Cum să aranjați încălzirea cu aer a unei case de țară: reguli și scheme de construcție

În mod tradițional, apa este utilizată ca purtător de căldură în sistemele de încălzire. Această metodă familiară de încălzire are atât avantaje, cât și dezavantaje. Atunci când îți construiești propria casă, posibilitățile de experimentare cu proprietarul sunt aproape nelimitate.

Are sens să ia în considerare alternative. Cel mai interesant dintre ele este încălzirea cu aer a unei case de țară. Îl vom rezuma mai detaliat în acest articol.

Cum să încălziți casa cu aer?

Aerul este un purtător de căldură foarte eficient, mult mai convenabil decât apa. Cea mai ușoară opțiune pentru o astfel de încălzire este obișnuită încălzitor ventilator. Acest dispozitiv, format dintr-un ventilator și o bobină de încălzire, poate încălzi o cameră mică în câteva minute. Desigur, pentru o casă privată veți avea nevoie de echipamente mai serioase.

Ca sursă de căldură, puteți utiliza gaz sau cazan cu combustibil solid. Este de asemenea potrivit un încălzitor electric, dar această opțiune este considerată nu prea profitabilă, deoarece costul energiei electrice crește semnificativ.

O opțiune interesantă și ecologică pentru încălzire este utilizarea panourilor solare sau colector solar. Astfel de sisteme sunt plasate pe acoperiș. Fie transferă imediat energia termică a soarelui către schimbătorul de căldură, fie o transformă în energie electrică ieftină. În ultimul caz, ventilatorul poate fi alimentat și de la baterie.

Aerul se încălzește într-un schimbător de căldură și intră în camere separate prin conducte de aer. Acestea sunt modele destul de voluminoase din metal rezistent. Secțiunea transversală a conductelor este mult mai mare decât diametrul conductei de încălzire a apei.

Cazanele pe gaz și alte tipuri de echipamente de încălzire sunt, de asemenea, potrivite pentru încălzirea cu aer. Eficiența unor astfel de sisteme ajunge la 90%, ele sunt utilizate nu numai în spații rezidențiale, ci și în ateliere și depozite

Dar caloriferele pentru încălzirea aerului nu sunt necesare. Aerul cald umple pur și simplu camerele prin grile speciale. După cum știți, gazul fierbinte tinde să crească. Aerul rece va fi impus în jos.

De aici, aerul rece curge înapoi la schimbătorul de căldură, se încălzește, intră în camere etc.

Această diagramă ilustrează un dispozitiv de încălzire a aerului de tip recirculare, cu un aport parțial de aer exterior, precum și un aparat de aer condiționat, ionizator și un aparat de curățat cu ultraviolete

Aproape toate sistemele de încălzire a aerului prevăd instalarea unui ventilator care pompează aerul cald și îl face să se deplaseze prin sistemul de încălzire. Prezența unui astfel de dispozitiv face ca sistemul să depindă de energia electrică.

Puteți realiza un sistem în care aerul cald se va mișca în mod natural, fără niciun ventilator. Totuși, eficiența unor astfel de sisteme lasă de obicei mult de dorit, deoarece încăperile se încălzesc prea lent.

Un argument convingător în favoarea organizării unui sistem de încălzire a aerului este de a elimina scurgerile accidentale și inundațiile cu daunele rezultate. În plus, în caz de deteriorare a conductelor, automatizarea va opri sistemul

Caracteristici de încălzire cu aer

Comparativ cu încălzirea tradițională a apei, sistemele de aer au multe avantaje. De exemplu, există o eficiență ridicată a unui astfel de sistem, care poate fi de 90%. Eficiența încălzirii apei ajunge rareori la 65%.

Dacă încălzirea aerului este aranjată corect, aerul încălzește camerele extrem de rapid, literalmente în câteva minute. Temperatura din camere este reglată folosind echipamente automate care pornesc și se opresc încălzitorul, după cum este necesar.

Drept urmare, casa este întotdeauna caldă, iar costurile de încălzire sunt reduse. Folosirea unui sistem de încălzire a aerului este mai ușoară. Conductele nu se înfundă la fel de des ca conductele de încălzire a apei, respectiv sunt mai puțin susceptibile să fie curățate.

Din motive evidente, proprietarii sistemelor de încălzire cu aer nu au probleme cu scurgerile, precum și cu amenințarea înghețării conductelor, dacă cazanul a încetat să funcționeze din anumite motive în sezonul rece.

După ce am aflat despre avantajele încălzirii cu aer, dezavantajele acestuia trebuie evaluate. Pentru început, este foarte dificil să instalați un astfel de sistem într-o casă deja construită și nu este întotdeauna posibil. Nu puteți doar să demontați conductele și caloriferele pentru încălzirea apei și să instalați în schimb conducte de aer și grile, deoarece aici se folosesc principii complet diferite.

Conductele de aer voluminoase vor ocupa mult mai mult spațiu și nu vor arăta prea plăcut estetic de-a lungul pereților. De obicei, acestea sunt plasate în spatele tavanelor suspendate, a panourilor false etc. De fapt, o astfel de reorganizare a încălzirii va necesita o revizuire majoră a întregii case.

Conductele sunt structuri destul de voluminoase, care sunt cel mai bine ascunse în spatele unui tavan suspendat și într-un spațiu sub podea

Înainte de a începe ruperea zidurilor, va trebui să efectuați calcule inginerești serioase. De aceea, se recomandă amenajarea încălzirii aerului în casă în stadiul construcției sale. Și toate calculele necesare sunt efectuate în timpul proiectării clădirii. În acest caz, puteți obține un sistem de încălzire convenabil, fiabil și extrem de eficient.

O altă problemă este dependența de încălzire cu aer a unei case private de disponibilitatea electricității. Ventilatorul nu se învârte, aerul fierbinte nu se mișcă, încăperile se răcesc la fel de repede ca și ei. Va trebui să cheltuiți bani pe o sursă alternativă de energie electrică, de exemplu, pe un generator.

Principii de proiectare a sistemului

La proiectarea sistemelor de încălzire cu aer, sunt luați în considerare mulți factori importanți. În primul rând, este necesarul de căldură pentru fiecare cameră separată, precum și pierderea de căldură pentru fiecare cameră. Uși, ferestre, deschideri de ventilație și alte obiecte fac ca kilojoule prețioase de energie termică să iasă afară.

Un cuptor buleryan este o versiune economică a unui încălzitor care poate fi utilizat pentru organizarea încălzirii aerului. O soluție excelentă poate fi o sobă cu lemne cu ardere lungă

Cel mai important punct este disponibilitatea izolării de înaltă calitate a clădirii. Dacă casa are ferestre din plastic, uși bune, iar fațada sa este izolată în mod fiabil, pierderea de căldură va fi mai mică, iar costurile de încălzire pot fi reduse semnificativ.Dacă vorbim despre reconstrucția clădirii, ar trebui să începeți proiectare de izolare.

După ce nevoia de energie termică și costurile acesteia sunt corelate, se calculează puterea echipamentului de încălzire și se alege tipul acestuia. Apoi se calculează parametrii debitului de aer cald. Efectuați calcule aerodinamice speciale pentru a calcula dimensiunile cerute ale conductelor.

La ieșirea conductei, este instalat un difuzor. Dimensiunea și configurația acestuia pot afecta viteza aerului

Pre-calculul puterii echipamentului poate fi bazat pe următoarele cifre: pentru încălzire la fiecare 10 metri pătrați. metri de spațiu vor avea nevoie de aproximativ 0,7-0,8 kW de căldură. Acest lucru este condiționat de faptul că casa este izolată corespunzător, altfel vor fi necesare echipamente mai puternice. Dar proiectarea completă și calculele detaliate sunt lăsate cel mai bine unui inginer experimentat.

Calculele incorecte pot afecta foarte trist starea sistemului finalizat. Sistemele de încălzire a aerului proiectate neprofesional sunt caracterizate prin probleme precum defecțiuni frecvente ale echipamentelor, supraîncălzire de aer în interior, supraîncălzire a echipamentelor, tiraj și creșterea nivelului de zgomot.

Concomitent cu proiectarea sistemului de încălzire a aerului, este logic să ne gândim la amplasarea de mobilier staționar în casă. Grilele de alimentare și evacuare trebuie să fie amplasate în locuri îndepărtate de prezența constantă a oamenilor.

De asemenea, acestea nu trebuie ascunse sub dulapuri, dulapuri sau alte obiecte care împiedică libera circulație a maselor de aer.

Într-o casă privată cu mai multe etaje, se recomandă instalarea grilelor de evacuare astfel încât la etajele superioare aerul răcit să fie atras în sistem de sus, iar la etajele inferioare de jos. Aceasta va asigura o distribuție mai uniformă a căldurii în spații. Citiți mai multe despre cum să calculați corect încălzirea cu aer chestiile astea.

Soiuri de sisteme de încălzire cu aer

Dintre sistemele de încălzire cunoscute științei, se pot distinge trei soiuri:

• direct-flux;
• recirculare (este și gravitațional);
• recircularea cu aport parțial de aer exterior.

Sistemele cu flux direct sunt cele mai vechi și mai simple în design. Au fost utilizate în Roma antică și au fost răspândite la Londra înainte de revoluția industrială și tehnologică.

Această diagramă arată sistemul de încălzire a aerului cu flux direct, care se caracterizează printr-o eficiență scăzută. Sistemele moderne sunt mai complexe, dar au o eficiență semnificativ mai mare

Cu un sistem cu flux direct, un dispozitiv de încălzire, adică un aragaz sau un șemineu, a fost amplasat în partea inferioară a casei, optim în subsol. Căldura din aerul încălzit de cuptor s-a ridicat, transferată pe pereți și tavane.

Pentru a îmbunătăți circulația aerului cald și eficiența încălzirii, s-au făcut găuri speciale în podea.

Aerul răcit a părăsit camera prin deschiderile din acoperiș, iar soba (șemineu) a încălzit masele noi de aer care veneau din exterior, deoarece izolarea termică gravă a clădirilor din acele zile nu era încă dezvoltată.

Eficiența scăzută a sistemelor o singură dată este evidentă. Necesită arderea unei cantități mari de combustibil, dar o parte semnificativă a căldurii este absorbită de materialul pereților, podelelor și podelelor.

În același timp, camerele se încălzesc neuniform: este prea cald jos, iar camerele superioare nu mai au timp să se încălzească. O parte din căldură a ieșit în general din casă prin acoperiș, împreună cu aerul.

A apărut un sistem de recirculare mai modern datorită dezvoltării încălzirii cu gaz. Echipamentele de încălzire de acest tip vă permit să încălziți nu întreaga casă, ci doar mase specifice de aer. De la ei, se formează fluxuri de aer, care sunt trimise de jos în sus în camere specifice.

În acest caz, masele de aer cald deplasează aerul rece, care iese prin grilele dispuse în podeaua camerei. Aerul rece curge prin conductele de aer către încălzitor și revine în sistem ca un curent fierbinte. Ciclul de reciclare se repetă mereu.

Costul energiei termice cu un sistem de încălzire prin recirculare este de câteva ori mai mic decât atunci când se utilizează un circuit cu flux direct. Există însă dezavantaje în această opțiune. Un sistem închis împiedică reînnoirea aerului, ceea ce afectează calitatea vieții în casă.

Într-un sistem de încălzire cu aer recirculat închis, fluxurile de aer circulă constant între încăperi și încălzitor, emanând și preluând căldură

O parte din problemă poate fi rezolvată folosind instrumente precum filtre, ionizatoare, umidificatoare etc. Dar dispozitivele bune de acest tip sunt destul de costisitoare, iar întreținerea lor va necesita efort suplimentar, precum și automatizare.

Mai eficient, problema restabilirii fluxurilor de aer poate fi rezolvată cu ajutorul unui sistem de încălzire cu recirculare cu aport parțial de aer din exterior.

Atunci când aranjați o astfel de schemă, este prevăzută o retragere parțială a unei cantități mici de aer în exterior și aportul unei cantități adecvate de masă de aer din stradă. Drept urmare, compoziția aerului din interiorul clădirii este actualizată regulat.

Sistemele de recirculare funcționează pe un principiu gravitațional: fluxurile fierbinți cresc și fluxurile reci scad. Din păcate, nu în fiecare clădire, o astfel de circulație este destul de eficientă. În acest caz, un ventilator este inclus în sistem pentru a forța procesul de recirculare.

Caracteristici de instalare a sistemului

Dacă calculele sunt efectuate la un nivel profesional ridicat și proiectarea sistemului de încălzire a aerului din cabană, puteți efectua instalația singură.

Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de:

• dispozitiv de incalzire;
• conducte de aer;
• ventilator;
• zăbrele;
• elemente de fixare;
• instrument de conductă etc.

Ca încălzitor, un generator de gaz este de obicei utilizat ca opțiune cea mai rentabilă. Conductele pot avea o secțiune transversală dreptunghiulară, pătrată, rotundă sau ovală.

De obicei, se pot comanda modele potrivite din fabrica care produce sisteme de ventilație.

Diagrama prezintă elementele unui sistem de încălzire a aerului care va permite instalarea conductelor de aer în conformitate cu documentația de proiectare

De obicei, conductele de aer sunt realizate din oțel zincat, sunt suficient de ușoare pentru a nu supraîncărca structurile de susținere ale casei și au, de asemenea, o rezistență crescută la uzură și coroziune. Pentru conductele rigide, sunt necesare elemente speciale care asigură o pantă de 45 sau 90 de grade. Iar pentru produsele flexibile nu sunt necesare astfel de elemente.

Conductele sunt, de asemenea, din oțel obișnuit, cupru, plastic și alte materiale. Există chiar și modele textile de acest tip.În locuri cu umiditate ridicată, se recomandă utilizarea elementelor de cupru, deoarece sunt mai stabile pentru astfel de condiții.

Construcțiile din plastic sunt relativ ieftine, pot fi folosite departe de sursele potențiale de aprindere.

Conductele sunt fixate sub tavan și podea, precum și în interiorul pereților. Dacă este nevoie să așezați conducta nu în interior, ci de-a lungul peretelui, aceasta este închisă cu un panou fals. Montat în tavan și podea la capetele conductelor grătare de ventilație.

Conductele rigide din oțel zincat sunt foarte fiabile și durabile. Pentru instalarea lor de succes, aveți nevoie de genunchi cu un unghi de rotație de 45 și 90 de grade

Masele de aer care se deplasează în interiorul structurii pot face un anumit zgomot. Pentru a reduce acest efect negativ, se recomandă ascunderea conductelor de aer sub un strat de izolare fonică.

De obicei, acest material are și proprietăți de izolare termică, ceea ce crește doar eficiența sistemului.

Pentru ca structurile de încălzire cu aer să producă un zgomot cât mai mic în timpul funcționării, se recomandă acoperirea lor cu un strat de material izolant

Merită luată în considerare opțiunea de a achiziționa conducte care au deja un astfel de strat izolant. Acest lucru va simplifica și accelera lucrările de instalare.

Dacă este necesar să instalați un ventilator sau mai multe astfel de dispozitive, atunci acesta este de obicei inclus în sistemul de lângă încălzitor. Alimentarea este furnizată ventilatorului și oferă, de asemenea, o sursă de rezervă a energiei electrice.

Sistemul include, de asemenea, unul sau mai multe filtre. Acestea pot fi filtre mecanice care împiedică răspândirea particulelor de praf. Alături de aceste dispozitive, se recomandă instalarea unui filtru de carbon, care absoarbe diverse mirosuri. Desigur, filtrele au nevoie de curățare și / sau înlocuire periodică.

O parte a conductei este condusă afară pentru a oferi aer curat. Acest segment este adus în sistemul de filtrare, iar apoi aerul este furnizat schimbătorului de căldură al dispozitivului de încălzire. Dacă lucrările de instalare sunt efectuate în stadiul construirii unei case, atunci punerea lor în aplicare de obicei nu provoacă mari dificultăți. Principalul lucru este un proiect bun.

Pentru îmbunătățirea microclimatului din casă, în sistemul de încălzire a aerului sunt încorporate elemente utile, cum ar fi un umidificator de aer, ionizator, sterilizator ultra-violet etc. Aceste elemente nu sunt obligatorii, dar dacă mijloacele permit, nu le refuzați.

Un alt dispozitiv util este un aparat de aer condiționat cu canal. De asemenea, este integrat în sistemul de conducte. Acest lucru vă va permite să utilizați sistemul în sezonul cald pentru a răci aerul din cameră.

Sistemele de control automat îmbunătățesc semnificativ funcționarea sistemului de încălzire a aerului și reduc costurile de căldură, precum și simplifică funcționarea echipamentului

Etapa finală este conectarea unui sistem de control automat. Veți avea nevoie de senzori de temperatură a aerului în camere și de un panou de control cu ​​un procesor care va prelucra datele primite și va regla funcționarea echipamentului de încălzire.

Concluzii și video util pe această temă

Informații interesante despre calcule și proiectarea încălzirii cu aer sunt prezentate aici:

În acest videoclip puteți vedea două opțiuni pentru instalarea relativ ieftină a sistemelor de încălzire a aerului folosind dispozitive și materiale de fabricație rusă:

Încălzirea cu aer este o opțiune demnă și profitabilă pentru încălzirea unei case private. Este mai eficient decât sistemele tradiționale de apă și poate îmbunătăți semnificativ calitatea vieții în casă. Dar pentru a garanta implementarea cu succes a acestei idei, sistemul trebuie calculat corect și proiectat profesional.

Ai o întrebare? Sau aveți experiență personală folosind încălzirea cu aer pentru casa dvs.? Vă rugăm să vă împărtășiți propria părere despre această problemă.Lasă comentarii, pune întrebări, împărtășește sfaturi în blocul de mai jos.