Повітряне опалення: варіанти виконання

Як організувати повітряне опалення котеджу або складу? Яке обладнання для цього необхідно?

Що може послужити джерелом теплової енергії і як розвести тепло від нього? Давайте спробуємо розібратися.

Досить незвичний вид котельні, вірно?

Що це таке

Строго кажучи, до цієї категорії відносяться всі способи обігріву без посередництва теплоносія. Сюди відносяться і теплові гармати, і кондиціонери в режимі обігріву, і звичайні тепловентилятори.

У сталої термінології, проте, обладнання для повітряного опалення – це досить обмежений список пристроїв, призначених для нагріву повітря і його подачі в повітроводи. Джерелом тепла може служити і електрику, і згоряння газу, солярки або відпрацьованого масла.

Ми не будемо обмежувати себе у виборі якимись рамками і постараємося розглянути найбільш практичні схеми реалізації повітряного опалення, незалежно від того, як позиціонуються на ринку відповідні пристрої.

Плюси і мінуси

Варто зробити невеликий ліричний відступ. Недоліки та переваги доведеться все-таки обговорювати стосовно класичною схемою: джерело тепла знаходиться в одному приміщенні; за всіма іншими тепле повітря розлучається воздуховодами.

Однак: на практиці для приміщень великого об'єму без перегородок (для гаража, теплиць або цеху) використовується або кілька джерел тепла, або один з спрямованими за допомогою заслінок повітряними потоками. Розведення теплого повітря рукавами просто не потрібно.

На фото – теплові гармати, які часто використовуються в виробничих приміщеннях в якості мобільного джерела тепла.

переваги

Мала інерційність. Приміщення після запуску повітряних опалювачів прогріється за лічені хвилини.
Для порівняння: при конвекційному опаленні будинку з посередництвом теплоносія тільки вихід води в батареях на прийнятну температуру може зайняти до двох годин.
відносна дешевизна. Котли повітряного опалення за вартістю не відрізняються від призначених для водяних опалювальних систем; а ось розводка помітно дешевше.
Алюмінієвий рукав і вентиляційні решітки непорівнянні за вартістю з радіатором, трубою і фітингами до неї.
Стійкість до низьких температур. Повітряне опалення виробничих приміщень можна сміливо зупиняти на ніч і не боятися розморожування труб і радіаторів.
Легкий прихований монтаж. Водяне опалення має на увазі, що як мінімум самі радіатори або конвектора залишаються на увазі.
Так, існують і в середині конвектори опалення; але спробуйте втопити їх в бетонне перекриття в міській квартирі.
А підняти підлогу на необхідні кілька сантиметрів не завжди дозволяє висота стель, та й обсяг роботи при цьому буде досить немаленьким.
Совмещенность з вентиляцією. Більше того: повітряні теплові насоси для опалення можуть при необхідності здійснювати і кондиціонування повітря.

Схема демонструє напрям повітряних потоків при роботі кліматичного комплексу на обігрів.

простота запуску. Опалення повітрям не вимагає довгої балансування радіаторів, стравлювання повітря з розширювального бачка і радіаторів, настройки робочого тиску в системі опалення і інших неприємних процедур.

Справедливості заради: балансування виконується тільки при першому запуску, а проблему відведення повітря дозволить вирішити автоматичний повітряний клапан опалення.
Він самостійно дасть вийти повітрю і перекриє дорогу теплоносія.

недоліки

По суті, серйозна проблема тільки одна.Якщо витяжну вентиляцію в приміщенні легко розташувати під стелею, де вона нікому не завадить, то монтаж повітряного опалення виконується так, щоб приплив теплого повітря був по можливості ближче до підлоги.

В цьому випадку можна забезпечити ефективний розподіл тепла конвекцією при невеликій швидкості повітряного потоку. Так, можна нагнітати повітря з-під стелі потужним потоком, і він теж ефективно прогріє кімнату; але чи сподобається вам постійний протяг в спальні або вітальні?

А раз приплив повітря розташований внизу – значить, повітроводи доведеться або ховати за декоративне покриття стін, зменшуючи корисний об'єм приміщення, або укладати під чистову підлогу, між лаг.

Корисно: виходом може бути і порівняно невеликий декоративний короб з гіпсокартону.

При стельової розводці теплого повітря доведеться забезпечити досить велику швидкість потоку.

Опалення кондиціонером або тепловим насосом дозволяє обійти всі проблеми, пов'язані з розведенням теплого повітря. Проект повітряного опалення може включати кілька незалежних пристроїв, або так звану мультісплітсістему – один зовнішній блок і декілька внутрішніх.

Магістралі куди тонше повітропроводів, і їх легко розташувати під стелею.

джерела тепла

Які джерела тепла можуть використовувати теплогенератори для повітряного опалення?

Котли на твердому паливі

Сама, мабуть, популярна піч для повітряного опалення – булерьян. Назва виробника давно стало прозивним для всіх піролізних печей з трубами-теплообмінниками, що забезпечують природну циркуляцію нагрітого повітря.

Піч розташовується в будь-якій точці будинку. Для неї зовсім необов'язкова котельня: у вітальні вона не зіпсує дизайн приміщення своїм виглядом і не забруднить повітря продуктами згоряння.

В принципі булерьян здатний прогріти будинок з досить складною конфігурацією приміщень і за рахунок природної циркуляції; однак при необхідності гаряче повітря від нього розлучається алюмінієвими воздуховодами з природною або примусовою циркуляцією з кількох кімнатах або поверхах.

Змонтувати систему повітряного опалення з булерьянов своїми руками зовсім не важко.

Встановлюємо піч в будь-якому місці, де вона не буде заважати і поруч є можливість зберігати добовий запас дров.
Кріпимо термостійким алюмінієвим скотчем алюмінієві же повітроводи зверху до труб, оперізувальний топливник.
Знизу кріпимо короткі відрізки тих же повітропроводів із зафіксованими в них канальними вентиляторами.
Розводимо рукава від печі по кімнатах, які планується опалювати.

Тут розводка зроблена дорожчий, але і володіє кращими теплоізоляційними властивостями сендвіч-трубою.

Вельми цікава альтернатива – каміни з повітряним опаленням. Звичайний камін марно віддає з продуктами згоряння більшу частину тепла, тут же вироблена при згорянні палива теплова енергія використовується для нагріву повітря в чавунному або сталевому кожусі.

Далі нам все знайоме: повітря по системі повітроводів розлучається по кімнатах.

Газові котли та кліматичні комплекси на їх основі

Вони використовуються і як окремий пристрій, що забезпечує будинок теплом, і як частина кліматичного комплексу.

У першому випадку схема роботи досить проста: котел, спалюючи газ, нагріває теплообмінник, через який примусово проганяється повітря. Потім він розлучається по приміщеннях.

Рішення другого типу включають, поряд з котлом, додаткове обладнання:

Систему рекуперації тепла;
Систему кондиціонування повітря (в цій якості виступає, як правило, канальний кондиціонер);
Зволожувач повітря;
Ультрафіолетовий очисник, який знезаражує циркулює по дому повітря;
Фільтр для уловлювання пилу.

Проект обійдеться, зрозуміло, недешево.Вітчизняна кліматична система Антарес Комфорт, наприклад, може похвалитися вартістю приблизно в 3000 рублів на квадратний метр, що обслуговується площі, що для котеджу площею в 150 квадратних метрів виллється в досить вражаючі 10 з гаком тисяч євро.

Для порівняння: опалювальне обладнання від відомого американського виробника Goodman обходиться в 1300 – 1500 рублів на квадратний метр. Це теж вартість комплексу під ключ, проте він забезпечує тільки обігрів.

Зрозуміло, виробник готовий запропонувати і комплексні рішення по більш високій ціні.

Цікаво: Газові котли для повітряного опалення Goodman GMS, GDS і GMP мають дуже низьку температуру продуктів згоряння на виході – всього близько 40С, що дозволяє використовувати в якості димоходу … пластикові вентиляційні труби.

Електричні системи повітряного опалення

Найпростіша і неперевершена за дешевизною система електричного повітряного опалення – звичайний тепловентилятор. Витрачаючи потужність близько 2 кіловат, він швидко нагріває повітря, проганяючи його через розпечену спіраль. На жаль – крім низької енергоефективності, така схема погіршує склад повітря в приміщенні, спалюючи кисень.

Різноманітні теплові гармати і електричні конвектори з обдувом низькотемпературного теплообмінника вже більш цікаві. Вони, будучи поєднаними з системами рекуперації тепла, вже можуть створити в будинку цілком комфортний клімат. Витрати енергії будуть дещо менше, ніж у випадку застосування електричного котла.

Однак системи прямого обігріву все одно обходяться занадто дорого.

На щастя, вже багато років існують теплові повітряні насоси для опалення, найпростішим з яких є звичайний віконний кондиціонер. Вони витрачають тепло не на нагрівання повітря, а на перекачку тепла з більш холодної вулиці. Як варіант – насоси можуть забирати тепло у води або грунту.

Джерело низько потенційного тепла може бути будь-яким. Принцип роботи насоса загальний для всіх реалізацій.

Давайте розглянемо принципові схеми роботи повітряних теплових насосів. Точніше, джерела тепла в них.

Грунт-повітря

У грунту нижче рівня промерзання температура постійна круглий рік і росте зі збільшенням глибини. Досить занурити в грунт кілька глибинних зондів або горизонтальний колектор – і можна цілий рік отримувати тепло для обігріву повітря в будинку.

Геотермальні насоси найбільш універсальні. Їх основна проблема – дорожнеча як самого пристрою, так і його монтажу.

Вода-повітря

Якщо у вас високий рівень проточних грунтових вод – завдання різко спрощується. Досить, спрощено кажучи, вирити неглибокий колодязь і занурити в нього зонд-теплообмінник. Та ж схема може бути використана, якщо поруч є незамерзаючий природна водойма.

Обмеження зрозуміло і очевидно: вода є далеко не скрізь.

Повітря-повітря

Тут ми бачимо дві основні категорії пристроїв.

Мультісплітсістеми застосовуються для підтримки клімату в невеликих будинках. Обмеження пов'язане з тим, що довжина магістралі не може бути нескінченно великою: компресор адже повинен прокачувати через трубки фреон, а стінки труби надають йому помітне опір.
Канальні кондиціонери – це типова, канонічна система повітряного опалення. Від одного внутрішнього блоку теплового насоса повітря каналами-воздуховодами розлучається по всіх приміщеннях.
У цьому секторі ринку в Росії пропонують свою продукцію насамперед японські виробники – Daikin і Mitsubishi. Дещо рідше можна зустріти американські Lennox і Carrier.

Функція зовнішнього блоку – охолоджувати навколишнє повітря і транспортувати теплову енергію всередину будинку.

Загальна проблема пристроїв – залежність ступеня їх ефективності від температури на вулиці.

Як розрахувати повітряну опалювальну систему

Варто домовитися про: точний розрахунок повітряного опалення – суміщеного з вентиляцією або виконаного окремої розводкою – виконується фахівцями з урахуванням довгого ряду факторів:

Матеріалу і товщини стін;
Кількості і площі вікон;
Кількості людей, які будуть перебувати в приміщенні;
Кількості і потужності додаткових джерел тепла і т.д.

Спрощена схема – та ж, що і для інших опалювальних систем: 40 ват теплової потужності на кубометр опалювального приміщення. Для районів Крайньої Півночі з урахуванням вкрай низьких зимових температур береться коефіцієнт 1,5-2,0.

Для будинків з висотою стель 2,5-2,7 метра можна відштовхуватися від площі: 1 КВт на 10 м2.

висновок

Додаткову інформацію про те, як можна реалізувати повітряне опалення будинку, ви знайдете в відео в кінці статті. Теплих зим!