Воздушное отопление от газового котла

Воздушное отопление загородного дома: варианты реализации, достоинства и недостатки

Что это такое — воздушное отопление? Каким образом может быть организовано воздушное отопление загородного дома?

В чем преимущества перед традиционным водяным отоплением, в чем недостатки? Давайте разберемся. 

Решетки вдоль короба — не вентиляция, а часть системы отопления коттеджа.

Что это такое

В общем-то, определение понятно из названия. Источник тепловой энергии нагревает не теплоноситель-посредник, который потом переносит тепло по трубам к отопительным приборам в комнатах, а непосредственно воздух.

Дальнейшее зависит от площади и структуры помещений и от особенностей проекта. В традиционном понимании горячий воздух должен разводиться по дому воздуховодами; но, как мы увидим, это не всегда необходимо.

Газовый котел

Именно он используется в большинстве готовых решений, которые предлагаются для установки владельцам коттеджей.

Причины понятны и очевидны:

1. Газ был и пока остается самым дешевым источником тепловой энергии. Ближайший конкурент — дрова — обходится в полтора-два раза дороже.
2. Газовый котел способен работать в полностью автоматическом режиме, самостоятельно регулируя подачу газа к горелке в зависимости от температуры в помещении.

Принципиальная схема газового котла для воздушного отопления.

Нюанс: для котла в отдельной топочной для корректной работы термостата нужен выносной датчик, что подразумевает использование котла с электророзжигом и электронным управлением. Эти устройства куда экономичнее и удобнее альтернатив, но требуют стабильного электропитания.

Достоинства уже перечислены.

Есть ли недостатки у обогрева воздуха газом?

• Котел с атмосферной горелкой инструкция по технике безопасности требует размещать  в отдельном помещении. Впрочем, котлы с закрытой горелкой могут монтироваться на общей с улицей стене дома в любой его точке.
• Магистральный газ, увы, проведен далеко не везде, а цена баллонного газа делает это решение крайне невыгодным.

Твердотопливный котел

Устройства, использующие для получения тепла сгорание дров, пеллет (прессованных гранул из опилок) или угля, тоже прекрасно могут использоваться для нагрева воздуха. Существенную часть этого сектора занимают устройства, сделанные своими руками.

Простейший котел для воздушного отопления представляет собой топливник, через который по периметру проходит несколько труб большого диаметра (не менее 50-75 мм). Воздух в них нагревается и устремляется вверх, замещаясь забираемым снизу более холодным. Циркуляция может быть естественной, но куда чаще котлы снабжаются вентиляторами.

Возможна и обратная схема: через трубы проходят продукты сгорания.

Достоинства:

• В отсутствии магистрального газа дрова становятся самым дешевым источником тепловой энергии.
• В сельской местности их часто заготавливают самостоятельно, что и вовсе не требует вложений.

Недостатки:

• О какой-то автоматизации речь не идет. Как минимум дважды в сутки вам придется чистить зольник и добавлять дрова в топку.
• Заготовленное топливо придется складировать и защищать от дождей и снега. Оно займет изрядное место в вашем дворе.

Электричество

Предлагаемое под ключ отопление загородного дома теплым воздухом, использующее для нагрева электричества — это вовсе не модифицированные котлы. Это канальные кондиционеры.

Внешний блок располагается за пределами стен дома. Он, как правило, достаточно громоздкий и монтируется не на стену, а на подготовленный для него железобетонный фундамент. Внутренний блок нагнетает проходящий через теплообменник воздух в систему воздуховодов, по которой разводится по всем помещениям.

На фото — внутренний блок канального кондиционера Daikin

Использующиеся в таких устройствах компрессоры с инверторным управлением очень экономичны (на 1 киловатт потраченного электричества приходится до 5 киловатт тепловой энергии, которую кондиционер перекачивает в дом).

Достоинства:

• Крайнее удобство управления. Вам достаточно лишь указать целевую температуру в помещении.
• Экономичность. Даже при текущих ценах на электроэнергию расходы на отопление частного дома или квартиры будут на уровне стоимости дров для твердотопливного котла — именно потому, что кондиционер не вырабатывает тепло, а перекачивает его с улицы.
• Помимо нагрева воздуха, вы получаете готовую систему его кондиционирования на лето.

Недостатки:

• Большая часть устройств способна работать лишь при -25С на улице. Причем чем ниже температура — тем менее эффективен кондиционер.
• Воздуховоды для газовых и твердотопливных котлов представляют собой жестяные короба ли алюминиевые гофрированные рукава.Нагретый воздух, поступающий из котла, может иметь достаточно высокую температуру, чтобы поливинилхлоридный вентканал деформировался.

Разводка воздуховодов

Такие воздуховоды стойки к температуре и обеспечивают прекрасную теплоизоляцию.

С другой стороны, канальный кондиционер может использовать обычные вентиляционные каналы из пластика.

• Как развести воздуховоды — зависит от планировки помещений и применяемых материалов. Если позволяет место под полом — то между лагами, если у вас планируется подвесной потолок — то над ним.Стены из гипсокартона тоже могут скрывать воздуховоды.В самой магистрали используется принудительное нагнетание воздуха, и циркуляция сверху вниз возможна. А вот вентиляционные решетки, через которые нагретый воздух поступает в комнаты, располагаются строго внизу: только в этом случае воздушные массы в комнате будут перемешиваться конвективными потоками.Нагнетать теплый воздух нужно как можно ближе к полу

Совет: учтите, что разная длина воздуховодов и разное количество изгибов сделает распределение горячего воздуха неравномерным.Простейшее решение проблемы — вентиляционные решетки с регулируемыми заслонками.

Прикрыв их в ближайших к источнику тепла комнатах, вы заставите больший объем нагретого воздуха направиться к дальним.

Плюсы и минусы: разрушаем легенды

Как и вокруг любого сектора рынка, вокруг воздушного отопления частного дома слоилось много мифов, выгодных производителям или их конкурентам.

Попытаемся их развеять.

• Утверждение, что КПД системы воздушного отопления выше, чем у водяной — неправда. Если котел расположен внутри дома и теплоизоляция стен выполнена качественно, все выработанное им тепло остается внутри вашего коттеджа.Разница между разными системами переноса тепла лишь в равномерности его распределения.
• Простейшая система воздушного отопления не является полноценной вентиляцией. Это лишь приточная ее часть — при условии, что воздух для нагрева забирается котлом с улицы.Разнообразные очистители воздуха могут при замкнутом цикле удалить из воздуха пыль и влагу, но ничего не сделают с растущим содержанием CO2. Утверждение, что при наличии воздушного отопления не придется тратиться на вентиляцию — полуправда.

Справедливости ради — решения «под ключ» забирают часть воздуха с улицы, обеспечивая его обновление.

• Если чистовая отделка коттеджа уже сделана, и вы решили смонтировать с нуля систему отопления — воздуховоды потребуют гораздо большего объема работ, чем разводка радиаторов или конвекторов. Причина очевидна: они толще и их нежелательно оставлять на виду.
• Стоимость систем водяного и воздушного отопления при условии использования устройств примерно одного класса — примерно одинакова. Разброс не превышает 10%, причем в непредсказуемую сторону.
• В небольших домах или в коттеджах, имеющих минимум перегородок, разводка воздуховодов вообще не нужна.В зависимости от предпочтительного вида топлива ставятся один-два газовых конвектора отопления, булерьяна (это твердотопливная печь, прогревающая воздух за счет конвекции) или обычных инверторных кондиционера.Таким образом, конечная стоимость проекта будет снижена как минимум в полтора-два раза.

Булерьян греет воздух и, создавая разнонаправленные восходящие потоки, перемешивает его.

• Если на втором этаже нет перегородок, вести туда воздуховоды не обязательно. Теплый воздух будет подниматься туда за счет естественной конвекции.Вытяжная вентиляция в этом случае тоже может присутствовать только на втором этаже.

Заключение

Дополнительную информацию о системах воздушного отопления вы сможете найти в видео в конце статьи. Теплых зим!

Советуем прочитать

Источник: https://otoplenie-gid.ru/teplonositel/vozdushnoye/65-vozdushnoe-otoplenie-zagorodnogo-doma

Как использовать котел воздушного отопления – варианты обогрева теплым воздухом

Воздушная система отопления является одним из вариантов организации обогрева частного дома. О том, как осуществляется воздушный обогрев помещений, и какое оборудование при этом используется, расскажем далее в статье.

Стоит заметить, что можно повысить эффективность воздушного обогрева, если объединить его в одну систему с вентиляцией.

Предназначение вентиляционной системы

Для каких бы целей ни служило помещение, вентиляционные ходы являются его неотъемлемым атрибутом. Особенно это относится к жилым домам и квартирам, поскольку в процессе жизнедеятельности человека скапливается пыль, излишняя влага и неприятные запахи, а также углекислый газ. Все это выводится наружу по вентиляции, а взамен в помещение поступает свежий, насыщенный кислородом воздух. Кроме того, благодаря вытяжке на стенах не скапливается конденсат, и не разрастается грибок.

Таким образом, вентиляционные системы призваны обеспечивать циркуляцию кислорода в помещении. Различают вытяжную и приточно-вытяжную вентиляционную систему. При использовании приточно-вытяжной системы вентиляции предусматривают установку рекуператора. Это значит, что теплый воздух, выходящий из помещения, будет передавать часть тепла входящему потоку. В результате, теплопотери будут заметно ниже.

Нормы оборота воздуха

Согласно СНиП 2.04.05-91 общая норма воздухооборота составляет от 35 % в час, то есть полное замещение отработанного воздуха должно происходить в течение 3 часов. При этом в помещение должно поступать не менее 30 м3/час воздуха на одного человека. Для кухни этот показатель увеличен до 60 м3/час при наличии электроплит, и до 90 м3/час, если используется 4-х конфорочная плита.

Дополнительно в помещении должны быть оборудованы форточки или откидные фрамуги на окнах, чтобы можно было проветрить комнату и впустить не менее 180 м3/час свежего воздуха. Иногда для этих целей служит вытяжка.

В санузлах и ванных комнатах нормы воздухооборота составляют по 25 м3/час на каждое помещение. В совмещенных санузлах норма увеличивается вдвое.

Правила для воздушного отопления

Обогрев теплым воздухом, равно как и любой другой вид отопления, должен обеспечить комфортные условия для проживания в доме. Согласно нормативным документам, в жилых помещениях минимальная температура не должна опускаться ниже 20 ℃, если комната угловая – не ниже 22 ℃, в кухне и туалете – минимум 18 ℃, а в ванной должно быть не меньше 25 ℃. Эти общие нормы касаются как частных домов, так и квартир в многоэтажных зданиях.

Воздушное отопление должно обеспечивать качественный обогрев, чтобы нивелировать теплопотери сквозь стены, кровлю или систему вентиляции. Поэтому важно правильно рассчитать мощность котла воздушного отопления. Точно определить уровень теплопотерь невозможно, поскольку на этот показатель влияет много факторов.

Теплопотери зависят еще и от географического расположения жилья. Так, для домов в южных регионах коэффициент составляет 0,7-0,9; для центральных регионов – 1,2-1,3; для Дальнего Востока и Крайнего Севера – 1,5-2,0. Для того чтобы было удобнее регулировать температуру в комнате, на радиаторах можно установить дроссели или термостатическую головку.

Воздушный обогрев, комбинированный с вентиляцией

Как правило, воздушное отопление и система вентиляции функционируют автономно, не взаимодействуя друг с другом. Совмещение двух отдельных контуров в единую систему иногда позволяет повысить эффективность отопления и снизить теплопотери.

Стоит отметить, что такой подход целесообразен для обогрева небольших помещений, например гаражей или мастерских, которые используются лишь время от времени. При этом применяются компактные устройства с вентилятором для воздушного отопления, которые работают от электричества или дизельного топлива. Именно вентилятор нагнетает теплый воздух в помещение.

В больших жилых домах такие установки не применяются, поскольку они неэкономичны и неэффективны.

Отопительные котлы

Намного чаще можно встретить системы, в которых воздушный твердотопливный котел подключен к воздуховодам и работает в комплексе с отопительной печью. При этом тепловая энергия, которая выделяется в процессе сгорания топлива, передается от теплообменника проходящему сквозь него воздуху.

Разогретые воздушные массы разносят тепло по всему дому посредством воздуховодов. Чтобы снизить теплопотери, воздушные рукава для отопления, а также вентиляционные ходы прокладывают под чистовым полом, в стенах, над подвесными потолками.

При этом трубы для воздушного отопления и вентиляции покрыты слоем теплоизоляции.

Холодные воздушные массы опускаются вниз к полу и выводятся наружу частично или же в полном объеме. Некоторое количество воздуха может снова попадать в помещение и использоваться для обогрева.

Примечательно, что теплый воздух, нагретый в твердотопливном котле воздушного отопления, поступает в комнату сквозь верхние вентиляционные ходы. По мере остывания воздух опускается вниз и эвакуируется наружу сквозь нижние вытяжные решетки.

Применение канальных кондиционеров и тепловых насосов

Зачастую электрическое воздушное отопление дополняют такими элементами, как:

• многофункциональные кондиционеры, которые могут как охлаждать и подсушивать воздух, так и работать на нагрев;
• антипылевые фильтры;
• фильтры ультрафиолетового излучения, которые обеззараживают поступающий воздух;
• приточно-вытяжные вентиляционные системы.

В таких системах именно электроэнергия используется в качестве источника тепла. Судя по многочисленным отзывам, отопление с кондиционером отличается удобством эксплуатации и может обеспечить комфортные условия для проживания. Управление осуществляется одним блоком, который задает все необходимые параметры.

Если сравнить данную схему с системой, включающей газовый котел для воздушного отопления, целую сеть воздуховодов и вентиляторы на вентиляции, то первая выглядит более современно и продуманно.

Стоит отметить еще одно преимущество применения канальных кондиционеров. Дело в том, что для их работы не нужно создавать никаких запасов топлива, в отличие от воздушного котла на дровах, например. К тому же, такая система является более производительной и экономной по сравнению с котлами на жидком топливе, сжиженном газе или пеллетах. Каждый 1 кВт потребляемой инверторным компрессором электроэнергии позволяет подать в помещение 3,5-4,5 кВт тепловой энергии.

Благодаря тому, что установка видимых нагревательных приборов (батарей и трубопроводов) не требуется, воздушное отопление не создает препятствий для дизайна интерьера. Нигде ничего не будет видно, кроме вентиляционных решеток.

Среди недостатков описываемой схемы воздушного отопления можно назвать высокую стоимость оборудования. Канальные кондиционеры даже небольшой мощности обойдутся достаточно дорого.

Альтернативным решением для применения в особенно холодных регионах может стать геотермальный теплонасос. Какой бы ни была температура окружающего воздуха, ниже уровня промерзания температура грунта всегда остается на уровне 8-12 ℃. Если углубить теплообменник достаточной площади в грунт, то можно получить постоянный источник тепловой энергии и использовать его для обогрева дома.

Техника безопасности

Соблюдение правил противопожарной безопасности является одним из основных требований к проектируемым системам с котлами воздушного отопления и вентиляцией. Полный текст требований можно прочесть в пособии 13.91 СНиПа 2.04.05-91. Для оборудования жилых домов используется только часть нормативов.

В частности, если воздуховоды сделаны из горючих материалов, то их прокладку осуществляют в негорючих гильзах или шахтах. Желательно применять материалы с горючестью не ниже группы Г1, то есть слабогорючие. При этом температура продуктов сгорания не должна превышать 135 ℃.

Оптимальным материалом для воздуховодов является оцинковка. А вот вентиляторы и кожухи к ним могут состоять из горючих материалов. В любом случае, стоит проследить, чтобы температура воздуха, поступающего в помещение, не превышала 60 ℃.

Источник: https://teplospec.com/alternativnoe-otoplenie/kak-ispolzovat-kotel-vozdushnogo-otopleniya-varianty-obogreva-teplym-vozdukhom.html