Направи си сам въздушно отопление: всичко за системите за въздушно отопление

Практиката показва, че по-голямата част от собствениците на жилища, живеещи в Русия, избират течни охладителни системи за отопление.Може би по едно време това наистина беше най-практичната опция.

Но технологиите се развиват и се появяват все по-ефективни дизайни. Като различни системи за отопление на въздуха, които ви позволяват бързо и икономично да затоплите всяка стая.

Принцип на действие и видове въздушно отопление

Трябва да знаете, че има два различни типа отопление тип въздух, всеки от които може да се използва на практика.

Първият се прилага в системи с нагревател. По същество е подобно на отоплението с течна охлаждаща течност, с тази разлика, че се използва нагрят въздух вместо течност. Каналният нагревател загрява въздуха, който се движи през специални тръби в отопляемите помещения.

Пълен с горещ въздух въздуховоди загрейте стаята. Такива системи рядко се използват днес, тъй като каналите неизбежно се повреждат по време на работа. В резултат на редуване на нагряване и охлаждане, въздуховодите се разширяват или свиват, което води до отслабване на фугите и появата на пукнатини в стените.

Това води до нарушаване на процеса на разпределение на въздуха и в резултат на това до неравномерно нагряване на помещенията, което е нежелателно. Отоплителната система на открито се счита за по-практична.

Устройството за отопление на въздуха има много общо с традиционния тип вода и по-рядко използвания тип пара. Основната разлика е липсата на стандартни отоплителни уреди - радиатори

Принципът на неговото действие е следният. Топлогенераторът загрява въздуха, който по тръбна система се подава в отопляваните помещения. Тук излиза навън и се смесва с въздуха в помещението, като по този начин повишава температурата в него.

Охладеният въздух се насочва надолу, където постъпва в специални тръби и през тях отново постъпва в топлогенератора за отопление.

Охлаждащата течност на въздушните отоплителни системи принадлежи към категорията на вторичните, т.к преди това се загрява от първичната охлаждаща течност - пара или вода (+)

Въз основа на радиуса на действие въздушните отоплителни системи се разделят на локални и централни. Първият включва схеми, предназначени да обслужват един обект (вила, стая, две или повече съседни помещения), вторият включва жилищни сгради, обществени и промишлени съоръжения

Всички системи са разделени на схеми с пълна рециркулация на охлаждащата течност, с частична рециркулация и директен поток.

Локалните системи с пълна рециркулация на въздуха са канални (a) и безканални (b). Това са схеми с естествено движение на нагрятия въздух. Ако отоплението се комбинира с вентилация, тогава се използват други схеми (c, d) с частична рециркулация. Според това коя част от въздуха се смесва с въздушната маса, налична в помещението, без да се движи през каналите

Всички централни системи принадлежат към категорията на директен поток.При тях въздушният охладител се нагрява в отоплителния център на сградата и след това се подава в помещенията чрез въздухоразпределители. Централните вериги са само канални.

Въздушните еднопроходни системи са твърде скъпи за частния сектор. Монтират се там, където е изградена вентилация, обработваща въздушна маса, равна по обем на необходимата за отопление въздушна маса

Централното въздушно отопление се инсталира в индустрии, които произвеждат или използват запалими, токсични, експлозивни и др. вещества. При подреждането на селски къщи този тип се използва, ако е необходимо да се транспортира нагрят въздух на голямо разстояние.

Организирането на схема за частни собственици е непрактично поради необходимостта от използване на мощно вентилационно оборудване.

Актуални видове системи

Днес има няколко вида въздушно отопление, всеки от които трябва да бъде запознат с всеки, който ще инсталира подобна конструкция в дома си. Системите могат да бъдат класифицирани по различни критерии. Да започнем с метода на циркулация на въздуха. Въз основа на това могат да се разграничат два основни вида.

Естествената циркулация предполага, че нагрятият въздух се издига и се движи независимо през тръбопроводите. Следователно изходите на въздуховодите се намират само в горната част на помещенията

Система за естествена циркулация на въздуха

За да работи този дизайн, се използва свойството на горещия въздух да се издига нагоре. Нагрятият газ се издига в помещенията през въздуховоди, положени в стените, и излиза навън през отвори, разположени в тавана на помещението.

Основното предимство на такива системи е тяхната ниска цена, тъй като не е необходимо да харчите пари за допълнително оборудване.

Има обаче доста съществени недостатъци. На първо място, скоростта, с която въздухът се издига през тръбите, е ниска. По този начин помещението ще се отоплява дълго време.

Освен това, когато се използва отопление с естествена циркулация, най-често се налага изходите на въздуховодите да се разполагат в горната част на помещението, което не винаги е удобно.

Значителен недостатък на гравитационното въздушно отопление (т.е. схеми с естествено движение на охлаждащата течност) е неговият ограничен радиус на действие. Тя варира в диапазона 8 - 10 m

Дизайн с принудителен въздух

Такива системи трябва да бъдат оборудвани с вентилационен блок, чиято мощност зависи от дължината и броя на въздуховодите. Големите площи ще изискват инсталирането на няколко устройства. Основната задача на оборудването е да премести нагрят въздух през въздуховоди в отопляеми помещения. В резултат на това скоростта му се увеличава и помещенията се отопляват за възможно най-кратко време.

Въпреки необходимостта от инсталиране на вентилатори, такива системи в крайна сметка са по-икономични. Благодарение на увеличения въздухообмен, системата изсмуква охладен въздух с достатъчно висока температура от помещението.

Той просто няма време да се охлади до минималните стойности. Повторното му нагряване изисква много по-малко енергия, което води до значителни общи икономии на разходи.

За да стимулират движението на въздуха към потребителя, отоплителните системи са оборудвани с вентилатори, което ги прави енергозависими, но значително повишава ефективността

В зависимост от разположението на въздуховодите отоплителните системи също могат да бъдат разделени на две групи.

Въздушно подово отопление

Отличителна черта на системата са изходящите отвори за въздуховоди, вградени в пода или вградени в первазите. Резултатът е най-ефективното разпределение на нагрятия въздух, влизащ в долната част на помещението.

Топлият въздух се стреми нагоре, в резултат на което въздушните маси се смесват доста бързо и стаята се затопля по-бързо.

Подовото въздушно отопление предполага, че изходите на въздуховодите са разположени в цоклите или са вградени директно в подовата настилка

Окачени въздушни системи

Схемата предполага наличието на въздуховоди, вградени в таваните или стените, чиито изходи са разположени строго в горната част на помещението. Най-често под тавана. Като опция има окачени въздуховоди със същите клеми.

Трябва да се признае, че такива системи като цяло са по-малко естетически приятни от техните подови колеги. Въпреки че има начини за декориране и прикриване на въздуховоди.

В допълнение, използването на подова система предполага, че температурата на въздуха, разположен отдолу, ще бъде най-висока. Горната половина на стаята ще бъде малко по-студена.

Лекарите смятат, че това разпределение на температурата е най-доброто за хората. В допълнение, изходите на въздуховодите, вградени в пода или перваза, са почти невидими, което значително подобрява външния вид на помещението.

Основният недостатък на окачените системи, който е особено нежелан за частни къщи, се счита за по-ниска температура на въздуха в близост до пода, отколкото на върха. Загрятият въздух загрява по-бързо и по-интензивно горната част на стаята, докато подът остава хладен. Ето защо такива системи или рядко се използват в жилищни сгради, или се комбинират с друга отоплителна система.

Според метода на топлообмен всички въздушни отоплителни системи са разделени на три вида.

Окачените въздуховоди се монтират най-добре по време на строителната фаза на сградата. В този случай те могат да бъдат прикрити по време на довършителните работи.

Отоплителна верига с директен поток

Опцията с директен поток е известна от няколко века. Древните римляни и средновековните руснаци са използвали подобни системи за отопление. Принципът на работа на отоплението с директен поток е много прост. В долната част на сградата, най-често в сутерена, се монтира отоплителен уред, който загрява въздуха, който влиза в него. След това нагрятите въздушни маси влизат в отопляемите помещения през въздуховоди.

Фигурата показва диаграма на разположението на въздушното отопление с директен поток. Такива дизайни са били използвани в древен Рим

След което след преминаване през тях се извеждат на улицата. По този начин топлинната енергия се изразходва не само за отопление на стаята, но и буквално за „отопление на улицата“. Ето защо системата с директен поток се счита за най-малко ефективна от всички и има най-високи първоначални и експлоатационни разходи.

Основното предимство на този дизайн е пълната вентилация на отопляеми помещения. Използва се само когато е необходим обем на вентилация, равен на обема на въздушните маси, необходими за отопление. Това условие може да бъде задължително при експлоатация на помещения, където се работи с експлозивни, опасни за здравето или неприятно миришещи вещества.

За отопление на дома системата с директен поток се използва изключително рядко. Ако по някаква причина е необходимо да го инсталирате, струва си да инсталирате оборудване за допълнително възстановяване.

Това може да бъде въздухообменник, който ще ви позволи да използвате част от топлината на излизащия въздух за загряване на подаваните въздушни маси. По този начин ще бъде възможно леко да се намалят оперативните разходи.

Рециркулационна отоплителна система

Стаята се отоплява чрез затворен цикъл. Първо, въздухът се нагрява от топлинен генератор и се движи през тръби в стаята.

Тук той постепенно се охлажда и започва да пада към пода, където се намират входовете на изходящите въздуховоди. След като влезе вътре, охладеният въздух се придвижва към топлинния генератор, където се нагрява отново и цикълът се повтаря.

Системи с пълна рециркулация на въздушната маса се използват, ако не е необходимо да се организира изкуствена вентилация на помещението

Тази схема е най-ефективна, тъй като загубата на топлина е практически елиминирана. Основният му недостатък е ниското качество на въздуха, който циркулира в отопляемите помещения.

Поради това по-често се използва за отопление на нежилищни помещения или складове. Ако такава схема се използва в жилищни сгради, инсталирането на допълнително оборудване за йонизация и овлажняване на въздуха е задължително.

Схема с частична рециркулация

Тази система позволява да се елиминира основният недостатък на схемата за рециркулация - ниско качество на въздуха. За да направите това, той включва допълнителни вентилационно оборудване, който поема външния въздух и го смесва в правилните пропорции с въздушните маси, циркулиращи на закрито. Всичко останало е подобно на схемата за пълна рециркулация.

Системите с частична рециркулация отнемат част от въздуха отвън и го смесват с част от въздушната маса в помещението.Сместа се нагрява от нагревател до необходимата температура, след което се изпраща в стаята с вентилатор

Системата се характеризира с максимална гъвкавост и може да работи в няколко режима: като вентилация, като отопление или като комбинирана система за отопление и вентилация.

В същото време той може да поеме необходимото количество въздух, да го загрее или дори да го охлади до желаната температура. Схема с частична рециркулация се счита за оптимална за организиране на въздушно отопление в частна къща.

Аргументи за избор на въздушна система

В сравнение с конвенционалните системи, работещи с течна охлаждаща течност, въздушни диаграми имат значителни предимства. Нека ги разгледаме по-отблизо.

1. Висока ефективност на въздушните системи. Производителността на въздушните отоплителни кръгове достига около 90%.
2. Възможност за изключване/включване на оборудване по всяко време на годината. Възможно е прекъсване на работата и при най-тежките зимни студове. Това означава, че изключена отоплителна система няма да стане неизползваема при ниски температури, което например е неизбежно при отопление на вода. Можете да го пуснете в експлоатация по всяко време.
3. Ниски експлоатационни разходи за въздушно отопление. Не е необходимо да купувате и инсталирате доста скъпо оборудване: спирателни кранове, адаптери, радиатори, тръби и др.
4. Възможност за комбиниране на системи за отопление и климатизация. Резултатът от комбинацията ви позволява да поддържате комфортна температура в сградата през всеки сезон.
5. Ниска инерция на системата. Това осигурява изключително бързо затопляне на помещенията.
6. Възможност за инсталиране на доп оборудване, който се използва за поддържане на оптимален микроклимат.Това могат да бъдат йонизатори, овлажнители, стерилизатори и други подобни. Благодарение на това можете да изберете комбинация от устройства и филтри, която точно отговаря на нуждите на жителите на къщата.
7. Максимално равномерно отопление на помещения без локални отоплителни зони. Тези проблемни зони обикновено се намират в близост до радиатори и пещи. Благодарение на това е възможно да се предотвратят температурни промени и тяхното последствие - нежелана кондензация на водни пари.
8. Универсалност. Въздушното отопление може да се използва за отопление на помещения с всякакъв размер, разположени на всеки етаж.

Системата има и някои недостатъци. Сред най-значимите, заслужава да се отбележи енергийната зависимост на конструкцията. По този начин, когато има прекъсване на захранването, отоплението спира да функционира, което е особено забележимо в райони с периодично захранване. Освен това системата изисква честа поддръжка и мониторинг.

Въздушното отопление е много икономично. Първоначалните разходи за неговото подреждане са ниски, експлоатационните разходи също са ниски

Друга отрицателна характеристика на въздушното отопление е, че монтажът на конструкцията трябва да се извърши по време на строителния процес. Инсталираната система не подлежи на модернизация и практически не променя експлоатационните си характеристики.

Ако е необходимо, е възможно да се монтира въздушно отопление в изградена сграда, но в този случай се използват само окачени въздуховоди, което не е естетично и не винаги е ефективно.

Основни елементи на отоплителната система

Преди да настроите въздушно отопление със собствените си ръце, трябва да се запознаете с елементите, от които се състои.

Уреди за отопление на въздуха

Основната задача на оборудването е да загрява въздуха, влизащ вътре, до желаната температура. За това могат да се използват почти всички известни източници на топлина.

В зависимост от вида на отоплителното устройство, въздушните маси или преминават през топлообменник с гореща пара, вода и т.н., или се нагряват директно вътре в нагревателя.

Топлинните генератори, използвани за загряване на въздуха във въздушна отоплителна система, не трябва да загряват въздуха до температура над 70º, така че след смесване с въздуха в помещението да не загуби свойствата си на инхалируема среда (+)

На практика четири типа конструкции се използват като топлогенератори за въздушни отоплителни системи:

• Горивни системи с директно нагряване. В тях въздухът се нагрява от топлината, получена от изгарянето на всяко гориво. Този тип включва нагреватели на въглища, газ, дизел, пелети и други.
• Електрическо оборудване за директно отопление. Това е мощен нагревател с вентилатор, който е свързан към въздуховодите.
• Уреди за индиректно нагряване. Предполага се, че има топлообменник, в който циркулира гореща течност. Последният може да се нагрява по всякакъв начин: с помощта на печка на дърва или друго отоплително устройство. Като опция можете да помислите за свързване на охлаждащата течност от централизирана отоплителна система.
• Комбиниран дизайн. Състои се от две, понякога три системи от различен тип, комбинирани в общ дизайн. Най-ефективният и практичен вариант се получава чрез комбиниране на електрическа и течна система.

Последният вариант се счита за най-успешен, тъй като такова оборудване ще може да осигури на къщата топлина дори в случай на прекъсване на захранването или проблеми с горивото. По очевидни причини обаче такива устройства са по-скъпи. Харченето на пари за тях не винаги е оправдано, особено ако прекъсванията на електрозахранването са изключително редки.

Главните тръбопроводи са от поцинкован метал. Това са твърди конструкции, към които са свързани гъвкави завои

Канали за движение на въздушни маси

Отоплителната система от канален тип няма да може да работи без мрежа от въздуховоди. По тях въздушните маси се движат в помещенията и се връщат към топлинния генератор. Най-често се използва кръгов транспорт, тъй като еднотръбните конструкции, които също могат да се използват, имат ограничена функционалност и голям брой недостатъци. На чертежа този дизайн прилича на две дървета.

Ролята на стволове се играе от два твърди главни тръбопровода, изработени от поцинкован метал. Един от тях е захранващото устройство, второто е връщането. „Клоновете“ са свързани към тях чрез адаптери.

Това са гъвкави въздуховоди с по-малко напречно сечение, които се простират до стаите. Те трябва да бъдат запечатани с алуминиева лента и изолирани. Изолацията в този случай не само запазва топлината, но и абсорбира звуците.

За изолация, като правило, се използва изолация от фолио от различни марки. За магистрали се избира покритие с дебелина от 3 до 10 mm. За разпределителни канали е подходящ материал с дебелина 25-30 mm.

В едноетажни сгради нагрятият въздух се насочва отдолу нагоре, така че въздуховодите могат да бъдат вградени в пода. В двуетажни сгради може да се постави мрежа от въздуховоди по тавана на първия етаж или в дебелината на междуетажния таван.

Въздуховодите трябва да бъдат изолирани. Изолационният материал не само защитава топлината, но и абсорбира звука

В този случай горещ въздух се подава към първия етаж от тавана. Отворите за въздуховоди на втория етаж са разположени в долната част на вътрешните стени и на пода. Връщащата линия също е поставена по различен начин.

На приземния етаж отворите за събиране на охладен въздух са разположени на нивото на пода. На втория, напротив, близо до тавана. Прегрятите въздушни маси се събират тук и влизат в обратната линия.

Вентилатори за циркулация на въздуха

Въздушните маси вътре в тръбопроводите се транспортират принудително. Тази операция се извършва от специални вентилатори от канален тип. Оборудването е монтирано както на връщащия, така и на подаващия въздуховод. Освен това най-често те са и конструктивни елементи на въздушния нагревател.

При избора на вентилатор, в допълнение към техническите характеристики, е препоръчително да се вземат предвид следните параметри:

• възможност за работа на различни скорости;
• минимално ниво на шум;
• липса на чувствителност към промени в напрежението;
• оборудван със система за плавен старт;
• възможност за плавно регулиране на скоростта на оборудването.

Трябва да разберете, че вентилаторите са отговорни за ефективността на налягането на оборудването, всъщност те го определят. Следователно техническите параметри на оборудването трябва точно да отговарят на спецификата на конкретна система.

Монтажна схема на вграден вентилатор във въздуховода: 1 - аксиален вентилатор; 2 - въздухонагревател, изграден от медни тръби с алуминиеви пластини; 3 - въздухоразпределител с клапи, които променят посоката

Разпределение на потока: решетки и дифузори

Свързани са всички подходящи за помещението въздуховоди вентилационни решетки или дифузори.Тези елементи са предназначени за разделяне на въздушните потоци, предназначени за отопление, вентилация и климатизация, както и за равномерно разпределение на въздушните потоци в помещенията.

Произвеждат се подови, стенни и таванни устройства, сред които можете да намерите модели с подвижни регулируеми щори.

Вътрешни амортисьори и клапани

Елементите са предназначени за регулиране на пропускателната способност на отоплителната система. В тръбопроводите за захранващ въздух трябва да се монтират дроселни клапи. Устройствата регулират налягането на въздушните маси, влизащи в различни помещения, и дават възможност да се коригира, ако е необходимо.

Различни участъци от въздуховоди са оборудвани с клапани. Задължително е да се монтират захранващи вентили, които регулират потока въздух от улицата.

В допълнение към клапаните, които контролират притока и изтичането на въздушния поток, вентилационните системи са оборудвани с вентили за изпускане на дим и противопожарни аналози. В случай на пожар предотвратяват разпространението на огън и газове, стимулиращи горенето, отвеждат изпаренията и дима от помещенията

Оборудване за подготовка на въздух

Като се има предвид, че въздушното отопление често се комбинира с климатични системи, подготовката на въздуха става популярна опция. В този случай дизайнът е оборудван с различни филтри: въглеродни, механични, електростатични.

Пречистват въздуха от всякакви примеси. Освен това овлажнители, йонизатори, вентилационни анемостати, стерилизатори, влагоуловители и подобно оборудване.

Ето как изглежда дифузьорът, разпределящ равномерно потоците на изхода на въздуховода

Системи за автоматично управление

Въздушното отопление само по себе си и особено в комбинация с вентилация и климатизация се счита за доста сложна система. За координиране на функционирането му се използват автоматични контролни блокове, които позволяват бързо и точно да се променят работните параметри на системата.

Ако е необходимо, собственикът може да зададе характеристиките, от които се нуждае, като получи най-удобния микроклимат за него в къщата.

Контролните блокове се различават по функционалност и се избират индивидуално за всяка конкретна отоплителна система. Правилно подбраната автоматизация ви позволява не само да контролирате напълно отоплението на въздуха, но и да променяте настройките, включени в програмата от разстояние, да разпределяте въздушните потоци по зониран начин и да включвате отоплението в системата за интелигентен дом.

Характеристики на извършване на компетентни изчисления

Въпреки уверенията на бъдещи експерти, е много трудно самостоятелно да се изчисли отоплението на въздуха. Само специалисти могат да се справят с тази задача.

Клиентът може да провери само наличността на всички елементи на проекта, които включват:

• Определяне на топлинните загуби за всяко отопляемо помещение.
• Вид на отоплителното оборудване, показващ необходимата мощност, която трябва да се изчисли въз основа на действителните топлинни загуби.
• Необходимото количество нагрят въздух, като се вземе предвид мощността на избраното отоплително устройство.
• Необходимо напречно сечение на въздуховодите, тяхната дължина и др.

Това са основните точки за изчисляване на отоплителната система. Би било правилно да поръчате проект от специалисти. В резултат на това клиентът ще получи няколко опции за изчисление, от които може да избере и приложи решението, което му харесва най-много.

Въздушната отоплителна система е сложна структура, състояща се от много елементи.За да го изчислите, по-добре е да включите професионалисти; за да се запознаете с компонентите, струва си да проучите подробно диаграмата (+)

Изводи и полезно видео по темата

Защо да изберете въздушно отопление:

Как сами да изчислите системата за отопление на въздуха:

Основи на организирането на въздушно отопление в частна къща:

Въздушното отопление е една от безопасните, икономични, изключително издръжливи и надеждни системи. Ето защо тя става все по-търсена. Доста лесно е да настроите системата сами, но е малко вероятно да е възможно да извършите компетентни изчисления.

Възможните грешки ще доведат до намаляване на ефективността на системата, постоянни течения и други неприятни последици. Оптимално е да получите професионално изготвен проект и, ако желаете, да го оживите със собствените си ръце.

Искате ли да споделите интересни факти за изграждането на въздушно отопление или да говорите за използването на системата? Имате въпроси или оплаквания относно предоставената информация? Моля, напишете коментари в блока по-долу.