Достоинства и недостатки воздушного отопления

К сожалению, следует признать, что большинство современных отопительных систем имеют серьезные недостатки – и это заставляет владельцев домов искать новые, более надежные способы обогрева жилья. Именно поэтому так стремительно растет популярность таких систем, как воздушное отопление частного дома, – равно, как и количество предложений, появляющихся на рынке.

Виды воздушного отопления 

Принцип работы системы воздушного отопления реализован на прямом нагреве воздуха отапливаемого помещения. Кроме функции отопления комплекс может выполнять еще целый ряд функций – кондиционирование, вентиляция, очистка и увлажнение воздуха.

Виды воздушного отопления 

Воздушное отопление имеет различные конфигурации и классифицируется по нескольким признакам. По способу прокладки сети распределения воздуха система делится на 2 типа:

  1. Подвесная;
  2. Напольная.
Виды воздушного отопления 

Подвесная (потолочная) прокладка воздуховодов осуществляется по потолку помещений, подача воздуха производится сверху вниз. Напольная система монтируется по периметру помещения в плинтусной зоне или непосредственно в конструкции пола.

Напольная конфигурация является более выгодной, потому что объем теплого воздуха поступает непосредственно в зону пребывания человека. Преимуществом потолочной системы является экономия пространства в помещении – сеть проложена в верхней части помещения.

Виды воздушного отопления 

По типу циркуляции воздуха система также имеет два подвида:

  1. Естественная циркуляция;
  2. Принудительная (напорная) циркуляция.
Виды воздушного отопления 

В основу естественной циркуляции положен принцип конвективного движения воздуха. Нагретый воздух стремится в верхнюю часть помещения, его место занимает более тяжелый холодный воздух. Единственным достоинством конвективной циркуляции является полная энергонезависимость. Недостатки циркуляции этого вида – нестабильность, низкая температура в зоне пребывания человека – практически исключили ее из реализации.

Основной вид циркуляции системы воздушного отопления – принудительная. Она реализуется посредством использования вентилятора. В зависимости от размеров системы давление нагнетания воздуха вентилятором находится в диапазоне от 100 до 2000 Па. Достоинством напорной циркуляции является скоростной нагрев, стабильная работа, маневренность комплекса. Отопление в этом случае полностью зависит от постоянного наличия стабильной подачи электроэнергии.

Виды воздушного отопления 

По качественному признаку – способу теплообмена – воздушное отопление имеет 3 конфигурации:

  1. Прямоточная;
  2. Рециркуляционная;
  3. Комбинированная (смешанная).
Виды воздушного отопления 

Прямоточная система сочетает в себе функции отопления и вентиляции. Забор воздуха осуществляется снаружи помещения, после нагрева он поступает в отапливаемую зону. При этом достигаются высокие показатели микроклимата в отапливаемом помещении, но расход топлива является максимальным среди всех конфигураций системы.

Рециркуляционная система работает по замкнутому циклу – воздух забирается из помещения, нагревается и вновь подается в него. Данный вид воздушного обогрева является не самым лучшим по показателям качества воздуха, но при этом расходуется минимальное количество воздуха.

Виды воздушного отопления 

Смешанная система включает в себя принципы работы двух главных видов — прямоточного и рециркуляционного комплексов. В рециркулируемый объем в определенной пропорции постоянно подмешивается некоторое количество свежего подогретого воздуха.

По назначения системы воздушного отопления делятся на автономные (индивидуальные) и централизованные. Индивидуальные системы предназначены для отопления частных домов, централизованные – для обогрева крупных объектов.

Системы управления и регулирования воздушного отопления имеют различные степени сложности, варьируются от ручного управления до полностью автоматизированной работы.

Как уберечься от потерь тепла и чем лучше отапливаться?

Для начала еще на этапе строительства важно обратиться в проверенные компании и использовать качественные материалы. Герметичность стен удается сохранить благодаря использованию монтажной пены. Немаловажным фактором для уменьшения теплопотерь будет выбор правильного финишного покрытия, надежных окон и дверей.

Обогрев осуществляется с использованием популярных систем:

  • Радиаторы;
  • Конвекторы;
  • Воздушные;
  • Теплый пол.

Условно способы обогрева делятся на: паровой, электрический и водяной. Водяная система и паровая функционируют от газового котла или котла на твердом топливе. Вы можете выбрать электрически котел, но это затратная система, которая вполне может быть заменена на экономичные инфракрасные нагреватели.

Несмотря на то, что современные СИП-панели имеют высокий класс пожаробезопасности, использовать печи в подобном строении не рекомендуется. Это опасно и не слишком удобно.

Электрическое отопление

Стоит отметить, что отопление дома из СИП панелей может быть на основе электричества. Но обычно это не система, а комплекс устройств, расставленных по комнатам. Неплохо себя зарекомендовали инфракрасные обогреватели. Большие радиаторы масляного типа не слишком удобны, а воздушные пушки способны высушивать воздух.

Неплохим сочетанием считается монтаж теплого пола и ИК-экранов, размещенных под потолком. Обустраивая частный дом из СИП панелей, отопление вполне можно выбрать на основе электричества. Это удобное решение с большим числом преимуществ:

  • Быстро включается и выключается;
  • Просто регулируется;
  • Легко монтируется;
  • Не требует разрешения для монтажа и сложных проектов.

Важно помнить, что электроприборы расходуют немало электроэнергии, но в СИП-доме расход будет не таким большим.

Водяное и паровое отопление

Подобные варианты схожи, разница заключается только в теплоносителях и определенных особенностях конструкции. Преимущества системы:

  • Низкий расход топлива;
  • Позволяет получить горячую воду;
  • Автономность.

Считается, что водяная система надежней электрической, но это большое заблуждение. Котел стоит достаточно дорого и окупается он только через 10-15 лет, монтаж всей конструкции тоже не отличается дешевизной.

Воздушное отопление

Это одна из наиболее современных разновидностей конструкций для отопления. В ее основе – водонагревательный котел, а также вентилятор, от него теплый поток воздуха направляется наверх, отправляется в комнату и затем опускается. Холодный воздух попадает в систему снизу, для этого делается специальное отверстие. Вентиляция позволяет удалить лишнюю влагу. Температура регулируется специальными терморегуляторами. Такой вариант можно назвать наиболее безопасным и экологически чистым.

Выбор подходящих приборов зависит от владельца строения. При необходимости специалисты из ИнтерСити проконсультируют вас по вопросам выбора материалов для изготовления жилья и отопительных систем. Мы много лет строим качественные и надежные дома из СИП-панелей. Оценив наши проекты, вы непременно захотите обзавестись собственным жильем по приемлемой цене.

Оценок: 893

Преимущества и недостатки

Прежде чем отдавать предпочтение той или иной отопительной системе, нужно внимательно ознакомиться с ее особенностями, преимуществами и недостатками.

К основным достоинствам воздушной системы следует отнести:

Преимущества и недостатки
  • Благодаря тому, что воздух – это самый контролируемый теплоноситель, удается регулировать температурный режим в помещениях с высокой точностью.
  • Система кондиционирования универсальна в своем использовании, поскольку зимой работает на обогрев помещения, а летом на его охлаждение. Также такой подход позволяет существенно экономить пространство в комнате, поскольку достаточно одной установки.
  • Нет необходимости устанавливать воздушное отопление около окон.
  • Отсутствие классических отопительных приборов (батареи, радиаторы). Пространство выглядит более эстетично, появляется возможность реализовать большое количество различных дизайнерских решений.

Несмотря на большое количество преимущественных особенностей, забывать о недостатках нельзя. Их, к сожалению, немало.

  • Если для работы системы требуется непрерывное функционирование энергоресурса в виде газа, ежемесячно расходы на оплату коммунальных платежей будут высокими.
  • Плохая инерция. Система отопления воздухом, в сравнении с альтернативными методами обогрева, наиболее неинерционная. Это указывает на то, что при включении системы, человек ощущает выделяемое им тепло, но стоит его отключить, помещение быстро начнет охлаждаться. Это один из основных недостатков системы.
  • Для обогрева помещения требуется большое количество воздуха, следовательно, нужно позаботиться об установке широких воздуховодов с большим сечением. Преимущественно их скрывают в потолочном пространстве, что часто мешает спроектировать интересный дизайн.
Преимущества и недостатки

При обогреве помещения воздухом не удается соблюсти комфортных параметров микроклимата. Все радиаторы прогревают воздух, и он поднимается вверх, а системы кондиционирования устанавливают на высоте. Таким образом, верхняя часть комнат прогрета, а полы и нижняя часть холодные.

Учимся на чужих ошибках

Как избежать неэффективной работы системы, и не совершить популярные ошибки, обсудим в заключительной главе.

  • Схему системы отопления должны разрабатывать профессионалы. При этом сантехник может уехать в отпуск, а у жильцов произойти форс мажор. Поэтому схему должен знать не только тот, кто обслуживает, она должна быть и у собственника.
  • Неправильно подобранные трубы приводят к лишним расходам и поломке системы.
  • Лучше приобретать только однородные по материалу детали: у них схожие теплофизические свойства. Если разнородность неизбежна, то такие детали соединяются защитными соединениями или прокладками.
  • Чтобы оборудование работало бесперебойно, устанавливать его согласно правилам: свободный доступ, без перегрева на солнце, без продувания. Запрещено монтировать газовое оборудование скрытым способом.
  • Когда сантехник рекомендует купить и поставить клапаны, лучше его послушать, чтобы система не завоздушилась, и не возникло проблем с отоплением.
  • Безопасность важнее экономии. Оборудование ставится на годы. Лучше сразу приготовиться к затратам на этапе установке. Тогда в дальнейшем не будет расходов на ремонт и аварийных ситуаций.
  • Нельзя покупать газовый котел большей мощности, чем нужно, т.к. это приведет к повышенному потреблению газа и дополнительным расходам. Напомним, на каждые 10 м2 дома планирует 1 кВт мощности. Если дом 250 м2, то 250 умножаем на 1 и делим на 10, получается 25 кВт мощности.
  • Сократить потери тепла при отделке дома. Утеплить стены, верхние этажи, крышу. Иначе тепло уходит улицу.

Как выполняется расчет?

Доверить расчет системы воздушного отопления для дома лучше специалистам, так как требуются определенные знания, чтобы подсчитать тепловые потери для каждого помещения.

При расчетах следует учитывать:

Как выполняется расчет?
  • Мощность и тип нагревателя. Показатели мощности должны сопоставляться величине тепловых потерь.
  • Диаметр воздуховода, который будет соответствовать количеству прогретого воздуха.
  • Потерю давления в системе.
Читайте также:  Детальный обзор автоматики для газовых котлов отопления

Инженеры могут предложить не один, а несколько вариантов, поэтому выбирать придется наиболее актуальный и эффективный. Неграмотный проект приведет к таким неприятным моментам, как перегрев оборудования, много шума и неэффективная работа всей системы воздушного отопления.

Преимущества

Система воздушного отопления имеет ряд выгодных преимуществ. Рассмотрим основные из них:

Высокая эффективность

КПД такого устройства высокий, при этом максимально эффективно и быстро прогревается большая площадь помещений. Нагретый воздух равномерно распределяется по всем помещениям, что помогает легко поддерживать заданную температуру во всем доме.

Дополнительные функции

Например, в летний период превосходным решением станет воздушное отопление загородного дома, так как можно осуществлять вентилирование помещения, а при подключении кондиционера – кондиционирование.

При использовании дополнительных фильтров, увлажнителей, освежителей, отопление выполняет общие функции климатической системы, поддерживает комфорт в доме. Таким образом, в доме создается центр комплексной обработки воздуха, который, кроме обогрева, обрабатывает и очищает его.

Экономичность

Легко произвести полный расчет воздушного отопления и отапливаемой площади, затраты на 1 кубометр. Последующие эксплуатационные издержки незначительны. Поддержание нормального температурного режима без перегрева помещений выше 24°С заметно экономит топливо. Если сравнивать с водяным отоплением, то в данном случае энергозатраты ниже в 1,5 раза.

Как рассчитать воздушный обогрев?

Перед расчетом, необходимо учесть некоторые важные факторы, влияющие на правильность вычислений:

  1. Потери тепла высчитываются отдельно для каждого помещения.
  2. Аэродинамический расчет нужно сделать для всей отопительной системы.
  3. Выбор мощности и вида нагревателя зависит от расчетных потерь тепла.
  4. Количество получаемого воздуха вычисляется в зависимости от мощности нагревателя.
  5. Понадобится точно рассчитать сечение воздушных каналов.

На точность расчетных данных также будут оказывать влияние:

  • толщина стен и их материал;
  • количество жильцов, которые будут постоянно находиться в доме;
  • количество оконных проемов и их общая площадь;
  • мощность и теплоотдача дополнительных источников тепла.

Характеристики расчета находятся в зависимости также от того, будет ли вводиться вентиляционная система или нет, поэтому далее рассмотрим оба варианта.

Расчет отопления без вентиляции. Для вычисления потерь тепла через стены, окна, кровлю и полы применяется следующая формула:

Q = 1/R * (tв — tн) * S , где

R — сопротивление теплопередачи ограждения конструкции, то есть стены, окна, пола или кровли (м?*?С/Вт); tв — температура внутреннего воздуха; tн — температура наружного воздуха; S — площадь ограждения конструкции.

Чтобы воспользоваться этой формулой, сначала необходимо выяснить сопротивление теплопередачи. Для расчета используется такая формула:

R = ? / ?, где

? – толщина конструкции (м); ? – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м*?С).

Когда будут вычислены потери тепла всех ограждений, показатели следует сложить и высчитать величину оптимальной мощности отопительной системы, при которой можно компенсировать потери тепла через стены, пол, окна и кровлю.

По облегченной методике расчетов принято считать, что на 1 кв.м. вполне хватает 40Вт мощности котла. Однако для каждого отдельного региона страны необходимо применять частный коэффициент. К примеру, для северных регионов он составляет 1,5-2. Если у строения стандартная высота потолков, равная 2,5-2,7 метра, то при расчетах можно придерживаться таких значений: на 10 кв.м. – 1 кВт.

Расчет отопления с вентиляцией. В этом случае к полученной выше величине нужно добавить тепловую энергию, которая будет затрачиваться на прогрев приточного воздуха. Вычисляется она по такой формуле:

Q = c * m (tв — tн), где

m — масса приточного воздуха (кг); с — удельная теплоемкость воздушной смели (Вт/(кг*?С)). Коэффициент равен 0,28.

Устройство воздушного отопления

С использованием газового воздухонагревателя

Несмотря на вид схемы, по которой осуществляется воздушное отопление помещений частного дома, если вы собираетесь сделать все своими руками, вам необходимо запастись тремя главными составляющими:

  • Теплогенератором. Для этого, как правило, используется отопительный котел или в крайнем случае печь. Котел может работать на любом виде топлива или питаться от электросети.
  • Сетью воздуховодов, выполняемых обычно из оцинкованной листовой стали. Они имеют неприглядный вид, но зачастую декорируются различными отделочными материалами в соответствии с общим дизайном помещения.
  • Приточным вентилятором.
Устройство воздушного отопления

Такая конструкция воздушного отопления, устроенная своими руками способна хорошо и быстро прогревать помещение. При этом в подобную систему вполне возможно встраивать климатические приборы, которые в летнее время будут выполнять кондиционирование и очистку воздушных масс. Размещение приборов кондиционирования производят как вверху помещения, так и внизу, в зависимости от выбранной схемы воздушного отопления.

Приточный вентилятор нагнетает нагретый воздух в каналы. Он монтируется непосредственно под камерой сгорания котла и оснащенный фильтром очищает воздушные массы от различных примесей и пыли, чтобы подать его к месту нагрева – в теплообменник. После прохождения по сети воздуховодов остывший воздух возвращается назад в теплообменник.

Выбор теплогенератора

— мобильные;

— стационарные.

Читайте также:  Газовые котлы для отопления частного дома как выбрать

Газовые мобильные теплогенераторы — очень громоздкие установки. Чаще всего их используют в промышленных объектах. Рассмотрим более подробно стационарное оборудование. Данные теплогенераторы имеют замкнутую камеру сгорания. Их устанавливают в заранее подготовленных местах с системой дымоотведения. Стационарные теплогенераторы выпускаются в виде напольного или подвесного оборудования.

Подвесной теплогенератор не занимает много места и очень тихо работает. Корпус установки выполнен из материалов с низкой теплопроводностью, поэтому он безопасен в эксплуатации.

Выбор теплогенератора

Напольный генератор — более объемный аппарат. Он способен обогреть дом полностью благодаря подключенным воздухоотводам.

При выборе отопительного агрегата в первую очередь учитывают требуемую мощность и тип используемого топлива.

Сегодня выпускаются приборы как в мобильном, так и в стационарном исполнении. В частных домах обычно применяется вторая разновидность, тогда как первую часто можно видеть в производственных помещениях предприятий.

Маломощные бытовые обогреватели принято делать настенными. При таком исполнении они занимают меньше места. Агрегаты с большой мощностью устанавливаются на полу.

Если вы собираетесь устанавливать твердотопливное оборудование, обязательно уточните его вес – эта техника является довольно тяжелой.

Газовые и жидкотопливные калориферы могут иметь открытую либо закрытую камеру сгорания.

В первом случае воздух для сжигания топлива поступает в топку из помещения котельной, следовательно, в ней должна быть устроена достаточно производительная приточная вентиляция. При закрытой камере сгорания этим требованием можно пренебречь – воздух в нее нагнетается вентилятором с улицы по специальному каналу.

Выбор теплогенератора

Сегодня с традиционными теплогенераторными установками все чаще используют нетрадиционные. К таковым относятся:

  1. Солнечные коллекторы: в современном исполнении имеют вид батареи из трубок, в которых тепло солнечных лучей усваивается воздухом или жидкостным теплоносителем. Наиболее производительными являются вакуумные коллекторы, рабочая поверхность которых благодаря вакуумной оболочке не контактирует с уличным воздухом (уменьшаются теплопотери). Только следует быть готовым к тому, что и стоят такие коллекторы дороже обычных.
  2. Тепловые насосы: этот теплогенератор почти ничем не отличается от тепловых насосов, установленных в кондиционерах и холодильниках. Путем попеременного сжатия и расширения газа удается «выкачивать» тепловую энергию из сравнительно холодной среды – с температурой 7 градусов и ниже.

Разумеется, в последнем случае требуется энергия, но «овчинка» стоит выделки: каждый потраченный кВт электричества приносит от 3-х до 5-ти кВт тепла.

Разновидности систем – как выбрать оптимальную?

Ознакомление с видами воздушного отопления дает возможность подобрать ту его конфигурацию, которая подойдет для конкретного жилого здания по всем характеристикам. Интересующие нас системы классифицируют по

  • месту установки оборудования;
  • варианту циркуляции воздуха;
  • типу теплового обмена;
  • масштабности.

Система воздушного нагрева по расположению бывает подвесной либо напольной. Первый вариант предполагает монтаж каналов (воздуховодов) для наполнения помещения нагретым воздухом под потолком, второй – под полом. Важно. В обоих случаях каналы несложно замаскировать, используя декоративные элементы и плинтусные конструкции. В частных домостроениях специалисты советуют использовать напольную схему, так как она сначала нагревает нижнюю часть комнаты, обеспечивая максимальный уют обитателям жилища. При установке подвесных воздуховодов есть вероятность того, что тепло не сможет дойти до напольной поверхности. Это принесет определенный дискомфорт человеку.

По типу циркуляции воздуха системы-воздушки причисляют к принудительным и естественным. Этот момент имеет большое значение. При естественной вентиляции подъем воздуха обеспечивается его нагревом. Горячая масса направляется в воздуховоды, подогревает их, а затем уходит назад на теплообменное устройство. Если во время работы системы в помещение будет попадать холодный воздух с улицы (например, через окна либо двери), он станет скапливаться у пола. В результате этого в нижней части комнаты всегда будет прохладнее.

Разновидности систем – как выбрать оптимальную?

При использовании принудительной вентиляции, описанной выше, проблемы не возникает. В данном случае система снабжается специальным вентилятором. Его задача – сформировать заданное давление, при котором нагретый воздух перемещается по помещению намного быстрее. За счет этого подогрев комнаты происходит в течение считанных минут. Холодный воздух при наличии вентилятора просто-напросто не может изменить температурный режим, обеспечиваемый системой. Нюанс. Вентиляционное оборудование при работе издает ощутимый шум.

Если вы считаете себя чрезмерно восприимчивым к посторонним раздражающим звукам, лучше остановить свой выбор на сетях с естественной вентиляцией.

Теплообмен в описываемых системах бывает приточным и рециркуляционным. Здесь нужно запомнить следующее. Если отопление забирает воздух исключительно с улицы, значит перед нами приточная система. Для ее обустройства нужны вентиляторы, способные направить уличные массы воздуха к отопительной установке. Если же воздух забирается и извне, и внутри дома, речь идет о рециркуляционном теплообмене.

По масштабности воздушный обогрев причисляют к одному из двух типов. Первый – локальный. Он подходит для отопления частных домостроений площади. Второй тип – центральный. Такая схема хороша для складов, развлекательных сооружений, спортивных объектов, крупных магазинов и так далее. Внедрять ее в жилище (даже в большом) нет особого смысла.