Воздушное отопление это


Структура системы воздушного отопления

В отличие от водяного, воздушное отопление пока не пользуется большой популярностью у наших домовладельцев. А между тем, с его помощью можно организовать не только обогрев, но и автоматическую вентиляцию и кондиционирование дома. Рассказываем, как работает эта система и каковы ее компоненты — возможно, вы остановите свой выбор именно на ней.

Принцип работы

Что такое воздушное отопление: в роли теплоносителя — воздух. Вентилятор нагнетает воздух в теплообменник источника тепла (теплогенератора). Там воздух нагревается и, пройдя через фильтр, поступает по воздуховодам в комнаты.

Отопление, вентиляция, кондиционирование — в одном. Все эти три функции позволяет объединить грамотно устроенная система воздушного отопления. Необходимо только интегрировать в нее кондиционер, а также приточные и вытяжные воздуховоды.

  • Теплогенератор  — нагревает воздух. Как правило, в этой роли выступает газовый или дизельный котел с дутьевой горелкой или же водяной калорифер. Важные опции для этих устройств: регулировка скорости горения (для котла), автоматический выключатель и датчик контроля температуры.

На фото: газовый теплогенератор R802V от компании Rheem.

Основные компоненты системы:

  • Вентилятор и распределительные головки — нагнетают воздух в систему и распределяют его по каналам.
  • Воздуховоды — подающие и возвратные. По первым воздух поступает в комнаты. По вторым остывший воздух возвращается к теплогенератору для нового нагрева. Рекомендуется использовать утепленные подающие воздуховоды, особенно если в систему будет включен кондиционер — чтобы на них не оседал конденсат.
  • Увлажнитель — без него теплый воздух будет «пересушен», что отразится на климате всего дома.
  • Воздушный фильтр — поступающий в каналы воздух не должен содержать примеси, пыль, волокнистые или абразивные частицы. Кроме фильтра, в систему можно установить ионизатор и ультрафиолетовый стерилизатор воздуха.
  • Приточные и вытяжные вентиляционные решетки. Через них в систему возвратных воздуховодов с улицы будет поступать свежий воздух, а «грязный», наоборот, вытягиваться наружу.

На вторых ролях. Воздушное отопление часто используют для создания воздушной завесы в помещениях с большой площадью остекления. Ведь даже при применении самых современных конструкций и стеклопакетов окна остаются наиболее уязвимым участком в схеме утепления дома, «мостиком холода», как говорят специалисты. А теплая воздушная завеса преграждает путь холоду и не дает ему распространяться по комнате. Кроме того, горячий воздух, подаваемый непосредственно на стекла, не дает им запотевать. Таким образом, выступая на «вторых ролях», воздушная система отопления способствует сохранению тепла в помещении и позволяет снизить мощность основного источника обогрева.

Движение воздуха по трубам

Системы с естественной тягой. По признанию специалистов, они малоэффективны и подходят только для зданий небольшой площади (100–200 м2). Кроме того, естественная тяга зачастую не обеспечивает необходимый отбор тепла от поверхности нагревателя, который при этом довольно быстро теряет производительность и даже может выйти из строя (перегореть).

Система с принудительной тягой. Гораздо более удобны. Тягу обеспечивают при помощи вентилятора соответствующей мощности, установленного в непосредственной близости от отопительного прибора.

Подача теплого воздуха в комнаты

Через выходные отверстия воздуховодов. Обычно их располагают в полу, реже — в нижней части стен. Отверстия закрывают декоративными решетками, которые могут быть оснащены жалюзи: в этом случае имеется возможность регулировать температуру в комнате, воздействуя на скорость и направление воздушного потока.

Особенности монтажа

Лучше доверить профессионалам. Отопление воздухом требует точных расчетов и ювелирного монтажа. Малейшие ошибки могут привести к сквознякам и перегреву нагревателя. Воздушное отопление проектируют и закладывают на стадии строительства дома, позже внести в нее какие-либо коррективы практически невозможно.

В статье использованы изображения: lennox.com, rheem.com

www.4living.ru

Воздушное отопление - это... Что такое Воздушное отопление?

Воздушное отопление — одна из разновидностей систем отопления зданий. В отличие от водяного или парового отопления, теплоносителем является воздух.

История создания

Азия

Древний Рим

лат. Hypocaustum

Основная статья: Гипокауст

Римские архитекторы разработали эффективную систему центрального отопления с подогревом пола и стен (лат. hypocaustum, «снизу согретый»), описание принципов работы которой дошли до нас в работе «Десять книг об архитектуре» римского архитектора I века до н. э. Марка Витрувия Поллион. В термах с помощью печи (лат. praefurnium) нагревались вода и наружный воздух, которые затем циркулировали в каналах под полом и в полостях стен. При этом использовались двойные покрытия, чтобы пол не был очень горячим. Верхнее покрытие состояло из больших кирпичей, слоя битой глины и основного покрытия. Все это держалось на небольших кирпичных опорах (лат. pilae), которые сразу размещали в шахматном порядке. В стены были встроены прямоугольные кирпичи, внутри полые (лат. tubuli), которые крепились металлическими скобами. Внутри стены терм были украшены мрамором или оштукатурены.

Европа

В Воуллериме (Швеция) были найдены остатки примитивной системы обогрева пола (IV тысячелетие до н. э.), в которой теплый воздух поднимался по каналам к поверхности земли туда, где спали люди. Подобные прообразы печей были найдены и в поселке Аркаим (III—II тысячелетие до н. э.).

Воздушное отопление использовалось в средневековых замках Германии, теплый воздух поступал из щелей в полу. Так, например, в 1997 году при археологических раскопках замка Ингельхаймер-Кайзерпфальц (de:Ingelheimer Kaiserpfalz) (город Ингельхайм-на-Рейне) была обнаружена система отопления горячим воздухом, датированная XII—XIII веком[1].

В середине XVIII века шведский изобретатель Кристофер Польгем сделал чертёж отопительной системы с воздушными каналами, расположенными под полом.

Россия

Системы воздушного отопления стали одними из первых систем центрального отопления на территории России. Впервые воздушное отопление было использовано в 1487—1491 годах для обогрева Грановитой палаты Московского Кремля, после чего она получила широкое распространение в Европе и стала известна здесь как «русская система». Начиная с XVIII века воздушное отопление вытесняется системами водяного и парового отопления. Первые примеры применения водяного пара для обогрева помещений в России приводятся в книге Николая Львова «Русская пиростатика», вышедшей в 1799 году.

Современное воздушное отопление

В настоящее время воздушное отопление с успехом применяется для обогрева промышленных, торговых и складских помещений большого объема. Основным достоинством при этом является отсутствие в системе жидкого теплоносителя - воды. Таким образом, система полностью защищена от протечек, разморозки, коррозии. Затраты на обустройство и эксплуатацию системы воздушного отопления, как правило, существенно ниже, чем аналогичные затраты для водяной системы. В качестве источника нагретого воздуха в современных системах воздушного отопления применяют калориферы или теплогенераторы.

Литература

Примечания

dic.academic.ru

Воздушное отопление

Для того чтоб человек хорошо и уютно чувствовал себя в помещении необходимо предоставить комфортный микроклимат. Одним из существенных составляющих микроклимата является температура воздуха. Для поддержания нужной нам температуры в помещении на установленный период, применяются отопительные системы. Известная всем  система водяного отопления, которая имеется практически в каждом доме и квартире.

Но помимо водяной есть ещё и система воздушного отопления. Воздушное отопление — это такая система, в которой воздух греется непринужденно без помощи посредственного теплоносителя, то есть воздух сам стает теплоносителем. Что и можно понять с названия системы.

Виды систем воздушного отопления

Системы воздушного отопления делятся на 2 вида: система с естественной вентиляцией и система с принудительной вентиляцией. В первой системе теплый воздух, который подается с верхней части помещения, под силой гравитации, отталкивает холодные воздушные массы вниз, где стоит воздухосборник. Она не требует электричества или любого вмешательства в процесс воздухообмена, поэтому такую систему ещё часто называют с природной циркуляцией. Её недостатком есть нужда в замкнутости пространства, так как любое открытое окно  нарушит циркуляцию. Ну а система с принудительной вентиляцией, как вам уже известно, снабжена вентилятором, который создает разницу в давлении воздуха, и таким образом транспортирует воздух по системе.

Одним из устройств принудительного воздушного отопления можно назвать воздушные тепловые завесы. Их основная функция состоит в том, чтобы отсекать наружный воздух от внутреннего. Кроме этого, существуют и другие устройства отопления воздухом, такие как тепловентиляторы и фанкойлы.

Принцип работы

В центре системы и самым важным звеном является воздухонагреватель, который греет воздух до необходимой нам температуры.  При помощи вентиляторного блока воздух из помещения передается в воздухонагреватель, там он пропускается через фильтр, затем  к, уже очищенному воздуху, подается частично уличный воздух. После этого смесь попадает в нагреватель, где нагревается до 45-65°С.

В качестве источника теплоты используют электричество, газ и т. д.  Подогретый воздух через приток подается в помещение. Как и радиаторы и другие приборы обогрева, приточные решетки размещают там где самые большие теплопотери в помещении, чаще всего это возле окон и дверей.

Схема принципа работы системы воздушного отопления

Такая система отопления управляется при помощи  термостата, на котором задается необходимая температура воздуха и режим вентиляции. В системах воздушного отопления применяют кондиционеры в режиме обогрева, тепловентиляторы, тепловые насосы и др. Все имеет достоинства и изъяны, и эта система не есть исключением.

Достоинства и недостатки воздушного отопления

К плюсам можно отнести:

  1. Отсутствуют резкие перепады температуры, так как приточные решетки расположены по всему периметру помещения.
  2. Стоимость установки и эксплуатации системы отопления воздухом в сравнении с водяным и электрическим отоплением на несколько тысяч рублей меньше.
  3. Низкая инерционность системы.
  4. Быстрый подогрев, или охлаждение, помещения.
  5. Отсутствие теплоносителя
  6. Отличное сочетание с любым интерьером.
  7. Возможность регулировать количество приточного воздуха.
  8. Есть возможность применять в системе увлажнитель воздуха
  9. Быстрота установки системы и т. д.

Ну а к минусам, естественно, относятся большие габариты системы. Чтоб скрыть воздуховоды, нужно жертвовать высотой потолка или усложнять конструкцию здания.

Тем не менее воздушное отопление сегодня  набирает все больший спрос и завоевывает свое место в  системах отопления.

Монтаж 

Перед началом монтажных работ нужно сделать проект. Сделать это можно самому или же доверить его специально обученным людям.

Если же вы решили сделать проект сами тогда вам требуется произвести такие расчеты (как рассчитать систему воздушного отопления?):

  1. Определить теплопотери каждого отапливаемого помещения.
  2. По результатам расчета теплопотерь подобрать воздухонагреватель необходимой мощности.
  3. Рассчитать сколько воздухонагреватель нагреет воздуха (в зависимости от его мощности).
  4. Сделать аэродинамический расчет системы.

Если вы не хотите переплатить или чувствовать дискомфорт вместо наслаждения уютом, лучше приступать к монтажу только после проведения точных расчетов.

Воздушное отопление

Для  монтажа такой отопительной системы нам понадобятся практически такие же инструменты как и для монтажа систем вентиляции. А именно: гибкие или металлические воздуховоды (детально в статье воздуховоды для систем отопления воздухом), монтажные ленты, алюминиевая лента, саморезы, утеплитель, стандартные изделия, хомуты и т. д.

Все элементы системы можно приобрести самостоятельно на строительном рынке. Как и в обычной системе вентиляции, вначале монтируется магистральный воздуховод, а после от него идут ответвления. Воздухонагреватель можно установить в любом удобном вам месте. В воздухонагревателе должны быть предусмотрены посадочные отверстия для всего дополнительного оборудования (фильтр, увлажнитель воздуха и т. п.). Монтаж всей системы воздушного отопления происходит намного быстрее чем монтаж водяной системы отопления. Решетки крепятся в местах, самых больших теплопотерь.

Этапы монтажа

Весь процесс монтажа можно разделить на 5 этапов:

  1. Монтируется магистральный воздуховод
  2. Проводится монтаж ответвлений
  3. Устанавливается воздухонагреватель
  4. Производится теплоизоляция воздуховодов
  5. Монтаж дополнительного оборудования и решеток

Подающий диффузор в коридоре мансарды

Напольная подающая решетка на мансарде

Возвратный диффузор на мансарде

По желанию улучшить работу системы можно при помощи современной автоматики.

Автоматика системы воздушного отопления

Пуско-наладочные работы

После завершения монтажных работ наступает самый сложный в самостоятельном исполнении этап – пуско-наладочные работы системы. Имеется в виду необходимость отрегулировать попадающие в помещение объемы воздуха.

Чтобы это вычислить необходимо узнать скорости потоков воздуха (в идеале она должна соответствовать расчетной). Скорость мы измеряем с помощью анемометра. Зная скорость мы легко можем найти и расход воздуха (напоминаем формулу: Q=V•S, то есть перемножив скорость на площадь поперечного сечения мы получим расход).

Этапы наладочных работ

Рассмотрим наладку поэтапно:

  1. При помощи анемометра измеряется скорость в подающем воздуховоде и находится среднее значение
  2. Среди помещений выбираются помещения с максимальной скоростью
  3. При помощи заслонок регулируем в этих помещениях скорость потока, чтоб она стала равна рассчитанному среднему значению, или отличатся от него не больше чем на 3%

Не смотря на простоту описания процесса регулировки, он не так-то прост и занимает в среднем от 2 до 6 часов.

Выводы

Несмотря на некоторые недостатки система воздушного отопления используется все чаще, простота монтажа и сравнительно небольшая стоимость делают свое дело.

И напоследок, видеоролик о экономичной системе воздушного отопления.

Видео: Экономичное воздушное отопление частного дома

Читайте также:

Изготовление круглых воздуховодов

airducts.ru

Что такое воздушное отопление? Интересная информация

 Назад

Лень - двигатель прогресса.Как приятно сидеть дома в комфортной обстановке с бокалом ... (по настроению) и не задумываться о том, как она обеспечивается. А если за это и практически платить не надо?Но об этом можно только мечтать.Хотя ..А давайте попробуем разобраться, что же нам обеспечивает комфорт? 

Во-первых - воздух. Он должен быть оптимальной температуры (как правило, 20-24°С), нормальной влажности (40-55%), свежий, чистый (механически и биологически) и иметь небольшое движение (примерно 0,2-0,4 м/с).  Во-вторых - управление освещением в доме и вокруг него.  В-третьих - удобство пользования бытовыми приборами и в первую очередь - мультимедийными.  И, наконец - безопасность. Контроль входа в дом, контроль проникновения через окна и заборы, управление воротами и дверями, противопожарные системы, электробезопасность и т.д. Все системы могут быть сведены в единый центр, который называется «Умный дом». Современные системы «Умный дом» имеют функцию удаленного управления и контроля. Одной из важнейших функций «Умного дома» является энергосбережение. Максимальные затраты энергии приходятся на «погоду в доме». Тому «Как уменьшить затраты на поддержаниекомфортных параметров воздуха в доме?» -  и посвящена данная серия статей!

Воздушное отопление - что это?

Так перейдем же к гланому вопросу: Воздушное отопление - что это? При всей очевидности вопроса дать внятный ответ на него не просто. Давайте разбираться последовательно. Попробуйте в какой-нибудь честной компании задать вопрос, какие виды отопления они знают. Ответов будет масса: 

- водяное (обыватель),- электрическое (дачник), 

- инфракрасное (продвинутый дачник),- газовое, на мазуте, на солярке, дровяное и - т.п. (что в голову пришло, а   потом, подумав немного, поправит себя и скажет -печное),

- воздушное (много раз бывал в Северной Америке), - геотермальное (Камчатка и Исландия - любимые курорты),- на тепловом насосе (продвинутый собеседник), 

на солнечных коллекторах (эколог),- костер (турист), 

- и т.д.  

А что такое вообще понятие отопление? Обратимся к БСЭ (Большой Советской Энциклопедии) 

 Отопление, искусственный обогрев помещений в холодный период года с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта, а иногда и требованиям технологического прогресса. В данном определении не сказано о температуре чего идет речь. Зато медицинская энциклопедия это конкретизирует.  Отопление, техническая система, обеспечивающая нагревание воздуха и внутренних поверхностей помещений с целью поддержания заданной температуры воздуха. Так вот где собака порылась - воздух надо нагреть! Конечно, если бы мы были русалками и русалами, то вопрос нагрева воды нас бы интересовал существенно больше, чем нагрев воздуха. А так...Но давайте же разберёмся, что такое воздушное отопление и чем оно отличается от водяного, электрического и т.д.? Обратимся опять к БСЭ. Водяное отопление, наиболее распространенная отопительная система, применяемая в современных жилых, общественных и промышленных зданиях; тепло в отапливаемые помещения передаётся горячей водой через находящиеся в них отопительные приборы.

А что говорится о воздушной системе?

 Воздушное отопление, система отопления помещений горячим воздухом. В. о. включает: воздухоподогреватели, в которых воздух может нагреваться горячей водой, паром (в калориферах), теплом, выделяющимся от сгорания различных видов топлива (в огневоздухоподогревателях), а также электричеством (в электровоздухоподогревателях); воздуховоды, подводящие воздух в отапливаемые помещения; воздухоподающие и воздухозаборные решётки, через которые воздух подаётся в отапливаемые помещения и забирается для подачи к воздухоподогревателю; запорно-регулирующие клапаны в воздуховодах. При расположении воздухоподогревателя непосредственно в отапливаемом помещении воздуховоды, решётки и клапаны могут не устраиваться.

Как говорил Штирлиц: «Запоминается последняя фраза». Но тогда получается, что если в воздухоподогреватель подается вода, то воздушное отопление эквивалентно водяному. Если пар - паровому. Если электричество - электрическому. Если в нем сгорает топливо (дрова, уголь мазут и т.д.), то воздушное отопление эквивалентно печному. Следовательно - нет другого отопления, кроме воздушного. Да, но у воздушной системы могут ещё присутствовать воздуховоды как подающие, так и возвратные. И этого нет в других системах отопления. Таким образом, правильнее воздушной системой отопления называть систему транспортировки воздуха от воздухоподогревателя до потребителя и обратно по системе воздуховодов. Конечно, в систему входят также воздухоподогреватель, запорно-регулирующие  клапаны, подающие и  возвратные решетки. Но!  Суть воздушной системы отопления - Это транспортировка воздуха по воздуховодам.

Вот теперь всё встаёт на свои места. Водяная система отопления - это система транспортировки нагретой воды от теплогенератора до воздухоподогревателя. Электрическая система - это система транспортировки электроэнергии от электрогенератора до электрического воздухоподогревателя. И т.д.Но не надо думать, что в доме может быть только одна система отопления. Их может быть и несколько. К примеру, водяная в гараже, воздушная в доме, водяные теплые полы в санузлах. А отопительный котел (теплогенератор) один. Ну а теперь давайте разбирёмся вот в каком интересном вопросе:

Какие качества воздушной системы отопления, отличают её от других видов отопления?

Общая схема отопления приведена на этом рисунке. В конкретной реализации какие-либо элементы могут отсутствовать или объединяться в единый блок. Например, классическое водяное отопление на АОГВ. Топливо (газ) подается на теплогенератор (АОГВ). Соответственно отсутствуют электрогенератор и транспортировка электроэнергии. Воздухонагреватель находится там же, где потребитель. Соответственно отсутствует транспортировка воздуха.

Температура воздуха в доме - это только необходимое условие комфорта. 

Кроме этого, воздух должен быть чистым, свежим и оптимальной влажности. Как этого добиться? Да очень просто. Нужно удалить из дома «грязный» воздух, добавить к внутреннему воздуху свежий воздух извне, очистить его от загрязнителей (пыли, дыма, бактерий и т.п.), увлажнить или осушить. И всё! Конечно, можно в каждом помещении поставить один или несколько агрегатов, которые бы прогоняли через себя воздух и обрабатывали его. А так же по приточно-вытяжной установке в каждое помещение. Но это решение мало того, что дорогое, агрегаты-то не бесшумные. Очистить воздух от загрязнителей возможно только в установке, в которой есть вентилятор. Кстати, а в приточно-вытяжной установке аж два вентилятора. Шум для офиса может и ничего, а для спальни - катастрофа (конечно, если Вы не оглохли до того).

Правильнее создать центр комплексной обработки воздуха, в котором к внутреннему воздуху помещений подмешивается свежий воздух извне, после этого подогревается (или охлаждается), увлажняется (или осушается), очищается от различных загрязнителей (пыль, пыльца, дым, бактерии и т.д.) и раздается системой воздуховодов по дому. Таким образом, мы получаем оптимальные параметры воздуха в доме, с одной стороны, а с другой, убираем шумящие вентиляторы в технические помещения.Надеюсь, что у Вас не возникает сомнения, что обработать таким образом воздух не сможет ни водяная система отопления, ни инфракрасная, ни электрическая или печная. А наша сможет! Потому что обработка воздуха - это прерогатива воздушной системы.

Так мало того, только с помощью воздушной системы отопления можно добиться выравнивания температуры по всему объему дома, включая каждое помещение. А это снижает энергозатраты на поддержание заданных параметров воздуха в доме. В частности, при наличии гостиной со вторым светом или открытого лестничного проема нет проблемы перегрева верхнего этажа, свойственного водяному отоплению. Как показывает пятидесятилетний опыт эксплуатации воздушных климатических систем в США и Канаде, по сравнению с водяным отоплением энергозатраты сокращаются примерно в 1,5 раза. Воздух нельзя заморозить, воздуховоды не протекают, отсутствуют сквозняки, а застоя воздуха нет, воздух свежий, а форточки закрыты. Кроме того, первоначальные затраты на воздушную климатическую систему ниже, чем на совокупность локальных агрегатов и систем, которые по совокупности обеспечат аналогичный комфорт. Не зря же североамериканцы уже 50 лет в подавляющем числе своих домов устанавливают воздушные климатические системы, а не радиаторы водяного отопления. Для России это пока экзотика. Но не далек тот день, когда и в России современный энергосберегающий дом будет немыслим без воздушной климатической системы!

С.Н. Егоров

logicostroy.ru


Смотрите также