Cum să aranjați încălzirea cu aer pentru o casă de țară: reguli și planuri de construcție

În mod tradițional, apa este folosită ca lichid de răcire în sistemele de încălzire. Această metodă convențională de încălzire are atât avantaje, cât și dezavantaje.Când vă construiți propria casă, posibilitățile de experimentare ale proprietarului sunt aproape nelimitate.

Este logic să luați în considerare opțiuni alternative. Cea mai interesantă dintre ele este încălzirea cu aer a unei case de țară. Ne vom opri asupra ei mai detaliat în acest articol.

Cum să încălziți o casă cu aer?

Aerul este un lichid de răcire foarte eficient, mult mai convenabil decât apa. Cea mai simplă opțiune pentru o astfel de încălzire este convențională aerotermă. Acest dispozitiv, constând dintr-un ventilator și o bobină de încălzire, poate încălzi o cameră mică în literalmente câteva minute. Desigur, pentru o locuință privată veți avea nevoie de echipamente mai serioase.

Gazul sau gazul poate fi folosit ca sursă de căldură cazan cu combustibil solid. Un încălzitor electric este, de asemenea, potrivit, dar această opțiune nu este considerată foarte profitabilă, deoarece costurile cu electricitatea cresc semnificativ.

O opțiune de încălzire interesantă și ecologică este utilizarea panourilor solare sau colector solar. Astfel de sisteme sunt amplasate pe acoperiș. Ele fie transferă direct energia termică de la soare la un schimbător de căldură, fie o transformă în energie electrică ieftină. În acest din urmă caz, ventilatorul poate fi alimentat și de la baterie.

Aerul este încălzit într-un schimbător de căldură și furnizat în camere individuale prin conducte de aer. Acestea sunt structuri destul de voluminoase din metal rezistent. Secțiunea transversală a conductelor de aer este semnificativ 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 aerului. Eficiența unor astfel de sisteme ajunge la 90%; ele sunt utilizate nu numai în spații rezidențiale, ci și în ateliere și depozite.

Dar radiatoarele pentru încălzirea aerului nu sunt necesare. Aerul cald umple pur și simplu încăperile prin grătare speciale.După cum știți, gazul fierbinte tinde să crească. Aerul rece va fi forțat în jos.

De aici, fluxurile de aer rece se deplasează înapoi în schimbătorul de căldură, se încălzesc, intră în încăperi etc.

Această diagramă demonstrează clar un dispozitiv de încălzire a aerului de tip recirculare cu admisie parțială a aerului exterior, precum și un aparat de aer condiționat, un ionizator și un purificator de ultraviolete

Aproape toate sistemele de încălzire cu aer includ instalarea unui ventilator, care sufla aer cald și îl obligă să se deplaseze prin sistemul de încălzire. Prezența unui astfel de dispozitiv face ca sistemul să fie dependent de energia electrică.

Poti realiza si un sistem in care aerul cald se misca natural, fara nici un ventilator. Cu toate acestea, eficiența unor astfel de sisteme lasă de obicei mult de dorit, deoarece încăperile în acest caz se încălzesc prea încet.

Un argument convingător în favoarea organizării unui sistem de încălzire cu aer este acela de a elimina scurgerile de urgență și inundațiile cu daune materiale rezultate. În plus, dacă conductele de aer sunt deteriorate, automatizarea va opri sistemul.

Caracteristici de încălzire cu aer

În comparație 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 cu aer este aranjată corect, aerul încălzește încăperile extrem de rapid, literalmente în câteva minute. Temperatura din camere este reglată cu ajutorul unui echipament automat care pornește și oprește dispozitivul de încălzire după cum este necesar.

Ca urmare, casa este mereu caldă, iar costurile de încălzire sunt reduse.Utilizarea unui sistem de încălzire cu aer este mai ușoară. Conductele de aer nu se înfundă la fel de des ca conductele de încălzire a apei calde și, prin urmare, necesită curățare mai rar.

Din motive evidente, proprietarii de sisteme de încălzire cu aer nu au probleme cu scurgerile, precum și cu amenințarea de îngheț al țevilor, dacă din anumite motive cazanul încetează să funcționeze în timpul sezonului rece.

După ce ați aflat despre avantajele încălzirii cu aer, ar trebui să evaluați și dezavantajele acesteia. Pentru început, instalarea unui astfel de sistem într-o casă deja construită este foarte dificilă și nu întotdeauna posibilă. Nu puteți pur și simplu să demontați țevile și radiatoarele de încălzire a apei și să instalați în schimb conducte de aer și grile, deoarece aici sunt folosite principii complet diferite.

Conductele de aer voluminoase vor ocupa mult mai mult spațiu și nu vor arăta foarte plăcute din punct de vedere estetic de-a lungul pereților. Acestea sunt de obicei plasate în spatele tavanelor suspendate, panourilor false etc. De fapt, o astfel de reorganizare a încălzirii va necesita o revizuire serioasă a întregii case.

Conductele de aer sunt structuri destul de voluminoase care sunt cel mai bine ascunse în spatele unui tavan suspendat și în spațiul de sub podea

Înainte de a începe să dărâmați zidurile, va trebui să efectuați calcule inginerești serioase. De aceea, se recomandă instalarea încălzirii cu aer în casă în stadiul construcției acesteia. Și toate calculele necesare sunt efectuate în timpul proiectării clădirii. În acest caz, puteți obține un sistem de încălzire convenabil, fiabil și foarte eficient.

O altă problemă este dependența încălzirii cu aer a unei case private de disponibilitatea energiei electrice. Ventilatorul nu invarte, aerul cald nu se misca, camerele se racesc la fel de repede pe cat s-au incalzit. Va trebui să cheltuiți bani pe o sursă alternativă de energie electrică, de exemplu, un generator.

Principii de proiectare a sistemului

La proiectarea sistemelor de încălzire cu aer, sunt luați în considerare mulți factori importanți. În primul rând, aceasta este cererea de căldură a fiecărei camere în parte, precum și pierderea de căldură pentru fiecare cameră. Ușile, ferestrele, orificiile de ventilație și alte obiecte permit scăparei de energie termică prețioasă a kilojulilor.

Soba Buleryan este o opțiune de încălzire economică care poate fi folosită pentru a organiza încălzirea aerului. O sobă cu lemne cu ardere lungă poate fi, de asemenea, o soluție excelentă.

Cel mai important punct este prezența izolației de înaltă calitate a clădirii. Dacă casa are ferestre din plastic, uși bune și fațada sa este izolată în mod fiabil, vor exista mai puține pierderi de căldură, iar costurile de încălzire pot fi reduse semnificativ. Dacă vorbim de reconstrucția unei clădiri, ar trebui să începem cu proiectarea izolației.

După ce necesarul de energie termică și costurile acesteia sunt corelate, se calculează puterea echipamentului de încălzire și se selectează tipul acestuia. Apoi se calculează parametrii debitului de aer cald. Se efectuează calcule aerodinamice speciale pentru a calcula dimensiunile necesare ale conductelor de aer.

Un grilaj difuzor este instalat la ieșirea conductei de aer. Dimensiunea și configurația acestuia pot afecta viteza fluxului de aer

Puteți calcula preliminar puterea echipamentului pe baza următoarelor cifre: pentru încălzire la fiecare 10 mp. metri de încăpere veți avea nevoie de aproximativ 0,7-0,8 kW de căldură. Acest lucru este cu condiția ca casa să fie bine izolată, altfel va fi nevoie de echipamente mai puternice. Dar este mai bine să încredințați proiectarea completă și calculele detaliate unui inginer cu experiență.

Calculele incorecte pot avea un efect foarte rău asupra stării sistemului finit.Un sistem de încălzire cu aer proiectat neprofesionist este caracterizat de probleme precum defecțiuni frecvente ale echipamentelor, supraîncălzirea aerului din interior, supraîncălzirea echipamentului, curenții de aer și niveluri crescute de zgomot.

Concomitent cu proiectarea unui sistem de încălzire cu aer, este logic să ne gândim la amplasarea pieselor de mobilier staționare în casă. Grilele de alimentare și evacuare trebuie amplasate în locuri departe de prezența constantă a oamenilor.

De asemenea, nu ar trebui să fie ascunse sub dulapuri, dulapuri sau alte obiecte care împiedică circulația liberă a maselor de aer.

Într-o casă privată cu mai multe etaje, se recomandă amplasarea grilelor de evacuare în așa fel încât la etajele superioare aerul răcit să fie atras în sistem de sus, iar la etajele inferioare - de jos. Acest lucru va asigura o distribuție mai uniformă a căldurii în toate încăperile. Citiți mai multe despre cum să calculați corect încălzirea aerului în acest material.

Tipuri de sisteme de încălzire cu aer

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

• flux direct;
• recirculare (aka gravitație);
• recirculare cu admisie parțială a aerului exterior.

Sistemele cu flux direct sunt cele mai vechi și mai simple în design. Au fost folosite în Roma Antică și au fost răspândite în Londra înainte de începerea revoluției industriale și tehnologice.

Această diagramă arată proiectarea unui sistem de încălzire cu aer 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, dispozitivul de încălzire, adică o sobă pe lemne sau un șemineu, a fost amplasat în partea inferioară a casei, în mod optim la subsol. Căldura din aerul încălzit de sobă a crescut în sus și a fost 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 încăperea prin găurile din acoperiș, iar soba (șemineul) a încălzit noi mase de aer care veneau din exterior, deoarece în acele vremuri nu era încă dezvoltată izolarea termică serioasă a clădirilor.

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

În același timp, încăperile sunt încălzite neuniform: este prea cald dedesubt, iar camerele de sus nu mai au timp să se încălzească. O parte din căldură a părăsit, în general, casa prin acoperiș, împreună cu aerul.

Un sistem de recirculare mai modern a apărut datorită dezvoltării încălzirii pe gaz. Echipamentele de încălzire de acest tip vă permit să încălziți nu întreaga casă, ci doar anumite mase de aer. Ele formează fluxuri de aer care sunt direcționate de jos în sus către anumite încăperi.

În același timp, masele de aer cald înlocuiesc aerul rece, care iese prin grătarele amplasate în podeaua încăperii. Aerul rece curge prin conducte către încălzitor și se întoarce în sistem sub forma unui flux fierbinte. Ciclul de reciclare se repetă iar și iar.

Consumul de energie termică cu un sistem de încălzire cu recirculare este de câteva ori mai mic decât atunci când se utilizează o schemă cu flux direct. Dar există și dezavantaje ale acestei opțiuni. Un sistem închis previne reînnoirea aerului, ceea ce înrăutățește calitatea vieții în casă.

Într-un sistem închis de încălzire cu aer cu recirculare, fluxurile de aer circulă constant între încăperi și dispozitivul de încălzire, dând și luând căldură

Problema poate fi rezolvată parțial folosind mijloace precum filtre, ionizatoare, umidificatoare și așa mai departe. Dar dispozitivele bune de acest tip sunt destul de scumpe, iar întreținerea lor va necesita efort suplimentar, precum și automatizare.

Problema restabilirii debitelor de aer poate fi rezolvată mai eficient folosind un sistem de încălzire cu recirculare cu admisie parțială a aerului din exterior.

Atunci când se organizează o astfel de schemă, ele prevăd eliminarea parțială a unei cantități mici de aer în exterior și admisia volumului corespunzător de mase de aer din stradă. Ca urmare, compoziția aerului din interiorul clădirii este actualizată în mod regulat.

Sistemele de recirculare funcționează pe principiul gravitațional: fluxurile calde cresc în sus, iar fluxurile reci coboară. Din păcate, nu orice clădire are o astfel de circulație suficient de eficient. În acest caz, un ventilator este pornit în sistem pentru a forța procesul de recirculare.

Caracteristici de instalare a sistemului

Dacă calculele sunt efectuate la un nivel profesional înalt și proiectarea sistemului de încălzire cu aer al cabanei este întocmit, puteți efectua singur instalarea.

Pentru aceasta veți avea nevoie de:

• dispozitiv de încălzire;
• conducte de aer;
• ventilator;
• grătare;
• elemente de fixare;
• instrument pentru lucrul cu canale de aer etc.

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

De obicei, modelele adecvate pot fi comandate de la o companie care produce sisteme de ventilație.

Diagrama prezintă elementele sistemului de încălzire cu aer, care vor permite instalarea conductelor de aer în strictă conformitate cu documentația de proiectare

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

Conductele de aer sunt, de asemenea, realizate din oțel obișnuit, cupru, plastic și alte materiale. Există chiar și modele textile de acest tip. In locurile cu umiditate ridicata se recomanda folosirea elementelor de cupru deoarece sunt mai rezistente la astfel de conditii.

Structurile din plastic sunt relativ ieftine și pot fi folosite departe de surse potențiale de incendiu.

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

Conductele de aer rigide din oțel galvanizat sunt foarte fiabile și durabile.Pentru instalarea lor cu succes, veți avea nevoie de coturi cu un unghi de rotație de 45 și 90 de grade.

Masele de aer care se deplasează în interiorul unei structuri pot produce zgomot. Pentru a reduce acest impact 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 nu face decât să mărească eficiența sistemului.

Pentru a vă asigura că structurile de încălzire cu aer fac cât mai puțin zgomot în timpul funcționării, se recomandă acoperirea lor cu un strat de material izolator.

Merită să luați în considerare opțiunea de achiziționare a conductelor de aer care au deja aplicat un astfel de strat izolator. Acest lucru va simplifica și va accelera munca de instalare.

Dacă este nevoie să instalați un ventilator sau mai multe astfel de dispozitive, atunci acesta este de obicei inclus în sistemul de lângă încălzitor. Ventilatorul este alimentat cu energie electrică și oferă, de asemenea, o sursă de rezervă de energie electrică.

Sistemul include, de asemenea, unul sau mai multe filtre. Acestea pot fi filtre de curățare mecanică care împiedică răspândirea particulelor de praf. Alaturi de aceste dispozitive se recomanda instalarea unui filtru de carbon care absoarbe diverse mirosuri. Desigur, filtrele trebuie curățate și/sau înlocuite periodic.

O parte a conductei de aer este condusă în exterior pentru a furniza aer proaspăt. Această secțiune este furnizată sistemului de filtrare, iar apoi aerul este furnizat schimbătorului de căldură al dispozitivului de încălzire. Dacă lucrările de instalare sunt efectuate în timpul construcției unei case, atunci implementarea acesteia de obicei nu provoacă mari dificultăți. Principalul lucru este un proiect bun.

Pentru a îmbunătăți microclimatul din casă, în sistemul de încălzire a aerului sunt încorporate elemente utile precum un umidificator de aer, un ionizator, un sterilizator cu ultraviolete etc.Aceste elemente nu sunt obligatorii, dar dacă fondurile permit, nu ar trebui să le refuzați.

Un alt dispozitiv util este un aparat de aer condiționat conductibil. De asemenea, este încorporat în sistemul de conducte de aer. 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 cu aer și reduc costurile cu căldura, precum și simplifică funcționarea echipamentelor

Etapa finală este conectarea sistemului 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 procesa datele primite și va regla funcționarea echipamentului de încălzire.

Concluzii și video util pe această temă

Informații interesante despre calculele și proiectarea încălzirii cu aer sunt afișate aici:

În acest videoclip puteți vedea două opțiuni pentru instalarea relativ ieftină a sistemelor de încălzire cu aer folosind dispozitive și materiale fabricate în Rusia:

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 casa dumneavoastră. Dar pentru a asigura implementarea cu succes a acestei idei, sistemul trebuie să fie corect calculat și proiectat profesional.

Aveti vreo intrebare? Sau aveți experiență personală în utilizarea încălzirii 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.