Создаем конвекторное отопление для обогрева дома

Здесь вы узнаете:

Планируя создать отопление в своем жилище, мы хотим, чтобы оно было экономичным и эффективным. Именно такими характеристиками и обладает конвекторное отопление – оно основано на конвекторах, питающихся от баллонного или магистрального газа, водяных систем или от электрической розетки. Давайте посмотрим, какими бывают конвекторы, как они работают и чем отличаются друг от друга. Также мы рассмотрим основные особенности конвекторного обогрева жилых помещений.

Что такое конвекция

Конвективный обогрев задействует самые простые законы физики, согласно которым нагретый воздух становится более легким и поднимается вверх. На этом принципе построен каждый отопительный конвектор, независимо от того, от чего он питается. Как показывает практика, такая схема обладает высокой эффективностью – в жилых помещениях становится тепло, причем сравнительно быстро.

Конвекторное отопление позволяет обогревать помещения любого назначения – это могут быть жилые комнаты, детские комнаты, коридоры и фойе, кухонные помещения, ванные комнаты и туалеты, крытые балконы и лоджии. Оно греет за счет нагретого воздуха, быстро насыщая теплом отапливаемые помещения. Давайте посмотрим, как происходит процесс прогрева:

Все конвекторы работают по одному принципу — они создают циркуляцию воздуха в помещении, постепенно прогревая его.

• Обладая большой площадью рабочей поверхности, нагревательный элемент нагревает находящийся вокруг него воздух;
• Теплые воздушные массы поднимаются вверх, покидая оборудование (или просто отправляясь вверх, если используются радиаторы отопления конвекторного типа);
• На место ушедшего вверх воздуха поступают холодные воздушные массы.

Процесс повторяется до тех пор, пока конвекторное отопление не прогреет весь воздух в помещениях.

Нагревательные элементы могут работать от электрической сети или за счет сжигания газового топлива. Батареи отопления конвекторного типа работают за счет поступающего в них теплоносителя. Кстати, батареи лишены корпусов, в отличие от тех же электрических и газовых конвекторов. Но принцип действия у них аналогичный – прогрев осуществляется за счет нагревающегося воздуха, а тепловое излучение от них очень слабое.

Достоинства и недостатки конвекторного отопления

Давайте глянем, в чем заключаются основные преимущества конвекторного отопления, и попробуем представить все плюсы в виде списка:

Установка электроконвекторов — один из самых быстрых способов организовать постоянное отопление частного дома.

• Возможность обогрева помещений любого назначения;
• Отсутствие воздействия на воздух (конвекторное отопление не сжигает кислород);
• Слабое воздействие на влажность воздуха;
• Легкость в монтаже оборудования (характерно для электрических приборов);
• Отсутствие негативного влияния на самочувствие (этим конвектор выгодно отличается от ИК-обогревателя);
• Большой выбор оборудования для организации обогрева.

Существуют и определенные недостатки:

• Конвекторное отопление незначительно влияет на влажность воздуха. Впрочем, это характерно для многих отопительных приборов;
• Некоторым людям не нравится ощущение перегретого воздуха;
• Низкая эффективность в помещениях с высокими потолками;
• Высокая разница температур в нижней и верхней части комнат.

Если же брать во внимание электрическое конвекторное отопление, то оно характеризуется еще одним недостатком – дороговизной. Но если в доме отсутствует газовая магистраль, а вы хотите, чтобы система отопления была недорогой и легкой в монтаже, то без конвекторов не обойтись.

Разновидности конвекторов

Давайте посмотрим, что нужно для того чтобы создать конвекторное отопление в своем доме. Готовая система может быть:

• Водяной – с применением конвекторных радиаторов отопления, с трубами и котлом (электрическим, газовым, твердотопливным или жидкостным);
• Электрической – здесь мы подразумеваем установку электрических конвекторов;
• Газовой – в комнатах ставятся специальные газовые конвекторы, чаще всего питающиеся от баллонного газа.

Поговорим об этих конвекторах более подробно и выясним отличительные черты тех или иных систем конвекторного отопления.

Конвекторные батареи отопления

Многие люди остаются приверженцами классических систем отопления, прокладывая в домах трубы и устанавливая котлы. Если в доме есть газ, то это даже плюс – как никак водяное отопление, построенное на основе газового котла, является самым недорогим и экономичным. Примерно то же самое можно сказать в отношении отопления на основе котлов, работающих на сжиженном газе. Следующим лидером по экономности является твердотопливное оборудование.

Конвекторное водяное отопление подразумевает использование радиаторов, подключаемых к проложенным по дому трубам. Горячий теплоноситель, поступая в батареи, разогревает металл, после чего тепло передается окружающему воздуху. Тот поднимается вверх, а на его место поступают холодные воздушные массы. Регулировка температуры в таких системах отопления осуществляются в общем порядке (регулируется котлом) или в частном (с помощью кранов и клапанов на батареях).

Электрические конвекторы

Строить конвекторное отопление на основе простых электрических конвекторов очень легко. Весь процесс монтажа сводится к следующим шагам:

• На стену монтируются кронштейны;
• На кронштейны вешаются конвекторы;
• Производится подключение техники к электросети.

Если перед нами миниатюрный дачный домик с одной комнатой, то на проведение монтажных работ понадобится максимум полчаса – сложнее протянуть к месту установки розетку, чем повестить конвективный прибор.

Электрические конвекторы работают от электросети. В отличие от описанных выше конвекторных батарей отопления, в них отсутствует теплоноситель или какие-либо другие жидкости. Нагрев здесь осуществляется за счет ребристых нагревательных элементов, установленных в нижней части отопительных приборов. Воздух же забирается через нижние щелевые отверстия и удаляется через верхние.

За работой конвекторного отопления следит автоматика – она может быть механической или электронной. Механические термостаты работают по принципу биметаллической пластины. Как только температура достигнет заданного значения, пластина выгнется и разомкнет контактные группы. Если воздух остынет, произойдет обратное – контакты замкнутся, нагревательный элемент продолжит свою работу. Здесь устанавливается не температура, а степень нагрева (например, цифрами от 0 до 9).

Электронные термостаты построены на базе управляющих модулей с датчиками, микросхемами и прочей электроникой. Они тщательно контролируют температуру воздуха, отдавая команды на включение/отключение ТЭНов. Такая схема работы характеризуется следующими преимуществами:

• Конвекторы получают дополнительный функционал – таймеры, антизамерзание, работа по программе и т. д;
• Экономичность – электронные конвекторы обеспечивают до 5-10% экономии электроэнергии;
• Легкость создания комфортной атмосферы – температуру можно отрегулировать с точностью до 0,5-1 градуса.

Поэтому мы рекомендуем строить конвекторное отопление именно на таких агрегатах. Пусть они дороже, но экономичность отопления является приоритетом.

Газовые конвекторы

Мы подошли к последнему оборудованию из нашего обзора – это газовые конвекторы. Они могут работать как на магистральном, так и на сжиженном газе. Принцип их действия очень прост:

• Газовая горелка сжигает газ, вырабатывая тепло;
• Под действием пламени начинается нагрев металлического радиатора;
• Ребристый радиатор начинает разогревать воздух;
• Далее работает самая простая конвекция – этот принцип мы рассматривали в самом начале обзора.

Конвекторное отопление на основе газового конвектора нельзя назвать самым распространенным подходом для обогрева жилых домов. Скорее, это самый редкий вариант, так как такие агрегаты не отличаются широким распространением.

Используемая в таких приборах газовая горелка требует удаления продуктов сгорания – для этого они оснащаются коаксиальными дымоходами, выводимыми прямо за стенку. Соответственно, сколько в доме устройств, столько и дымоходов. Такой подход нельзя назвать оптимальным, но если стоит задача обогреть небольшой дачный или загородный домик с 1-2 комнатами, то это будет оптимальный вариант. Для обогрева больших домов такое оборудование не подходит.

В качестве топлива здесь чаще всего используется сжиженный газ, подключаемый через гибкий шланг. Если конвекторное отопление подразумевает установку нескольких газовых приборов, рекомендуем проложить над полами небольшую газовую магистраль для развода топлива по всем конвекторам. Такая схема позволит запитать от одного баллона несколько газовых приборов.

Отопление дома конвекторными обогревателями (конвекторами)

Условно системы отопления можно разделить на радиаторные, конвекторные и теплый пол. Сегодня поговорим о том, как и при помощи каких приборов можно организовать отопление дома конвекторами.

Синонимы: конвекторный обогреватель, конвектор, конвективный обогреватель, конвекционный обогреватель.

Принцип работы, плюсы и минусы

Работа большей части обогревательных устройств основана на принципе конвекции. Это явление проявляется в движении нагретого воздуха вверх, холодного вниз. Конвекторное отопление и конвекторы как раз и используют этот физический закон.

Принцип работы конвекторов любого типа

В обогревателе стоит нагревательный элемент с большой площадью теплообмена. Снизу к нему подходит холодный воздух, проходя через нагреватель он прогревается и поднимается к потолку, вытесняя более холодный. Вот таким образом и происходит распределение тепла.

Плюсы отопления дома конвекторами:

• Так как работа основана на физическом законе, движение воздуха не зависит от каких-либо факторов. Работает нагреватель — тепло разносится.
• Бесшумная работа. Если не включать вентилятор (встраивается для более активного прогрева), шума нет вообще никакого.
• Быстрый выход в рабочий режим: включили, прошло пару минут, и конвектор уже греет воздух.
• Быстро нагревается и остывает, что позволяет поддерживать почти идеальный температурный фон (в моделях с термостатом).

Если сравнивать конвекторы и масляные радиаторы, то лучше — конвекторы. В случае с масляным радиатором, тепло только возле него. Может быть даже жарко, а на расстоянии метр-два уже холодно. Конвектор, за счет того, что «гоняет» воздух, распределяет тепло более равномерно. Так что если не знаете, что выбрать масляный радиатор или конвектор — берите второй. Более комфортно. И еще — отопление конвекторами дома или квартиры более экономно. По сравнению с теми же маслеными радиаторами экономия составит 20-30%.

Безусловно, отопление дома конвекторами имеет и недостатки. С ними разберемся подробнее — чтобы не было неожиданностей.

• Постоянно движущийся воздух носит с собой пыль и аллергены — это совсем нехорошо для аллергиков. Кроме того, это движение может приносить некоторый дискомфорт — ощущаться как сквозняк.
• Несмотря на постоянно перемещающиеся воздушные массы, под потолком воздух теплее, чем у пола. Для людей такое распределение температур некомфортно: ногам холодно, а голове жарко.

Не самый лучший температурный режим, но это недостаток большинства систем отопления (кроме теплого пола и инфракрасного обогрева)

Отопление дома конвекторами — медленный процесс. Скорость естественного движения воздуха невысокая. Для ускорения процесса ставят высокотемпературные нагревательные элементы. Тогда конвекция более активная, но нагретые до высоких температур элементы, могут сжигать кислород и пыль, попадающую вместе с воздухом на раскаленную поверхность. Поэтому важно, чтобы температура нагревателя была не слишком высокой.

В общем, отопление квартиры, дачи или дома конвекторами — неидеальное решение, но приемлемое. С их помощью можно обеспечить комфортное проживание зимой для любых условий и помещений, но счета за электричество будут немалые. И еще один момент — выделенная на дом или квартиру мощности должно быть на 20-30% больше, чем суммарная мощность электрических обогревателей. Иначе из-за перегрузок будет срабатывать защита.

Виды конвекторных обогревателей

Конвекторы для обогрева помещений могут быть частью водяного отопления, а могут быть отдельными отопительными приборами. Перед тем как выбрать конвектор, надо ознакомиться с их свойствами и особенностями хотя бы в общих чертах. Так выбор будет осознанным и, скорее всего, вы его сделаете правильно.

Чем хорошо конвекционное отопление — в любой момент можно добавить источников тепла или поменять их положение

Для водяного отопления

Конвекторы для водяного отопления отличаются от радиаторов намного большей теплоизлучающей поверхностью. Обычно на трубу с теплоносителем закрепляются дополнительные пластины (ребра). Эти ребра также нагреваются, а проходящий воздух отбирает это тепло. За счет этого ускоряется нагрев. Именно по большой площади теплообменника и отличают отопление дома конвекторами от радиаторного, хотя деление это в большей степени условно.

Для более привлекательного внешнего вида, конструкция из трубы с пластинами закрывается металлическим кожухом или декоративной решеткой. Не слишком привлекательное внешне устройство, но, за счет ребер и конвекции эффективно передает тепло.

По способу установки есть следующие виды водяных конвекторов для отопления дома или квартиры:

Встраиваемые в пол. Идеальный вариант, если вам надо обогреть панорамное окно (называют еще французское остекление), стеклянные двери, ведущие на террасу, балкон, в сад. Декоративная решетка, прикрывающая прибор находится на одном уровне с напольным покрытием, поток воздуха направлен на стекло, предупреждая его обмерзание. Недостатки — сложность монтажа. Сделать это можно только на стадии капитального ремонта. Причем придется либо делать углубление под корпус, что не всегда возможно, либо поднимать пол. Оба решения дорогостоящие.

Встраиваемые в пол конвекторы для водяного отопления
Настенные. Один из видов — металлические радиаторы. В них конвекционная составляющая переноса тепла очень высока, хоть и называются они радиаторами. Более дешевый вариант по сравнению с любыми другими радиаторами, но и чаще подлежит замене (металл используется черный, а он быстро разрушается).

Металлические радиаторы работают по принципу конвекции
Напольные радиаторы. Эти модели могут стоять не только у стены. Такие модели конвекторов можно выбрать, если вам необходимо обогревать стеклянную стену, большое окно от пола для потолка. Их ставят и если несущая способность материала, из которого сложена стена, не выдерживает больших статических нагрузок (гипсокартонные перегородки, например). Внешне мало отличаются от настенных, кроме того, что стоят на ножках. Есть дизайнерские модели, которые могут быть даже в виде скамейки или стола.

Модели для напольного монтажа часто имеют небольшую высоту

Греющий плинтус. Это одна из разновидностей водяных конвекторов, которая отличается малой высотой — до 12-15 см и глубиной — около 5 см. Представляет собой медные трубы с оребрением, прикрытые специальными пластиковыми кожухами, которые очень напоминают плинтуса. Система набирается из небольших секций, соединенных между собой трубами. Монтируется в месте примыкания пола и стен по периметру помещения — как раз там где обычно располагается плинтус. Из-за внешнего вида называется «плинтусное отопление». Если вы не хотите чтобы отопление конвекторами портило дизайн, обратите внимание на плинтусные конвекторы.

В нашей стране конвекторы в водяной системе отопления увидишь нечасто. Привыкли мы больше доверять более надежным металлам: чугуну, нержавейке и т.д. Хотя при желании можно найти и медные модели, которые будут служить долго. Но тут уже останавливает цена — слишком уж высока. Да и разница в ощущениях есть — отопление дома конвекторами не для всех комфортно, так как создает ощущение сквозняка.

Электрические конвекторы

Если вкладывать много денег в систему водяного отопления нет желания или возможности, отопление дома конвекторами можно сделать на основе электрических моделей. Это самостоятельные отопительные приборы, которые могут быть как дополнительным, так и основным источником тепла. Бывают электрические конвекторы с различными способами установки:

• Настенные:
  • устанавливаются под окно, чтобы отсекать холод, который идет от стекол, имеют традиционно вид прямоугольника, навешиваются на несколько креплений, вкрученных в стену или прикрученных к ней;
  • навешиваются на любой свободный участок стены;
  • монтируются под потолок, чаще похожи на внутренний блок кондиционера, имеют жалюзи для смены направления воздушного потока, которые управляются с пульта.

  Для отопления электрическими конвекторами можно выбрать модели под любой участок стены

Напольные. Мобильные обогреватели, подвижность которых ограничивается длиной электрического шнура. Но никто не мешает перенести устройство к другой розетке.

Наличие колес облегчает передвижение

Отопление дома конвекторами, работающими от электричества хорошо тем, что не требует серьезного монтажа. Эти устройства весят немного, большой нагрузки на стены не создают. Нужны всего два-три крюка (в зависимости от размера), на которые они навешиваются и рядом расположенная розетка. И все, можно включать и греться. Еще один плюс — выход из строя одного из элементов (кроме электропитания, конечно) не наносит вреда всем остальным. Нерабочий конвектор заменить — дело пары минут, если он у вас есть в запасе, или пары часов, если надо ехать покупать.

Ну а минусы электрических конвекторов следующие:

• Нет электричества, нет обогрева. Без вариантов. Хоть костер в доме разводи (а лучше сделать систему аварийного электропитания, но это большие затраты).
• Отопление дома конвекторами имеет малую тепловую инерцию. Это позволяет быстро начинать прогрев, но, как только выключаются конвекторы, дом или квартира начинают остывать.
• Электричество — самый дорогой из энергоносителей, и отопление конвекторами тоже не дешевое. Например, чтобы прогреть дом в 100 кв.м в Средней Полосе России, расходуется от 1000 до 1400 кВт в месяц. Точный расход зависит от среднемесячных температур и степени утепления дома, но ориентировочную стоимость подсчитать по этим данным несложно. Даже с учетом ночных тарифов (если они есть) получается немало.

Отопление дома конвективными обогревателями надежное — устройства несложные, ломаться нечему

Для отопления дома полностью электрическими конвекторами требуется большая выделенная мощность, а такая роскошь есть не у всех.

В общем, отопление дома конвекторами в местах, где перебои с электричеством явление редкое — это неплохой вариант, не требующий больших затрат на устройство и установку обогревателей. Но он затратен с точки зрения ежемесячных расходов.

Газовые конвекторные обогреватели

Если не знаете, как сделать так, чтобы отопление дома конвекторами было экономным, рассмотрите газовые конвекторы. Это небольшие приборы, которые могут работать от природного или сжиженного газа. Газ является самым дешевым топливом на сегодня, так что и отопление газовыми конвекторами — одно из самых экономных.

Сделать отопление конвекторами парапетного типа проще всего

Устройство газовых конвекторов простое и эффективное, КПД в среднем — 85%. Газ сжигается в теплообменнике (стальной или чугунный), тепло распространяется либо за счет естественных процессов, либо за счет работы встроенного вентилятора. Продукты сгорания выводятся через трубу на улицу. По способу отвода газов, это оборудование бывает:

• С коаксиальной трубой (труба в трубе). Называют еще парапетного типа. Монтироваться может на любой наружной стене. Для установки необходимо в стене проделать отверстие подходящего диаметра — для дымохода. По наружной трубе коаксиала в горелку/теплообменник поступает воздух, необходимый для процесса горения, по внутренней трубе выходят продукты горения.
• Каминного типа. Этот тип газовых конвекторов устанавливаться может недалеко от дымохода. Продукты сгорания отводятся через дымоход традиционной конструкции. Воздух для горения забирается из помещения, в котором установлено оборудование, поэтому необходима приточная вентиляция.

Основная разница между конвектором с коаксиальной трубой и конвектором каминного типа заключается в системе отвода продуктов сгорания

Если вы хотите сделать отопление дома конвекторами на газе, надо определиться с типом отведения дыма. Меньше хлопот при установке парапетных моделей. Но, при работе в морозы, коаксиал часто обмерзает, так что забор воздуха и отведение газов прекращается, что приводит к останову отопления (срабатывает автоматика). Если это происходит днем — не проблема почистить трубу от наледи, но ночью выходить на улицу в мороз — не слишком приятная затея.

Еще один минус — в коаксиал при сильном ветре попадает слишком сильный поток воздуха, который может задуть пламя горелки. С этим явлением довольно успешно борются при помощи защитных решеток, но все равно, при определенном направлении, ветер, случается, гасит пламя.

Теплообменник, в котором сгорает газ и который нагревает воздух

С установкой газового конвектора каминного типа сложностей больше: надо установить дымоход, обеспечить приток воздуха для горения. Зато работают такие устройства стабильнее и любые морозы им не страшны. Минус — если надо сделать отопление конвекторами всего дома и в каждом помещении поставить по агрегату, придется ставить для каждого дымоход. Или продумывать систему так, чтобы многоканальный дымоход был в центре, а к нему подключались каминные конвектора. Это тоже совсем не просто, но затрат и хлопот меньше. В любом случае отопление дома конвекторами на газе намного более экономичное, чем электрическими моделями.