Отопление дома воздушным способом: преимущества, разновидности

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.

Водяное отопление

Общая характеристика работы такого вида отопления коттеджа состоит в подогреве воды или иного теплоносителя в котле, после чего жидкость проходит по трубам дома, отдавая полученное тепло в радиаторы, после чего возвращается снова в котел.

По видам циркуляции теплоносителя этот экономичный способ делится на 3 вида:

1. с естественной циркуляцией:
2. с принудительной циркуляцией;
3. с циркуляцией комбинированной.

Движение теплоносителя здесь осуществляется за счет разницы в плотности подогретой и холодной воды. Подогретая вода легче холодной и поэтому вытесняется ею в отопительном котле в самую верхнюю часть тепловой сети. Медленно остывая, она опускается вдоль системы, тем самым обогревая комнату в радиаторах, а после возвращается снова в котел.

Иначе действует отопление с циркуляцией принудительного типа.

Эти системы будут отличаться от отопления с естественной циркуляцией присутствием циркуляционного насоса, работающего на электричестве. Насос бывает встроен отдельно, а может содержаться в самом котле отопления.

Данный способ отопления напрямую зависит от циркуляционного насоса, но при этом на 30% повышает эффективность самого теплоснабжения

Отопление с циркуляцией комбинированного типа позволит спокойно переключиться с естественной циркуляции на принудительную.

Минусы и плюсы у комбинированной схемы такие же, как и у предыдущих двух схем, и зависят от ее режима работы.

Особенности

К особенностям водяных отопительных систем можно отнести приличный выбор котлов, что могут с ними качественно работать, но при этом присутствует относительная сложность установки по сравнению с иными способами теплоснабжения.

Достоинства и недостатки

Положительные особенности естественной циркуляции:

• независимость системы от подачи электроэнергии;
• долговечность.

При оценке экономичности нужно учитывать и негативные моменты таких схем:

• невозможность отопить 100 м2 дома из-за чрезмерного гидродинамического сопротивления сетей, если они длинные – вода перестает в них нормально циркулировать;
• необходимость работы котла в постоянном режиме;
• трудности с регулировкой температур в комнатах.

Положительные стороны схем с принудительной циркуляцией:

• для установки нужны трубы намного меньшего размера, чем в самотечных системах отопления;
• эффективность за счет эксплуатации насоса увеличивается на 30%.

Недостатки схем с циркуляцией принудительной:

• кроме расхода основного топлива на разогревание теплоносителя, будет расходоваться электроэнергия на эксплуатацию циркуляционного насоса;
• если пропадет электричество, система не сможет работать.

Классификация систем воздушного отопления, вентиляции

Существует несколько современных систем воздушного отопления дома. Их классификация основана на способе циркуляции воздуха, зависит от особенностей применяемых устройств, воздухообмена и места размещения конструкции. По способу циркуляции воздуха различают:

1. Механические системы. Движение воздушного потока по воздуховодам обеспечивается вентиляторами.
2. Системы, в основе которых лежит естественный способ циркуляции. Разница температур, наличие нагретых и холодных потоков обеспечивают движение воздушных масс (согласно законам физики).

Классификация по типу устройств:

1. Центральные системы. Предназначены для обогрева помещений большой площади.
2. Локальные. Обеспечивают необходимую температуру в отдельных помещениях или зонах.

В зависимости от применяемого способа воздухообмена системы делятся на следующие виды:

1. Рециркуляционные. Задействован только воздух отапливаемого помещения.
2. Конструкции с частичной рециркуляцией.
3. Приточные. Воздухозабор осуществляется с улицы.

Проект системы воздушного отопления и вентиляции частного дома.

По месту размещения различают:

• напольные устройства;
• подвесные конструкции.

Каждая из систем отличается количеством комплектующих, способом монтажа и эксплуатационными характеристиками. Напольный механический рециркуляционный вариант является наиболее доступным видом системы. Обеспечение внешнего притока воздуха требует вспомогательных устройств, тем самым усложняя монтаж и привлекая дополнительные финансовые вложения.

На заметку! Перед тем как выбрать систему воздушного обогрева помещения, необходимо проконсультироваться со специалистом, знающим особенности домостроения, где планируется установить отопление.

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.

Способы обустройства

Способы обустройства

Обустройство отопительной воздушной системы коттеджа осуществляется с помощью естественной или принудительной вентиляции. Первый способ самый простой: воздух нагревается и поднимается вверх. Для обогрева комнат он попадает в них через нагретые воздуховоды, затем возвращается в теплообменник. Недостатком обогрева с естественной вентиляцией является тот факт, что, попадая через оконные и дверные проемы холодный воздух, которого оказывается больше, чем нагретого, опускается в низ комнаты, создавая нарушение температурного режима и снижая эффективность работы отопительной системы. Принудительный способ вентиляции обеспечивается с помощью перемещения воздуха вентилятором, который создает давление в системе. Воздух перемещается внутри помещения с большой скоростью, вызывая его быстрое прогревание. Принудительная вентиляция позволяет легко регулировать температурный режим в помещении. Небольшим недостатком этого способа можно назвать шум, доносящийся из воздуховодов из-за работы вентилятора.

Изготовление и установка в частном доме своими руками

В качестве нагревателя воздуха в системах данного типа в основном используются котлы для воздушного отопления для частного дома. При выборе твердотопливного котла рекомендуется рассматривать только те модели, в которых предусмотрена возможность регулировки горения. Газовый котел должен иметь автоматическое включение и выключение, а также систему контроля за уровнем нагрева теплоносителя. Эластичные рукава, воздушные каналы и прочие узлы лучше всего купить в готовом виде в специализированном магазине.

В тех случаях, когда в доме предполагается использование кондиционеров, воздуховоды необходимо дополнительно утеплить. В противном случае на их поверхности будет скапливаться конденсат. Для изготовления воздушных каналов обычно применяется оцинкованная сталь: такую поверхность проще всего утеплять самоклеющимися теплоизоляционными материалами. Для соединения между собой жестких и гибких участков используются хомуты и армированный скотч. Чтобы предотвратить появление свищей, все стыки желательно дополнительно обработать герметиком. 

Достоинства и недостатки воздушного отопления

При обустройстве такого отопления в отдельном доме есть свои преимущества и недостатки. Его плюсами являются такие особенности как:

• высокий КПД, в некоторых случаях превышающий 90%;
• необремененность большим количеством сложных, дорогих и тяжелых деталей типа радиаторов и стальных труб;
• можно настроить для каждой комнаты оптимальные условия микроклимата;
• почти мгновенный отклик на регулировании температурного режима;
• благодаря тому, что вентиляторы совместимы даже с печами на твердом топливе, можно осуществлять обогрев абсолютно всех помещений дома без ограничений;
• система фильтров на пути циркулирующего воздуха, очищает его от аллергенов, пыли и прочих частиц;
• встроенный в конструкцию увлажняющий фильтр;
• в летний период при принудительной циркуляции воздуха и выключенном теплогенераторе работает как мощная система охлаждения;

Такая конструкция отопления не претендует на совершенство, так как в ней есть и недостатки:

• этот способ отопления должен быть предусмотрен конструкцией дома еще при его возведении;
• ее монтаж относительно сложен;
• нуждается в регулярном техобслуживании;
• плохо поддается модернизации;
• такой способ отопления заставляет заботиться о чистоте фильтров и регулировать насыщенность атмосферы влагой;
• нуждается в запасном источнике электроэнергии для эффективной работы во время перебоев с ее подачей от основной сети.

Как сделать систему воздушного отопления для частного дома своими руками

Непосредственно перед монтированием системы воздушного отопления частного дома рекомендовано сделать проект. Следует рассчитать:

• площадь помещения;
• наличие теплопотерь (пол, потолки, стены, окна);
• мощность теплогенератора, который необходим для прогрева пространства;
• скорость подачи теплого воздуха;
• диаметр воздуховодов, их количество, а также крепежи к ним.

Основные используемые материалы:

• воздуховод нужной длины и диаметра;
• теплогенератор;
• решетки декоративные, которые крепятся на концах воздуховода;
• фильтра воздушные;
• вентиляторы;
• крепежные элементы;
• инструменты (шуруповерт, серебристый скотч, уровень, линейка, рулетка, карандаш).

Установка такой отопительной системы проходит следующие этапы:

1. Монтаж теплогенератора в отдельном помещении.
2. Прорезают отверстия для воздуховодов в стенах.
3. Соединяют все элементы, согласно выбранному проекту.
4. Располагают вентилятор под теплогенератором.
5. Крепят декоративные элементы.
6. Проводят диагностика всех соединений и запускается оборудование.

Для эстетики воздуховоды прячут в межпотолочное или напольное пространство.

От солнца 

Использование природной энергии сокращает расходы на обслуживание системы. Плотность выделяемой солнечной энергии зависит от времени года. Работает такой вариант за счет нагрева поверхностей воздушного коллектора солнцем и передачи тепла в помещения. Состоит из следующих элементов:

• теплоизолирующий корпус;
• абсорбирующий экран черного цвета;
• радиатор;
• стекло или поликарбонат;
• вентиляторы.

Воздух закачивается в коллектор, где, под действием нагретых солнцем абсорбирующих поверхностей, он прогревается. После он вентилятором перегоняется в помещение.

Материалы, необходимые для изготовления солнечной системы своими руками:

1. ДСП, фанера или бруски для внешнего корпуса.
2. Дно из профнастила, желательно покрыть черной краской и проложить изоляционный материал.
3. Радиатор можно взять от старых холодильников либо сделать из меди и алюминия. Многие собирают его из скрепленных между собой алюминиевых банок из-под напитков.
4. Крышка делается из стекла или поликарбоната.
5. Для теплоизоляции, корпус обклеивается пенополистиролом.
6. Вентиляторы. Можно использовать кулеры от старой техники.

Такие, собранные своими руками, системы могут работать от сети либо аккумулятора. 

На основе печи длительного горения

При наличии печи можно сделать дополнительную систему отопления от нее. Для этого делают планировку вентиляции – чтобы холодный воздух заходил в печь, а разогретый распространялся в помещении. Устанавливают гибкие каналы с теплоизоляцией, которые монтируют по всем помещениям. Они могут работать за счет естественной вентиляции, а можно также подключить вентиляторы.

Система воздушного отопления дома на основе печи длительного горения на естественной вентиляции способна отапливать до 4 комнат.

Монтируют такую модель следующими этапами:

• устанавливают печь длительного горения;
• проектируют расположение воздуховодов;
• их крепят к печке и монтируют по дому;
• внизу устанавливают вентилятор для увеличения скорости подачи воздуха в патрубки;
• проводят проверку всех соединений и запускают оборудование.

При горении выделяется сажа, поэтому такой вариант воздушного отопления требует дополнительных фильтров, которые устанавливают в воздуховоды и решетки на выходе.

На основе булерьяна

Бульеран – удивительная печка, работающая на принципе газогенерации. В нее снизу идут ненагретые массы, а сверху выходят теплые. В этом случае к такой печи подключают алюминиевые или жестяные патрубки, которые распространяют тепло по помещениям. Это еще один вариант системы воздушного отопления от печи для частного дома.

При монтировании этой системы, необходимо:

• спроектировать расположение воздуховодов;
• присоединить их к булерьяну;
• скрепить все элементы между собой, проверить их прочность и запустить систему.

Воздушное отопление набирает популярность использования в частных домах. Это простой и удобный способ прогреть все помещения сразу. Выше рассмотрены методы, как сделать системы воздушного отопления для частного дома своими руками. Они несложные и подобные конструкции можно провести в доме самостоятельно

Важно учитывать расположение всех коммуникаций и правильно рассчитать необходимую мощность обогрева

При бережной эксплуатации, постоянной диагностике и прочистке элементов, такая система отопления прослужить долго без перебоев. Она создаст комфортные условия для нахождения в помещениях в любое время года.

Виды газовых котлов

По типу монтажа различают два типа газовых котлов: напольные и настенные. Настенные работать могут только с природным газом, напольные — с двумя типами голубого топлива. Плюс настенных газовых котлов в том, что их можно устанавливать в кухнях — они автоматизированы и безопасны. Некоторые напольные тоже могут устанавливаться на кухне (мощностью до 60 кВт), но это помещение должно отвечать определенным требованиям.

Настенный вариант более компактный, но менее мощный

Виды настенных котлов для отопления дома

В первую очередь стоит разделить газовое отопительное оборудование по функционалу: будет оно использоваться только для отопления или еще для подготовки горячей воды для технических нужд. Если предполагается подогрева воды, нужен двухконтурный котел, только на отопление работает одноконтурный.

Настенные газовые котлы — небольшой шкафчик, который модно установить на кухне

Далее следует определиться с типом отвода дыма. Есть газовые котлы с атмосферными дымоходами и открытыми камерами сгорания, есть с турбированными (камера сгорания у них закрытая). Атмосферные требуют наличия хорошего дымохода и тяги в нем, кислород для горения поступает из помещения в котором установлен агрегат, потому должен быть канал притока воздуха и исправный дымоход (при пуске системы все это проверяют).

Виды камер сгорания

Котлы с принудительной тягой (турбированные) можно ставить без дымохода. Дымовой выход котла через коаксиальную трубу (называют еще труба в трубе) может выводиться прямо в стену. При этом по одной трубе выходит дым (качается турбиной), по второй поступает воздух для горения прямо в камеру сгорания.

Этот тип оборудования всем хорош, кроме того, что зимой коаксиал зарастает инеем, что ухудшает тягу. При плохой тяге автоматика гасит котел — чтобы в помещение не поступали продукты сгорания. Включение возможно только при восстановлении тяги, то есть придется оббивать или каким-то другим способом удалять снежные наросты.

Также есть отдельный тип котлов — конденсационные. Они отличаются очень высокой эффективностью за счет того, что отбирается тепло у дымовых газов (конденсируют пары). Но высокая эффективность достигается только при работе в низкотемпературном режиме — в обратном трубопроводе теплоноситель не должен иметь температуру выше +40°C. Если температура будет еще ниже — еще лучше.

Конденсационные котлы наиболее эффективные

Такие условия подходят для отопления водяными теплыми полами. Так что если вы задумали такое газовое отопление частного дома — с теплыми полами, то конденсационный котел — это то что требуется. Минусов у него немного — высокая цена (по сравнению с обычными) и едкий конденсат, который предъявляет особые требования к качеству дымохода (из хорошей нержавейки).

Напольные газовые котлы

Если вам необходима большая мощность, настенный вариант не подойдет — у них максимальная производительность 40-50 кВт. В этом случае ставят напольный котел. Вот они есть больших мощностей, а еще есть модели, которые могут работать в каскаде. Так вообще можно отапливать большие площади.

Некоторые из напольных котлов могут работать не только от магистрального газа, но и от сжиженного. Некоторые могут еще работать и с жидким топливом. Так что это довольно удобные агрегаты. Корпус у них из стали, а теплообменник может быть стальным или чугунным. Чугунные весят и стоят больше, но имеют более длительный срок эксплуатации — на 10-15 лет. Внутри корпуса находится горелка, автоматика и теплообменник.

Строение напольного газового котла

При выборе необходимо обращать внимание на функциональные возможности автоматики. Кроме стандартного набора — контроля наличия газа, пламени и тяги есть еще немало полезных функций:

• поддержание заданной температуры,
• возможность программирования режимов по дням или часам,
• совместимость с комнатными термостатами;
• подстраивание работы котла под погоду,
• летний режим — работа на нагрев воды без отопления;
• возможность работы параллельно с солнечными батареями или другими альтернативными источниками тепла и т.д.

Чем более широкий функционал у автоматики, тем дороже котел и его техническое обслуживание

Но также многие программы позволяют экономить топливо, что не мене важно. В общем, выбирать вам

Как прогреть дом воздухом?

О том, как прогреть дом воздухом, можно говорить долго. Суть всех воздушных систем заключается в едином. Имеется какой-то мощный нагревательный прибор, который прогревает и одновременно нагнетает мощным вентилятором воздух в помещения по каналам. В результате данная система будет выполнять следующие функции:

• отопление;
• вентиляция;
• кондиционирование в летний период.

Кондиционирование осуществляется прохладным воздухом, который остужается через котел, и проходящий по остывшим каналам. Не потребуется дополнительно монтировать какое-то оборудование, потому что она все решает. При этом котел может работать на минимуме, потому что воздух перегреть все равно не удастся, и в этом нет необходимости.  

Что в итоге – брать «или да»

Очень сложно давать какие-то однозначные рекомендации, ведь они априори подойдут не всем. Но можно гарантированно утверждать, что воздушная система отопления пользуется популярностью у тех домовладельцев, которые внимательно считают свои деньги и ценят качественный климат в доме, а значит, и здоровье домочадцев. Они учитывают не только то, что они потратят на установку сегодня, но и выгоды использования системы в будущем: теплопотери, стоимость обслуживания и вероятность поломок, универсальность и возможность модернизации – по всем этим параметрам воздушное отопление даст фору многим другим решениям, а главное, обеспечит самые высокие показатели климатического комфорта и экологии в доме.

И самое главное – если делать качественное воздушное отопление, то нет надобности выбирать из десятков фирм-исполнителей. В этой области есть отечественный лидер, который самостоятельно разрабатывает оборудование, не уступающее мировым аналогам. Подробнее на сайте компании АТМ климат.