كيفية ترتيب التدفئة الجوية لمنزل ريفي: قواعد وخطط البناء

تقليديا ، يتم استخدام الماء كحامل حرارة في أنظمة التدفئة. طريقة التسخين المألوفة هذه لها مزايا وعيوب. عند بناء منزلك ، فإن احتمالات التجريب مع المالك تكاد تكون غير محدودة.

من المنطقي النظر في البدائل. الأكثر إثارة للاهتمام منهم هو تدفئة الهواء في منزل ريفي. سوف نتناولها بمزيد من التفصيل في هذه المقالة.

كيف تدفئ المنزل بالهواء؟

الهواء هو ناقل حراري فعال للغاية ، وأكثر ملاءمة من الماء. الخيار الأسهل لمثل هذا التدفئة عادي سخان مروحة. يمكن لهذا الجهاز ، الذي يتكون من مروحة وملف تسخين ، تدفئة غرفة صغيرة في غضون دقائق. بالطبع ، بالنسبة لمنزل خاص ، ستحتاج إلى معدات أكثر خطورة.

كمصدر للحرارة ، يمكنك استخدام الغاز أو مرجل الوقود الصلب. السخان الكهربائي مناسب أيضًا ، ولكن هذا الخيار لا يعتبر مربحًا للغاية ، حيث تزداد تكلفة الكهرباء بشكل كبير.

خيار مثير للاهتمام وصديق للبيئة للتدفئة هو استخدام الألواح الشمسية أو جامع الطاقة الشمسية. يتم وضع هذه الأنظمة على السطح. هم إما ينقلون على الفور الطاقة الحرارية للشمس إلى المبادل الحراري ، أو يحولونها إلى طاقة كهربائية غير مكلفة. في الحالة الأخيرة ، يمكن أيضًا تشغيل المروحة من البطارية.

يتم تسخين الهواء في مبادل حراري ويدخل غرف منفصلة من خلال مجاري الهواء. هذه تصميمات ضخمة نوعًا ما مصنوعة من معدن متين. المقطع العرضي للقنوات أكبر بكثير من قطر أنبوب تسخين المياه.

المراجل الغازية وأنواع أخرى من معدات التدفئة مناسبة أيضًا لتسخين الهواء. تصل كفاءة هذه الأنظمة إلى 90 ٪ ، فهي لا تستخدم فقط في المباني السكنية ، ولكن أيضًا في الورش والمستودعات

ولكن ليست هناك حاجة مشعات لتسخين الهواء. يملأ الهواء الدافئ الغرف ببساطة من خلال شبكات خاصة. كما تعلمون ، يميل الغاز الساخن إلى الارتفاع. سيضطر الهواء البارد للأسفل.

من هنا ، يتدفق الهواء البارد مرة أخرى إلى المبادل الحراري ، يسخن ، يدخل الغرف ، إلخ.

يوضح هذا الرسم البياني جهاز تسخين الهواء من نوع إعادة التدوير مع كمية جزئية من الهواء الخارجي ، بالإضافة إلى مكيف هواء ومؤين ومنظف فوق بنفسجي

تقريبا جميع أنظمة تسخين الهواء تنص على تركيب مروحة تضخ الهواء الساخن وتجعله يتحرك عبر نظام التدفئة. إن وجود مثل هذا الجهاز يجعل النظام يعتمد على الطاقة الكهربائية.

يمكنك عمل نظام يتحرك فيه الهواء الساخن بشكل طبيعي بدون مروحة. ومع ذلك ، فإن كفاءة هذه الأنظمة عادة ما تترك الكثير مما هو مرغوب فيه ، حيث أن الغرف في هذه الحالة تسخن ببطء شديد.

حجة مقنعة لصالح تنظيم نظام تدفئة الهواء هو القضاء على التسربات العرضية والفيضانات مع الأضرار الناتجة عن الممتلكات. بالإضافة إلى ذلك ، في حالة حدوث تلف في القنوات ، فإن الأتمتة ستوقف النظام

ملامح تسخين الهواء

مقارنة بتسخين المياه التقليدي ، تتمتع أنظمة الهواء بالعديد من المزايا. على سبيل المثال ، هناك كفاءة عالية لمثل هذا النظام ، والتي يمكن أن تكون 90 ٪. نادرا ما تصل كفاءة تسخين المياه إلى 65٪.

إذا تم ترتيب تدفئة الهواء بشكل صحيح ، فإن الهواء يسخن الغرف بسرعة كبيرة ، حرفيا في غضون دقائق. يتم تنظيم درجة الحرارة في الغرف باستخدام المعدات الأوتوماتيكية التي تعمل على تشغيل وإيقاف المدفأة حسب الحاجة.

ونتيجة لذلك ، يكون المنزل دائمًا دافئًا ، ويتم تقليل تكاليف التدفئة. استخدام نظام تدفئة الهواء أسهل. لا تسد القنوات في كثير من الأحيان مثل أنابيب تسخين المياه ، على التوالي ، تقل احتمالية تنظيفها.

لأسباب واضحة ، لا يواجه أصحاب أنظمة تدفئة الهواء مشاكل في التسربات ، وكذلك مع خطر تجميد الأنابيب ، إذا توقفت المرجل عن العمل لسبب ما في موسم البرد.

بعد التعرف على مزايا تسخين الهواء ، يجب تقييم عيوبه. بادئ ذي بدء ، من الصعب جدًا تثبيت مثل هذا النظام في منزل تم بناؤه بالفعل ، وهو ليس ممكنًا دائمًا. لا يمكنك فقط تفكيك الأنابيب والمشعات لتسخين المياه وتثبيت مجاري الهواء والشبكات بدلاً من ذلك ، حيث يتم استخدام مبادئ مختلفة تمامًا هنا.

سوف تأخذ مجاري الهواء الضخمة مساحة أكبر بكثير ، ولن تبدو جميلة للغاية على طول الجدران. عادة يتم وضعها خلف أسقف معلقة وألواح زائفة ، إلخ. في الواقع ، تتطلب إعادة تنظيم التدفئة هذه إصلاحًا شاملاً للمنزل بأكمله.

القنوات هي هياكل ضخمة نوعًا ما تكون مخفية بشكل أفضل خلف سقف معلق وفي مساحة تحت الأرض

قبل البدء في كسر الجدران ، سيكون عليك إجراء حسابات هندسية جادة. هذا هو السبب في أنه يوصى بترتيب تدفئة الهواء في المنزل في مرحلة بنائه. ويتم إجراء جميع الحسابات اللازمة أثناء تصميم المبنى. في هذه الحالة ، يمكنك الحصول على نظام تدفئة مناسب وموثوق وعالي الكفاءة.

مشكلة أخرى هي اعتماد تدفئة الهواء في منزل خاص على توافر الكهرباء. المروحة لا تدور ، الهواء الساخن لا يتحرك ، الغرف باردة بالسرعة نفسها. سيكون عليك إنفاق المال على مصدر بديل للكهرباء ، على سبيل المثال ، على مولد.

مبادئ تصميم النظام

عند تصميم أنظمة تسخين الهواء ، يتم أخذ العديد من العوامل المهمة بعين الاعتبار. بادئ ذي بدء ، هو الطلب على الحرارة لكل غرفة منفصلة ، وكذلك فقدان الحرارة لكل غرفة. الأبواب والنوافذ وفتحات التهوية والأشياء الأخرى تجعل الكيلوجول الثمين من الطاقة الحرارية تخرج.

فرن buleryan هو نسخة اقتصادية من السخان الذي يمكن استخدامه لتنظيم تدفئة الهواء. يمكن أن يكون الحل الممتاز موقد خشب طويل الاحتراق

النقطة الأكثر أهمية هي توفر عزل عالي الجودة للمبنى. إذا كان المنزل يحتوي على نوافذ بلاستيكية وأبواب جيدة وواجهته معزولة بشكل موثوق ، فإن فقدان الحرارة سيكون أقل ، ويمكن تقليل تكاليف التدفئة بشكل كبير.إذا كنا نتحدث عن إعادة بناء المبنى ، يجب أن تبدأ تصميم العزل.

بعد ارتباط الحاجة إلى الطاقة الحرارية وتكاليفها ، يتم حساب قوة معدات التدفئة واختيار نوعها. ثم يتم حساب معلمات تدفق الهواء الساخن. إجراء حسابات ديناميكية هوائية خاصة لحساب الأبعاد المطلوبة للقنوات.

عند مخرج القناة ، يتم تركيب موزع. قد يؤثر حجمها وتكوينها على سرعة الهواء

يمكن احتساب قوة المعدات مسبقًا على الأرقام التالية: للتدفئة كل 10 أمتار مربعة. أمتار من المساحة ستحتاج إلى حوالي 0.7-0.8 كيلو واط من الحرارة. شريطة أن يكون المنزل معزولًا بشكل صحيح ، وإلا فستكون هناك حاجة إلى معدات أكثر قوة. ولكن من الأفضل ترك التصميم الكامل والحسابات التفصيلية لمهندس متمرس.

يمكن أن تؤثر الحسابات غير الصحيحة على حالة النظام النهائي بشكل محزن للغاية. تتميز أنظمة تسخين الهواء المصممة بشكل غير احترافي بمشاكل مثل الأعطال المتكررة للمعدات ، وارتفاع درجة حرارة الهواء الداخلي ، وارتفاع درجة حرارة المعدات ، والمسودات ، وزيادة مستويات الضوضاء.

بالتزامن مع تصميم نظام تدفئة الهواء ، من المنطقي التفكير في وضع قطع أثاث ثابتة في المنزل. يجب أن تكون شبكات العرض والعادم في أماكن بعيدة عن الوجود المستمر للناس.

كما يجب عدم إخفائها تحت الخزانات أو الخزانات أو الأشياء الأخرى التي تعوق الحركة الحرة للكتل الهوائية.

في منزل خاص متعدد الطوابق ، يوصى بتثبيت شبكات العادم بطريقة تسحب الهواء المبرد في الطوابق العليا من النظام من الأعلى ، وفي الطوابق السفلية من الأسفل. سيوفر ذلك توزيعًا متساويًا للحرارة في جميع أنحاء المبنى. اقرأ المزيد حول كيفية حساب تسخين الهواء بشكل صحيح هذه الاشياء.

أصناف أنظمة تسخين الهواء

من بين أنظمة التدفئة المعروفة للعلم ، يمكن تمييز ثلاثة أنواع:

• تدفق مباشر
• إعادة التدوير (وهي أيضًا جاذبية) ؛
• إعادة التدوير مع كمية جزئية من الهواء الخارجي.

أنظمة التدفق المباشر هي الأقدم والأبسط في التصميم. تم استخدامها في روما القديمة وانتشرت في لندن قبل الثورة الصناعية والتكنولوجية.

يوضح هذا الرسم البياني نظام تسخين الهواء بالتدفق المباشر للجهاز ، والذي يتميز بكفاءة منخفضة. الأنظمة الحديثة أكثر تعقيدًا ، ولكن لها كفاءة أعلى بكثير

مع نظام التدفق المباشر ، تم وضع جهاز تدفئة ، أي موقد حطب أو مدفأة ، في الجزء السفلي من المنزل ، على النحو الأمثل في الطابق السفلي. ارتفعت الحرارة من الهواء المسخن بواسطة الفرن ، وانتقلت إلى الجدران والأسقف.

لتحسين دوران الهواء الساخن وكفاءة التسخين ، تم عمل ثقوب خاصة في الأرض.

غادر الهواء المبرد الغرفة من خلال الفتحات الموجودة في السقف ، وقام الموقد (الموقد) بتسخين الكتل الهوائية الجديدة التي جاءت من الخارج ، حيث لم يتم تطوير العزل الحراري الخطير للمباني في تلك الأيام.

إن الكفاءة المنخفضة للأنظمة التي يتم استخدامها مرة واحدة واضحة. يتطلب احتراق كمية كبيرة من الوقود ، ولكن يتم امتصاص جزء كبير من الحرارة بمواد الجدران والأرضيات والأرضيات.

في الوقت نفسه ، يتم تسخين الغرف بشكل غير متساوٍ: فهي شديدة الحرارة أدناه ، ولم يعد لدى الغرف العلوية وقت للتدفئة. غادر جزء من الحرارة المنزل بشكل عام من خلال السقف ، إلى جانب الهواء.

ظهر نظام إعادة تدوير أكثر حداثة بسبب تطوير تسخين الغاز. تسمح لك معدات التدفئة من هذا النوع بتسخين ليس المنزل بأكمله ، ولكن فقط كتل هواء محددة. من بينها ، يتم تشكيل تدفقات الهواء ، والتي يتم إرسالها من الأسفل إلى غرف معينة.

تحل كتل الهواء الساخن في هذه الحالة الهواء البارد ، الذي يخرج من خلال الشبكات المرتبة في أرضية الغرفة. يتدفق الهواء البارد عبر قنوات الهواء إلى السخان ويعود إلى النظام كتيار ساخن. تتكرر دورة إعادة التدوير مرارًا وتكرارًا.

تكلفة الطاقة الحرارية مع نظام تدفئة إعادة التدوير أقل عدة مرات من استخدام دائرة التدفق المباشر. ولكن هناك عيوب في هذا الخيار. يمنع النظام المغلق تجديد الهواء مما يؤثر على نوعية الحياة في المنزل.

في نظام تدفئة الهواء المعاد تدويره مغلقًا ، يتدفق تدفق الهواء باستمرار بين الغرف والسخان ، مما يؤدي إلى انطلاق الحرارة

يمكن حل جزء من المشكلة باستخدام أدوات مثل المرشحات ، المؤينات ، مرطبات الخ. لكن الأجهزة الجيدة من هذا النوع مكلفة للغاية ، وستتطلب صيانتها جهدًا إضافيًا ، بالإضافة إلى الأتمتة.

بشكل أكثر فعالية ، يمكن حل مشكلة استعادة تدفقات الهواء بمساعدة نظام تدفئة إعادة التدوير مع تناول جزئي للهواء من الخارج.

عند ترتيب مثل هذا المخطط ، يتم توفير سحب جزئي لكمية صغيرة من الهواء في الخارج وتناول كمية مناسبة من كتلة الهواء من الشارع. ونتيجة لذلك ، يتم تحديث تركيبة الهواء داخل المبنى بانتظام.

تعمل أنظمة إعادة التدوير على مبدأ الجاذبية: ارتفاع التدفقات الساخنة ، وانخفاض التدفقات الباردة. لسوء الحظ ، ليس هذا الدور فعالاً في كل مبنى. في هذه الحالة ، يتم تضمين مروحة في النظام لفرض عملية إعادة التدوير.

ميزات تثبيت النظام

إذا تم إجراء الحسابات على مستوى احترافي عالٍ ، وتم تصميم نظام تدفئة الهواء في المنزل الريفي ، فيمكنك إجراء التثبيت بنفسك.

للقيام بذلك ، ستحتاج إلى:

• جهاز تسخين
• مجاري الهواء;
• معجب
• حواجز شبكية
• السحابات.
• أداة مجاري الهواء ، إلخ.

كمسخن ، عادة ما يستخدم مولد الغاز كخيار أكثر فعالية من حيث التكلفة. يمكن أن تحتوي القنوات على مقطع عرضي مستطيل أو مربع أو دائري أو بيضاوي.

عادة ما يمكن طلب تصميمات مناسبة من المصنع الذي يصنع أنظمة التهوية.

يوضح الرسم التخطيطي عناصر نظام تسخين الهواء الذي يسمح بتركيب مجاري الهواء بما يتفق بدقة مع وثائق التصميم

عادة ، تصنع مجاري الهواء من الفولاذ المجلفن ، وهي خفيفة بما يكفي لعدم التحميل الزائد للهياكل الداعمة للمنزل ، ولديها أيضًا مقاومة متزايدة للتآكل والتآكل. بالنسبة للقنوات الصلبة ، هناك حاجة إلى عناصر خاصة توفر منحدرًا يبلغ 45 أو 90 درجة. ولمنتجات مرنة ليست هناك حاجة مثل هذه العناصر.

تصنع القنوات أيضًا من الفولاذ العادي والنحاس والبلاستيك وغيرها من المواد. حتى أن هناك تصاميم منسوجات من هذا النوع.في الأماكن ذات الرطوبة العالية ، يوصى باستخدام عناصر النحاس ، لأنها أكثر استقرارًا لمثل هذه الظروف.

تعتبر الإنشاءات البلاستيكية غير مكلفة نسبيًا ، ويمكن استخدامها بعيدًا عن مصادر الاشتعال المحتملة.

يتم تثبيت القنوات تحت السقف والأرضية ، وكذلك داخل الجدران. إذا كانت هناك حاجة لوضع القناة في الداخل ، ولكن على طول الجدار ، يتم إغلاقها بلوحة زائفة. مثبتة في السقف والأرضية في نهايات القنوات شوايات التهوية.

قنوات الصلب المجلفنة الصلبة موثوقة للغاية ودائمة. لتركيبها بنجاح ، تحتاج إلى ركبتي بزاوية دوران 45 و 90 درجة

يمكن للكتل الهوائية التي تتحرك داخل الهيكل أن تحدث ضوضاء معينة. لتقليل هذا التأثير السلبي ، يوصى بإخفاء مجاري الهواء تحت طبقة من عزل الصوت.

عادة ما تحتوي هذه المادة أيضًا على خصائص العزل الحراري ، مما يزيد فقط من كفاءة النظام.

من أجل أن تنتج هياكل تسخين الهواء أقل قدر ممكن من الضوضاء أثناء التشغيل ، يوصى بتغطيتها بطبقة من المواد العازلة

يجدر النظر في خيار الحصول على القنوات التي تحتوي بالفعل على مثل هذه الطبقة العازلة. سيؤدي ذلك إلى تبسيط وتسريع أعمال التثبيت.

إذا كانت هناك حاجة لتركيب مروحة ، أو العديد من هذه الأجهزة ، فعادة ما يتم تضمينها في النظام بجوار المدفأة. يتم تزويد المروحة بالطاقة وتوفر أيضًا مصدرًا احتياطيًا للكهرباء.

يتضمن النظام أيضًا مرشحًا واحدًا أو أكثر. يمكن أن تكون هذه مرشحات ميكانيكية تمنع انتشار جزيئات الغبار. إلى جانب هذه الأجهزة ، يوصى بتركيب فلتر كربون يمتص الروائح المختلفة. بالطبع ، تحتاج المرشحات إلى التنظيف الدوري و / أو الاستبدال.

يتم دفع جزء من القناة في الخارج لتوفير الهواء النقي. يتم إحضار هذا الجزء إلى نظام المرشح ، ثم يتم توفير الهواء إلى المبادل الحراري لجهاز التسخين. إذا تم تنفيذ أعمال التركيب في مرحلة بناء المنزل ، فإن تنفيذها عادة لا يسبب صعوبات كبيرة. الشيء الرئيسي هو مشروع جيد.

لتحسين المناخ المحلي في المنزل ، يتم تضمين عناصر مفيدة مثل جهاز ترطيب الهواء ، والمؤين ، ومعقم الأشعة فوق البنفسجية ، وما إلى ذلك في نظام تدفئة الهواء. هذه العناصر ليست إلزامية ، ولكن إذا كانت الوسائل تسمح بذلك ، فلا ترفضها.

جهاز آخر مفيد هو مكيف هواء القناة. كما أنها مدمجة في نظام مجاري الهواء. سيسمح لك ذلك باستخدام النظام في الموسم الدافئ لتبريد الهواء في الغرفة.

تعمل أنظمة التحكم التلقائي على تحسين تشغيل نظام تدفئة الهواء بشكل كبير وتقليل تكاليف الحرارة ، فضلاً عن تبسيط تشغيل المعدات

المرحلة الأخيرة هي اتصال نظام التحكم الآلي. ستحتاج إلى مستشعرات درجة حرارة الهواء في الغرف ولوحة تحكم مزودة بمعالج يقوم بمعالجة البيانات المستلمة وتنظيم تشغيل معدات التدفئة.

استنتاجات وفيديو مفيد حول الموضوع

يتم عرض معلومات مثيرة للاهتمام حول الحسابات وتصميم تدفئة الهواء هنا:

في هذا الفيديو ، يمكنك رؤية خيارين لتركيب غير مكلف نسبيًا لأنظمة تدفئة الهواء باستخدام أجهزة ومواد من صنع روسي:

تدفئة الهواء هي خيار جدير ومربح لتدفئة منزل خاص. إنها أكثر كفاءة من أنظمة المياه التقليدية ويمكن أن تحسن بشكل كبير من جودة الحياة في المنزل. ولكن من أجل ضمان التنفيذ الناجح لهذه الفكرة ، يجب حساب النظام بشكل صحيح وتصميمه بشكل احترافي.

لديك سؤال؟ أو لديك خبرة شخصية في استخدام تدفئة الهواء لمنزلك؟ يرجى مشاركة رأيك الخاص في هذه القضية.ترك التعليقات ، وطرح الأسئلة ، وتبادل النصائح في الكتلة أدناه.