Jak zařídit vzduchové vytápění venkovského domu: pravidla a schémata výstavby
Voda se tradičně používá jako tepelný nosič v topných systémech. Tento známý způsob ohřevu má výhody i nevýhody. Při stavbě vlastního domu jsou možnosti experimentování s majitelem téměř neomezené.
Má smysl uvažovat o alternativách. Nejzajímavější z nich je vzduchové vytápění venkovského domu. V tomto článku se budeme podrobněji zabývat.
Obsah článku:
Jak zahřát dům vzduchem?
Vzduch je velmi účinný nosič tepla, mnohem pohodlnější než voda. Nejjednodušší možnost takového vytápění je běžná ventilátor topení. Toto zařízení, sestávající z ventilátoru a topné spirály, může zahřát malou místnost za doslova minuty. Samozřejmě pro soukromý dům budete potřebovat vážnější vybavení.
Jako zdroj tepla můžete použít plyn nebo kotel na pevná paliva. Elektrický ohřívač je také vhodný, ale tato možnost se nepovažuje za příliš ziskovou, protože náklady na elektřinu se výrazně zvyšují.
Zajímavou a ekologickou možností vytápění je použití solárních panelů nebo solární kolektor. Takové systémy jsou umístěny na střeše. Okamžitě převádějí tepelnou energii slunce do tepelného výměníku nebo ji přeměňují na levnou elektrickou energii. V druhém případě může být ventilátor napájen také z baterie.
Vzduch je ohříván v tepelném výměníku a vstupuje do oddělených místností vzduchovými kanály. Jedná se spíše o objemné vzory vyrobené z odolného kovu. Průřez potrubí je mnohem větší než průměr potrubí pro ohřev vody.
Radiátory pro ohřev vzduchu však nejsou potřeba. Teplý vzduch jednoduše vyplní místnosti pomocí speciálních mřížek. Jak víte, horký plyn má tendenci stoupat. Chladný vzduch bude tlačen dolů.
Odtud studený vzduch proudí zpět do tepelného výměníku, zahřívá se, vstupuje do místností atd.
Téměř všechny vzduchové topné systémy zajišťují instalaci ventilátoru, který čerpá horký vzduch a zajišťuje jeho pohyb topným systémem. Přítomnost takového zařízení způsobuje, že systém závisí na elektrické energii.
Můžete vytvořit systém, ve kterém se horký vzduch bude pohybovat přirozeně, bez jakéhokoli ventilátoru. Efektivita takových systémů však obvykle zůstává příliš žádoucí, protože místnosti se v tomto případě zahřívají příliš pomalu.
Vlastnosti ohřevu vzduchu
Ve srovnání s tradičním ohřevem vody mají vzduchové systémy mnoho výhod. Například existuje vysoká účinnost takového systému, který může být 90%. Účinnost ohřevu vody zřídka dosahuje 65%.
Pokud je topení správně uspořádáno, vzduch ohřívá místnosti velmi rychle, doslova během několika minut. Teplota v místnostech je regulována pomocí automatického zařízení, které podle potřeby zapíná a vypíná topení.
Díky tomu je dům vždy teplý a náklady na vytápění jsou sníženy. Používání systému ohřevu vzduchu je snazší. Potrubí se nezanáší tak často jako potrubí pro ohřev vody, je méně pravděpodobné, že bude nutné je vyčistit.
Z pochopitelných důvodů majitelé vzduchových topných systémů nemají problémy s netěsnostmi a hrozbou zamrznutí potrubí, pokud kotel přestal z nějakého důvodu v chladném období přestat fungovat.
Po seznámení s výhodami ohřevu vzduchu je třeba vyhodnotit jeho nevýhody. Nejprve je velmi obtížné nainstalovat takový systém do již postaveného domu a není to vždy možné. Nemůžete pouze demontovat potrubí a radiátory pro ohřev vody a místo toho instalovat vzduchové kanály a mřížky, protože se zde používají úplně jiné zásady.
Objemné vzduchové kanály zabírají mnohem více prostoru a nebudou vypadat příliš esteticky příjemně podél stěn. Obvykle jsou umístěny za zavěšenými stropy, falešnými panely atd. Ve skutečnosti bude taková reorganizace vytápění vyžadovat zásadní opravu celého domu.
Než začnete lámat zdi, budete muset provést seriózní technické výpočty. Z tohoto důvodu se doporučuje zajistit vytápění vzduchu v domě ve fázi jeho výstavby. A všechny potřebné výpočty se provádějí během návrhu budovy. V takovém případě můžete získat pohodlný, spolehlivý a vysoce účinný topný systém.
Dalším problémem je závislost vzduchového vytápění soukromého domu na dostupnosti elektřiny. Ventilátor se netočí, horký vzduch se nepohybuje, místnosti se ochladzují tak rychle, jako to dělali. Budete muset utratit peníze za nějaký alternativní zdroj elektřiny, například za generátor.
Zásady návrhu systému
Při navrhování systémů vytápění vzduchu se zvažuje mnoho důležitých faktorů. Především je to potřeba tepla v každé samostatné místnosti a také tepelné ztráty v každé místnosti. Dveře, okna, větrací otvory a další předměty způsobují, že drahé kilojouly tepelné energie jdou ven.
Nejdůležitějším bodem je dostupnost vysoce kvalitní izolace budovy. Pokud má dům plastová okna, dobré dveře a jeho fasáda je spolehlivě izolovaná, tepelné ztráty budou menší a náklady na vytápění lze výrazně snížit.Pokud mluvíme o rekonstrukci budovy, měli byste začít izolační provedení.
Po korelaci potřeby tepelné energie a jejích nákladů se vypočítá výkon topného zařízení a vybere se jeho typ. Poté se vypočítají parametry proudu horkého vzduchu. Proveďte speciální aerodynamické výpočty pro výpočet požadovaných rozměrů potrubí.
Předběžný výpočet výkonu zařízení může být založen na následujících obrázcích: pro vytápění každých 10 metrů čtverečních. metrů prostoru bude potřebovat asi 0,7-0,8 kW tepla. To je za předpokladu, že dům je řádně izolován, jinak bude zapotřebí výkonnější vybavení. Úplný design a podrobné výpočty jsou však nejlépe ponechány zkušenému technikovi.
Nesprávné výpočty mohou velmi smutně ovlivnit stav hotového systému. Neprofesionálně navržené systémy vytápění vzduchu se vyznačují takovými problémy, jako jsou časté poruchy zařízení, přehřívání vzduchu v interiéru, přehřívání zařízení, průvan a zvýšená hladina hluku.
Současně s návrhem systému vytápění vzduchu má smysl přemýšlet o umístění stacionárních kusů nábytku do domu. Přívodní a výfukové mříže by měly být umístěny na místech vzdálených od stálé přítomnosti lidí.
Také by se neměly skrývat pod skříněmi, skříněmi nebo jinými předměty, které brání volnému pohybu vzduchových hmot.
Ve vícepodlažním soukromém domě se doporučuje instalovat výfukové mřížky tak, aby byl na horních patrech chlazený vzduch nasáván do systému shora a na spodních patrech zespodu. To zajistí rovnoměrnější distribuci tepla v celém areálu. Přečtěte si více o správném výpočtu ohřevu vzduchu tyto věci.
Druhy vzduchových topných systémů
Mezi topnými systémy známými vědě lze rozlišovat tři odrůdy:
- přímý tok;
- recirkulace (je také gravitační);
- recirkulace s částečným přívodem venkovního vzduchu.
Systémy s přímým tokem jsou nejstarší a nejjednodušší konstrukcí. Byly použity ve starém Římě a byly rozšířeny v Londýně před průmyslovou a technologickou revolucí.
U systému s přímým tokem bylo topné zařízení, tj. Kamna nebo krb, umístěné ve spodní části domu, optimálně v suterénu. Teplo ze vzduchu zahřátého v peci se zvedlo, přeneslo se na stěny a stropy.
Pro zlepšení cirkulace horkého vzduchu a účinnosti ohřevu byly v podlaze provedeny speciální otvory.
Chlazený vzduch opouštěl místnost skrz otvory ve střeše a kamna (krb) zahřívaly nové vzduchové masy, které přicházely zvnějšku, protože v té době ještě nebyla vyvinuta vážná tepelná izolace budov.
Je zřejmá nízká účinnost průtočných systémů. Vyžaduje spalování velkého množství paliva, ale podstatná část tepla je absorbována materiálem stěn, podlah a podlah.
Současně se místnosti nerovnoměrně zahřívají: je níže příliš horké a horní místnosti již nemají čas se zahřívat. Část tepla obvykle opustila dům střechou spolu se vzduchem.
Díky vývoji plynového topení se objevil modernější recirkulační systém. Vytápěcí zařízení tohoto typu umožňuje zahřívat nejen celý dům, ale pouze určité množství vzduchu. Z nich se vytváří proudění vzduchu, které se posílá zdola nahoru do konkrétních místností.
Horké vzduchové masy v tomto případě vytlačují studený vzduch, který opouští mříže uspořádané v podlaze místnosti. Chladný vzduch proudí vzduchovými kanály do ohřívače a vrací se do systému jako horký proud. Recyklační cyklus se opakuje znovu a znovu.
Náklady na tepelnou energii s recirkulačním topným systémem jsou několikrát nižší než při použití okruhu s přímým tokem. V této možnosti jsou však nevýhody. Uzavřený systém zabraňuje obnově vzduchu, což má vliv na kvalitu života v domě.
Část problému lze vyřešit pomocí nástrojů, jako jsou filtry, ionizátory, zvlhčovače vzduchu atd. Dobrá zařízení tohoto typu jsou však poměrně nákladná a jejich údržba bude vyžadovat další úsilí a automatizaci.
Efektivněji lze problém obnovení proudění vzduchu vyřešit pomocí recirkulačního topného systému s částečným přívodem vzduchu z vnějšku.
Při uspořádání takového schématu je zajištěno částečné odebrání malého množství vzduchu venku a příjem vhodného množství vzdušné hmoty z ulice. Výsledkem je, že složení vzduchu uvnitř budovy je pravidelně aktualizováno.
Recirkulační systémy pracují na gravitačním principu: horké toky stoupají a studené toky klesají. Bohužel ne v každé budově je takový oběh docela účinný. V tomto případě je součástí systému ventilátor, který vynucuje proces recirkulace.
Funkce instalace systému
Pokud jsou výpočty prováděny na vysoké profesionální úrovni a je proveden návrh systému vytápění vzduchu v chalupě, můžete instalaci provést sami.
K tomu budete potřebovat:
- topné zařízení;
- vzduchovody;
- fanoušek
- rošty;
- spojovací prvky;
- nástroj pro vedení potrubí atd.
Jako topné těleso se obvykle jako nákladově nejvýhodnější varianta používá plynový generátor. Potrubí může mít obdélníkový, čtvercový, kulatý nebo oválný průřez.
Obvykle vhodné konstrukce lze objednat z továrny, která vyrábí ventilační systémy.
Vzduchovody jsou obvykle vyrobeny z pozinkované oceli, jsou dostatečně lehké, aby nezatěžovaly nosné konstrukce domu, a také mají zvýšenou odolnost proti opotřebení a korozi. Pro pevné potrubí jsou zapotřebí speciální prvky, které poskytují sklon 45 nebo 90 stupňů. A pro flexibilní výrobky takové prvky nejsou potřeba.
Potrubí je také vyrobeno z obyčejné oceli, mědi, plastu a dalších materiálů. Existují dokonce i textilní vzory tohoto typu.Na místech s vysokou vlhkostí se doporučuje používat měděné prvky, které jsou za takových podmínek stabilnější.
Plastové konstrukce jsou relativně levné, mohou být použity mimo potenciální zdroje vznícení.
Potrubí je upevněno pod stropem a podlahou i uvnitř stěn. Pokud je nutné položit potrubí ne dovnitř, ale podél zdi, je uzavřeno falešným panelem. Namontováno do stropu a podlahy na koncích potrubí větrací mříže.
Vzduchové hmoty pohybující se uvnitř struktury mohou vydávat určitý hluk. Pro snížení tohoto negativního účinku se doporučuje skrýt vzduchové kanály pod vrstvou zvukové izolace.
Obvykle má tento materiál také tepelné izolační vlastnosti, což pouze zvyšuje účinnost systému.
Je třeba zvážit možnost získání potrubí, které již mají takovou izolační vrstvu. Tím se zjednoduší a zrychlí instalace.
Pokud je třeba nainstalovat ventilátor nebo několik takových zařízení, je obvykle součástí systému vedle topného tělesa. Energie je dodávána do ventilátoru a také poskytuje záložní zdroj elektřiny.
Systém také obsahuje jeden nebo více filtrů. Mohou to být mechanické filtry, které zabraňují šíření prachových částic. Spolu s těmito zařízeními se doporučuje nainstalovat uhlíkový filtr, který pohlcuje různé pachy. Filtry samozřejmě vyžadují pravidelné čištění a / nebo výměnu.
Část potrubí je vedena ven, aby poskytovala čerstvý vzduch. Tento segment je přiveden do filtračního systému a poté je do výměníku tepla topného zařízení přiváděn vzduch. Pokud jsou instalační práce prováděny ve fázi výstavby domu, pak jejich realizace obvykle nezpůsobí velké potíže. Hlavní věc je dobrý projekt.
Pro zlepšení mikroklima v domě jsou do topného systému zabudovány užitečné prvky, jako je zvlhčovač vzduchu, ionizátor, ultrafialový sterilizátor atd. Tyto prvky nejsou povinné, ale pokud to prostředky umožňují, neodmítněte je.
Dalším užitečným zařízením je kanálová klimatizace. Je také integrován do potrubního systému. To vám umožní používat systém v chladném období pro chlazení vzduchu v místnosti.
Poslední fází je připojení automatického řídicího systému. Budete potřebovat snímače teploty vzduchu v místnostech a ovládací panel s procesorem, který bude zpracovávat přijatá data a regulovat provoz topného zařízení.
Závěry a užitečné video na toto téma
Zde jsou uvedeny zajímavé informace o výpočtech a návrhu ohřevu vzduchu:
V tomto videu vidíte dvě možnosti relativně levné instalace systémů vytápění vzduchu pomocí zařízení a materiálů ruské výroby:
Vytápění vzduchem je užitečná a výhodná možnost vytápění soukromého domu. Je účinnější než tradiční vodní systémy a může výrazně zlepšit kvalitu života v domě. Aby však byla zaručena úspěšná implementace této myšlenky, musí být systém správně vypočítán a profesionálně navržen.
Máte dotaz? Nebo máte osobní zkušenost s použitím ohřevu vzduchu pro váš domov? Sdílejte prosím svůj vlastní názor na tento problém.Zanechte komentáře, klást otázky, sdílet tipy v níže uvedeném bloku.