Как да организираме въздушно отопление за селска къща: правила и строителни планове
Традиционно водата се използва като охлаждаща течност в отоплителните системи. Този конвенционален метод на отопление има както предимства, така и недостатъци.При изграждането на собствен дом възможностите на собственика за експерименти са почти неограничени.
Има смисъл да се обмислят алтернативни варианти. Най-интересното от тях е въздушното отопление на селска къща. Ще се спрем на него по-подробно в тази статия.
Съдържанието на статията:
Как да затоплите къща с въздух?
Въздухът е много ефективна охлаждаща течност, много по-удобна от водата. Най-простият вариант за такова отопление е конвенционалното вентилаторна печка. Това устройство, състоящо се от вентилатор и нагревателна намотка, може да затопли малка стая буквално за минути. Разбира се, за частен дом ще ви трябва по-сериозно оборудване.
Като източник на топлина може да се използва газ или газ котел на твърдо гориво. Подходящ е и електрически нагревател, но тази опция не се счита за много печеливша, тъй като разходите за електроенергия се увеличават значително.
Интересен и екологичен вариант за отопление е използването на слънчеви панели или слънчев колектор. Такива системи се поставят на покрива. Те или директно пренасят топлинна енергия от слънцето към топлообменник, или я преобразуват в евтина електрическа енергия. В последния случай вентилаторът може да се захранва и от батерията.
Въздухът се нагрява в топлообменник и се подава към отделните помещения по въздуховоди. Това са доста обемисти конструкции, изработени от издръжлив метал. Напречното сечение на въздуховодите е значително по-голямо от диаметъра на тръбата за отопление на водата.
Но радиаторите за въздушно отопление не са необходими. Топлият въздух просто изпълва помещенията през специални решетки.Както знаете, горещият газ има тенденция да се издига. Студеният въздух ще бъде изтласкан надолу.
Оттук потоците студен въздух се връщат обратно към топлообменника, нагряват се, влизат в помещенията и т.н.
Почти всички системи за отопление с въздух включват инсталиране на вентилатор, който издухва горещ въздух и го принуждава да се движи през отоплителната система. Наличието на такова устройство прави системата зависима от електрическата енергия.
Можете също така да направите система, в която горещият въздух се движи естествено, без вентилатор. Ефективността на такива системи обаче обикновено оставя много да се желае, тъй като стаите в този случай се затоплят твърде бавно.
Характеристики на въздушното отопление
В сравнение с традиционното водно отопление, въздушните системи имат много предимства. Например, има висока ефективност на такава система, която може да бъде 90%. Ефективността на отоплението на водата рядко достига 65%.
Ако въздушното отопление е подредено правилно, въздухът затопля стаите изключително бързо, буквално за минути. Температурата в помещенията се регулира с помощта на автоматични устройства, които включват и изключват отоплителното устройство според нуждите.
В резултат на това къщата винаги е топла и разходите за отопление са намалени.Използването на въздушна отоплителна система е по-лесно. Въздуховодите не се запушват толкова често, колкото тръбите за отопление с гореща вода и следователно се нуждаят от почистване по-рядко.
По очевидни причини собствениците на системи за въздушно отопление нямат проблеми с течове, както и със заплахата от замръзване на тръбите, ако котелът по някаква причина спре да работи през студения сезон.
След като сте научили за предимствата на въздушното отопление, трябва да оцените и неговите недостатъци. Да започнем с това, че инсталирането на такава система във вече построена къща е много трудно и не винаги възможно. Не можете просто да демонтирате тръбите и радиаторите за водно отопление и вместо това да инсталирате въздуховоди и решетки, тъй като тук се използват напълно различни принципи.
Обемните въздуховоди ще заемат много повече място и няма да изглеждат много естетически покрай стените. Обикновено се поставят зад окачени тавани, фалшиви панели и др. Всъщност такава реорганизация на отоплението ще изисква сериозен основен ремонт на цялата къща.
Преди да започнете да разрушавате стени, ще трябва да извършите сериозни инженерни изчисления. Ето защо се препоръчва да се инсталира въздушно отопление в къщата на етапа на нейното изграждане. И всички необходими изчисления се извършват по време на проектирането на сградата. В този случай можете да получите удобна, надеждна и високоефективна отоплителна система.
Друг проблем е зависимостта на въздушното отопление на частна къща от наличието на електричество. Вентилаторът не се върти, горещият въздух не се движи, стаите се охлаждат толкова бързо, колкото са се затоплили. Ще трябва да похарчите пари за някакъв алтернативен източник на електроенергия, например генератор.
Принципи на проектиране на системата
При проектирането на системи за въздушно отопление се вземат предвид много важни фактори. На първо място, това е необходимостта от топлина на всяка отделна стая, както и топлинните загуби за всяка стая. Врати, прозорци, вентилационни отвори и други предмети позволяват на ценни килоджаули топлинна енергия да избягат.
Най-важният момент е наличието на висококачествена изолация на сградата. Ако къщата има пластмасови прозорци, добри врати и фасадата й е надеждно изолирана, ще има по-малко топлинни загуби и разходите за отопление могат да бъдат значително намалени. Ако говорим за реконструкция на сграда, трябва да започнем с изолационен дизайн.
След като се съпоставят нуждата от топлинна енергия и нейните разходи, се изчислява мощността на отоплителното оборудване и се избира неговият тип. След това се изчисляват параметрите на потока горещ въздух. За изчисляване на необходимите размери на въздуховодите се извършват специални аеродинамични изчисления.
Можете предварително да изчислите мощността на оборудването въз основа на следните цифри: за отопление на всеки 10 кв. метра стая ще ви трябват около 0,7-0,8 kW топлина. Това е при условие, че къщата е добре изолирана, в противен случай ще е необходимо по-мощно оборудване. Но е по-добре да поверите пълен дизайн и подробни изчисления на опитен инженер.
Неправилните изчисления могат да имат много лош ефект върху състоянието на готовата система.Непрофесионално проектираната система за въздушно отопление се характеризира с проблеми като чести повреди на оборудването, прегряване на въздуха в помещенията, прегряване на оборудването, течения и повишени нива на шум.
Едновременно с проектирането на система за въздушно отопление има смисъл да се мисли за поставянето на стационарни мебели в къщата. Решетките за захранване и изпускане трябва да бъдат разположени на места, далеч от постоянното присъствие на хора.
Те също така не трябва да се крият под шкафове, шкафове или други предмети, които пречат на свободното движение на въздушните маси.
В многоетажна частна къща се препоръчва да се поставят изпускателни решетки по такъв начин, че на горните етажи охладеният въздух да се вкарва в системата отгоре, а на долните етажи - отдолу. Това ще осигури по-равномерно разпределение на топлината във всички помещения. Прочетете повече за това как правилно да изчислите отоплението на въздуха в този материал.
Видове въздушни отоплителни системи
Сред познатите на науката отоплителни системи могат да се разграничат три вида:
- директен поток;
- рециркулация (известна още като гравитация);
- рециркулация с частично поемане на външен въздух.
Системите с директен поток са най-древните и най-простите в дизайна. Те са били използвани още в Древен Рим и са били широко разпространени в Лондон преди началото на индустриалната и технологична революция.
При система с директен поток отоплителното устройство, т.е. печка на дърва или камина, беше разположено в долната част на къщата, оптимално в сутерена. Топлината от загрятия от печката въздух се издигаше нагоре и се прехвърляше към стените и таваните.
За да се подобри циркулацията на горещ въздух и ефективността на отоплението, в пода са направени специални дупки.
Охладеният въздух напусна стаята през дупки в покрива, а печката (камината) затопли нови въздушни маси, идващи отвън, тъй като сериозната топлоизолация на сградите в онези дни все още не беше разработена.
Ниската ефективност на системите с директен поток е очевидна. Изисква изгарянето на голямо количество гориво, но значителна част от топлината се абсорбира от материала на стените, подовете и таваните.
В същото време стаите се отопляват неравномерно: отдолу е твърде горещо, а горните стаи вече нямат време да се затоплят. Част от топлината обикновено напуска къщата през покрива заедно с въздуха.
Благодарение на развитието на газовото отопление се появи по-модерна система за рециркулация. Отоплителното оборудване от този тип ви позволява да затоплите не цялата къща, а само определени въздушни маси. Те образуват въздушни потоци, които се насочват отдолу нагоре към определени помещения.
В същото време горещите въздушни маси изместват студения въздух, който излиза през решетки, разположени в пода на помещението. Студеният въздух преминава през каналите към нагревателя и се връща в системата под формата на горещ поток. Цикълът на рециклиране се повтаря отново и отново.
Консумацията на топлинна енергия с рециркулационна отоплителна система е няколко пъти по-малка, отколкото при използване на схема с директен поток. Но има и недостатъци на тази опция. Затворената система предотвратява обновяването на въздуха, което влошава качеството на живот в къщата.
Проблемът може да бъде частично решен с помощта на средства като филтри, йонизатори, овлажнители на въздуха и така нататък. Но добрите устройства от този тип са доста скъпи и тяхната поддръжка ще изисква допълнителни усилия, както и автоматизация.
Проблемът с възстановяването на въздушните потоци може да бъде решен по-ефективно с помощта на рециркулационна отоплителна система с частично всмукване на въздух отвън.
При подреждането на такава схема те осигуряват частично отстраняване на малко количество въздух навън и всмукване на съответния обем въздушни маси от улицата. В резултат на това съставът на въздуха в сградата се актуализира редовно.
Рециркулационните системи работят на принципа на гравитацията: горещите потоци се издигат нагоре, а студените потоци падат надолу. За съжаление, не всяка сграда има такава циркулация достатъчно ефективно. В този случай вентилаторът се включва в системата, за да принуди процеса на рециркулация.
Функции за инсталиране на системата
Ако изчисленията се извършват на високо професионално ниво и е изготвен проектът на системата за отопление на въздуха в къщата, можете сами да извършите инсталацията.
За това ще ви трябва:
- отоплително устройство;
- въздуховоди;
- вентилатор;
- решетки;
- крепежни елементи;
- инструмент за работа с въздуховоди и др.
Газовият генератор обикновено се използва като нагревател като най-рентабилен вариант. Въздуховодите могат да имат правоъгълно, квадратно, кръгло или овално напречно сечение.
Обикновено подходящи проекти могат да бъдат поръчани от компания, която произвежда вентилационни системи.
Обикновено въздуховодите са изработени от поцинкована стомана, те са достатъчно леки, за да не претоварват носещите конструкции на къщата, а също така имат повишена устойчивост на износване и корозия. За твърди въздуховоди ще ви трябват специални елементи, които осигуряват наклон от 45 или 90 градуса. Но за гъвкави продукти такива елементи не са необходими.
Въздуховодите се изработват и от обикновена стомана, мед, пластмаса и други материали. Има дори текстилни дизайни от този тип. На места с висока влажност се препоръчва използването на медни елементи, тъй като те са по-устойчиви на такива условия.
Пластмасовите конструкции са сравнително евтини и могат да се използват далеч от потенциални източници на огън.
Въздушните канали са фиксирани под тавана и пода, както и вътре в стените. Ако има нужда от полагане на въздуховода не вътре, а по протежение на стената, той е покрит с фалшив панел. Монтира се в тавана и пода в краищата на въздуховодите вентилационни решетки.
Въздушните маси, движещи се вътре в конструкцията, могат да предизвикат известен шум. За да се намали това отрицателно въздействие, се препоръчва да се скрият въздуховодите под слой звукоизолация.
Обикновено този материал има и топлоизолационни свойства, което само повишава ефективността на системата.
Струва си да се обмисли възможността за закупуване на въздуховоди, които вече имат нанесен такъв изолационен слой. Това ще опрости и ускори монтажните работи.
Ако има нужда от инсталиране на вентилатор или няколко такива устройства, тогава той обикновено се включва в системата до нагревателя. Вентилаторът е захранван и също така осигурява резервен източник на електроенергия.
Системата също включва един или повече филтри. Това могат да бъдат филтри за механично почистване, които предотвратяват разпространението на прахови частици. Заедно с тези устройства се препоръчва да се инсталира въглероден филтър, който абсорбира различни миризми. Разбира се, филтрите трябва периодично да се почистват и/или подменят.
Част от въздуховода е изведен навън за осигуряване на свеж въздух. Тази секция се подава към филтърната система, а след това въздухът се подава към топлообменника на отоплителното устройство. Ако по време на строителството на къща се извършват монтажни работи, тогава тяхното изпълнение обикновено не създава големи затруднения. Основното нещо е добър проект.
За подобряване на микроклимата в къщата в системата за отопление на въздуха са вградени полезни елементи като овлажнител на въздуха, йонизатор, ултравиолетов стерилизатор и др.Тези елементи не са задължителни, но ако средствата позволяват, не трябва да ги отказвате.
Друго полезно устройство е каналният климатик. Вгражда се и във въздуховодната система. Това ще ви позволи да използвате системата през топлия сезон, за да охладите въздуха в стаята.
Последният етап е свързването на системата за автоматично управление. Ще ви трябват сензори за температура на въздуха в стаите и контролен панел с процесор, който ще обработва получените данни и ще регулира работата на отоплителното оборудване.
Изводи и полезно видео по темата
Тук е показана интересна информация за изчисленията и проектирането на въздушно отопление:
В това видео можете да видите два варианта за сравнително евтин монтаж на въздушни отоплителни системи с използване на руски устройства и материали:
Въздушното отопление е достоен и печеливш вариант за отопление на частен дом. Тя е по-ефективна от традиционните водни системи и може значително да подобри качеството на живот във вашия дом. Но за да се гарантира успешното изпълнение на тази идея, системата трябва да бъде правилно изчислена и професионално проектирана.
Имате ли някакви въпроси? Или имате личен опит с използването на въздушно отопление за вашия дом? Моля, споделете собственото си мнение по този въпрос. Оставете коментари, задавайте въпроси, споделяйте съвети в блока по-долу.
