Воздушное отопление в частных домов по канадской методике и промышленных Объектов

Канадская технология отопления дома воздухом

Особенность канадской технологии отопления помещения — использование постоянно подогреваемого воздуха. Отопительные системы, в которых рабочим элементом является воздух, применяются для организации отопления в технических помещениях. Это склады, заводы, фабрики, а также сооружения, имеющие административное назначение. Воздушное отопление подходит и для частных домов. Может устанавливаться с применением нескольких разновидностей оборудования и по разным технологиям, однако у этих объектов всегда есть общая черта — использование воздуха в качестве теплоносителя.

Виды воздушного отопления

Отопление воздуховодами может проектироваться и устанавливаться по двум различным схемам. Их работа осуществляется двумя способами, а применяются они в отличных друг от друга сферах деятельности.

Отопление, функционирующее совместно с вентиляционной системой

Помещение обогревается с помощью воздуха, однако передвижение воздушных масс легко реализуется, так как к приборам подключается вентиляция. Она должна быть оборудована так, чтобы одновременно функционировала и на вход, и на выход воздуха. На температуру, которую система сможет отдавать в окружающую среду, влияет не только заданный на панели управления параметр, но и кратность воздухообмена, которая зависит от вентиляционной системы.

В отопительную систему тепло подается от стандартных котлов или от автоматизированных теплогенераторов, работающих на газовом оборудовании. Если отопительная система располагается в здании с большими габаритами, то воздуховодов должно быть несколько. Самой удобной схемой расположения считается вывод объектов по периметру помещения. Теплогенераторы передают тепловую энергию в воздуховоды, которые ведут ко всем точкам отопительной системы.

Если в здании используется отопительная система, созданная по канадской технологии, при в помещениях возле входов чаще всего можно заметить фильтры. Они необходимы для того, чтобы очистить подаваемый в систему воздух от вредных примесей и предотвратить возможное засорение системы. Иногда для оптимальной работы устройств необходимо сделать подаваемый воздух более влажным. Для этого к центральному воздуховоду подсоединяется увлажнитель. Общий принцип воздушного пути: очистка, охлаждение, переход в рекуператор с последующим нагреванием, распределение по конечным объектам в отапливаемом помещении, затем повторение всех перечисленных действий.

Воздушное отопление со встраиванием в систему приборов, обеспечивающих его передвижение внутри конструкции

Если в помещении вентиляция не предусмотрена, а также в случае невозможности ее объединения с отоплением в силу особенностей конструкции необходимо подсоединить к воздуховоду тепловентилятор, тепловую пушку или конвектор.

Данная разновидность воздушного отопления является цельной системой и осуществляет обогрев помещения напрямую. Если обогреваемая площадь слишком обширная, следует устанавливать 2 и больше тепловентилятора, чтобы обеспечивать высокую продуктивность работы и износоустойчивость приборов. Мощность и точный перечень необходимых устройств должны определять специалисты для конкретного объекта, исходя из его площади и требуемой мощности, а также от фактических теплопотерь в наиболее холодный сезон.

Принцип работы системы воздушного отопления с направляемым потоком воздуха заключается в передвижении подогретых воздушных масс в заданном направлении и их постепенное смешивание с остывающими. При необходимости такое отопление подсоединяется к системам рекуперации.

Сферы применения

Отопление частного дом по современной методике стоит применять, если:

  1. В доме требуется организация обогрева в максимально сжатые сроки. Когда устанавливается система стандартного водяного отопления, уходит много времени даже при грамотном подходе к делу, поэтому, если нужно организовать работу быстро, не стоит пренебрегать воздушной технологией. Грамотно организованное отопление с помощью воздуха способно прогреть частный дом намного быстрее, чем другие виды обогрева.
  2. Отопление необходимо установить в доме с большим количеством отдаленных от центрального блока генерации тепла помещений.
  3. Некоторые комнаты в доме должны отапливаться сильнее или меньше, чем остальные.
  4. Требуется установка отопительной системы на определенное время. Надобность в ней возникает при проведении строительных работ, реконструкции здания, осуществлении капитального ремонта или при выполнении декоративной отделки здания. Систему отопления воздухом можно легко разобрать без порчи деталей, а при необходимости усовершенствовать и из временной сделать постоянно функционирующей.
  5. Необходимо сократить расходы на отопление. Воздух, как теплоноситель, не уступает воде. Воздуховоды стоят намного дешевле, чем трубы, радиаторы и другие элементы более привычного отопления.

Преимущества воздушного отопления

Этот вид отопления очень популярен не только в промышленных зданиях, но и в частных домах, что обуславливается его преимуществами:

  1. Любая площадь при наличии достаточного количества элементов конструкции прогревается до достижения необходимой температуры.
  2. Монтаж оборудования производится с минимальными затратами, во время эксплуатации возможные расходы минимальны, ремонт требуется редко.
  3. В летнее время года можно использовать теплопровод для охлаждения помещения, если конструкция при установке была связана с вентиляцией.
  4. Теплоноситель не может замерзнуть или протечь, в отличие от воды.
  5. Если нужно быстро прогреть помещение — система воздушного отопления справится с этой задачи в рекордные сроки.
  6. При необходимости можно отключить обогрев помещения даже в сильные морозы. От этого система не пострадает, исключено застаивание и заморозка теплоносителя.

Отопление промышленных объектов

К отопительной системе промышленных объектов предъявляются повышенные требования безопасности и надежности. Также здания типа складов, цехов и мастерских обычно строятся с большой площадью, из-за чего требуется значительное количество отопительных объектов.

  1. Оборудование работает на максимальной мощности, воздуховоды достаточно габаритные.
  2. Схемы установки отопления часто очень запутанные, так как во время их проектирования учитываются особенности не только основных, но и отдаленных конструкций здания, необходимый индикатор температуры, количество отопительного оборудования для его поддержания.
  3. Отопление устанавливается не в один ряд, поэтому иногда для его оптимального размещения предпринимаются сложные конструкции, особенно при постановке важных производственных объектов вдоль стен.
  4. В некоторых случаях появляется необходимость в назначении экспертной службы, которая несет ответственность за сохранность отопительной системы в исправном состоянии, своевременное устранение поломок.
  5. Эстетика, маскировка труб или их адаптация под дизайн помещения не требуются. В большинстве случаев никакие дополнительные элементы для отопления не нужны.
  6. Монтаж осуществляется дольше, чем в частном доме. Может потребовать дополнительных затрат, особенно при возникновении необходимости в проведении работ на большой высоте.

Отопление воздухом как в Канаде

Канадская технология отопления дома воздухом предусматривает обогрев помещения с недостаточной толщиной стен. Она подходит для отопления загородных домов и позволяет значительно сэкономить, так как водяное отопление в строении с большой площадью обойдется недешево. Чтобы добиться максимального КПД, используйте воздушное отопление дома, объединенное с вентиляцией.

Воздушное отопление в домах отличается от аналогичных систем, используемых на промышленных объектах. В доме требуются воздуховоды с небольшим сечением, также приветствуется скрытое размещение. В промышленных помещениях нет смысла прятать систему отопления, при этом для обогрева больших площадей необходимы воздуховоды с большим сечением. В частных домах обычно достаточно одного генератора тепла, а в промышленных зданиях их должно быть несколько.

Воздушное отопление дома по канадской методике

Занимаясь постройкой собственного дома, необходимо позаботиться о выборе для него отопления. В современных условиях производители предлагают множество решений, которые способны повысить эффективность этого процесса. Некоторые технологии предполагают модернизацию газовых систем отопления, а есть варианты менее популярные в нашей стране, но успешно внедряемые за ее пределами.

К одному из таких способов обогрева домов относятся системы воздушного отопления. Лидерами по внедрению подобной аппаратуры являются страны североамериканского континента. Там частные домовладения в большинстве случаев оснащены именно этим типом отопительных установок.

Актуальность внедрения

Для воздушной системы отопления характерны режимы терморегуляции, при которых доведенный до необходимой температуры воздух (разогретый либо охлажденный) подается по разветвленным в помещении каналам непосредственно в каждую комнату.

Данный вариант компоновки имеет определенные преимущества перед классическими радиаторными системами обогрева:

  • в конструкции не используется промежуточный теплоноситель (вода или антифриз), что существенно облегчает обслуживание, потребность в контроле необходимого объема воды либо наличии завоздушивания системы;
  • присутствует возможность зонированного обогрева помещений с индивидуальными температурными режимами для каждого помещения в зависимости от текущей ситуации;
  • в схеме системы воздушного отопления отсутствуют радиаторы, что позволяет рационально использовать пространство и повышает безопасность комнат для маленьких детей;
  • общий коэффициент теплоотдачи является относительно высоким, при этом минимизированы затраты на теплогенерацию;
  • в систему встроена дополнительная электронная фильтрация воздуха, обеспечивающая защиту от распространения пыли и вредных микроорганизмов.

Зарекомендовавшими себя на этом рынке являются такие мировые бренды, как «GOODMAN», «RUUD», «RHEEM». Они имеют разветвленную сеть представительств даже в нашей стране.

ВИДЕО: Особенности конвекционного типа обогрева

Сопоставление воздушных с водяными системами

Основными конкурентами для систем воздушного отопления частного дома являются системы с жидким теплоносителем. Поэтому уместно их сравнивать по основным параметрам:

  • За счет отсутствия посредника-теплоносителя удается повысить общий КПД системы, который достигает в разных моделях воздушных систем 80-95%. Наличие в цепи программируемого термостата способно повысить дополнительную экономию в 5-15%. В этом случае используются дежурные режимы, понижающие температуру при отсутствии хозяев на 5-7 0 С.
  • Минимальная инертность позволяет выходить аппаратуре в рабочий режим за считанные минуты. Так как происходит быстрая циркуляция воздуха, то обогреть помещение также удается за 10-20 минут, в зависимости от его объема.
  • Так как система не имеет жидкости в разветвленных магистралях, то даже при значительном понижении температуры не происходит какого-либо перемерзания системы.
  • Максимальная степень автоматизации позволяет генерировать именно столько тепловой энергии, сколько нужно для выхода в заданный режим, снижая потери и гибко реагируя на текущую потребность.

Срок эффективной службы воздушного отопления дома по канадской методике составляет до 40 лет. При этом можно монтировать в качестве дополнения установку, занимающуюся увлажнением воздуха.

Принцип работы

Организация воздушного отопления в двухэтажном доме

Главным элементом в цепи является нагреватель воздуха. Он оснащен вентилятором, нагнетающим воздушные потоки для транспортировки их к месту применения. Струя проходит сквозь установленный фильтр. Теплогенератором могут выступать такие элементы:

  • газовая горелка;
  • электрический ТЭН;
  • топка твердотопливного котла.

Использовать теплогенераторы для воздушного отопления на твердом топливе уместно в регионах, где этот тип топлива является широко распространенным.

Забор внутреннего воздуха осуществляется сквозь вмонтированные каналы, по которым он отправляется через фильтр к теплообменнику, где происходит передача тепловой энергии поступившим потокам. Внутренний нагретый воздух получает небольшую порцию наружного свежего воздуха, таким образом обеспечивается приток чистого кислорода в комнату.

Внешний забор воздуха установлен по периметру здания в районе окон или дверей, где происходит наибольшая теплопотеря. Процедура является цикличной, позволяя добиться нужной температуры на термостате. Все управление системой ведется через термостат, который можно запрограммировать на различные режимы, например, лето/зима, вариативность по времени суток и дням недели.

В теплое время года вся система быстро перенастраивается на режим охлаждения. Циркуляция воздуха проводится не через обогревательные элементы, а через хладагенты.

Разновидности отопительных воздушных систем

Существует несколько популярных систем, использующих разнообразные принципы работы. Наиболее популярными из них являются прямоточная и рециркуляционная система обогрева. Разберемся в их устройстве.

Читайте также:  Как выбрать мультиметр и какой лучше для дома, работы, авто

Прямоточная

Для прямоточной системы необходимо отдельное помещение в цокольном этаже или подвале. Разогрев воздуха осуществляется посредством сжигания каменного угля либо дров. Далее он перемещается благодаря естественному процессу в верхние полости, расположенные за отверстием в полу или в стенах. Далее осуществляется его выход наружу. При этом он успевает отдать тепловую энергию элементам здания – полу и стенам. Данный вид обладает меньшим КПД, поэтому используется гораздо реже, хотя стоит дешевле остальных.

Рециркуляционная

Рециркуляционные системы воздушного обогрева в большинстве случаев используют для обогрева воздуха газовые горелки в комплекте с большим числом фильтров. Разогретый воздух проходит по всем каналам и попадает в верхнюю область здания, где, остывая, опускается и вместе замещающими его объемами нового воздуха циркулирует в системе. В процессе можно полагаться на естественную циркуляцию за счет температурного расширения. Однако, более эффективно применять принудительное перемещение воздуха за счет установки вентиляторов.

Комбинированный вариант

Это различные комбинации воздушно-водяных или масляных схем отопления помещений, которые предлагаются в большинстве случаев для нескольких, соединенных между собой единой воздушной магистралью. Принцип работы заключается в том, что теплоноситель поступает от котельной по всем помещениям, а в качестве теплоотдающего элемента используется очень мощный радиатор.

Пример организации с частичным притоком свежего воздуха

Эти принципы работы опробованы в крупных промышленных помещениях в нашей стране, но также они являются перспективными для внедрения в бытовых условиях частных домостроений.

Что нужно для монтажа воздушного отопления

И хотя на сегодняшний день только в России работает несколько тысяч компаний по установке и монтажу воздушного отопления, его несложно собрать собственноручно.

Первое и основное – выбрать теплогенератор, который будет продуцировать тепло в дом. Марка теплогенератора и его мощность зависят от площади дома или квартиры, где будет монтироваться такая система.

Что еще понадобится для монтажа системы:

  • гибкий воздуховод – специальная оцинкованная труба, по которой будет циркулировать горячий воздух;
  • тройники для соединения труб и создания полноценной воздушной магистрали;
  • решетки для подачи горячего и забора охлажденного воздуха;
  • алюминиевый скотч для обеспечения герметичности соединения воздушной магистрали;
  • нож и монтажные крепежи.

Рекомендации по возведению

  1. Идеальный вариант, когда вентиляционные каналы проектируются еще на стадии строительства дома, для чего в стенах или перекрытиях монтируются специальные ниши, размер которых достаточен для расположения воздуховода.
  2. При монтаже отопления в уже построенном доме понадобится возводить фальш-стены или подвесные потолки, которые смогут замаскировать массивные трубы.

В целом это удобная и перспективная система отопления, при которой затрачивается минимум средств на обогрев. Есть некоторые нюансы по обустройству и монтажу, но это действительно тонкости, которые по сравнению с обвязкой котла и монтажом радиаторов кажутся незначительными.

ВИДЕО: Экономичное воздушное отопление частного дома

Воздушное отопление частного дома по канадской методике

Системы, организованные по принципу отопления нагретым воздухом с успехом используются для обогрева цехов, складов, административных зданий, частных домов и прочих Объектов.

Данный вид отопления может осуществляться различными способами и с использованием разного оборудования. Общее у таких систем – отсутствие какого-либо теплоносителя, кроме воздуха, и вспомогательных элементов, в частности, радиаторов.

Виды воздушного отопления

Существует две принципиально отличные друг от друга схемы данного вида отопления

Отопление воздухом, совмещенное с вентиляцией

Передача нагретого воздуха осуществляется с использованием элементов приточно-вытяжной вентиляции. В этом случае рабочим параметром является не только температура в помещении, но и заданная кратность воздухообмена.

Выработка тепла происходит при помощи котлов или газовых теплогенераторов. К ним подсоединяется система воздуховодов, по которым теплый воздух распределяется по всем площадям отапливаемых помещений. Система может быть дополнена фильтрацией, увлажнителем, рекуператором.

Воздушное отопление с использованием тепловентиляторов, газовых или электрических тепловых пушек, конвекторов

Оно реализует так называемый прямой обогрев. Внутри помещения устанавливаются одно или несколько устройств, генерирующих и распространяющих теплый воздух. Прогретый воздух распространяется в определенном направлении, постепенно перемешиваясь с более холодным. Возможно объединение такого отопления с системами рекуперации.

Вне зависимости от выбранной схемы, предварительное проектирование отопления рекомендуется к выполнению в любом случае.

Целесообразность применения

Систему воздушного отопления целесообразно применять в следующих случаях:

  1. При необходимости в кратчайшие сроки организовать обогрев
  2. Для отопления больших помещений со сложной конфигурацией
  3. При необходимости организации зон с различной температурой
  4. Система воздушного отопления может быть использована в качестве временного обогрева во время строительства, реконструкции или проведения отделочных работ. Эту систему можно при необходимости доработать до уровня постоянно функционирующей. И в дальнейшем использовать ее как основную или резервную
  5. При ограниченности бюджета – источник тепла для обогрева воздухом соизмерим по стоимости с водогрейными котлами равной мощности, а воздуховоды значительно дешевле труб, фитингов, радиаторов, используемых в системах обогрева с жидким теплоносителем

Особенности отопления нагретым воздухом Объектов промышленной и производственной сферы

Организация воздушного отопления совмещенного с вентиляцией в частных жилых домах имеет отличия от выполнения систем обогрева воздухом Объектов промышленной недвижимости – складов, цехов, ангаров, ремонтных мастерских и т.д. Эти отличия связаны с масштабом промышленных Объектов, большим объемом обогреваемых пространств, повышенными требованиями к функциональности и надежности.

Перечислим эти нюансы, с которыми обычно сталкиваются наши специалисты на промышленных Объектах:

  • Высокая мощность отопительного оборудования, большие габаритные размеры воздуховодов, как правило – сложная геометрия схем их прокладки
  • Более сложные конструктивные решения в отопительных системах
  • Как следствие – необходимость специальной эксплуатационной службы предприятия, ответственной за бесперебойную работу отопительной системы
  • Отсутствие высоких требований к эстетике. Как следствие – воздуховоды и оборудование, как правило, не закрывают подвесными потолками и гипсокартонными перегородками
  • Более сложный монтаж, в том числе на большой высоте

Воздушное отопление дома по канадской методике

В настоящее время отопление воздухом частного дома, организуемое по так называемой канадской методике, получило достаточно широкое распространение в каркасных домах. Толщина стен и кровли в них сравнительно невелика, они не в состоянии удерживать тепло в доме, даже с учетом прокладки теплоизоляционными материалами. Традиционное отопление загородного дома с установкой водяных коммуникаций в больших домах часто бывает затратным и сложным мероприятием.

В этом случае воздушная система отопления, совмещенная с вентиляцией – может оказаться наиболее оптимальным решением с высоким КПД. Такой способ обогрева домашних помещений давно и успешно применяется в США и Канаде.

Принцип, по которому строится воздушное отопление частного дома, схож с тем, который применяется при организации подобных систем на промышленных Объектах. Источник тепла нагревает воздух, поступающий по воздуховодам, во все отапливаемые комнаты.

Но имеются свои особенности. Воздуховоды, которые используют в домах, как правило, обладают меньшим сечением по сравнению с воздуховодами, устанавливаемыми на промышленных Объектах, и в львиной доле случаев их прокладывают скрыто. Они закрываются подвесными потолками, прячутся в пространстве под полом, за стенами или декорируются под дизайн помещений.

Само тепловое оборудование, как правило, это бытовой газовый или дизельный воздухонагреватель, теплообменник, фильтр, увлажнитель, устройства автоматики, тоже визуально закрыто.

Еще одно отличие от промышленных систем – источник теплого воздуха находится в одной из комнат, в то время как на производственных Объектах он обычно выносится в отдельное помещение – котельную или теплогенераторную.

Основные плюсы и минусы применения технологии отопления воздухом

Широкое использование технологии воздушного отопления на различных Объектах обусловлено многими ее достоинствами. Основными из них являются:

  • Высокий КПД. В некоторых системах его значение может приближаться к 90%. Для сравнения, отопительная система с теплоносителем обладает КПД менее 60%
  • Возможность прогреть большую площадь, в том числе в центральных зонах помещений
  • Невысокий уровень затрат на установку и эксплуатацию
  • Совмещенность с вентиляционной сетью. Наличие возможности, при условии подключения к канальному кондиционеру, использовать систему для охлаждения в летний период
  • Отсутствие в системе воздушного отопления жидкого теплоносителя, что исключает возникновение нештатных ситуаций (заморозок, протечек)
  • Низкий уровень инерционности. Прогрев помещений осуществляется очень быстро
  • Возможность остановки работы системы даже в сильные морозы без риска выхода ее из строя

Но существуют очевидные недостатки данных систем, из которых можно выделить:

  • Теплый воздух имеет свойство подниматься вверх, поэтому для наиболее эффективного и равномерного прогрева сеть воздуховодов целесообразно прокладывать в нижней части помещения или спрятать их под полы. К сожалению, часто сделать это бывает невозможно или очень затруднительно, особенно на промышленных Объектах
  • Использование технологии отопления воздухом может приводить к подъему всей пыли, которая имеется в доме на поверхности пола, вверх. Если производить уборку помещений не часто, то воздух будет пыльным
  • Сложность расчетов такой системы. Для того чтобы воздушное отопление в небольшом частном доме или на масштабном промышленном Объекте функционировало эффективно, необходимо, чтобы эта система была профессионально просчитана. Эти расчеты достаточно сложные и намного сложнее расчетов, необходимых при организации системы водяного обогрева. В них необходимо учесть множество параметров. Необходимо рассчитать: потери тепла в обслуживаемых помещениях, тип и необходимую мощность генератора тепла, оптимальную скорость воздушных потоков, кратность воздухообмена, необходимое и достаточное сечение воздуховодов и прочие специфические инженерные параметры

Проанализировав вышесказанное, становится очевидным, что воздушная система отопления находится на стыке двух инженерных разделов. Это разделы – отопление и вентиляция.

Соответственно, у Подрядчика, которому Вы доверите выполнение работ на Вашем Объекте, должны быть такие специалисты или специалисты широкого профиля, которые обладают опытом расчета, подбора и установки таких систем.

Необходимо принимать во внимание, что если воздушная отопительная система будет выполнена с ошибками, то она не только не будет справляться со своим прямым предназначением – обеспечивать необходимую комфортную температуру в зимний период. Но и может быть шумной и достаточно затратной. При скрытой прокладке воздуховодов переделка некорректно работающей такой системы обогрева – очень накладное и проблемное мероприятие.

Детальный обзор воздушного отопления дома по канадской методике

Канадская технология обогрева здания – это более экономичная альтернатива водяным и электрическим способам. Основана она на циркуляции теплого воздуха в замкнутой системе трубопровода, способствующей равномерному распределению тепловой энергии по всему объему здания. Среди положительных особенностей методики можно назвать интеграцию с вентиляционной системой, дополнение в виде фильтрующих элементов, кондиционеров и увлажнителей.

В большинстве случае, способ используется в зданиях каркасной конструкции, широко распространенных в Канаде, из-за чего и получила свое название технология. Вследствие недостаточной толщины стен, в сравнении с кирпичным сооружением, каркас не так хорошо удерживает тепло, продуцируемое батареями, тогда как воздушный обогрев формирует оптимальный микроклимат жилища с минимальными финансовыми расходами.

Читайте также:  Стальные радиаторы отопления — технические характеристики + Видео

Принципы конструирования

Воздушное эффективное отопление дома по канадской методике в идеале должно формироваться на стадии проектирования здания, чтобы все трубопроводы гармонично были вписаны в архитектуру. Сначала составляется проект, определяется, какую площадь сечения должны иметь трубы. Превышение оптимального значения приведет к лишним финансовым расходам, недостаточное сечение – к низкой эффективности.

Безусловно, мастера смогут проложить систему в уже построенном здании, но в такой ситуации сложность заключается в том, чтобы сделать трубы максимально незаметными, инженерная конструкция трубопровода не слишком хорошо соответствует современным и классическим интерьерам.

Набор оборудования

Для корректного функционирования требуются следующие устройства:

  • Нагреватель воздуха, работающий на газу.
  • Теплообменный контур, в котором проходящий воздух достигает заранее определенной температуры, отделяются продукты горения.
  • Трубы для подачи нагретого воздуха в помещения. О типах используемых труб стоит позже рассказать отдельно.
  • Решетки вентиляции, размещаемые на потолке, стенах, в полу. С их помощью нагретый воздух подается в помещения. Подвижные жалюзи на решетках дают возможность корректировать мощность теплового потока воздуха, добиваться необходимых климатических условий.
  • Вентилятор, обеспечивающий эффективность системы, гарантирующий постоянное поступление воздуха в контур.
  • Фильтры механической очистки, кондиционеры, увлажнители, то есть механизмы и расходные элементы, способствующие повышению качества воздуха, обеспечивающие вариативность настроек параметров среды.
  • Электронные датчики, автоматически поддерживающие основные рабочие параметры, предотвращающие возникновение опасных аварийных ситуаций.

Разновидности труб

  • Прямоугольный профиль считается наиболее распространенным, отлично совместим с подвесными потолками.
  • Самыми дешевыми считаются круглые трубы. Они очень просты в соединении, отсутствует нужда в использовании специальных креплений. К сожалению, рабочая площадь такого профиля на 12 процентов ниже, нежели у квадратной трубы аналогичного живого сечения.
  • Используются также и гибкие трубопроводы, основу которых составляет синтетический материал. Они делятся на неизолированные и изолированные, заключенные в специальную застывшую пену, снижающую зависимость внутренней среды от внешних условий.

Рабочий принцип

Действие всей схемы основано на том, что вентилятор нагнетает холодный уличный воздух в генератор, где происходит его нагрев, очищение, увлажнение и отправка в трубы для дальнейшего равномерного распределения по всему объему жилища. Как известно из школьного курса физики, естественная конвекция подразумевает подъем теплого воздуха наверх, а потому подающие решетки лучше располагать поближе к полу.

Если говорить о том, какое топливо является предпочтительным для генератора, то оптимальный вариант – газ. Такой вариант экономичен, предполагает почти полное отсутствие продуктов сгорания, безопасен.

Дополнительное оборудование

Настраиваемая вентиляция позволяет точно определять, какой объем холодного воздуха будет поступать с улицы для прогрева в системе. Некоторые варианты предполагают работу исключительно замкнутым циклом, то есть приток свежего уличного воздуха полностью отсутствует, но более предпочтителен вариант, когда такая функция поддерживается.

Не лишним будет также наличие термостата, настраиваемого и вручную, и автоматически. Автоматическая техника позволяет формировать целые климатические программы, варьирующие температуру в зависимости от времени года, времени суток.

Наконец, эксперты также категорически рекомендуют установить датчик влажности. Для достижения желаемого уровня варьируется соотношение между уличным и комнатным воздухом.

Достоинства и недостатки

Положительные особенности канадского метода выглядят следующим образом:

  • КПД системы нередко доходит до 90 процентов, а это почти на треть выше, чем у водяного аналога. Это объясняется невысоким потреблением энергии.
  • Экономическая выгода. Отопительный контур не предполагает установки дорогостоящих труб, радиаторов из специализированных сплавов.
  • Сохранение интерьера помещения. Воздуховоды находятся под подвесными потолками, могут размещаться внутри стен, благодаря чему незаметны.
  • Совмещенная работа с вентиляцией, увлажнением, очисткой, кондиционированием.
  • Минимальный уровень инерционности, уже через 10 минут работы достигается желаемая температура.
  • Автоматический контроль, отсутствие аварий.
  • Отсутствие воды, которая может замёрзнуть при внештатной ситуации (поломка теплогенератора, намеренное отключение теплогенератора, непреднамеренное отключение энергозависимого теплогенератора и т.п.)
  • Отсутствие незамерзающей жидкости, которую необходимо периодически менять. Кстати, многие производители не дают гарантии на котёл, если в систему залито что-то кроме воды.
  • Становится доступнее система рекуперации воздуха (использование вторичного тепла для подогрева свежего воздуха). КПД системы возрастает.
  • Монтаж системы прост, нет надобности в дорогостоящих услугах сантехника, так как микроутечки воздуха практически не влияют на систему.

Если говорить о недостатках, то число их минимально. В случае неправильного расчета, к примеру, система работает с некоторым шумом. Второй минус – низкое расположение решеток иногда приводит к подъему пыли с пола, что заставляет чаще заниматься влажной уборкой. Третий минус – человеку комфортно при воздушном отоплении от +18 градусов Цельсия, при водяном или печном отоплении от +16 градусов Цельсия (за счёт радиационного излучения). Четвёртый минус – необходим проектировщик. Пятый минус – открытый вопрос: «Как промыть трубопроводы, если в них накопилась пыль?». Шестой минус – если трубопроводы находятся под потолком, то необходимо на стадии проекта закладывать более высокую высоту потолков, на диаметр трубопровода.

Таким образом, во многих ситуациях именно такой способ обогрева здания является предпочтительным. Главное – доверить проведение расчетов профессионалам, чтобы в процессе эксплуатации не возникло никаких проблем.

Установка системы воздушного отопления дома по канадской методике

Как более дешевая альтернатива водяному и электрическому отоплению набирает популярность воздушная система отопления по канадской методике. В роли теплоносителя выступает теплый воздух, который с помощью системы воздуховодов равномерно распределяется по всему дому. Особенность канадской методики — совмещение обогрева с вентиляцией, а также возможностью очистки, увлажнения и охлаждения воздуха (в летний период).

Наиболее актуален такой способ обогрева для каркасных домов. Небольшая толщина стен, по сравнению с кирпичным строением, не дает такому дому долго удерживать полученное от радиаторов тепло. А воздушное отопление создает и поддерживает необходимый микроклимат с высоким КПД при наименьших затратах.

Устройство системы

Идеальный вариант – это проектирование системы одновременно с разработкой проекта всего дома. На этом этапе требуется тесное сотрудничество специалистов по отоплению и вентиляции с архитекторами. Составляется подробная схема распределения воздуховодов, рассчитывается их оптимальная площадь поперечного сечения.

Возможна установка системы воздушного отопления и в уже построенное здание. Но в этом случае проблема заключается в незаметной прокладке воздуховодов, что требует дополнительных затрат на изменение интерьера — обустройство подвесных потолков и других дизайнерских решений.

Состав оборудования

Основное оборудование находится в котельной с площадью от 1,5 кв. м и минимальной высотой потолка около 2 м. Более правильно было бы назвать его оборудованием для централизованной системы обработки воздуха, так как кроме обогрева оно выполняет еще ряд функций. Для организации такой системы понадобится:

  • Газовый воздухонагреватель, ее «сердце» и непосредственный источник тепла;
  • Теплообменник, в нем происходит подогрев проходящего воздуха до заданной температуры и отделение продуктов горения;
  • Система воздуховодов, по которой нагретый воздух подается в помещения. Виды воздуховодов отличаются по типу и материалу. Они бывают с круглым и прямоугольным сечением, гибкие (флексы) и жесткие. Предпочтительнее в плане экономии пространства и надежности — прямоугольные воздуховоды из оцинкованной стали;
  • Вентиляционные решетки (напольные, настенные и потолочные), через них происходит подача нагретого воздуха в помещение и забор охлажденного воздуха. С помощью решеток можно регулировать мощность подаваемого воздушного потока;
  • Вентилятор, выполняющий функцию нагнетания воздуха в теплогенератор;
  • Фильтр, увлажнитель и другие устройства для улучшения качества воздуха;
  • Центральный кондиционер, обеспечивающий через сеть воздуховодов комфортную температуру в летний период;
  • Устройства автоматического контроля системы, которые регулируют работу всех узлов в заданном режиме, и отключают систему в случае аварийной ситуации. Это термостат, датчик влажности, датчики контроля исправной работы теплогенератора.

Виды воздуховодов

Схема работы

Рассмотрим подробно алгоритм работы системы.

Холодный воздух нагнетается в теплогенератор, где он подогревается, очищается, увлажняется и по воздуховодам подается в помещения. Так как по законам физики теплый воздух поднимается вверх, то целесообразнее устанавливать решетки подающего воздуховода в нижней части комнат.

Теплый воздух равномерно распределяется по помещениям, перемешивается с холодным и создает необходимый микроклимат. Затем, по мере остывания до заданной на термостате температуры, происходит забор холодного воздуха в возвратный воздуховод. И дальнейшая его передача в теплогенератор для подогрева. Таким образом, поддерживается постоянная циркуляция воздуха в помещении.

Система вентиляции

Различные режимы работы системы позволяют регулировать приток холодного воздуха с улицы. Они могут быть с полной и частичной рециркуляцией. В случае частичной рециркуляции охлажденный воздух из помещения смешивается в теплогенераторе с приточным воздухом с улицы, и этот режим предпочтительнее. А при полной рециркуляции – приток с улицы отсутствует и выполняется замкнутый цикл.

Система вентиляции может быть выполнена в виде подсоса на основе баланса – при включении любого вытяжного устройства в доме автоматически включается приток воздуха с улицы. Какое количество воздуха ушло через вытяжку, такое же и подкачивается в помещение.

Термостат и датчик влажности

Необходимая температура воздуха задается на термостате, который может работать как в ручном режиме, так и по программе. Использование программы позволяет установить несколько температурных режимов в течение суток, что интересно с экономической точки зрения. Это основной датчик для запуска системы обогрева, а в летний период — охлаждения.

Еще одна функция термостата – управление вентиляцией. Он позволяет выставить режим автоматической работы вентиляции (по команде термостата) или постоянный режим, при котором рециркуляция воздуха выполняется регулярно.

Дополнительное устройство для улучшения качества подаваемого воздуха — датчик влажности. На нем задается необходимый параметр влажности воздуха, который поддерживается системой с помощью увлажнителя в котельной.

Подогрев воздуха газом

Воздухонагреватель может работать на разных видах топлива, но самый распространенный способ нагрева воздуха – газом. Оборудование оснащено газораспределительной системой, подающей газ и осуществляющей его поджиг. Газ сжигается в камере сгорания теплообменника и отдает ему тепло. Через нагретый теплообменник продувается воздух, нагревается и поступает далее в систему воздуховодов.

Устройство воздухонагревателя

Продукты сгорания убираются через дымоход, который выводится на крышу или на стену дома. Во втором случае используется система принудительного дымоудаления — «дымосос».

Плюсы и минусы

Как и любая современная технология – воздушное отопление имеет свои достоинства и недостатки.

Преимущества воздушного отопления:

  • КПД такой системы около 90%, что на 25-30% выше, чем у водяного отопления;
  • Энергоэффективность, ввиду невысокого энергопотребления основного оборудования и эпизодического характера его включения;
  • Экономичность – отсутствие дорогостоящих радиаторов и труб при установке;
  • Улучшенный интерьер помещений (все воздуховоды прокладываются незаметно внутри стен и потолков);
  • Возможность совмещения обогрева с вентиляцией, тонкой очисткой, увлажнением и кондиционированием (в летний период) воздуха;
  • Работа с поддержанием минимальной температуры в период длительного отсутствия;
  • Низкая инерционность – через 10-20 минут после включения происходит прогрев помещения;
  • Безопасность за счет автоматической блокировки системы в случае аварийных ситуаций.
Читайте также:  Бочка под канализацию: какая лучше — пластиковая или металлическая, как закопать?

Отопление по современной технологии

«Подводные камни» системы:

  • Так как воздух подается преимущественно в нижней части помещения, то возможен подъем пыли с поверхности пола вверх. Необходима регулярная влажная уборка для устранения этого недостатка;
  • При неправильном расчете системы слышен шум от движения воздуха по воздуховодам, нормальная скорость движения 2-3 м/с;
  • С целью увеличения периода эксплуатации системы воздуховоды лучше покупать хорошего качества;
  • Сложность инженерных расчетов системы, которые могут выполнять исключительно специалисты по отоплению и вентиляции.

Используя опыт специалистов в этой области можно минимизировать недостатки системы и получить высокоэффективный комплекс по созданию комфорта в вашем доме в течение всего года.


Система воздушного отопления для частного дома и коттеджа

Альтернативой водяному и электрическому отоплению является воздушное отопление частного дома по канадской методике. Такая система предполагает, что тепловой воздух будет циркулировать в трубопроводе, равномерно распределяя тепловую энергию по всему периметру помещения. Воздушное отопление может быть интегрировано с вентиляционной системой, дополняясь фильтрующими элементами, кондиционерами и увлажнителями.

Принцип воздушного отопления для частного дома

Такая система нагрева предполагает использование специально разработанной терморегуляции, при которой воздух вначале нагревается до требуемой температуры, а затем передает свое тепло в помещение, обогревая все вокруг — мебель, предметы и тело человека. Нагрев воздуха при использовании воздушного отопления происходит без посредников в виде радиаторов или других агрегатов, поэтому при нем нет бессмысленных теплопотерь.

Такое отопление, как правило, применяется для домов каркасной конструкции, которые широко распространены в Канаде, откуда и пошло название технологии. Дело в том, что каркасные дома, в отличие от кирпичных сооружений, не могут эффективно удерживать тепло, которое продуцируется батареями, а воздушный обогрев создает оптимальный микроклимат с минимальными финансовыми затратами.

Визуального схема воздушного отопления на примере двухэтажного дома выглядит следующим образом:

Разновидности воздушного отопления

Выделяют два основных вида такой системы.

Естественная (гравитационная)

Система предполагает циркуляцию воздуха по такой схеме:

  • Теплый воздух от печи расширяется, и когда становится легче, распространяется по радиаторам.
  • Теплый воздух уменьшает давление, и в образовавшееся пространство затягиваются холодные массы.
  • Холодные массы подогреваются, и цикл повторяется с первого пункта.
  • Попадающие в дом теплые массы вытесняют холодный поток.
  • Обогрев происходит до тех пор, пока работает котел.

Отопление двухэтажного дома по такому принципу реализуется по такой схеме:

Принудительная

Такое отопление реализуется с применением внешнего источника энергии для обеспечения необходимой интенсивности циркуляции. Принцип такой системы заключается в следующем:

  • Главным узлом отопления является вентилятор, который необходимо устанавливать под нагревателем. Например, в качестве вентилятора может выступать воздушная пушка.
  • В вентилятор поступает разогретый теплогенератором воздух, где очищается от мусора и микробов.
  • Сквозь решетки вентилятора воздух поступает в воздуховоды и обогревает помещение. Воздуховоды необходимо утеплить, если в дальнейшем будет устанавливаться кондиционер, в противном случае будет скапливаться конденсат.

Источники тепла для воздушного отопления

Выделяют три их вида:

  • Грунт-воздух. Почва ниже точки промерзания круглый год сохраняет высокую температуру, и чем глубже он залегает, тем она выше. Это тепло можно извлекать круглосуточно, если погрузить горизонтальный коллектор и несколько глубинных зондов.
  • Воздух-воздух. Типичным представителем канонической системы такого отопления выступают канальные кондиционеры. В них принцип работы основан на выходе горячего воздуха из теплового насоса и последующем его перемещении во все помещения по взаимосвязанным воздуховодам.
  • Вода-воздух. Этот источник тепла используется в случае неглубокого прохождения грунтовых вод. При использовании такой системы нужно вырыть колодец, а в него опустить зонд-теплообменник. Такую схему применяют, когда рядом с постройкой есть незамерзающий водоем. Так как вся суть процесса завязана на постоянном доступе к воде, то применение такой системы отопления встречается нечасто. Схема такого отопления:

Оборудование, задействованное в воздушном отоплении

Чтобы обогреть воздух и перенаправить его в нужном направлении, следует установить необходимое оборудование:

  • Теплогенератор. В его качестве может выступать газовый воздухонагреватель, тепловая пушка, водяной калорифер или солнечный коллектор. Один из них на выбор будет являться источником тепла.
  • Теплообменник. Назначение этого устройства – нагрев воздуха, в нем не допускается смешивания теплоносителя с газом. Он также называется рекуператором и экономайзером. Его установка обязательна для больших систем.
  • Воздуховоды. По ним нагретый воздух подается в отдельные помещения. Бывают квадратного, прямоугольного и круглого сечения, представлены они в определенных типоразмерах. Их соединение друг с другом не представляет ничего сложного, поэтому монтаж можно выполнять самостоятельно.
  • Фильтр, выступающий в качестве освежителя и увлажнителя, способен поддерживать чистоту воздуха.
  • Автоматическая система отслеживания температуры в помещениях, она контролирует работу теплогенератора.
  • Кондиционер. Встраивается в систему и применяется в летние знойные дни.

Конструктивно в теплогенераторе имеются: горелка, камера сгорания и калорифер. Холодный воздух поступает в теплообменник из-под вентилятора. Энергия выделяется в камере сгорания, за счет нее происходит нагрев воздуха в теплообменнике. Горелка может сжигать любое топливо независимо от того, какой вид теплообменника используется в отопительной системе. При необходимости горелку можно заменить совместно со всей подводящей системой.

Расчет воздушного отопления

Перед тем как заняться расчетом, нужно учесть несколько факторов, которые влияют на правильность расчетов:

  • Потери тепла считаются отдельно для каждой комнаты.
  • Аэродинамический расчет проводится для всей отопительной системы.
  • Выбор мощности и вида воздухонагревателя будет зависеть от расчетных потерь тепла.
  • Количество получаемого воздуха рассчитывается в зависимости от мощности нагревающего устройства.
  • Потребуется точно рассчитать сечение воздушных каналов.

На точность расчетных данных будет влиять:

  • толщина стен и их материал;
  • численность людей, которые будут постоянно находиться в комнате;
  • количество окон и их общая площадь;
  • мощность и теплоотдача дополнительных источников тепла.

Особенности расчета зависят от того, будет ли устанавливаться вентиляционная система или нет, поэтому далее рассмотрим оба варианта:

Расчет отопления без вентиляции

Для расчета тепловых потерь через стены, окна, кровлю и полы используется такая формула:

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

Чтобы воспользоваться этой формулой, изначально нужно высчитать сопротивление теплопередачи. Для расчета применяется такая формула:

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

Когда будут подсчитаны теплопотери всех ограждений, значения необходимо сложить и получить величину оптимальной мощности отопительной системы, при которой можно компенсировать потери тепла сквозь стены, пол, окна и кровлю.

Расчет отопления с вентиляцией

Если система воздушного отопления совмещается с вентиляцией, к полученной в предыдущем разделе величине необходимо добавить тепловую энергию, которая будет затрачиваться на прогрев приточного воздуха. Рассчитывается она по такой формуле:

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

Об этапах расчета воздушной системы, кратно о плюсах, минусах и частых ошибках вы узнаете из видео:

Самостоятельное выполнение воздушного отопления (видео)

Как только на руках будет готовые расчеты, можно переходить к подготовке монтажа выбранной системы. Вначале прорисовывается схема примерного прохождения воздуховодов и их завязка между собой.

Набросав предварительный план подключения системы, лучше его обговорить со специалистами, даже если имеется свой личный опыт в этом деле, чтобы посторонний человек смог объективно оценить и найти скрытые недочеты, которые могут привести к появлению в процессе эксплуатации системы вибрации, сквозняка и постороннего шума.

Знающий специалист может помочь с выбором подходящей модели теплогенератора, которая бы обеспечивала нагрев воздуха до необходимой температуры и не перегревалась при интенсивной работе. Если устройство достаточно громоздкое, для него лучше отвести дополнительное помещение, прилегающее к дому. Тепловые установки бывают двух типов:

  • Стационарные. Они чаще всего работают на газовом топливе, из-за внушительных размеров должны устанавливаться только в отдельных помещениях. В основном их используют фермеры для обогрева больших зданий, так же часто их устанавливают в заводских цехах.
  • Мобильные. Удобны тем, у кого есть дачи и загородные коттеджи, они выполнены не с такими большими, как стационарные аналоги. Их камера сгорания изолирована, но для обеспечения безопасности окружающей среды такие агрегаты необходимо располагать в помещениях со встроенной системой дымоотвода. Такой тип также известен как калориферный.

Алгоритм самостоятельной установки воздушного отопления состоит из нескольких этапов:

  • Монтаж котла и установка теплообменника. Первый монтируется обычно в подвальном помещении. Его газовую версию подключать самостоятельно запрещено, это должно быть согласовано с соответствующими службами.
  • Создание в стене помещения, где стоит теплообменник, дыры. В нее будет выведен рукав воздухоотвода.
  • Соединение теплообменника с подающей трубой воздуха.
  • Установка под камеру сгорания вентилятора. Подвод к его внешней стороне обратной трубы.
  • Выполнение разводки воздухоотводов и их крепеж. Чаще всего, они выбираются с круглым сечением, для него необходимо подобрать специальные кронштейны.
  • Монтаж подающих каналов и обратного воздуховода, их утепление.

Монтаж климатической системы для каркасного дома демонстрируется на видео:

Плюсы и минусы воздушного отопления

  • Возможность экономии энергии. В ночное время термостат прикручивают, а в дневное, наоборот, возвращают его показатели в прежнее состояние, чтобы дом прогрелся.
  • Отсутствие протечек. Теплоносителем в такой системе выступает воздух, и он не может самопроизвольно выходить из системы. Его промерзание также невозможно. Это свойство особенно актуально в загородных домах, владельцы которых наведываются в них очень редко.
  • Отсутствие дополнительного оборудования и, как следствие, экономия на нем.
  • Высокая экономичность системы. Если монтаж отопления доверить высококвалифицированному специалисту, то после этого КПД отопления будет на уровне 93%. В сравнении с другими видами отопления, это большой показатель. Например, при использовании водяного отопления он едва достигает 75%.
  • Функция охлаждения. В летний сезон если организовать дополнительную тягу, то с помощью воздуха можно охладить помещение.
  • Минимальные расходы топлива. Теплоноситель такой системы нагревается быстро, при этом работа теплогенератора происходит в «щадящем» режиме. Его включение регулируют автоматические датчики, которые срабатывают на понижение температуры в помещениях.
  • Отсутствие затрат на приобретение других отопительных или кондиционирующих устройств.
  • Бесшумность. Воздух по трубам продвигается, не создавая дополнительных звуков.

Преимущество для эстетов заключается в том, что такое отопление можно грамотно сочетать с любимым дизайном, например:

  • Такое отопление в старом доме не выполнишь. Его проект нужно продумать еще до возведения жилья.
  • Система нуждается в регулярном техобслуживании.
  • Водяное отопление предполагает постоянное регулирование уровня влажности и необходимость проверки чистоты фильтров.
  • Без запасного источника электричества в далеко расположенных коттеджах в случае перебоев электричества система работать не будет.

Видео-советы специалиста

Получить советы специалиста об обустройстве эффективного обогрева дома при помощи котла для воздушного отопления можно на прилагаемом внизу видео:


Ссылка на основную публикацию