Воздушное отопление дома

Плюсы воздушного отопления

Рабочая схема воздушного отопления включает минимальный набор оборудования:

1. источник тепла (теплогенератор);
2. воздуховоды, доставляющие тепло в обогреваемые зоны.

Примеры самодельного воздушного отопления подробно представлены в интернете с фото и схемами, но интерес к таким системам не ослабевает. К преимуществам воздушного отопления отнесем:

• высокий КПД, достигающий 93%;
• непосредственную передачу тепла в отапливаемые зоны без труб, радиаторов отопления и т.д;
• возможность создания микроклимата помещения объединением отопления с климатической системой;
• мощность и малую инерционность воздушного отопления, позволяющую быстро прогревать жилье до нужных температур.

Приведем несколько способов устройства воздушного отопления частного дома собственными силами, отметим плюсы и минусы каждого из способов.

Как сделать воздушное отопление частного дома от солнца

Преимущества солнечного отопления очевидны — домовладелец вкладывает средства только в приобретение оборудования, а сам источник тепла не стоит ничего. Окупаются солнечные электростанции примерно за три года, а срок эксплуатации их в десять раз больше (до 30 лет).

Существует два типа солнечного отопления: от солнечных батарей и от солнечных коллекторов.

Преимущества солнечного отопления:

• абсолютная экологическая безопасность;
• простота эксплуатации;
• постоянное развитие технологии производства и снижение стоимости оборудования.

Среди недостатков отметим:

• малую производительность станции в пасмурные дни;
• пока еще высокую стоимость оборудования и монтажа;
• необходимость точного расчета и правильной расстановки оборудования для максимально производительной работы.

Установки на солнечных батареях

Принцип работы таких установок основан на формировании солнечным светом постоянного тока при попадании на специальные полупроводники. Преобразователь переводит постоянный ток в переменный. Напряжение, которое при этом появляется в солнечных батареях, передается системе отопления. Энергия также может накапливаться аккумулятором, а затем использоваться в пасмурную погоду.

Солнечные батареи технически непросты, производство их потребует знаний и навыков. К тому же, такое оборудование обычно используют, чтобы получать электричество. Этот вид отопления используют там, где есть электрическое отопление — теплый пол или электрообогреватели. Если мощности установки достаточно, то можно обеспечивать дом горячей водой.

Эффективность батарей зависит, в основном, от количества солнечной энергии. В средних и северных широтах, где солнца недостаточно, можно порекомендовать использовать комбинированные установки, в которых солнечные батареи будут играть вспомогательную роль.

Установки на солнечных коллекторах

Принцип действия таких установок также основан на сборе и преобразовании энергии Солнца, только трансформация происходит не в электрическую, а в тепловую энергию. Теплоноситель в коллекторе нагревается под действием солнечных лучей и отдает свое тепло в помещении. Производительность такой установки также зависит от количества солнечного света.

По типу теплоносителя различают установки нагревания:

• воды и антифриза;
• воздуха.

Пример простейшей солнечной воздушной системы отопления

Порядок устройства солнечного коллектора:

1. Стену южной стороны дома утеплить пенопластом и покрасить черной краской.
2. Сверху пришить деревянные рейки.
3. Снизу сквозь стену дома и утепление с краев пробить 2 конвекционных отверстия для холодного воздуха, сверху 1 для горячего воздуха. Диаметр отверстий 20 см.
4. На рейки нашить профнастил, который сверху закрыть черной полиэтиленовой пленкой (лучше стеклом).

Принцип работы коллектора очень простой: циркуляция холодного воздуха из дома происходит через нижние отверстия, нагретый воздух поступает в дом в верхнее конвекционное отверстие.

В ноябре в полдень при температуре 9 градусов в солнечный день воздух, подаваемый в дом, коллектор нагревает до 46 градусов.

Схема солнечного воздушного отопления частного дома

Как сделать воздушное отопление своими руками от печи

Рассчитывая воздушное отопление, исходят из того, что 1 кВт мощности отопительного прибора может обогреть 10 кв.м хорошо утепленного помещения. Каминные топки мощностью 10 кВт соответственно способны отапливать дом площадью 100 кв.м.

Системы естественной конвекции

Воздушная система отопления от печи (камина) подразумевает распространение тепла в другие помещения дома потоками нагретого воздуха. Для этого обычно используют гибкие теплоизоляционные каналы, идущие от камина.

Перемещение потоков нагретого воздуха может быть естественным и принудительным. Если поток воздуха направлен вертикально, то естественное перемещение будет обеспечено, если горячий воздух нужно подать на большие расстояния по горизонтали, то нужна принудительная подача. Проект воздушного обогрева дома от камина должен максимально использовать возможности естественной конвекции, для чего нужны воздуховоды большого сечения.

Огнеупорные материалы и минимальное аэродинамическое сопротивления — главные требования к воздуховодам. Длина воздуховода от камина до помещения должна быть не более 3 м. Сужений и изгибов на нем быть не должно. Система отопления естественного перемещения воздуха может отапливать не более 4-х комнат. При монтаже особое внимание уделяется изоляции участков воздухопроводов рядом с горючими материалами здания.

Системы принудительной конвекции

Принцип заключается в сборе воздуха в конвекционной камере и нагнетании оттуда в разные помещения дома одним или несколькими вентиляторами канального типа. Расстояние подачи тепла не более 10 м. Используются гибкие вентиляционные каналы или воздуховоды малых диаметров.

Схема воздушного отопление от печи с принудительной конвекцией

Как сделать воздушное отопление на основе булерьяна

Печь булерьян была разработана для канадских лесорубов. Из-за своих уникальных характеристик, она очень быстро распространилась, и сегодня булерьян используют для отопления жилья, производства, гаражей, теплиц и других объектов.

В основу работы печи положен принцип газогенерации, т.е. «тлеющего» режима горения при дефиците кислорода. Снизу в отверстия печи поступает холодный, а из труб верхней части печи выходит нагретый до 60 — 80 градусов воздух. Режим горения в такой печи полный, т.е. с дожиганием горючих газов в топке с подачей воздуха. Печь очень экономная — одной закладки дров хватает на 6 — 8 часов.

Воздушное отопление частного дома своими руками от булерьяна устраивается присоединением воздуховодов к патрубкам печи и распространением тепла воздуховодами по всему дому. Воздуховоды могут быть сделаны из гофрированного алюминия или из жести. Воздуховоды транспортируют горячий воздух только от печи, обратной подачи нет, что снижает эффективность отопления.

На фото печь-булерьян. Производство Канада

Как сделать воздушное отопление из банок

Воздушное отопление частного дома своими руками из банок — пример самостоятельного изготовления эффективной отопительной системы из подручных материалов.

1. Изготовление воздушных потоков

1. Понадобятся 196 жестяных банок из-под содовой, которые нужно отмыть и сделать отверстия снизу и сверху.
2. Скрепить банки между собой силиконом, сделав трубу из 14 банок. Всего 14 колонок по 14 банок. Это каналы, по которым будет поступать в дом теплый воздух.

2. Изготовление ящика для коллектора

• Для ящика понадобится фанера и доска, клей ПВА, высокотемпературный силикон, минвата для изоляции.
• Доску нужно обрезать в размер, стыки прибить гвоздями и проклеить.
• Готовую сухую коробку необходимо утеплить минватой.
• В верхней стенке нужно сделать 14 отверстий под размер банки. Это места сбора теплого воздуха.

3. Сборка коллектора

Сборку коллектора и подготовку его к работе лучше увидеть — весь процесс детально показан на видео в конце.

Коллектор способен нагревать воздух до 70 — 80° C. Использование такого коллектора может значительно сэкономить расход природного газа и электроэнергии на отопление.

Примерно так выглядит коллектор из аллюминиевых банок

Выводы

Многообразие воздушных систем отопления позволяют выбрать удобную и максимально эффективную схему для каждого конкретного случая. Популярность воздушного отопления в США и ЕС неслучайны — КПД установок такого отопления около 90%, тогда как у популярного в России водяного — не более 60%. Будущее за недорогими и эффективными методами воздушного отопления, поэтому уже сейчас нужно подбирать установки и использовать их для обогрева своих домов.

Источник: otlad.ru

Как делается воздушное отопление частного дома своими руками

Схема воздушного отопления дома

Подобный способ обогрева известен давно. Еще в древние времена дома обогревались горячим воздухом, который от топящихся печей проходил по специально сделанным для этой цели каналам. И сегодня многие задумываются о том, как сделать своими руками воздушное отопление частного дома, поскольку у этого метода обогрева есть достаточно много преимуществ по сравнению с прочими.

Какие виды воздушного отопления существуют

Чтобы выбрать оптимальную систему воздушного отопления частного дома необходимо знать ее разновидности. Подобные системы могут классифицироваться по нескольким параметрам:

• Способу циркуляции воздушных масс.
• Месту расположения.
• Масштабности.
• Способу теплообмена.

Способ циркуляции

Циркуляция воздуха может осуществляться естественным путем либо с помощью вентиляторов. При естественном способе воздушные массы вследствие своего более легкого веса поднимаются наверх и по воздуховодным каналам, расположенным в этом случае под потолком, поступают в то помещение, которое требует отопления. При этом скорость воздуха незначительная, и прогрев помещения осуществляется медленно.

Принудительная циркуляция, когда горячий воздух гонят вентиляторы, намного быстрее продвигается по каналам, не успевает остывать до минимума, и в результате оказывается более выгодной. Не сильно остывший воздух уже не требуется нагревать, поэтому происходит экономия топлива.

Расположение

По месту расположения воздушное отопление в частном доме представлено как:

• напольная система;
• подвесная схема.

В первом варианте воздуховоды располагаются в верхней части помещения, под потолком, и могут быть скрыты от глаз декоративными элементами декора. Во втором случае каналы для горячего воздуха располагаются под полом или в виде плинтусных конструкций.

Для частного дома предпочтительней напольная схема расположения воздуховодов, поскольку воздух прогревает в первую очередь нижнюю часть помещения, что создает более комфортную обстановку для человека.

Из подвесных конструкций воздух не может в теплом виде достичь пола, поэтому на уровне ног всегда ощущается прохлада.

Масштабность

По этому параметру воздушное отопление делится на локальное и центральное. Локальная схема подразумевает обогрев небольшого частного дома.

Центральная система используется для обогрева помещений большой площади промышленного и общественного назначения – производственные цеха, супермаркеты, вокзалы, залы ожидания, спортивные сооружения, ангары, склады и пр.

Теплообмен

Для нагрева помещений используется как внутренний воздух, так и наружный. Если воздух забирается только с улицы, такая система называется приточной. Для этого применяются вентиляторы приточного типа, которые прогоняют воздушные массы непосредственно к отопительному агрегату.

Частичная рециркуляция подразумевает забор воздуха, как с улицы, так и внутренний из помещений, который уже остыл до минимального значения.

Полностью рециркуляционная схема – внутренний воздух находится в постоянном движении, переходя из нагретого состояния в холодное, после чего поступает к нагревательному прибору, где снова подогревается и продвигается в помещения для отдачи тепла и остывания.

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.

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.

В чем заключаются преимущества и недостатки воздушного отопления частного дома

В целом достоинством воздушного отопления является то, что оно позволяет быстро и эффективно с большой экономией производить обогрев дома. Помимо этого к преимуществам можно отнести:

• КПД воздушного отопления достигает 90%.
• Отпадает необходимость монтажа радиаторов, труб и затраты на их приобретение.
• Возможность совмещение отопления и кондиционирования.
• Максимальная безопасность за счет использования в качестве теплоносителя нагретого воздуха.
• Низкая себестоимость подобных систем.
• Низкая инерционность воздушных масс позволяет быстро прогревать помещения.
• Воздушное отопление может использоваться для обогрева любых помещений, независимо от их площади и этажности.

Недостатки также имеются. И заключаются они в том, что:

• Система отопления воздухом должна устанавливаться в процессе строительства здания.
• Требует постоянного наблюдения и частого технического обслуживания.
• Принудительная циркуляция является энергозависимой, поэтому на случай отключения электроэнергии, необходимо иметь запасной источник электропитания.

Составление проекта

Как и любая другая система отопления воздушная также нуждается в первичном проекте, который для частного дома можно сделать своими руками. В проекте и расчете необходимо учитывать следующее:

Устройство газового обогревателя

• Отопительный котел соответствующей мощности, который с учетом тепловых потерь способен обогревать все помещения.
• Скорость движения теплых воздушных масс.
• Количество тепла, которое здание теряет через стены, крышу, пол, окна и двери.
• Аэродинамическая характеристика, которая зависит от сечения воздуховодов, и рассчитывается для определения снижения напора воздушного потока.

Прежде чем браться за теплотехнический расчет, убедитесь, что ваших знаний хватает для этой работы, поскольку неправильно сделанный проект может принести такие явления, как вечный сквозняк в жилых помещениях, а это чревато простудными заболеваниями, постоянным шумом работающего вентилятора и вибрацией, которая неизменно будет создаваться в воздуховодах. А перегрев теплообменника может привести к выходу из строя самого отопительного агрегата.

Воздушное отопление частного дома предполагает устройство вентиляции для пополнения внутреннего пространства свежим воздухом и отвода отработанного.

Делая теплотехнический расчет, следует учитывать, что вентиляционной системой в помещение подается около 25% охлажденного воздуха извне.

После проведенных расчетов нужно выбрать место установки воздуховодов. Как ранее упоминалось, они могут располагаться под потолком или быть изготовленными в плинтусном исполнении. Здесь правил и инструкций не существует. Каждый волен выбирать то, что ему больше подходит. В любом случае рукава воздуховодов должны располагаться как внизу, так и вверху. Поскольку воздушные массы должны циркулировать, охватывая все пространство помещения. Рекомендуется выходы каналов, подающих теплый воздух устраивать там, где чаще и дольше всего находятся люди.

Как монтируется воздушная система отопления

Отопительный агрегат должен иметь всю необходимую систему контроля безопасности и регулирования процесса сгорания топлива. Кроме этого, необходимы температурные датчики.

В качестве воздуховодов, как о том упоминалось выше, могут использоваться конструкции из оцинкованного металла, которые вполне можно сделать своими руками и гибкие металлические рукава. Соединение жестких элементов воздуховода и гибких производится специальными хомутами либо армированным скотчем. Форма воздуховодов выбирается по желанию хозяина дома.

Если планируется монтаж кондиционеров, то воздуховоды в обязательном порядке должны быть покрыты слоем теплоизоляции, чтобы исключить появления конденсата на наружных поверхностях воздушных каналов. Утепление воздуховодов можно сделать любыми материалами из линейки теплоизоляторов. Специалисты рекомендуют использовать материалы на самоклеящейся основе.

Заключение

Как видите, сделать воздушное отопление своего дома вполне можно и своими руками, но теплотехнические расчеты следует поручить специалистам.

Источник: lucheeotoplenie.ru

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.

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.

Источник: obustroen.ru