устанавливать канальные ультрафиолетовые стерилизаторы воздуха, которые позволяют уничтожать находящиеся в воздухе бактерии.

Практика применения в России систем воздушного отопления в школьных учреждениях дала результат снижения уровня заболеваемости по сравнению с другими школами, находящихся в том же регионе.

А по поводу легионеллы можно сказать следующее. В воздуховодах она не живет и не размножается. Для её размножения нужна влажная среда. При отоплении влажной среда может быть только в увлажнителе воздуха (вне зависимости от того канальный это увлажнитель или локальный – комнатный). При охлаждении воздуха (вне зависимости канальный это охладитель или локальный) на испарителе конденсируется влага, создавая среду для размножения легионеллы. Поэтому считать легионеллу спутником именно систем воздушного отопления – это слишком сильно. С другой стороны, именно «воздушка» позволяет бороться с ней наиболее эффективно.

Медленно, но верно современные системы воздушного отопления пробивают себе дорогу на Российских просторах. Этому способствуют и люди, волею судьбы, пожившие в США и Канаде, и просто те, кто хочет жить в комфортных домашних климатических условиях, и народная молва: сосед поставил – интересно, батарей нет, а в доме тепло, воздух свежий, и сухости нет и сквозняков нет, дети не болеют. А я о чем думал, когда ставил батареи?