Говоря о системах теплоснабжения нельзя не коснуться очень популярной в странах северной Америки и практически не применяемой частными застройщиками в России системы воздушного отопления дома. Специалисты в один голос утверждают, что данный способ обогрева является наиболее экономичным, малозатратным и практически не имеет серьезных недостатков. В данной публикации постараемся разобраться, есть ли смысл в обустройстве частного дома воздушным отоплением?
Элементы системы и особенность конструкции
Характерной особенность использование горячего воздуха для обогрева помещений является простота конструкции. Нагретая в теплообменнике воздушная смесь по воздуховодам поступает непосредственно в отапливаемые помещения. Для многих наших соотечественников организация воздушного отопления по канадской методике является прекрасным вариантом, который предполагает отсутствие труб, радиаторов и другого, присущего классическому отоплению оборудования.
Работа воздушного отопления основана на нагреве воздушной смеси и перемещении ее отапливаемые помещения посредством воздуховодов. Для этого используется следующее элементы и устройства:
- Теплогенератор. Котельная установка в системе воздушного отопления может функционировать на любом виде топлива. Наиболее распространенными являются газовые модели и водяные калориферы. Достаточно распространенным вариантом обогрева небольших построек является применение в качестве воздухонагревателя тепловой пушки.
- Теплообменник. В некоторых схемах вместо классического теплообменника применяются экономайзеры с фильтрующими элементами.
- Воздуховоды, распределительные решетки служат для транспортировки воздуха и его равномерного распределения по отапливаемым помещениям.
- Автоматика, позволяет поддерживать температурный режим в автоматическом режиме.
Исходя из конструктивных возможностей, в системе воздушного отопления легко организовать очистку и увлажнение подогретой воздушной смеси путем установки в воздуховоды фильтра-очистителя и фильтра-увлажнителя.
Принцип работы
Рассмотрим работу воздушной системы отопления коттеджа с газовым теплогенератором. Основным элементом котельной установки является теплообменник, в который вентилятором подается холодный воздух. Нагрев теплообменника происходит раскаленными газами, появляющимися при сгорании топлива в топливной камере. Нагретый воздух из теплообменного устройства поступает в воздуховоды, по которым транспортируется непосредственно в отапливаемые помещения, по пути очищаясь и увлажняясь.
По принципу действия все схемы можно разделить на гравитационные и принудительные.
- Первые работают за счет явления конвекции. Забор холодного воздуха происходит из нижней части помещения. После нагрева, воздух стремится вверх, постепенно отдавая полученное тепло. Остывая, воздух отводится за пределы здания через вытяжные вентиляционные каналы.
- Устройство системы отопления с принудительной подачей воздуха требует наличия дополнительного оборудования: насоса и вентилятора. Принцип работы следующий: вентилятор подает воздух в теплообменник котельной установки. Нагреваясь, он под давлением перемещается по воздуховодам в отапливаемые помещения. После остывания. Воздушные массы закачиваются в воздухозаборник и по системе воздуховодов подаются к теплогенератору.
Существует и третий вариант – комбинированный. В данном случае применяются различные комбинации гравитационных и принудительных схем.
По принципу теплообмена, все системы обогрева воздухом можно разделить на три группы:
- Приточные. В данных схемах забор воздушных масс в теплогенератор осуществляется с улицы.
- С частичной рециркуляцией. Воздух для нагрева помещений используется в определенных пропорциях. Часть берется с улицы и часть непосредственно из помещения.
- Циркуляция воздуха осуществляется исключительно внутри отапливаемых помещений.
Важно! Для поддержания необходимой концентрации кислорода и притока свежего воздуха необходима организация подмеса воздушных масс с улицы.
Достоинства и недостатки
Из вышесказанного можно сделать выводы о достоинствах обогрева воздухом:
- данная система отопления (СО) нагревает воздух напрямую без использования промежуточного теплоносителя. Этот момент исключает типичные проблемы водяных систем, как завоздушивание контура, утечки теплоносителя, гидроудары и пр.
- позволяет создавать индивидуальный микроклимат для каждого помещения;
- может совмещаться с вентиляцией, позволяет проводить мероприятия по очистке и увлажнению воздушной смеси без применения дорогостоящего оборудования;
Несмотря на обилие плюсов, система обогрева дома воздухом имеет и недостатки:
- Отопление энергозависимо. Другими словами: если нет желания остаться зимой без отопления, позаботьтесь о дополнительном источнике электроэнергии.
- Сложность монтажных работ. Воздуховоды, как правило, прячут за подвесными или фальш-потолками.
- Сложность при модернизации.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что прямоточная схема проста и эффективна, но не рациональна и расходует на «нагрев улицы» большое количество тепловой энергии. Принудительная (или рециркуляционная) позволяет обогревать большие площади, решать проблемы создания оптимального микроклимата, но требует дополнительных затрат энергии. Оптимальным вариантом для обогрева частных домов являются комбинированные схемы, благодаря которым осуществляется эффективный локальный прогрев помещений с подмесом уличного воздуха.
Этапы проектирования
Идеальным вариантом реализации такого обогрева является проектирование на стадии строительства здания. Чтобы ответить на вопрос, как рассчитать отопление в частном доме, нужно:
- Определить теплопотери каждого отапливаемого помещения, на основании которых сделать вывод о необходимой мощности теплогенератора.
- Рассчитать необходимое количество воздуха для обогрева помещений.
- Выполнить аэродинамические расчеты воздуховодов и определить их сечение.
- Подобрать необходимое оборудование.
- Осуществить грамотный монтаж и ввод системы в эксплуатацию.
Минимизировать эксплуатационные затраты на данный вид обогрева своего дома поможет установка теплового насоса воздух-воздух, как источника тепловой энергии.
Это устройство достаточно эффективно отбирает тепло у воздушных масс с температурой выше нуля, после чего распределяет его по отапливаемым помещениям. Следует понимать, что за эффективностью «прячется» высокая стоимость данного оборудования.
Совет: рекомендуется, чтобы все расчеты выполнялись исключительно профессионалами-проектировщиками, ведь цена ошибки – сквозняки в комнатах, перегрев воздуха, выход из строя оборудования и неэффективное отопление.
