Воздушное отопление в частном доме — принцип работы воздушной системы обогрева

Для того чтобы оборудовать надежную, качественную и, что очень важно, экономную систему теплоснабжения в доме частного, типа, можно применит отопление воздушного типа. Воздушное отопление в частном доме значительно упростит эксплуатацию всей системы и позволит создать в помещении благоприятный микроклимат.

То, как выбрать такое отопление, во многом зависит ряда критериев. Однако этот вариант обогрева уже успел доказать свою производительность и высокие показатели работы на практике, чем и завоевал сравнительную популярность среди потребителей.

Конструкция такой системы включает в себя следующий набор функциональных элементов:

• тепловой генератор, который представляет собой калорифер, работающий на воде. Это устройство является основным в процессе нагрева воздуха в помещении;
• специальные разветвленные каналы, именуемые воздуховодами. Они призваны направлять нагретый воздух в нужное помещение;
• оборудование наподобие стандартного вентилятора, которое отвечает непосредственно за передачу тепла в нужный участок комнаты.

Об особенностях функционирования, а также о технических характеристиках такой процедуры, как воздушный обогрев дома, далее и пойдет речь.

Плюсы и минусы воздушного отопления в частном доме

Среди неоспоримых преимуществ, которыми обладают системы воздушного отопления частного дома, обязательно нужно выделить следующие:

• очень высокая производительность работы (около 90%);
• вся конструкция исключает наличие каких бы то ни было дополнительных отопительных элементов наподобие радиаторов, труб и т.п.;
• воздушные отопительные системы могут быть связаны с системами контроля над климатом, сто особенно важно для жилых помещений, поскольку это дает возможность поддерживать желаемую комфортную температуру в комнате;
• благодаря низкой инерционности качественно обогреть помещение можно очень быстро.

Но имеются в таких системах и некоторые недостатки, наиболее очевидными из которых являются такие, как:

• схема воздушного отопления подразумевает монтаж этой коммуникации исключительно на этапе строительства сооружения частного типа;
• для качественной работы такая система требует постоянного внимания со стороны хозяев и должного обслуживания;
• принцип работы воздушного отопления построен так, что для функционирования ему требуется постоянное электрическое питание, что, в свою очередь, объясняет необходимость обязательного устройства резервной точки подачи электроэнергии;
• в процессе эксплуатации каким-либо образом усовершенствовать такую систему не получится.

Кроме того, нельзя не отметить и тот факт, что любые возникающие в помещении сквозняки способны нарушить нормальную циркуляцию теплого воздуха в комнате, что неизбежно вдет к перегреву пространства под потолком и охлаждению участка помещения в районе пола.

В принудительной системе циркуляции обязательно наличие вентилятора, который путем давления направляет нагретые потоки воздуха, поступающие через воздуховоды. Монтаж такого вентилятора осуществляется под камерой сгорания, которой оборудованы котлы воздушного отопления (прочитайте: «Как использовать котел воздушного отопления – варианты обогрева теплым воздухом»). Это устройство призвано очищать попадающий в него воздух от частиц пыли и иных вредных веществ и передавать уже очищенный поток в теплообменник.

Непосредственно после теплообменника нагретый до нужной температуры воздух поступает в комнату, после чего возвращается обратно в систему через систему вентиляции по воздуховодам обратного пути.

Как правильно рассчитать систему воздушного отопления

Правильный расчет системы отопления воздушного отопления должен выполняться с учетом следующих параметров:

• показатели мощности нагревателя воздуха. Этот параметр должен быть таким, чтобы помещение обогревалось нормальным образом даже с учетом всех теплопотерь;
• скорость, с которой передается нагретый воздух;
• объем потерь тепла, осуществляемых через оконные и дверные проемы, а также через стены и перекрытия;
• диаметр, который имеют воздуховоды. Здесь важно выполнить расчет характеристик аэродинамики для того, чтобы определить, сколько теплого воздуха теряется. Читайте также: «Рассчитать отопление в частном доме».

Если рассчитать систему отопления неправильно, то это может стать причиной следующих проблем:

• значительный перегрев носителя тепла;
• неприятный шум и стук в процессе работы;
• сквозняк, появляющийся в комнатах.

Принцип монтажа системы воздушного отопления

Генератором тепла в такой системе может служить как стандартный электрический нагреватель, так и котел отопления, работающий как на газу, так и на твердом топливе.

В том случае если теплогенератором будет выступать твердотопливный котел, то очень важно, чтобы он был оборудован функцией регулирования скорости, с которой будет гореть источник тепла. Если применяется котел на газу, то он должен быть оснащен системой автоматического включения и выключения, а также функцией контроля над температурой топливе, чтобы этот показатель не выступал за пределы обозначенного параметра.

Приобретать все необходимые установочные материалы, такие как воздушный клапан для отопления, заслонки, воздуховоды и иные элементы требуется заранее и уже в готовом к монтажу виде.

Особое внимание следует уделить оборудованию кондиционера. Это мероприятие обязательно должно сопровождаться теплоизоляцией воздуховодов, чтобы на них не появился крайне нежелательный в такой системе конденсат.

Основной материал для изготовления самих воздуховодов – оцинкованная сталь, а утеплителем в данном случае может выступить любой понравившийся материал самоклеящегося типа. Структурные особенности конкретной конструкции во многом будут влиять на то, какие воздуховоды применить – жесткого или гибкого типа. Фиксация этих элементов между собой выполняется посредством хомутов либо специального армированного скотча. Читайте также: «Как сделать воздушное отопление частного дома своими руками».

На видео показан один из вариантов системы воздушного отопления в частном доме:

Воздушное отопление частного дома — плюсы и минусы

В европейских странах уже давно популярно отопление жилых домов с помощью воздуха. Отказавшись от водяного отопления, можно получить ряд преимуществ. Самое главное достоинство — возможность получить 90% КПД. Значение данного показателя у водяной отопительной системы всего 60%.

О системе воздушного отопления

Отопление воздушного типа отличается высоким качеством и надежностью. Конструкция включает следующие элементы:

1. Генератор теплового вида (работает на воде, необходим для нагревания воздушных масс в помещении)
2. Оборудование, которое напоминает стандартный вентилятор (главная функция — передача тепла в нужный участок комнаты)
3. Воздуховоды — специально разветвленные каналы (направляют нагретый воздух в нужное помещение).

Многие люди знают, что такое деревенская печка. Для обогрева помещения необходимо подготовить дрова и затопить печь. Подобным образом работает воздушная система отопления. Нагретый воздух разносится по всему помещению и греет всю комнату.

Также бывает принудительная циркуляция теплого воздуха. Для этого используются специальные вентиляторы. Данный способ требует наличия электрической энергии.

Методы проведения циркуляции:

1. Подача свежего воздуха извне.
2. Циркуляция прямоточного вида (затратный метод, не рекомендуется для жилых помещений).
3. Закрытый цикл.

В СВО отсутствуют радиаторы. Принцип действия: тепловой генератор греет воздух, а не жидкость.

Виды СВО представлены в таблице.

Разновидность	Описание
Гравитационные	Принцип действия: 1. Поднятие теплого воздуха вверх. 2. Растекание воздушных масс по потолку и дальним стенам. 3. Охлаждение воздуха и опускание его вниз. Таким образом, создается круговорот без дополнительных приспособлений. Данную систему можно назвать классикой. Достоинства метода: отсутствие шума, высокая надежность, экономичность.
Принудительные	Способ нагревания воздушных масс — при помощи вентилятора. Также теплый воздух может подаваться по системе воздуховодов. Следующий этап — часть воздуха возвращается для повторного нагревания, оставшаяся часть поступает на улицу.

Воздуховоды изготавливаются из листовой оцинковки и специального гофра. В качестве утеплителя используется теплоизолятор (самоклеящийся материал). Между собой детали соединяются хомутами или скотчем.

1. Гибкие.
2. Жесткие.
3. Круглые (имеют минимальное значение аэродинамического сопротивления)
4. Квадратные (изготавливаются в виде коробов).

КПД принудительного отопления равен 90-99%. Многие современные котлы имеют КПД, находящийся в диапазоне от 85 до 95%.

Воздушное отопление обладает естественной циркуляцией (теплый воздух поднимается вверх, а холодный остается снизу). Подтвердить это можно следующим образом: при открытии входной двери в зимнее время года холодный воздух проходит по полу, а теплый выходит сверху.

Проблемы, которые могут возникнуть при неправильном расчете системы отопления:

1. Наличие шума или стука во время работы.
2. Появление в комнатах сквозняка.
3. Перегревание теплоносителя.

Воздуховоды могут изготавливаться из пластика. Главное условие — расположение от пожароопасных мест. Места расположения воздуховодов: под потолком, внутри стен. Важно монтировать специальные решетки для вентиляции в потолке.

Плюсы метода

• Экономная система теплоснабжения. Не нужно приобретать дорогостоящие радиаторы и трубы. Кроме того, отсутствуют траты на промежуточную жидкость.
• Легкая эксплуатация.
• Создание в помещении благоприятного микроклимата.
• Высокий коэффициент полезного действия.
• Риск протечки и замерзания отсутствует.
• Оборудование монтируется за короткий промежуток времени.
• Долговечность. Максимальный срок службы — 30 лет.
• Доступная цена. Окупаемость занимает небольшое количество времени.
• Можно использовать совместно с другими системами (вентиляция и кондиционирование).
• Быстрый нагрев жилых помещений (благодаря низкой инерционности).
• Имеется возможность автоматического управления (это исключает полное остывание комнаты).
• Красивый внешний вид (отсутствуют трубы и различные батареи, это позволяет планировать дизайн помещений).

Отрицательные стороны системы

• Для обеспечения качественной работы система требует соответствующего обслуживания.
• Постоянная необходимость в электрическом питании (требуется резервная точка подачи электрической энергии).
• Систему невозможно усовершенствовать в процессе эксплуатации.
• Монтаж производится только на этапе строительства дома.
• Возникающие сквозняки могут нарушить нормальную циркуляцию воздуха, а это, в свою очередь, приведет к охлаждению пола в комнате.
• Имеется шум во время работы системы (причина — наличие вентиляторов).
• В воздухе присутствуют частицы пыли (она появляется в тех местах, где не установлены фильтры).
• Разный температурный режим внизу и вверху комнаты (разница может составлять 10 °С). Все это приводит к увеличению мощности, которая затрачивается на обогрев.

Рекомендации будущим владельцам

Данный вид отопления подходит для каркасных домов. Важная информация: воздуховоды размещаются в стенах. В подобных домах часто имеется пустота между наружной обшивкой и внутренней отделкой.

Воздушная система отопления имеет высокие показатели работы на практике, именно поэтому она завоевала популярность среди потребителей.

Преимущества и недостатки воздушного отопления

В системах воздушного отопления воздух нагревается за счет первичного теплоносителя до заданной температуры и подается в отапливаемое помещение. В качестве первичного теплоносителя используют пар, горячую воду или газы из генератора теплоты.

Системы воздушного отопления, также как и водяного, делятся на системы с естественной и принудительной циркуляцией. Только вместо насоса принудительную циркуляцию осуществляет вентилятор.

Также системы воздушного отопления по месту подготовки воздуха делят на два типа:

1. местные;
2. центральные.

В местной системе нагрев и подача воздуха происходит непосредственно в отапливаемом помещении при помощи отопительных и вентиляторно-отопительных агрегатов. Такое отопление применимо только в том случае, если отсутствует система приточно-вытяжной вентиляции или объем приточного воздуха крайне мал. Этот вид воздушного отопления применяется в нерабочее время, если нецелесообразно использование имеющейся системы вентиляции.

В центральной системе воздух нагревается в нагревательной установке и по каналу подается в одно или несколько помещений.

По качеству подаваемого воздуха системы воздушного отопления делят на следующие виды:

• прямоточные. В них нагревается и подается только наружный воздух, и в таком же количестве воздух из помещения удаляется по каналу;
• системы с полной рециркуляцией. В них нагревается и подается только воздух, забираемый из помещения, т.е. так называемый «рециркулируемый воздух»;
• системы с частичной рециркуляцией. В них нагревается и подается смесь из наружного и рециркулируемого воздуха. При этом часть воздуха из помещения равна количеству наружного воздуха.

Системы воздушного отопления с рециркуляцией применяют только при условии, что в воздухе помещения не содержится вредных веществ всех классов опасности. При наличии же вредных веществ применяют прямоточные системы с полной сменой воздуха.

Преимущества воздушного отопления:

• снижение затрат за счет сокращения расходов на нагревательные приборы;
• повышенный уровень санитарно-гигиенических показателей;
• возможно совмещение воздушного отопления с системами вентиляции и кондиционирования воздуха;
• надежность системы по причине ее простоты;
• тепловые потери на 20-25% ниже, чем в системах водяного отопления;
• низкая стоимость обслуживания и ремонта.

Недостатки воздушного отопления:

• большие размеры воздуховодов из-за маленькой плотности и теплоемкости воздуха;
• малый радиус действия системы отопления;
• создание шума при работе;
• для прогрева воздуха требуется большое количество электрической либо тепловой энергии опять-таки из-за низкой теплоемкости теплоносителя. Для отопления помещения необходимо нагреть намного больше воздуха, чем воды;
• довольно высокая стоимость системы.

Схема воздушного отопления