Воздушное отопление и обогрев частного дома своими руками? и схемы

Воздушное отопление частного дома своими руками. Особенности, проектирование, установка

Еще на этапе строительства и обустройства своего дома важно продумать оптимально подходящий для него вариант системы обогрева. Сегодня владельцы частных домов, как правило, стоят перед выбором между водяным и электрическим отоплением, что в первом случае очень сложно для монтажа, а во втором крайне затратно при эксплуатации.

Поэтому сейчас все большую популярность приобретают дешевые и простые системы воздушного отопления, которые могут быть установлены собственноручно владельцем любого частного здания.

Воздушное отопление – что это?

При использовании практически любой конструкций обогрева жилища последним элементом передающим тепло от теплогенератора ко всем объектам в комнате, в том числе человеку является воздух, который был нагрет выступающими в роли посредников радиаторами, трубами, теплыми полами и прочими агрегатами.

Чаще всего, в этих посредниках и кроются все проблемы, неудобства и львиная доля потерь энергии. Исключить это слабое звено, можно используя обогрев воздухом, благодаря чему тепловая энергия передается напрямую в пространство обогреваемого помещения, потому что терморегуляция происходит за счет нагнетания прогретого воздуха в комнату.

В такую систему входят следующие компоненты:

• Сеть воздухоотводящих каналов, позволяет для обогрева нагнетать теплый воздух в комнаты во всем доме.
• Водяной калорифер или теплогенератор для подогрева воздуха.
• Распределяющие головки вентилятора, для управления движением воздушных потоков по дому.

Принцип работы

Основной составляющей теплогенератора является камера сгорания, горелка и калорифер. Холодный воздух подается в теплообменную камеру нижним вентилятором. При сгорании топлива генерируется тепловая энергия, нагревающая теплообменник и циркулирующий сквозь него воздух, который потом идет вверх по воздуховодам, распределяясь по комнатам здания.

В соответствии с конкретным типом агрегата, теплогенераторы могут функционировать на магистральном и сжиженном газе в баллонах, или дизеле. Горелки отличаются неприхотливостью и работают при сжигании любого топлива. Кроме того их можно менять на новые устройства даже в стандартных нагревателях.

Правда, совместно с ними устанавливается и вся подводящая конструкция. Отработанные газы удаляются из системы посредством стального дымохода.

Теплоноситель в виде теплого воздуха транспортируется по специальным воздуховодам, которые могут иметь как круглое, так и квадратное сечение. Первый вариант выигрывает по аэродинамическим характеристикам и обеспечивает более свободное движение теплоносителя по трубе диаметром от 10 до 30 см.

Второй более прост при монтаже и легко размещаем за счет коробов квадратной формы 10х15 или 32х40 см.

Достоинства и недостатки воздушного отопления

При обустройстве такого отопления в отдельном доме есть свои преимущества и недостатки. Его плюсами являются такие особенности как:

• высокий КПД, в некоторых случаях превышающий 90%;
• необремененность большим количеством сложных, дорогих и тяжелых деталей типа радиаторов и стальных труб;
• можно настроить для каждой комнаты оптимальные условия микроклимата;
• почти мгновенный отклик на регулировании температурного режима;
• благодаря тому, что вентиляторы совместимы даже с печами на твердом топливе, можно осуществлять обогрев абсолютно всех помещений дома без ограничений;
• система фильтров на пути циркулирующего воздуха, очищает его от аллергенов, пыли и прочих частиц;
• встроенный в конструкцию увлажняющий фильтр;
• в летний период при принудительной циркуляции воздуха и выключенном теплогенераторе работает как мощная система охлаждения;

Такая конструкция отопления не претендует на совершенство, так как в ней есть и недостатки:

• этот способ отопления должен быть предусмотрен конструкцией дома еще при его возведении;
• ее монтаж относительно сложен;
• нуждается в регулярном техобслуживании;
• плохо поддается модернизации;
• такой способ отопления заставляет заботиться о чистоте фильтров и регулировать насыщенность атмосферы влагой;
• нуждается в запасном источнике электроэнергии для эффективной работы во время перебоев с ее подачей от основной сети.

Виды воздушного отопления

Для того чтобы сконструировать систему воздушного отопления в собственном частном доме необходимо выбрать между двумя способами ее монтажа – двумя схемами организации циркуляции воздуха: принудительной и гравитационной.

1. Первая требует установки в конструкцию вентилятора, который бы принуждал разогретый теплогенератором газ под давлением циркулировать в воздуховодах. Его устанавливают под нагревателем независимо от типа системы. Воздух, засасываемый вентилятором, проходит предварительную очистку от пыли, грязи и микробов. Обратно он возвращается сквозь решетки вентиляции или обратные воздуховоды.
2. Вторая схема, функционирующая под действием гравитации с естественным движением воздушных масс, работает по принципу изменяющейся плотности воздуха. Ее главным плюсом является независимость от электроснабжения, ведь ней нет вентилятора работающего от электроэнергии. Но такая система не очень устойчива и движение теплого воздуха может быть затруднено обычным сквозняком. В такой схеме нагрев одного и того же помещения не равномерен так теплые потоки без контроля всегда стремятся к потолку а холодные к полу.

Особенности прямоточной системы обогрева

Конструкции, использующие прямоток наиболее популярны при самостоятельной организации обогрева в собственном доме. Принцип их действия прост – вентилятор гонит воздушный поток сквозь калорифер и дальше по воздуховодам во все помещения.

Выходя из транспортных коробов теплый газ, нагревает атмосферу каждой комнаты и уходит через вентиляцию или обратную шахту. Такая схема работы считается наиболее чистой, но она не лишена и своих минусов. Прежде всего – это существенная доля нерациональных трат энергии.

Рециркуляционная система обогрева. Нюансы

Эта конструкция отличается повышенной экономичностью. Работает она следующим образом – воздух, подогретый калорифером, расходится по вентиляционным каналам во все комнаты дома.

Там он отдает свое тепло пространству помещения и объектам в нем, а сам охлаждается, компенсируя потери тепла, и движется в обратном направлении к источнику энергии, что бы снова нагреться и повторить цикл своего движения.

Разумеется, гигиеничность этой схемы вызывает вопросы, ведь вредные вещества вместе с газом движутся по замкнутому кругу, постоянно возвращаясь в комнаты дома. Поэтому рециркуляционное движение подходит только в случае отсутствия необходимости в вентиляции помещения.

Как сделать воздушное отопление в частном доме своими руками

Проектирование и расчет системы воздушного отопления

Прежде чем монтировать воздушное отопление своими руками необходимо продумать его схему и конструкцию для конкретного частного дома. Для этого на бумаге составляется приблизительный проект такой системы.

Затем в зависимости от требований к обогреву в конкретном здании рассчитываются такие параметры, как:

• интенсивность нагнетания подогреваемого воздуха;
• оптимальная мощность теплогенерирующей установки, для обогрева помещения соответствующей площади до необходимой температуры;
• сечение воздуховодов;
• аэродинамические особенности;
• объем потерь тепла на поверхностях помещений.

Предварительную схему с полным набором компонентов, отвечающую всем требованиям желательно согласовать со специалистом во избежание каких-либо ошибок и недочетов, которые могут привести к появлению в помещении сквозняка, шума или вибрации.

Профессионалы также могут помочь подобрать оптимальную модель теплогенератора, таким образом, чтобы он обеспечивал комфортную температуру и не перегревался.

Оборудование лучше всего монтировать в отдельном, заранее предназначенном для этого помещении.

Системы воздушного отопления

Конструкции воздушного отопления бывают нескольких видов в зависимости от их параметров.

По циркуляции воздуха они бывают:

• с естественным течением воздушных масс;
• с принудительным движение воздуха под воздействием давления создаваемого вентилятором.

По размерам и масштабу:

• локальные, предназначенные для обогрева одной–двух комнат в небольшом частном доме;
• центральные – для обогрева многоэтажных зданий и больших складских или заводских ангаров.

По схеме реализации теплообмена:

• приточные, которые втягивают в помещение и обогревают уличный воздух;
• рециркуляционные, то есть один и тот же воздух движется, остывая и нагреваясь внутри помещения;
• с комбинированной рециркуляцией, когда совмещается воздух в помещении и свежий с улицы.

По расположению в помещении:

• подвесные;
• напольные агрегаты.
• Выбор теплогенератора.

Первые представлены газовыми мобильными теплогенераторами, которые отличаются большими габаритами. Их применяют для обогрева больших по площади промышленных помещений, например, заводских цехов.

Вторые имеют изолированную камеру сгорания и предназначены для установки в специальных помещениях с дымоотводящей системой. Они выпускаются производителями в двух вариантах: как напольное или подвесное оборудование.

Второй тип конструкции именуется калориферным, то есть выполняющим функцию обогрева только одного помещения.

Их устанавливают в загородных дачных домиках, так как такое устройство может прогреть небольшое по площади задние всего за несколько часов.

Подвесная конструкция компактна и при работе издает минимум шума. Выполнена она из плохо проводящих тепло материалов, поэтому безопасна при эксплуатации даже рядом с деревянными стенами.

Напольный агрегат значительно мощнее и больше, поэтому с помощью него можно протопить даже деревянный коттедж в несколько этажей.

Воздушные тепловые насосы для отопления

Сегодня все более актуально применение тепловых насосов вместо котлов как источников тепла в доме. Стоимость таких установок извлекающих тепловую энергию из окружающей среды становится все доступнее, хотя еще и очень далека от идеала.

Принцип такого рода отопительных приборов аналогичен работе отопительных Сплит-систем. Воздух, имеющий температуру выше абсолютного нуля, в любом случае обладает тепловой энергией, которую такой насос отбирает у него, делая его еще более холодным на улице.

Полученное таким образом тепло передается внутреннему воздуху помещения, распределяясь по всей его площади.

Это довольно эффективная система ведь затраты электричества на работу вентиляторов и компрессора являются только 1/3 от тепла, получаемого из воздуха. Поэтому тепловой насос один из лучших вариантов отопления частного дома, хотя и самый дорогой.

Оборудование для монтажа

Собственноручный монтаж системы воздушного отопления в частном доме требует покупки входящего в нее оборудования: воздуховодных коробов или жестяных труб, теплогенераторной установки, вентилятора, рукавов для забора уличного воздуха и декоративных решеток.

Инструкция по монтажу

Монтаж системы отопления выполняется в строгой последовательности:

• Установка котла и теплообменной камеры.
• Монтаж вентилятора.
• Монтаж и разведение воздуховодов в отапливаемые помещения.
• Утепление и изоляция напорных и заборных каналов.
• Вывод на улицу через специальное отверстие в стене дома рукава для забора воздуха.

Первым делом устанавливается основной элемент конструкции – котел. Его монтируют в подвале или специальном чуланном помещении. Несмотря на то что такую простую систему отопления можно собрать абсолютно самостоятельно, подключать же ее к магистральному газоснабжению могут только профессионалы.

Дымоход выполняется из дешевой листовой жести. Сверху теплообменник стыкуется с подающим воздуховодом, а внизу под камерой сгорания монтируется вентилятор. С обратной стороны к нему подводят обратный трубопровод.

Процедура разведения воздуховодов по помещениям начинается с подключения к магистрали подающего короба гибких воздуховодов. Чаще они имеют круглое сечение. Затем устанавливается труба, выполняющая функцию обратной тяги.

Ее диаметр больше, а разветвленность меньше чем на подачу.

Утепление рукавов предотвращает конденсацию на них влаги. Затем в трубопровод монтируют заслонку дроссельного типа для регулирования объемов подачи свежего воздуха. После монтажа и стыковки всех узлов системы проводят декоративные работы по скрытию труб и проводов в коробах из гипсокартона.

Советы экспертов

• Для фиксации и стыковки разводки трубопровода оптимально зарекомендовал себя алюминиевый скотч с армированным покрытием.
• Прикреплять трубу к потолочным перекрытиям лучше всего с помощью хомутов.
• Воздуховоды, предназначенные для подачи прогретого воздуха необходимо располагать максимально низко возле пола, иначе он останется относительно холодным.
• При наличии в доме кондиционера, необходимо утеплять все конструкции из труб, чтобы на них не оседали пары, образующие конденсат влаги.
• При применении заборных рукавов с множеством колен, изгибов и неодинаковым сечением труб рекомендуется использовать дополнительные заслонки.
• Установка дополнительных фильтров для очистки воздуха увеличивает затраты на всю систему.

Воздушное отопление частного дома — отзывы

Воздушное отопление – это один из новых способов обогрева частных домов и коттеджей. Повышенный КПД и простота монтажа все больше увеличивают спрос на такие системы.Воздушное отопление частного дома своими руками. Особенности, проектирование, установка Ссылка на основную публикацию

Воздушное отопление частного дома – экономичный и действительно эффективный обогрев

Системы отопления

10.07.2017

4.2 тыс.

2.8 тыс.

6 мин.

Под воздушным отоплением понимают особую систему терморегуляции. Она предполагает подачу нагретого до заданной температуры воздуха прямо в помещения жилого либо нежилого строения. По сравнению с печными и радиаторными системами такое отопление характеризуется рядом достоинств.

Многие системы отопления современности имеют достаточно серьезные недостатки. Это заставляет собственников недвижимости искать более эффективные варианты обогрева.

В последние годы немалую популярность стали набирать воздушные системы, которые одинаково качественно отапливают и огромные помещения (как жилые, так и производственные или административные), и совсем небольшие дома с несколькими комнатами. Такой вид обогрева характеризуется следующими достоинствами:

1. 1. Нет необходимости тратиться на приобретение труб и батарей отопления, а также на их установку.
2. 2. Показатель полезного действия воздушных систем приближается к 90 %.
3. 3. Возможность обустройства в рамках одного проекта комбинированного комплекса поддержания требуемой температуры в частном доме (кондиционирование плюс отопление).
4. 4. Полная безопасность эксплуатации оборудования. Рассматриваемые нами системы оснащаются высокочувствительной автоматикой. Именно она ежесекундно контролируют работу отопления. Как только возникает какой-либо сбой, появляется опасность утечки, автоматика отключает используемые воздушные установки.
5. 5. Малое энергопотребление, доступная стоимость и быстрая окупаемость устанавливаемого оборудования для обогрева. Воздушное отопление для любого частного дома будет по-настоящему выгодным и экономичным.
6. 6. Эстетичность. Жилище не нужно загромождать радиаторами и магистралями, соединяющими их. За счет этого все свободное пространство в помещениях можно использовать для создания шикарных интерьеров.
7. 7. Простота эксплуатации. Запуск системы, выбор требуемого режима ее функционирования, остановка оборудования и многие другие процессы выполняются в режиме автоматического управления. Вероятность совершения ошибки со стороны человека при использовании воздушного отопления сводится, по сути, к нулю.

Кроме того, описываемый вид обогрева отличается долговечностью и надежностью.

Если проект отопления составлен правильно, монтаж выполнен без ошибок, а регулярное обслуживание производится вовремя, сеть будет служить 20–25 лет без малейших аварий. Отметим и уникально высокую скорость воздушного нагрева.

В случаях, когда температура в комнате была нулевой либо отрицательной, после запуска оборудования на полный прогрев помещения требуется максимум 30–40 минут.

Воздушный обогрев дома

К недостатку воздушного отопления относят необходимость достаточно частого (и обязательно регулярного) его техобслуживания. Еще один минус – энергозависимость описываемых комплексов.

Оборудование работает от электричества. Если в доме не будет света, система остановится.

Решить данную проблему можно лишь одним способом – позаботиться об установке дополнительного (автономного) источника электрического питания.

Ознакомление с видами воздушного отопления дает возможность подобрать ту его конфигурацию, которая подойдет для конкретного жилого здания по всем характеристикам. Интересующие нас системы классифицируют по

• месту установки оборудования;
• варианту циркуляции воздуха;
• типу теплового обмена;
• масштабности.

Система воздушного нагрева по расположению бывает подвесной либо напольной. Первый вариант предполагает монтаж каналов (воздуховодов) для наполнения помещения нагретым воздухом под потолком, второй – под полом. Важно. В обоих случаях каналы несложно замаскировать, используя декоративные элементы и плинтусные конструкции.

В частных домостроениях специалисты советуют использовать напольную схему, так как она сначала нагревает нижнюю часть комнаты, обеспечивая максимальный уют обитателям жилища. При установке подвесных воздуховодов есть вероятность того, что тепло не сможет дойти до напольной поверхности.

Это принесет определенный дискомфорт человеку.

Разновидности систем воздушного отопления

По типу циркуляции воздуха системы-воздушки причисляют к принудительным и естественным. Этот момент имеет большое значение. При естественной вентиляции подъем воздуха обеспечивается его нагревом.

Горячая масса направляется в воздуховоды, подогревает их, а затем уходит назад на теплообменное устройство. Если во время работы системы в помещение будет попадать холодный воздух с улицы (например, через окна либо двери), он станет скапливаться у пола.

В результате этого в нижней части комнаты всегда будет прохладнее.

При использовании принудительной вентиляции, описанной выше, проблемы не возникает. В данном случае система снабжается специальным вентилятором.

Его задача – сформировать заданное давление, при котором нагретый воздух перемещается по помещению намного быстрее. За счет этого подогрев комнаты происходит в течение считанных минут.

Холодный воздух при наличии вентилятора просто-напросто не может изменить температурный режим, обеспечиваемый системой. Нюанс. Вентиляционное оборудование при работе издает ощутимый шум.

Теплообмен в описываемых системах бывает приточным и рециркуляционным. Здесь нужно запомнить следующее. Если отопление забирает воздух исключительно с улицы, значит перед нами приточная система. Для ее обустройства нужны вентиляторы, способные направить уличные массы воздуха к отопительной установке. Если же воздух забирается и извне, и внутри дома, речь идет о рециркуляционном теплообмене.

По масштабности воздушный обогрев причисляют к одному из двух типов. Первый – локальный. Он подходит для отопления частных домостроений площади. Второй тип – центральный. Такая схема хороша для складов,   развлекательных сооружений, спортивных объектов, крупных магазинов и так далее. Внедрять ее в жилище (даже в большом) нет особого смысла.

Вне зависимости от типа выбранной системы для ее обустройства понадобится приобретение:

• теплового генератора;
• воздуховодов;
• вентилятора;
• решеток для забора и подачи воздуха.

Теплогенератор – это печь (котел) для сжигания определенного вид топлива с целью подогрева воздуха. Он может функционировать на любом горючем. Для работы воздухонагревателя используется природный газ, сжиженное либо жидкое топливо, даже дрова или уголь.

Важный момент! Котлы для рассматриваемых систем обогрева дают возможность в любой момент перейти с одного топлива на другое. Если работа теплогенератора происходит от природного газа, достаточно сменить на агрегате горелку, чтобы начать использовать дизтопливо. Это дело буквально нескольких минут.

В случаях, когда возникает необходимость сжигать природный газ вместо сжиженного, следует всего лишь установить сменную насадку на агрегат, которая характеризуется иным сечением проходных отверстий.

Теплогенераторы для воздушного отопления

Воздуховоды – это каналы разветвленного типа, предназначенные для подачи нагретого потока воздуха в обогреваемые комнаты дома. Эти приспособления изготавливаются в круглой либо прямоугольной форме. Разница между ними незначительная, но она есть.

Круглые имеют сечение в пределах 20 см, они описываются небольшим сопротивлением (аэродинамическим). За счет этого эффективность отопления немного увеличивается. Соединение отдельных частей круглых воздуховодов осуществляется шпильками либо хомутами. Сечение прямоугольных каналов обычно немного больше.

Такие конструкции проще вписать в домашний интерьер. По этой причине для подачи тепла в частные жилища их используют намного чаще круглых.

Устройство воздушного отопления требует применения и некоторых других элементов. На участках вывода воздуховодов в отапливаемые комнаты всегда монтируются воздухозаборы и воздухораспределители. Также необходим вентилятор (приточный).

Он нагнетает в воздуховоды подогретый воздушный поток. Монтаж вентилятора выполняется под отсеком сгорания используемого котла. Обычно его снабжают фильтрующим приспособлением, которое очищает воздух от мелких частиц пыли и других примесей.

Расчет воздушного отопления и составление ее точного проекта – обязательные этапы установки системы. Эти операции необходимы для:

• определения скорости, с которой должен перемещаться воздух;
• выбора отопительной установки с подходящими мощностными характеристиками, достаточными для обогрева дома;
• получения точной схемы монтажа всех элементов отопительной сети;
• определения аэродинамического показателя системы и объема тепла, уходящего из дома через дверные и оконные проемы, напольное основание, крышу, стеновые поверхности.

Своими руками выполнить грамотный расчет достаточно сложно. Нужно обладать знаниями инженера-теплотехника. Мы рекомендуем доверить этап проектирования специалистам. А уж монтажные работы, имея под рукой схему отопления, вы сможете выполнить и самостоятельно.

Монтаж системы обогрева для воздушного отопления

На видео ниже показана последовательность действий, которые нужно произвести при сборке и подключении системы воздушного обогрева. Первый шаг – выбор и установка котла. Он обязательно должен иметь такие модули – регулирование интенсивности горения и автоконтроля безопасности функционирования оборудования. Агрегат без таких систем для обустройства воздушного отопления не подходит.

К установленному в выбранном месте котлу подсоединяем воздуховоды. Разрешатся использовать и металлические гибкие каналы, и изделия из оцинкованной стали.

Первые друг с другом соединяются и герметизируются специальным армированным скотчем, вторые – шпильками, хомутами.

Если монтируется комбинированная система обогрева и кондиционирования, воздуховоды следует тщательно теплоизолировать. Тогда на их поверхности не будет образовываться конденсат.

После прокладки воздуховодов можно монтировать решетки, а затем выполнять декорирование проложенных каналов под имеющийся интерьер (конечно же, если вы запланировали такие работы). Внимательно смотрите видео, прислушивайтесь к советам экспертов, и у вас точно получится соорудить качественную и долговечную систему воздушного отопления. Пусть в вашем доме всегда будет уютно и тепло!

Как сделать воздушное отопление частного дома своими руками

Содержание:

Обустройство системы отопления является очень ответственной задачей, так как от этого напрямую зависит комфорт и уют проживания в доме. Одним из самых эффективных, экономичных и быстрых в реализации вариантов является воздушный обогрев.

Особенности воздушных систем

В состав воздушного отопления частного дома входят следующие узлы:

• Теплогенератор. Водный калорифер осуществляет нагревание воздуха.
• Воздушные каналы. Разветвления, по которым теплые воздушные массы двигаются внутри отапливаемых помещений.
• Вентилятор. С помощью этих распределительных головок нагретый воздух двигается непосредственно внутри комнат.

Преимущества

Системы воздушного отопления для частного дома обладают следующими сильными сторонами:

1. Достаточно высокий КПД – 90%.
2. Система лишена промежуточных передающих узлов. Имеются в виду трубы, батареи и пр.
3. В состав воздушного обогрева может быть включена система «Климат». Это очень удобно, т.к. в результате этого в каждой отапливаемой комнате можно устанавливать наиболее оптимальные параметры температуры и влажности воздуха.
4. Температуру в доме поднимается до нужного уровня за считанные минуты благодаря небольшой инерционности.

Недостатки

Воздушное отопление коттеджа не лишено определенных недостатков:

1. Прокладка эффективных воздушных схем возможно только на этапе возведения здания. В процессе его эксплуатации сделать это весьма затруднительно.
2. Воздушное отопление дома по канадской методике нуждается в постоянном квалифицированном обслуживании.
3. Подобный обогрев полностью зависим от наличия электричества, поэтому приходится обзаводиться резервным источником электроснабжения.
4. По ходу эксплуатации усовершенствование и доработка системы невозможна.

Естественное гравитационное отопление работает по принципу изменения удельной плотности воздушных масс, что достигается их нагреванием: как результат, теплый воздух начинает двигаться вверх, а холодный – вниз. В этом случае наличие электричества не является обязательным условием, что очень удобно.

Недостатками таких схем является их чувствительность к сквознякам и другим потоках охлажденного воздуха, которые возникают при открывании дверей или окон.

Подобные явления могут нарушать эффективность циркуляции воздушных потоков внутри жилища, из-за чего участки возле потолка нагреваются, а рабочая часть остается охлажденной.

Частью воздушного отопления загородного дома являются специальные вентиляторы, с помощью которых нагретый воздух равномерно распределяется по всему объему помещения. Для этих целей используются специальные воздуховоды. Местом установки такого вентилятора выступает участок возле камеры сгорания.

Также в системе имеются специальные фильтры для удаления из отобранных из комнаты воздушных потоков пыли, микроорганизмов и неприятных запахов. После очистки воздух попадает внутрь нагретого теплообменника, после чего по специальным воздуховодам двигается по всему дому.

Забор охлажденных потоков осуществляется через вентиляционные отверстия, оснащенные решетками.

Как спроектировать и рассчитать воздушное отопление

Организация воздушного отопления частного дома своими руками предусматривает предварительную разработку проекта.

Во время расчета в учет берутся следующие параметры:

1. Мощность нагревателя. Ее должно хватать для полноценного отопления всех комнат в доме, учитывая то, что часть тепла уйдет на улицу.
2. Скорость циркуляции воздушных масс.
3. Уровень теплопотерь через поверхности стен, потолков, перекрытий, окон и дверей.
4. Сечение воздушных каналов. В этом случае рассчитываются аэродинамические параметры контура, что позволяет определить степень снижения напора воздушных потоков.

Неправильный расчет может привести к таким последствиям:

• Нагревательный прибор будет перегреваться.
• Работа системы будет сопровождаться сильным шумом и вибрацией.
• В жилище начнут появляться сквозняки.

После рассмотрения всех подготовительных вопросов определяются с местом установки нагревателя воздушного отопления своими руками. Общих правил по этому поводу нет. Для подведения нагретого воздуха обычно используется приточная вентиляционная схема.

Доставка теплоносителя происходит через вентиляционные решетки во все уголки жилища при помощи специальных воздушных каналов. Для этих целей монтируются рукава. Оптимальным местом для выхода воздуховодов является поверхность пола или нижняя часть стен.

Лучше всего устанавливать радиаторы воздушного отопления подальше от мест, где находятся люди.

Правильная проектировка требует обязательного учета качества вентиляции, через которую в дом попадает свежий воздух (как правило, это почти ¼ общего притока воздуха). Инновационным способом нагревания воздуха для воздушного отопления является использование для этого солнечной энергии.

В таком случае приходится также учитывать среднее количество солнечных дней на протяжении года, что позволит точно определить, сколько необходимо солнечных коллекторов. Размещаются эти элементы обычно на поверхности крыш и фасадных стен здания, для чего применяются специальные крепежные элементы.

Подобный подход позволяет несколько сэкономить на потреблении энергии.

Изготовление и установка в частном доме своими руками

В качестве нагревателя воздуха в системах данного типа в основном используются котлы для воздушного отопления для частного дома.

При выборе твердотопливного котла рекомендуется рассматривать только те модели, в которых предусмотрена возможность регулировки горения.

Газовый котел должен иметь автоматическое включение и выключение, а также систему контроля за уровнем нагрева теплоносителя. Эластичные рукава, воздушные каналы и прочие узлы лучше всего купить в готовом виде в специализированном магазине.

В тех случаях, когда в доме предполагается использование кондиционеров, воздуховоды необходимо дополнительно утеплить. В противном случае на их поверхности будет скапливаться конденсат.

Для изготовления воздушных каналов обычно применяется оцинкованная сталь: такую поверхность проще всего утеплять самоклеющимися теплоизоляционными материалами. Для соединения между собой жестких и гибких участков используются хомуты и армированный скотч.

Чтобы предотвратить появление свищей, все стыки желательно дополнительно обработать герметиком. 

Система воздушного отопления

Самостоятельное строительство здания системой воздушного отопления позволяет эффективно, экономно и быстро осуществить обогрев. Качество которого, будет зависеть от выбора элементов будущей тепловой конструкции. Воздушное отопление частного дома своими руками – это довольно выгодный и простой способ для выполнения данного процесса обогревания всего помещения.

Какие следует учесть факторы?

На выбор подобных систем влияют несколько факторов: доступность, доказанная эффективность и недорогая цена.

Система такого отопления состоит из несколько элементов:

• Теплогенератор – оборудование для нагрева воды или водный калорифер;
• Воздуховоды – разветвленная сеть каналов для выхода разогретого воздуха во все оборудованные помещения, в которых требуется осуществить обогрев;
• Распределительные головки или вентилятор – необходимы для распределения разогретых воздушных потоков по всей системе отопления.

Положительные и отрицательные моменты в эксплуатации воздушного отопления

Плюсы:

• Высокие показатели КПД (до 90%);
• Система отопления не требует установки дополнительного оборудования (радиаторов, труб и пр.);
• Возможность объединения системы отопления с климат контролем – это позволит создавать в помещение идеальные температурные режимы на протяжении всего года;
• Относительно быстрый способ обогреть жилье.

Минусы воздушного отопления частного дома самостоятельно:

• Установка подобной конструкции должна быть предусмотрена в плановом проектировании будущего строения, так как ее монтаж необходимо проводить в процессе постройки;
• Могут возникнуть некоторые сложности в техническом плане в процесс эксплуатации;
• Поскольку питание иногда осуществляется через электрический источник, необходимо позаботиться о резервном блоке питания. При ином источнике питания также нужно заготовить топливо заранее;
• После запуска отопления, нет возможности модернизировать весь процесс.

Принцип работы

Принцип работы отопления построен на циркуляции воздуха, удельная плотность которого изменяется под действием высокой температуры. С одной стороны такой обогрев не требует дополнительных затрат или усилий со стороны хозяев.

Но с другой стороны, любые другие потоки воздуха, например, сквозняки от открытой форточки или двери, могут нарушить циркуляцию теплого воздуха.

Вследствие чего, может произойти ситуация, когда разогретый воздух поднимется вверх, а холодный останется в рабочей зоне.

Существует возможность принудительного распределения воздушных потоков по трубам с помощью вентилятора, за счет создаваемого им давления.

Его монтируют под камерой сгорания, куда подается очищенный от запахов, пыли и микробов воздух. Вентилятор направляется его в разогретый теплообменник, затем теплый воздух по трубным воздуховодам распределяется по всем отапливаемым помещениям дома.

Затем отработанный воздух вернется обратно в тепло генератор по обратным воздуховодам или просто через решетки.

Создание проекта и произведение расчета данного типа обогревания

Расчет системы:

• Выбор мощности воздухонагревателя. Рассчитывая мощность, необходимо учитывать объем тепловых потерь во время эксплуатации;
• Скоростные характеристики подачи разогретого воздуха. После запуска оборудования неизбежна потеря тепла через полы, стены, потолки, двери и окна;
• Диаметр воздуховодов. Проводятся расчеты аэродинамических показателей сооружения. Это необходимо для определения уровня потери воздушного напора. При ошибочном измерении этого показателя может произойти перегрев теплонагревателя;
• Шум и вибрация во время работы. Необходимо учитывать влияние сквозняков на воздушные потоки.

Дальнейшие действия. После произведенных подготовительных работ, следует выбрать место для монтажа воздухонагревателя. Каких либо критериев в этом вопросе нет. Теплый воздух чаще всего подается через систему вентиляции во все помещения, требующие обогрев.

Для этого в вентиляционный короб устанавливают воздуховоды – специально созданные рукава. Выходы этих воздуховодов располагают ближе к полу или в самом полу в местах, где жильцы будут проводить основную часть времени.

Современный способ воздушного обогрева дома предполагает использование солнечного тепла. При этом следует учитывать количество солнечных дней в году. На этих параметрах основывается количество нагревательных элементов для отопления дома или солнечных коллекторов.

Изготовление оборудования и монтаж

В качестве теплогенератора для данного вида обогревания используют электронагреватель с постоянным источником питания или отопительный котел, работающий на газовом или твердотопливном сырье.

Пристальное внимание необходимо уделить функционированию котла, использующего твердое топливо.

Он обязательно должен быть оснащен возможностью изменения длительности горения топлива. В газовом котле должна присутствовать автоматическая система запуска и остановки работы, а также установка контроля температуры разогретого воздуха.

Все элементы системы: гибкие рукава, заслонки, воздуховоды и пр. обычно покупаются в специализированном магазине в готовом виде.

Если в доме планируется установка кондиционера, то заранее нужно продумать систему утепления воздуховодов, тогда не произойдет скапливания на них конденсата. Для изготовления воздуховодов применяют листы оцинкованной стали. Утеплителем может являться самоклеящийся теплоизолятор.

Посмотрите видео:

При продуманной предварительной подготовке к установке оборудования с учетом всех критериев будущей эксплуатации, качественном монтаже всех систем, а также правильной эксплуатации – воздушное отопление частного дома своими руками обеспечит необходимый обогрев дома и подарит его хозяевам уютное и комфортное проживание.

Все выполнить гораздо проще, если четко следовать всем перечисленным рекомендациям.

Главная / Наши услуги / Проектирование отопления / Проектирование воздушного отопления в Санкт-Петербурге и Ленинградской области

Проектирование воздушного отопления в Санкт-Петербурге и Ленинградской области

Системы воздушного отопления являются разновидностью систем вентиляции либо комбинированным вариантом вентиляции и водяного отопления. При этом отопление помещений осуществляется либо путем рециркуляции перегретого воздуха в приточных установках и за счет распределения горячего воздуха по сети воздуховодов.

В случае, когда системы воздушного отопления являются комбинированным типом, обогрев помещений происходит при помощи локально установленных агрегатов.

Областью применения систем воздушного отопления в Санкт-Петербурге и Ленинградской области являются большие однообъемные помещения или целые сооружения, например, склады, ангары, животноводческие комплексы либо производственные цеха.

Процесс проектирования воздушного отопления абсолютно идентичен расчету систем водяного отопления и вентиляции.

Расход воздуха определяется исходя из тепловой мощности и температурного градиента, то есть теплопотерь помещения, определенных по тепловому балансу здания.

Аналогично общеобменным системам вентиляции системы воздушного отопления в зависимости от назначения помещений проектируются с механическим или естественным движением воздуха.

Механические системы воздушного отопления классифицируются на системы центральные и местные.

В центральных системах воздух забирается с улицы или из помещения, фильтруется, нагревается и по сети воздуховодов вентилятором распределяется по помещениям.

Установка системы воздушного отопления дома по канадской методике

Установки для централизованного нагрева воздуха максимально похожи на приточные установки систем вентиляции или центральные кондиционеры.

В местных системах нагрев происходит непосредственно на месте где необходимо восполнить теплопотери. К таким установкам можно отнести газовоздушные либо водяные агрегаты воздушного отопления.

Если системы центрального воздушного отопления совмещены с системами вентиляции, то расчет расхода воздуха определяется исходя из компенсации теплопотерь с обязательной проверкой выполнения санитарно-гигиенической норм минимального объема наружного свежего воздуха.

При проектировании и составлении схем воздуховодов или расположения локальных агрегатов особое внимание уделяют вопросу воздухораспределения.

Подача теплого воздуха и распределение его по помещению осуществляется таким образом, чтобы исключить образование холодных зон.

С этой задачей успешно справляются такие элементы систем как дальнобойные воздухораспределители, сопла или сосредоточенными струями в отапливаемой зоне.

Такие схемы применяются при разводке воздуховодов значительно выше рабочей зоны в бассейнах, театрах, выставочных залах, супермаркетах или производственных цехах.

Теплогенераторы газовые для воздушного отопления — виды и преимущества

Системы воздушного отопления для частного дома

Воздушное отопление (ВО) – распространенная практика в частном хозяйстве. Такие системы позволяют обогреть помещение автономно, при необходимости охладить, контролировать микроклимат и выдавать высокие показатели КПД.

Чтобы определиться стоит ли вам решаться на установку такой системы или остановиться на паровом отоплении, разберемся с принципом работы, видами, областью применения, положительными и отрицательными аспектами эксплуатации, особенностями составления проекта и монтажа.

Самый простой пример системы воздушного отопления частного дома – это обычная русская печь на дровах. Чтобы приготовить обед и обогреть помещение, приходится запастись дровами и растопить печь. Воздух вокруг печи постепенно нагревается и распространяется по комнате, тем самым прогревая все жилище.

Естественная гравитационная циркуляция основывается на простых законах физики: теплый воздух более легкий, поэтому стремится подняться вверх, холодный опускается вниз.

Принцип работы системы воздушного отопления довольно прост, вентилятор нагнетает холодный воздух, он нагревается с помощью горелки и потом распределяется по дому.

Однако такой принцип отопления подразумеваем естественную циркуляцию воздуха. Современные системы работают с принудительной подачей горячего воздуха.

Поток подается с помощью насосов и вентиляторных элементов. Воздуховоды проводят теплый воздух во все комнаты дома и нагревает их.

По мере охлаждения холодный воздух опускается к полу, где он поступает в отверстие воздуховода, и в цикл начинается заново.

Циркуляция воздуха может осуществляется в несколько вариантов:

• с включением свежего воздуха в цикл (рекомендованный);
• без подачи воздуха извне (закрытый цикл);
• циркуляция прямотоком – при этом холодный воздух выводится наружу, а новую порцию также получают с улицы.

Прямоточный способ принято считать неэкономичным и его не используют для обогрева жилищ.

Схема движения воздуха в воздушной системе отопления каркасного дома, где воздуховод устанавливается в полые стены.

Воздушное отопление рекомендуют устанавливать в частных домах каркасного типа. Так как конструкция такого дома предусматривает наличие пустот между внешней облицовкой и внутренним покрытием, то систему воздуховодов можно устанавливать в полых промежутках стены, при этом не затрагивая убранство дома.

Еще один вариант установки воздушной системы – внесение ее в проект будущей постройки. Так, при возведении стен между ними оставляют технические ниши для дальнейшей установки системы. Если вы планируете установить воздушное отопление в готовом сооружении без таких заготовок, то придется развернуть масштабное строительство и пересобрать стены.

Чаще всего система воздушного отопления для частного дома имеет следующие составляющие:

• теплогенератор – обычно его роль исполняет водный калорифер, который отвечает за нагрев воздуха;
• каналы воздуховодов для обеспечения подачи теплого воздуха в комнату;
• вентилятор для задания направления воздушным потокам внутри помещения.

Системы ВО формируют по гравитационным или принудительным схемам.

Естественная или гравитационная схема подразумевает, что теплый воздух циркулирует благодаря изменению своей плотности при смене его температуры. Главное преимущество этого вида состоит в том, что система функционирует практически автономно от электрической сети. Однако из-за недостатков диапазон использования такого подхода ограничен.

Работу может нарушить сквозняк или приток прохладного воздуха с улицы, и тогда обеспечен излишний нагрев воздуха у потолка и сильное охлаждение основной части комнаты.

Основное отличие принудительной системы – присутствие вентилятора, который регулирует направление потоков воздуха. Теплогенератор нагревает воздух, вентилятор создает давление и направляет массы по трубам.

Такие вентиляционные системы устанавливают под нагревателем, в который поступает очищенным от пыли и посторонних запахов воздух.

После теплообменника воздух направляется в воздуховоды, а его возврат обеспечивают обратные воздуховоды или решетки вентиляции.

Чтобы определиться с выбором, рассмотрим особенности использования таких систем в частных домах:

Отопление частного дома, в роли нагревательного элемента выступает камин.

1. Ориентировочный срок службы – 30 лет. Обычно через пару лет затраты на ВО полностью окупаются владельцам.
2. Отсутствие протечек и риска перемерзания труб, высокий показатель КПД, отсутствие промежуточных элементов передачи и низкое потребление энергии.
3. Вентиляторы могут «сотрудничать» с обычной печью и подавать во все помещения теплый воздух. Известный пример – каминное воздушное отопление частного дома.
4. Фильтры и ионизаторы способны очищать воздух от запахов и устранять вредоносные частицы.
5. Система создает оптимальный микроклимат, производя дополнительное увлажнение воздуха или просушки в зависимости от особенностей климата и помещения.
6. В летнее время можно охлаждать комнату при помощи воздуховодов с дополнительной тягой, которые подают прохладный воздух.
7. Если вас нет дома, система работает на минимуме и быстро набирает температуру при необходимости.
8. Главным недостатком является необходимость в электропитании системы принудительной циркуляции и необходимость в резервном питании, если намечаются перебои с подачей электроэнергии.
9. Подспорье для установки системы закладывают лишь при строительстве здания или проводят сложный ремонт с последующим монтажом.
10. ВО довольно требовательно к ремонту и обслуживания, при регулярном использовании сложно провести полноценную модернизацию.

Если вы решились на монтаж системы ВО, стоит разобраться и разработать детальный проект. Основные моменты, от которых стоит отталкиваться при планировании:

• скорость обогрева (подачи теплого воздуха) и площадь помещения;
• мощность теплогенератора, которую рассчитывают, основываясь на особенностях дома и возможных потерях тепла (состояние дверей, окон, стен);
• размеры воздуховодов и последующее значение потерь воздушного напора.

Обратите внимание, для оптимальной работы системы все расчеты производят компетентные специалисты. Из-за просчетов и попыток самостоятельно «прикинуть» работу системы возможна интенсивная потеря тепла, сильный шум и вибрация при функционировании.

Воздушное отопление частного дома монтируется в пустоты в стенах и полу, а это улучшает внешний вид дома, избавляя его от различных труб и радиаторов.

Элементы системы монтируют преимущественно в свободные полости в стенах и полах, что существенно облагораживает помещение. Однако их установку необходимо планировать еще не стадии строительства дома или проводить существенную перепланировку.

Для обогрева помещения монтируют специальные решетки на стены, чтобы подавать теплый и забирать холодный воздух. Если проект предусматривает функциональные дополнения, то ВО может врезаться в систему кондиционирования и совмещаться с вентиляцией.

Само же оборудования способно работать от разных источников питания: газ, уголь, электроэнергия. В остальном за установку ВО определяет индивидуальный план работ.

Одна из особенностей системы состоит в том, что воздушное отопление частного дома своими руками соорудить практически невозможно, если, конечно, вы не обладаете достаточной технической базой.

Как сделать воздушное отопление в частном доме

Наряду с традиционным водяным отоплением с помощью радиаторов в частном строительстве все большее распространение получают системы воздушного обогрева.

Особенно актуален обогрев воздухом в частных коттеджах большой площади и этажности или там, где требования к интерьеру помещений повышены. В первом случае традиционные системы теряют эффективность, а во втором не допускается установка батарей.

В данном материале мы раскроем тему, каким способом можно устроить воздушное отопление в частном доме своими силами.

С чего начать?

Задумку с воздушным обогревом рекомендуется выполнять поэтапно, тщательно проверяя свою работу, потому что цена ошибки слишком велика. Конечно, лучше всего это делать на стадии проектирования жилища, но при желании это можно реализовать и на готовом объекте. Последовательность такая:

• Выполнение расчетов тепловой мощности, потребной на обогрев дома.
• Выбор воздушной отопительной системы.
• Разработка схемы.

Пройдя эти этапы, вы выйдете на подбор и приобретение оборудования, а после перейдете к монтажным работам, которые сможете выполнить своими руками или с помощью специализированных организаций.

Расчет воздушного отопления

Прежде чем выполнять расчет, следует знать, что воздушное отопление можно совместить с вентиляцией. От этого будет зависеть и ход вычислений, но в любом случае сначала определяются тепловые потери через наружные стены, окна, кровлю и полы для каждого помещения. Для этого используется формула, приведенная для стены:

Qстены = 1/Rстены х (tв – tн) х Sстены, где:

• Rстены – сопротивление теплопередаче, (м2 ºС / Вт);
• Sстены – площадь стены в пределах рассматриваемого помещения, м2;
• tв и tн – соответственно, температура внутреннего и наружного воздуха.

Эта же формула применяется и для вычисления теплопотерь окон и прочих ограждающих конструкций. Зная материалы, из которых построены или будут строиться эти конструкции, просчитывается сопротивление теплопередаче R для каждой из них:

R = δ / λ, здесь:

• δ – толщина конструкции в метрах;
• λ – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м · ºС). Данная величина – справочная, ее нетрудно найти в технической литературе.

Полученные значения для всех строительных конструкций, ограждающих помещение от внешней среды, складываются и получаем величину тепловой мощности отопительной системы для компенсации потерь сквозь эти конструкции.

Если надо произвести расчет воздушного отопления, совмещенного с системой вентиляции, то к полученной величине прибавляется тепловая энергия, затрачиваемая на прогрев приточного воздуха.

 Ее рассчитывают по формуле:

Qвент = cm (tв – tн), где:

• Qвент – энергия, уходящая на подогрев приточного воздуха, Вт;
• m – масса приточного воздуха, кг;
• tв и tн – температура внутреннего и наружного воздуха;
• с – удельная теплоемкость воздушной смеси, равна 0.28 Вт / (кг ºС).

Чтобы выполнить дальнейший расчет системы воздушного отопления, надо узнать массу воздушной смеси m (кг). Для этого сначала определяется ее количество в м3, после чего умножается на плотность, ее значения при разных температурах приведены в технических справочниках. Количество приточного воздуха для жилых комнат принимается по их объему, что соответствует кратности обмена 1 раз в час.

Системы воздушного отопления

Любое воздушное отопление частного дома, сделанное своими руками, можно условно разделить на местное и централизованное. К первому виду относятся все аппараты, подогревающие воздушную среду в пределах одной комнаты.

Это электрические тепловентиляторы, сплит – системы, местные приточные установки и прочие подобные устройства. Централизованные системы характеризуются наличием одного источника тепла, — котла.

Производимая им энергия передается теплоносителю и распределяется по комнатам различными способами (с помощью воздуховодов или труб с теплоносителем).

По способу нагрева система воздушного отопления частного дома может быть нескольких видов:

• с полной рециркуляцией;
• с частичной рециркуляцией;
• прямоточная;
• прямоточная с рекуперацией тепла.

Принцип, по которому работает схема рециркуляционного отопления, заключается в том, чтобы пропускать через электрический или другой нагреватель воздушную среду помещения без добавления свежего воздуха извне. Примером такого нагревателя может служить та же сплит – система, тепловентилятор или фанкойл централизованной установки.

Если хозяин жилища хочет использовать отопление с полной рециркуляцией, то о вентиляции в здании придется побеспокоиться отдельно. Обычно в такой ситуации применяется приточно-вытяжная вентиляция с естественным побуждением. Частичная же рециркуляция позволяет объединить эти две системы – отопления вентиляции – в одну.

При этом устройства, подогревающие воздушные массы внутри, захватывают часть воздуха с улицы, очищают его, нагревают и смешивают с рециркуляционным.

Тогда о дополнительном притоке беспокоиться не нужно, надо только обеспечить дополнительную подачу тепловой энергии на подогрев наружного воздуха, происходящий в воздушных системах отопления.

При прямоточной схеме необходимое количество воздушной смеси извне нагревается в теплообменнике вентиляционной установки и подается внутрь, при этом вытяжная система просто выбрасывает отработанный воздух наружу.

Температура притока рассчитывается таким образом, чтобы поступающей с ним тепловой энергии хватало на компенсацию потерь через наружные ограждения.

Например, если в комнате требуется температура 20 ºС, то прямоточная система отопления нагреет приток до 25—30 ºС, чтобы компенсировать теплопотери.

Примером прямоточных систем могут служить местные приточные агрегаты, встраиваемые в стены или котлы воздушного отопления, тепло от которых расходится по дому с помощью воздуховодов.

Учитывая, что прямоток – не самое экономичное решение, то для отбора теплоты у вытяжного воздуха стали использовать теплообменники – рекуператоры, в них происходит передача энергии от вытяжного потока приточному, в результате чего на подогрев последнего затрачивается на 50—60% меньше теплоты.

Воздушные тепловые насосы для отопления

В последние годы стало актуальным использование тепловых насосов в качестве источников тепла вместо котельных установок. Это касается установок, извлекающих тепловую энергию из окружающей воздушной среды, чья стоимость становится все более доступной.

Принцип, по которому осуществляется отопление дома воздушным насосом, весьма схож с работой сплит – системы на обогрев. На самом деле воздух, чья температура выше абсолютного нуля, содержит в себе тепловую энергию, поэтому данный аппарат отбирает ее, охлаждая воздушные массы на улице еще сильнее.

Полученное тепло передается внутреннему воздуху и распределяется по жилищу. Нельзя не отметить, что данный метод – наиболее эффективный среди всех существующих. Затраты электроэнергии, идущие на работу вентиляторов и компрессора, составляют только третью часть от количества тепла, извлекаемого из воздушной среды.

Поэтому тепловой насос для отопления коттеджа – самое лучшее решение, хотя и самое дорогостоящее.

Статья в тему: Как самостоятельно сделать отопление в частном доме

Заключение

После того как выбран тип системы, понадобится схема воздушного отопления вашего дома. Ее лучше разрабатывать с помощью специалистов, поскольку понадобится оптимально проложить трубопроводы и воздуховоды, а также правильно подобрать оборудование, имеющее немалую стоимость.