Воздушное отопление: устройство системы для частного загородного дома, расчет расхода, камин и другие варианты оборудования

Описание

Воздушное отопление представляет собой современную систему терморегуляции, благодаря которой обеспечивается подача теплого воздуха в помещения. В отличие от других видов отопления подобная установка имеет много преимуществ. Она преобладает над радиаторным и печным обогревом, поэтому ее часто выбирают для частного дома.

Воздушная система состоит из различных компонентов, главными из которых являются:

• сеть каналов, отвечающих за передачу нагретого воздуха во все комнаты здания;
• теплогенератор или водяной калорифер;
• вентиляторы, управляющие прохождением воздушных масс по дому;
• воздушные фильтры.

Кроме этого, в конструкцию теплообменника также входит специальная камера сгорания. Теплогенераторы бывают напольного и настенного вида, некоторые их модели можно устанавливать вне помещений. Устройство в секционном исполнении обычно производит мощность до 100 кВт, а в моноблочном – до 400 кВт. Так как теплогенератор может работать от жидкого, твердого топлива и природного газа, то воздушное отопление идеально подходит не только для квартир, но и для загородного жилья.

Принципы проектирования

При создании профессионального проекта первым делом учитывается потребность каждой комнаты в тепле, предполагаемые потери тепловой энергии через проемы (оконные, дверные), вентиляционные отверстия. Когда сооружение качественно утеплено, установлены хорошие двери и пластиковые окна, утечка теплоты будет минимальной, а значит издержки на обогрев удастся существенно сократить. В случае реконструкции постройки начать желательно с планировки утепления.

Последовательность действий:

• Определить тепловые затраты, потребности.
• Рассчитать оптимальную мощность нагревательного агрегата.
• Выбрать наиболее подходящую модель прибора.
• Просчитать параметры потока нагретого воздуха.
• Вычислить требуемые габариты воздуховодов.

Узнать оптимальную мощность отопительного агрегата поможет такая информация: для надлежащего обогрева 10 м2 необходимо примерно 0,8 кВт тепловой энергии. Это касается тех случаев, когда постройка хорошо утеплена. Иначе стоит приобрести более мощное нагревательное устройство.

Внимание! Все проектирование, сложные расчеты должен выполнять опытный инженер.

Размещение оборудования для воздушного обогрева

Непрофессиональные подсчеты могут отрицательно сказаться на функционировании готовой системы отопления. При эксплуатации неправильно спроектированной конструкции зачастую возникают следующие проблемы:

• чрезмерный нагрев воздуха;
• высокий уровень шума;
• постоянные сквозняки;
• перегрев приборов;
• поломки оборудования.

Вместе с проектированием системы обогрева теплым воздухом желательно продумать размещение меблировки в жилище. Вытяжные и приточные решетки следует монтировать на определенном расстоянии от мест частого пребывания людей. Их также нельзя устанавливать под тумбочками, шкафами и прочими предметами мебели, препятствующими свободному передвижению воздушных потоков.

Во многоэтажном здании вытяжные решетки следует располагать так, чтобы на верхних этажах холодный воздух отбирался в систему вверху, на нижних – внизу. Это будет способствовать равномерному распределению тепловой энергии по всем комнатам.

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.

Преимущества отопления домов воздухом

Среди преимуществ можно выделить следующие:

1. Надёжность работы и нулевая вероятность замораживания.
2. Экономическая выгода. Отопление гармонично объединяется с кондиционированием, увлажнением или очисткой воздуха с единой сетью воздуховодов, которая позволит её владельцу немало сэкономить на монтаже и материалах.
3. Прогрев помещений воздухом исключает дополнительные теплозатраты на нагрев радиаторов и других элементов конструкции, чего нельзя сказать про водяное отопление.
4. Возможность автоматизации системы.
5. Минимальное время для прогрева помещения до нужной температуры. С учётом параметров рабочей системы и габаритов помещения время прогрева достигает 40–60 мин.
6. Отсутствие промежуточного теплоносителя (воды).
7. Нет необходимости в монтаже радиаторов отопления, воздушные каналы легко спрятать в стены и потолок.
8. Простота и доступность монтажа, лёгкость обслуживания.
9. Правильная организация системы и её эксплуатация позволяют пользоваться воздушным отоплением длительное время.

Несмотря на свою эффективность и рациональность, система не лишена и ряда недостатков, например, в отапливаемом доме нередким гостем является шум. Для равномерного прогрева требуется активная циркуляция воздуха в помещении. Требуется точный расчёт и выверенное распределение воздуховодов, чтобы устранить перепад температур у пола и под потолком, и при этом не создавать сильных сквозняков и воздушных потоков.

Для скрытной установки каналов приточно-вытяжной вентиляции используются плоские каналы прямоугольного сечения

Полноценное кондиционирование воздуха предполагает контроль влажности и фильтрацию, что усложняет конструкцию системы отопления. Для равномерного распределения требуется разветвлённая и сбалансированная сеть воздуховодов, которые можно проложить только в ходе строительства дома или капитального ремонта.

Воздушное отопление вполне резонно объединяется с системой вентиляции. С требованиями к функционированию и производительности данных систем можно ознакомиться в Своде правил СП 60.13330.2012 и СНиП 41–01–2003. При самостоятельном проектировании и сборке воздушного отопления не стоит забывать о различных требованиях к вентилированию жилых помещений, кухни, ванной комнаты и подсобных помещений.

Принципы работы и проектирования воздушной системы

Если сравнивать сложность монтажа и количество работы по созданию водяной или воздушной системы отопления, то объемы будут одинаковыми, но рисков, касающихся порчи имущества и причинения вреда здоровью намного меньше. Нет горячей воды в радиаторах, так как их также нет. Отсутствует риск отравления антифризом и порчи имущества, так как может образоваться утечка. Но в отличие от водяной системы, воздушное отопление нужно проектировать на этапах строительства, так как воздуховоды намного больше по площади, чем трубы с водой. Также необходимо учесть:

• скорость распространения нагретого воздуха в помещениях;
• места вывода теплого воздуха в комнатах и забора отработанного;
• шумоизоляцию помещений, так как каналы также будут и хорошими проводящими линиями для звуков.

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.

Для справки. Существуют геотермальные тепловые насосы, использующие энергию земли, но их стоимость в наше время нельзя назвать 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.

Воздушное отопление частного дома: преимущества и недостатки

Выбор в пользу воздушного отопления для частного дома делается из-за его основных преимуществ. К таковым стоит отнести:

• высокую эффективность системы за счёт достаточной скорости обогрева;
• экономичность. По сравнению с альтернативными вариантами, у воздушного отопления частного дома эксплуатационные расходы намного ниже;
• высокий КПД, достигающий 93%;
• отсутствие в системе промежуточных элементов. Передача энергии производится напрямую;
• простота управления. Возможно создание в каждом помещении оптимального температурного режима;
• простота выполнения монтажных работ. Система воздушного отопления не предполагает использования элементов, находящихся под высоким давлением. Отсутствие жидкости позволяет отказаться от контроля герметичности;
• продолжительный период эксплуатации. При соблюдении рекомендаций производителя система способна прослужить минимум 20 лет;
• доступность. Система имеет низкую себестоимость;
• возможность выполнения монтажных работ собственными силами.

Из недостатков стоит отметить:

• повышенные требования к выполняемым расчётам. В случае ошибки система не сможет справиться с поставленной задачей в сильные холода, и в доме будет достаточно холодно;
• необходимость своевременного обслуживания и очистки воздушных каналов. Скопившаяся копоть, пыль и конденсат способны уменьшить тягу и стать причиной изменения температурного режима обогрева помещения.

Высокий КПД – важное достоинство воздушного отопления частного дома

Недостатки

Минусы тоже имеются. По сравнению с преимуществами их не так много, но для кого-то они могут показаться весьма значительными.

Наличие шума

К сожалению, систему сложно назвать абсолютно бесшумной. Работающие вентиляторы будут издавать не слишком заметный гул. К тому же некоторое гудение можно услышать и от теплогенератора. Выход из ситуации – приобретение оборудования с минимальным уровнем шума.

Как это работает?

Принцип работы воздушной системы построен на применении теплогенератора, в теплообменнике которого воздух нагревается до оптимальных показателей 50-60С. Затем горячие потоки по воздуховоду распределяются и перемещаются в комнаты, равномерно их нагревая. Система также имеет в своей конструкции специальные отверстия в виде решеток, вмонтированных в стены или пол. Сквозь них остывший воздух обратно попадает к теплогенератору при помощи воздуховодов. Таким образом, можно сказать, что подобное устройство выступает одновременно нагревающим элементом, вентилятором и теплообменником.

Воздушные системы часто работают с применением теплового насоса или газовой горелки, но иногда нагрев воздуха осуществляется горячей водой, поступающей из центральных коммуникаций. Скорость обогрева помещений, как правило, зависит от их размеров. Поэтому расход воздуха может составлять от 1000 до 4000 м3 в час при условии, что давление в системе имеет показатель не ниже 150 Па. Для того чтобы минимизировать тепловые потери в больших комнатах, устройство дополняют вспомогательными тепловыми элементами. Кроме этого, рекомендуется устанавливать воздуховоды длиной до 30 м, они сокращают путь прохождения воздуха, сохраняя его температуру.

Эксплуатационный эффект системы также повышается за счет монтажа блоков кондиционирования. Благодаря такой схеме в холодное время года помещения будет хорошо прогреваться, а летом – охлаждаться. Это позволит поддерживать постоянный микроклимат, благоприятный для проживания в доме.

Воздушное отопление можно комбинировать с обогревом на твердом топливе. Работа обеих систем обеспечит быстрый и качественный нагрев комнат, экономя энергоресурсы.

Виды

На сегодняшний день существует много видов воздушного отопления, которые, помимо обогрева помещений, еще выполняют функции увлажнения, очистки, вентиляции и кондиционирования воздуха.

В зависимости от способа прокладки сетей системы классифицируются на два типа.

• Подвесная. Воздуховоды в данном случае прокладывают непосредственно по потолочной поверхности, и воздух подается сверху вниз.
• Напольная. Устройство устанавливают в конструкции пола по всему периметру комнаты. Подобная конфигурация является самой выгодной, так как позволяет не только экономить пространство помещения, но и обеспечивает доступ теплого воздуха прямо в зону проживания.

По виду циркуляции воздуха различают два варианта систем.

• Естественная. Принцип циркуляции теплых потоков основан на конвекторном движении. Тепловые массы располагаются в верхней части комнаты, так как их место занимает тяжелый холодный воздух. Главным плюсом такой схемы считается полная энергонезависимость, а минусом – возможная нестабильность и низкая температура обогрева отдельных участков комнаты.
• Напорная. Циркуляция тепла в данном случае происходит благодаря работе вентиляторов, диапазон рабочего давления выставляется в зависимости от размеров помещения и составляет от 100 до 2000 Па. Преимуществом системы является стабильная работа, быстрый нагрев и маневренность, но отопление напрямую зависит от подачи электрической энергии. По канадской методике данные конфигурации делают совмещенными с приточной вентиляцией. Это повышает их эффективность и теплоотдачу.

Так как тепловой обмен в воздушном отоплении может происходить различными способами, то системы подразделяют на прямоточные, рециркуляционные и комбинированные.

• Прямоточные. Объединяют в себе одновременно вентиляцию и нагрев. Воздух поступает в устройство снаружи помещения, после чего он достигает нужной температуры и передается в зону отопления. В комнатах достигаются высокие показатели микроклимата, но наблюдается огромный расход топлива.
• Рециркуляционные. Основаны на работе в замкнутом цикле. Холодные потоки забираются из комнат, нагреваются, после чего передаются обратно в нее. Система считается оптимальным вариантом для отопления, так как характеризуется высокими показателями нагрева воздуха и минимальными затратами топлива.
• Комбинированные. Отопление включает в себя одновременно прямоточный и рециркуляционный комплекс. Благодаря такому объединению потоки воздуха постоянно наполняются новыми подогретыми массами.

Помимо этого, воздушное отопление может отличаться источником энергии, в зависимости от которого имеет разную эффективность.

• Электрическое воздушное отопление работает за счет дорого ресурса электроэнергии, в этом и заключается его главный недостаток.
• Газовое является намного экономичным, но для установки систем требуется наличие специальной магистрали.
• Его аналог – газовоздушное отопление – также успешно зарекомендовало себя высокими эксплуатационными свойствами и быстрым нагревом, для которого нужен не только природный газ, но и дополнительные установки.
• Самым доступным и практически «бесплатным» считается солнечное воздушное отопление, которое работает на основе энергии солнечного света и тепла.

Виды воздушного отопления

Использование горячего воздуха для обогрева помещений известно людям с древних, античных времен. Во время раскопок в «законсервированных» пеплом Везувия Помпеях были найдены стены и фундаменты зданий, конструкция которых недвусмысленно указывала на использование «гипокаустов» — древних систем централизованного воздушного отопления.

С падением Рима воздушное отопление было забыто в Европе на долгие века, как и многое другое, что составляло наследие Империи. Второе рождение централизованных отопительных систем произошло в 14-15 веках. Любопытно, что нагревание стен и пола теплым воздухом использовалось для отопления палат московского Кремля задолго до того, как о подобном способе отопления вспомнили в Западной Европе. Удивленные иноземные послы рассказывали о московской диковинке землякам, и некоторое время центральное воздушное отопление носило в Европе название… «русское отопление».

Массовое распространение воздушное отопление получило в Новое время, когда промышленная революция двинула большие массы людей в города. Именно такого типа было первое центральное отопление многоквартирных домов Лондона – тогдашней индустриальной столицы мира.

Прямоточная система обогрева

Принципиальное устройство первых систем воздушного отопления было достаточно простым. В нижней части здания, обычно в подвале, воздух нагревался посредством сжигания дров, древесного или каменного угля. Нагретый воздух самотеком поднимался вверх через полости в полу и стенах, и выходил наружу через специальные выводящие отверстия на крыше. Воздух внутри помещения нагревался опосредованно – от нагретых горячим воздухом пола и стен.

Схема устройства римского гипокауста

Эффективность подобной системы, получившей название прямоточной, была очень скромной, бо льшая часть энергии расходовалась на прогрев на всю глубину стен и пола, а также на «обогрев улицы» — через выводящие отверстия выбрасывался еще горячий воздух. Избежать этого было невозможно: именно разница температур в системе и снаружи создавала тягу, благодаря которой осуществлялось движение воздуха.

Рециркуляционная система обогрева

Революцию в воздушном отоплении произвело использование нового вида топлива – природного газа. Нагревание воздуха более чистым топливом вкупе с появлением совершенных воздушных фильтров, сделали возможным закачивание нагретого воздуха непосредственно внутрь помещения, создав, таким образом, замкнутый цикл оборота воздуха в помещении.

Нагретый с помощью газовых или электрических нагревателей воздух, поднимаясь по воздуховодам, подается в верхнюю часть здания. Отдавая тепло, воздух остывает и, постепенно замещаясь новыми массами нагретого воздуха, опускается вниз, снова попадая в нагреватель.

Рециркуляционная система воздушного отопления

Такая схема рециркуляционного отопления называется гравитационной, потому что циркуляция воздуха осуществляется без применения каких либо специальных устройств только благодаря силе тяжести.

Если конструкция здания препятствует свободному круговороту воздуха, применяют рециркуляционную схему с принудительной вентиляцией. Нагнетание горячего воздуха в помещения и отбор их в нагреватель в этом случае осуществляется с помощью специальных вентиляторов.

Обогрев здания с рециркуляцией воздуха – самый простой и недорогой вариант, который идеально подходит для использования в нежилых помещениях, цехах, складах. Дело в том, что многократный прогон воздуха через систему обогрева отрицательно сказывается на его качестве. Воздушное отопление частного дома или квартиры по рециркуляционной схеме требует дополнительных затрат на увлажнение и ионизацию воздуха.

Поэтому для обогрева жилых помещений чаще используют рециркуляцию с частичным притоком наружного воздуха. При такой схеме производится постепенный вывод «отработанного» воздуха наружу с постепенным замещением его свежим воздухом.

Рециркуляция с частичным притоком наружного воздуха

Существуют также различные комбинированные воздушно-водяные или воздушно-масляные схемы обогрева, которые применяются в основном для централизованного обогрева нескольких зданий. Теплоноситель разносит энергию из центральной котельной к зданиям, где мощный радиатор играет роль нагревательного элемента системы воздушного обогрева.

Плюсы и минусы

Современные системы отопления имеют много недостатков, поэтому это заставляет владельцев жилья искать более экономные и эффективные варианты. Среди огромного выбора тепловых систем особое внимание заслуживает воздушное отопление, которое предназначено как для жилых, так и для производственных, административных помещений.

Данный вид обогрева получил положительные отзывы благодаря наличию многочисленных преимуществ.

• Легкий монтаж. Для обогрева не нужно устанавливать батареи и трубы.
• Высокий показатель полезного действия.
• Возможность совмещать одновременно несколько комплексов. В частном доме часто объединяют отопление с кондиционированием.
• Безопасность эксплуатации. Все новые системы обеспечиваются автоматикой, которая контролирует работу оборудования. В случае сбоя устройств специальные регулировщики отключают установку, избегая тем самым появление опасности утечки.

• Экономия энергоресурсов. Такой обогрев доступный по стоимости, и его монтаж быстро окупается.
• Эстетичный вид. Благодаря удобному размещению установок жилье не лишается свободного пространства, и его можно оформить под любой дизайн.
• Простота использования. Все рабочие процессы системы начиная от запуска и заканчивая ее остановкой осуществляются в автоматическом режиме. Поэтому человеческий фактор сводится к нулю.
• Надежность и долговечность. Если проект обогрева составлен правильно, и монтаж выполнен без ошибок, то установка прослужит без аварий минимум 25 лет.

Что же касается минусов, то их немного. Подобные системы требуют регулярного технического обслуживания и полностью энергозависимы. Особенно это касается оборудования, которое работает от электрической энергии.

Чтобы обеспечить бесперебойную работу, в данном случае рекомендуется дополнительно устанавливать автономное питание.

Как рассчитать?

Перед тем как осуществить монтаж воздушного обогрева, необходимо сделать точный расчет. Это лучше всего доверить опытным специалистам.

Если все работы по подсчетам и проектированию делаются самостоятельно, то для них следует учесть следующие показатели:

• мощность и тип теплонагревателя;
• теплопотерю каждой комнаты;
• сечение трубопровода;
• нужное количество нагретого воздуха;
• давление системы.

Правильно подсчитать цены на обогрев и монтаж установки, вне зависимости от того, будет система использоваться для коттеджа или квартиры, поможет простой пример, расчеты для которого приведены ниже.

• Вначале определите, какие будут теплопотери в помещении. Затем, зная эти показатели, можно найти расход теплого воздуха по формуле: G = Qp: (с × (tг – tb)), где с – теплоемкость, tr – приток нагретого воздуха, tb – температура комнаты. Перед расчетом нужно также знать нормы воздухообмена для данного вида строения.
• Следующим шагом станет выбор мощности теплонагревателя. При этом нельзя забывать о том, что отопление будет напрямую зависеть от вентиляции.
• Потом делается расчет количества вентиляционных решеток и скорости передачи нагретых потоков.
• Немаловажным моментом станет и аэродинамический подсчет, который определяют в зависимости от сечения магистральных трубопроводов.

Характеристики многофункциональной системы воздушного отопления

Насколько комфортно в доме?

Воздух в помещениях будет иметь ту температуру, которую Вы зададите. Она будет автоматически поддерживаться на установленном значении независимо от погодных изменений. Вы можете оперативно изменять её, подстраивая под свой график (либо система может самостоятельно подстраиваться под Ваш график – зная, например, когда Вы обычно в этот день приходите домой и заранее включая обогрев или кондиционирование). Постоянный или периодический (настраивается автоматикой) воздухообмен в системах отопления дома обеспечивает благоприятные условия и более равномерное распределение температуры в помещениях. В результате работы системы Вы получаете наивысший уровень комфорта в жилых помещениях, значительно повышая, тем самым, качество своей жизни.
Что с дизайном?

Отсутствие необходимости в установке радиаторов позволяет освободить пространство под окнами и за счёт этого обустроить интерьер более эстетично. Это особенно актуально для высоких окон или сплошного остекления, которое часто применяется в гостиных. Мало того, при сплошном остеклении с электрическим или водяным обогревом Вам не обойтись без дорогостоящих встраиваемых в пол конвекторов. А при воздушном отоплении Вы получаете это по умолчанию.

Какова надежность системы?
Отопление жилых, офисных или производственных помещений воздухом исключает необходимость прокладки труб с жидким теплоносителем в конструкциях и под отделкой, что сводит к нулю любую возможность протечки горячей жидкости и аварийной разморозки труб. В такую систему можно встроить несколько разнородных нагревателей для получения возможности нагрева воздуха от различных источников. В целом, все оборудование занимает площадь в 1-2 кв. метра. Современные воздухонагреватели очень надежны: производители гарантируют их безаварийную работу на срок до 10 лет!

Какова ее экономичность?
Принудительный обдув теплообменника при обогреве, например, загородной дачи, обеспечивает повышенную теплоотдачу и более эффективное использование энергоносителя. Снижение инерционности подачи тепла в помещение позволяет сократить время прогрева и более оперативно изменять температуру, снижая её во время отсутствия людей. Автоматическое поддержание заданной температуры исключает перегрев и излишнее расходование энергоносителя. Использование рекуператора также позволяет значительно снизить энергопотребление.
Универсальность и гибкость
Канальное отопление правильнее называть системой централизованной обработки воздуха, ведь помимо отопления здесь совмещается несколько различных функций. Воздух по помещениям распространяется благодаря воздуховодам, которые чаще всего прокладываются в межэтажных перекрытиях и скрываются отделкой. Параметры поступающего в помещения воздуха приводятся к заданным значениям с помощью комплекса обрабатывающего его оборудования. Чем больше заложено функций, тем больше возможностей получает пользователь для обработки воздуха, чтобы привести его к кондиционным условиям. Базовая комплектация такого отопления обеспечивает нагрев воздуха, его механическую фильтрацию от взвешенной пыли и частичную подачу с улицы для нужд вентиляции. Базовый вариант может быть расширен и дополнен таким оборудованием, как:

– увлажнитель – для поддержания оптимальной влажности воздуха,

– электронный фильтр – для более тонкой очистки воздуха от мельчайших микрочастиц,

– УФ лампа – для антибактериальной обработки воздуха,

– рекуператор – для сокращения энергии, затрачиваемой на подогрев воздуха, поступающего с улицы, и для возможности управления количеством удаляемого и поступающего воздуха, что особенно актуально для помещений с повышенными требованиями к объёму приточного воздуха (например, для тренажёрных залов или бассейнов),

– кондиционер – для удаления избыточной влаги из воздуха и его охлаждения в летний период,

– тепловой насос – для выполнения функции кондиционера и резервного источника нагрева в межсезонье и умеренные холода,

– вторичный нагревательный элемент (например, ТЭН) для запасного или временного источника нагрева при ожидании появления основного энергоносителя (чаще всего газа).

Оборудование для выполнения дополнительных функций может быть установлено на базовую версию сразу или позже, по мере надобности, без необходимости её существенной доработки. В совокупности получается полноценная климатическая система, построенная индивидуально под нужды определённой семьи. Также можно выбрать различные устройства автоматики – как обычные электронные программируемые термостаты, так и интеллектуальные самообучающиеся устройства с возможностью дистанционного управления при помощи мобильных устройств или компьютера.

Нагрев воздуха может быть реализован от различных источников: газа, электричества, фреона или горячей воды, которая поступает от централизованной системы или готовится индивидуально – например, твёрдотопливным или дизельным котлом, либо геотермальным тепловым насосом. На данный момент наиболее оптимальны и чаще всего востребованы системы отопления, использующие непосредственный нагрев при сжигании природного или сжиженного газа. Даже в случае отсутствия в ближайшей перспективе магистрального газа в большинстве случаев наиболее целесообразно использовать автономную систему газового отопления на основе газгольдера – резервуара для сжиженного газа.
Специалисты нашей компании обладают большим опытом проектирования систем обработки воздуха для строений различной конструкции и площади, для деревянных и кирпичных, а также каркасных домов. Мы самостоятельно поставляем используемое нами оборудование и выполняем весь комплекс работ от выполнения инженерных расчётов и оформления проектной документации на отопительную систему до полного её монтажа, пуско-наладки и сервисного обслуживания. Мы не просто реализуем климатические системы, включающие отопление коттеджей и частных домов, мы создаём такие условия в Вашем доме, при которых Вы наслаждаетесь пребыванием в нём.

3 способа воздухообмена

Так мы плавно подошли к схемам воздухообмена, коих существует три:

1. Описанный выше способ называется полной рециркуляцией. Через печь или кондиционер прогоняется один и тот же воздух, обновление отсутствует либо организовано другими средствами. Например, приток обеспечивается стеновыми клапанами, естественная вытяжка – вертикальными шахтами внутри стен.
2. При частичной рециркуляции внутренний воздух разбавляется притоком в размере 30–50% от общего объема. Столько же загрязненных газов выбрасывается наружу. Естественная вентиляция исключена, воздухообменом занимается система с механическим побуждением, другим способом пропорции не отрегулируешь.
3. Прямоток. Весь приточный воздух забирается с улицы, подогревается и направляется в помещения. Вытяжная система полностью выкидывает загрязненные воздушные массы наружу.

Первый тип воздухообмена работает при воздушном отоплении дровяной печкой, кондиционерами и фанкойлами. Способ позволяет экономить энергоресурсы, но качество воздушной среды остается сомнительным, поскольку зависит от работы естественной вентиляции.

Второй вариант – это компромисс между чистотой домашней атмосферы и энергосбережением. Мы частично освежаем микроклимат помещений, но одновременно теряем тепло вместе с удаляемыми воздухом.

Прямоточная схема нагрева воздуха. Чтобы не класть вентканалы по комнатам, применено 2 теплогенератора: газовая печка (в подвале) и электрический калорифер на чердаке

Третья схема дает нам полностью свежий воздух, но заставляет тратить максимум топлива на подогрев притока. Чтобы не выкидывать тепло на улицу, придуманы рекуператоры (утилизаторы) – устройства, забирающие теплоту вытяжной струи и отдающие его притоку. В зависимости от условий окружающей среды и конструкции утилизатора в доме остается 50…80% тепла, нагреватель потребляет меньше энергии.

Вентиляция, совмещенная с воздушным отоплением, действует по одной из двух последних схем – частичная рециркуляция либо прямоток с рекуперацией теплоты. Последний вариант – самый дорогой, ведь помимо сети каналов и воздухонагревателя нужно приобрести теплообменник-утилизатор.

Как устроить?

На сегодняшний день существует множество фирм, осуществляющих монтаж воздушного отопления, но по желанию его вполне реально выполнить своими руками. Так как в устройстве предусмотрена полная автоматизация, то важно не только правильно подобрать, но и подключить оборудование.

В первую очередь для воздушного обогрева нужно приобрести необходимые элементы.

• Теплонагреватель. Его выбирают, учитывая расход топлива и площадь помещения, где планируется обогрев. Это может быть как газовая горелка, так и камин с воздушным контуром.
• Воздуховоды. Они предназначены для циркуляции воздуха и выпускаются жесткими или гибкими. Лучше всего покупать отводы из оцинкованной стали. В зависимости от проекта следует также запастись и переходниками для труб.
• Решетки, отвечающие за забор и подачу воздуха.
• Герметик для заделки стыков в воздуховодах.

После того как все составляющие системы готовы, можно приступать непосредственно к монтажу, который требует соблюдения строгой последовательности:

• установка теплообменник камеры и котла;
• крепление вентилятора;
• размещение воздуховодов;
• изоляция и утепление всех каналов;
• вывод системы на улицу.

Так как котел является главным составляющим установки, то к его монтажу следует отнестись ответственно, предварительно подобрав для него подходящее место. Обычно теплонагреватель ставят в подвалах или чуланах.

Сборка должна осуществляться согласно инструкции к прибору. После того как котел собран, его подключают к магистральным линиям.

Затем нужно обустроить дымоход, который часто выполняют из листов жести. Над воздуховодом сверху устанавливается теплообменник, а под камерой сгорания внизу – вентилятор. К дымоходу также подводят с обратной стороны трубопровод. Что же касается разводки отводов воздуха в помещения, то ее начинают с подключения короба к магистрали. Затем прокладывается труба, которая будет отвечать за обратную тягу в системе, ее диаметр должен быть больше диаметра разветвленных каналов.

Завершают монтаж утеплением рукавов, изоляция нужна для защиты от влаги и образования конденсата. После этого в установленный трубопровод вставляют специальную заслонку, которая будет отвечать за регулировку объема подачи свежего воздуха. Когда все монтажные работы завершены, проведена стыковка системных узлов, начинают декоративную отделку, скрывая трубы в коробах.

Применение систем воздушного нагрева

Но где же могут эффективно применяться системы воздушного отопления?

Во-первых, на промышленных предприятиях в связи с особенностями их работы. Где-то без такой системы нельзя обойтись, так как другие не подходят.

Во-вторых, в помещениях, где требуется обеспечить безопасность детей. Например, в детском саду. Прикосновение к горячим водяным радиаторам может вызвать у них ожоги.

В-третьих, для создания в доме изолированной воздушной системы. Этот вариант подходит для людей, страдающих аллергией или заболеваниями лёгких, особенно если где-то неподалёку осуществляются промышленные выбросы.

Однако сегодня многие предприятия отдают предпочтение гидравлической системе отопления, так как она дешевле и современные технологии позволили применить решения, позволяющие избавиться от недостатков более старых гидравлических систем.

Особенности монтажа и эксплуатации

С какими особенностями придётся столкнуться, если вы решили выбрать воздушное отопление частного дома?

Во-первых, потребуется везде разместить воздуховоды. Для этой цели вам придётся заказывать отдельный архитектурный проект, чтобы грамотно вписать их в архитектурный облик дома и создать внутри удобство и комфорт.

Размещение воздуховодов под потолком и в полу потребует увеличения высоты дома примерно на метр. Если же их не спрятать, то воздуховоды будут выглядеть неэстетично и забирать у вас пространство, которое можно было бы использовать для иных нужд.

Во-вторых, существует проблема очистки воздуховодов. Периодически в них будет скапливаться грязь и пыль. А для их извлечения оттуда потребуется целая система люков на всём протяжении воздуховода.

Если не заниматься их очисткой, то через некоторое время в скоплениях пыли начнёт обитать существо под названием золотистый стафилококк. Его наличие в воздухе может привести к возникновению аллергической реакции.

Ставить какие либо фильтры бесполезно, так как пыль и грязь всё равно будут оседать внутри. Для очистки воздуховодов существуют специальные службы, которые также чистят и кондиционеры.

В-третьих, система воздушного отопления частного дома требует размещения диффузоров, то есть специальных вентиляторов, которые будут вращаться и создавать внутри воздушный поток. Они издают много шума и их нельзя размещать возле спальни. Это также требует дополнительных хлопот, так как для диффузоров нужно подготовить место.

Диаметр вентилятора чаще всего составляет 600 мм, однако может быть и 400 мм.

Выбирая диффузоры, обратить внимание на скорость вращения вентилятора. Чем быстрее он крутится, тем больше воздуха перемещается во воздушной системе отопления.

В-четвёртых, требуется грамотный и ответственный подход к монтажу данной системы в виду сложности процесса. Найти хорошего специалиста-вентиляционщика, который всё продумает и сделает эффективную работающую систему, крайне сложно. А большинство специалистов может допустить различные ошибки. Например, сделать неправильную вытяжку воздуха из помещения.

В-пятых, монтаж и обслуживание воздушного отопления может в 10 раз превышать стоимость аналогичных процедур по отношению к водяному отоплению. Ведь требуется потратиться на архитектурный проект, увеличить высоту дома, регулярно проводить очистку воздуховодов и так далее. Есть гораздо более эффективные, дешёвые и подходящие варианты для частного домовладения.