• Опалення котеджу

    Система повітряного опалення котеджів і будинків своїми руками.

    20.09.2015

    Системи опалення (кілька слів про комфорт)

    Перед тим як міркувати про системи опалення, давайте визначимося в поняттях.

    Під системою опалення будівлі ми будемо розуміти системи, які, так чи інакше, нагрівають повітря в приміщеннях будівлі.

    В рамках даної статті ми не будемо розглядати інфрачервоні випромінювачі, які нагрівають поверхні, на які спрямовані і, взагалі кажучи, не призначені для нагріву повітря. Якщо нагрівання повітря відбувається інфрачервоним випромінюванням від нагрітих поверхонь, то можна це віднести до витрат – так вийшло.

    У будь-якій системі опалення існує нагрівальна поверхня (або система поверхонь), наприклад, радіатори водяного опалення, масляні радіатори і т. п. Системи опалення можна розділити на два типи – з природною циркуляцією повітря і з примусовою циркуляцією повітря за рахунок вентилятора. У відповідності з цим у подальшому будемо використовувати термін конвекційне опалення для систем з природною циркуляцією повітря і повітряного опалення для систем з примусовою циркуляцією повітря.

    Повітряні системи можна розділити на два види це канальні системи і локальні. Для канальних систем потрібна система повітроводів, як подають, так і зворотних, для локальних систем повітроводи, як правило, не потрібні. Найпростіші локальні системи повітряного опалення продаються в будь-якому магазині, де є повітронагрівачі – це тепловентилятори та теплові гармати. Подивившись на стелю більш-менш великого магазину, Ви можете побачити на стелі квадратні елементи з сіточкою по середині і прямокутними отворами по периметру квадрата – це фанкойл – водяний радіатор з вентилятором. З канальними повітряними системами ми також стикається практично постійно – це, наприклад, система опалення салону автомобіля. Є вентилятор, водяний теплообмінник і система повітроводів по салону. Якщо автомобіль не обладнаний клімат-контролем, тобто ручка управління кількістю тосола, а відповідно, тепла, що надходить у теплообмінник, і ручка управління швидкістю вентилятора. Крім цього, є кнопка або важіль управління заслінкою перекриває подачу свіжого повітря в салон автомобіля. Крім цього, на сучасних автомобілях встановлюється повітряний фільтр, щоб зайва пил не циркулювала в салоні автомобіля. Генератором тепла є двигун автомобіля, який в процесі роботи нагріває тосол (або антифриз). Якщо копнути трохи глибше, то можна згадати, що той же вентилятор повітряної системи використовується для кондиціонування повітря в салоні (якщо є кондиціонер) і просто для вентиляції салону.

    Прийняте в цій статті визначення системи повітряного опалення не є безперечним. Виробники дров’яних печей типу «Булер’ян» і «Професор Бутаков» позиціонують їх як печі повітряного опалення, оскільки у них є можливість для приєднання повітроводів і роздачі теплого повітря з інших приміщень. Але без забезпечення примусового повернення повітря з приміщень, куди доставлений тепле повітря, система все одно залишається конвекційної. Однак зробити на базі цих печей систему повітряного опалення можна.

    Які плюси і мінуси є у конвекційних і повітряних систем опалення.

    Найбільш поширені конвекційні системи опалення це – системи на водяних радіаторах, водяні або електричні теплі підлоги, пічне опалення і т. п.

    Переваги:

    1. Традиційність для російського споживача, а звідси передбачуваність і велика різноманітність будь-яких комплектуючих в роздрібній торгівлі.

    2. Можливість побудови системи опалення незалежною від електрики (наприклад дров’яна піч, або АОГВ з природною циркуляцією води).

    3. Система конвекційного опалення, побудована на одному теплогенераторі, може використовуватися в будь-яких приміщеннях – гараж, спальня, скотний двір, вітальня і т. п. оскільки повітря з цих приміщень не змішується.

    Недоліки:

    1. Система може виконувати лише функцію опалення, а відповідно, експлуатується тільки в опалювальний сезон.

    2. Система водяного опалення має високу ймовірність протікання за рахунок великої кількості з’єднань труб, радіаторів, запірних вентилів і т. д.

    3. Якщо в системі використовується вода, то існує небезпека її замерзання і, як наслідок, лопнули труби. Оскільки часто труби намагаються провести приховано, то їх пошкодження загрожує серйозним ремонтом. Якщо використовувати антифризи, то є ймовірність швидкого виходу з ладу прокладок, нестійких до хімічних сполук. Та й антифриз не найдешевша позиція у витратах на систему опалення.

    4. Згідно з законами фізики, тепле повітря піднімається вгору поки не досягне перешкоди, яка відділяє опалювальне приміщення від не опалюваного (наприклад, даху). Після того, як він віддасть своє тепло навколишньому середовищі (через дах), охолоджене повітря опуститься вниз, щоб знову нагрітися від радіатора. Таким чином, самий теплий повітря в будинку знаходиться біля даху, а не у підлоги, де він найбільше потрібен. Якщо будинок одноповерховий, то при комфортній температурі на першому поверсі, біля даху душно. Вихід у цьому випадку, або відкриті кватирки (гріти вулицю), або хороша система припливно-витяжної вентиляції з рекуператором (утилізатором тепла). Припливно-витяжна вентиляція це система зі своїми повітроводами і вентиляторами.

    5. Радіатори водяного опалення, як правило, розташовуються в зовнішніх стін будинку. Таким чином, у місцях установки радіаторів стіни нагріваються істотно більше, ніж в будь-яких інших місцях, і, як наслідок, штучно збільшуються тепловтрати будинку. Теплі підлоги перших (нижніх) поверхів дають той же ефект. Розглянемо тепер систему повітряного опалення будівлі.

    Як зазначалося раніше, система повітряного опалення складається з генератора тепла, теплообмінника, вентилятора, повітряного фільтра і, як правило, системи повітропроводів. Генератор тепла тісним чином пов’язаний з теплообмінником. Теплообмінники можна розділити на два види: теплообмінники прямого нагріву теплообмінника непрямого нагріву. В теплообмінниках непрямого нагріву між генератором тепла і теплообмінником є теплоносій – наприклад: вода, антифриз та ін. (яскравий представник такого виду теплообмінників – пічка в автомобілі). В теплообмінниках прямого нагріву паливо згорає в самому теплообміннику, або ж в якості теплообмінника використовуються електротени (металеві, керамічні), або спіральні електронагрівачі.

    Промислово вироблені теплообмінники прямого нагріву систем повітряного опалення працюють тільки на газі (природному або зрідженому) або електриці. Ці повітронагрівачі спочатку комплектуються вентиляторами відповідної потужності.

    Як зазначалося раніше, на твердопаливних печах типу «Булер’ян» і «Професор Бутаков», які відносяться до теплообмінників прямого нагріву, можна створити систему повітряного опалення, додавши до системи подають повітроводів, систему зворотних повітроводів з вентилятором і повітряним фільтром. Але підбір вентилятора по потужності і шумовим характеристикам лягає на плечі проектувальника системи повітряного опалення. Завдання це цілком здійсненне, хоча її можна віднести до розряду «кулибинства».

    Повітронагрівачі з водяними теплообмінниками зазвичай називають фанкойлами (fancoil). Крім водяних є теплообмінники теплових насосів, в яких використовується найчастіше R22. Фанкойли є двох типів: кінцеві – не потребують системи повітроводів, і канальні, які використовуються з системою воздуховодов. Кінцевий фанкойл – це фактично батарея з вентилятором. Вони зазвичай використовуються на комерційних об’єктах – торгові зали, великі вестибюлі, операційні зали банків і т.п. т. е в приміщеннях, де знижені вимоги по шуму. Канальні фанкойли зазвичай використовуються в приміщеннях з більш високими вимогами по шуму. Канальні фанкойли зазвичай встановлюються в спеціалізованих ізольованих приміщеннях, або технічних кімнатах під стелею, де люди знаходяться короткий час. Для гасіння шумів у каналах при необхідності використовуються шумоглушники.

    На Російському ринку в даний час подана лише одна компанія промислово виробляє фанкойли для систем повітряного опалення житлових будинків. Це канадська компанія Energy Saving Products Ltd. яка виробляє і постачає фанкойли під торговою маркою Hi-Velocity. Цей тип фанкойлів відноситься до високошвидкісних систем.

    Перевагою використання фанкойлів порівняно з промислово випускаються повітронагрівачами з теплообмінниками прямого нагріву є наступні:

    1. Теплогенератор може працювати на будь-якому виді палива.

    2. Теплогенератор може перебувати поза опалювального будівлі.

    3. Нагрівається теплогенератором теплоносій може використовуватися для нагріву води системи гарячого водопостачання (ГВП), якщо теплогенератор одноконтурний, або відразу видавати гарячу воду, якщо теплогенератор двуконтурний.

    4. Наявність рідкого теплоносія дозволяє зробити комбіновану систему опалення – ті приміщення, які мають специфічні властивості повітря (гараж, лазня, стайня тощо), опалюються конвекційною системою опалення (батареї), а житлова зона повітряним опаленням. Тим же способом вирішується питання водяних теплих підлог.

    5. В будинку достатньо мати один теплогенератор (наприклад АОГВ), який може обслуговувати місцева газова служба і не потрібно погодження невідомого місцевим газовщикам обладнання.

    Розглянемо тепер переваги та недоліки системи повітряного опалення. Почнемо з недоліків:

    1. Відносно мала поширеність систем повітряного опалення в житловому секторі. На ці системи досі дивляться як на екзотику. Хоча люди, часто бувають на Заході, відзначають комфортність даних систем.

    2. Помилки при проектуванні системи повітряного опалення та монтажі системи можуть призвести до підвищеного рівня шуму в приміщеннях, дисбалансу подачі повітря по приміщеннях і, як наслідок, дисбалансу по температурі.

    3. Як правило, система повітряного опалення потребує проведення пусконалагоджувальних робіт по повітрю і по системі автоматики, які можуть зробити тільки підготовлені фахівці, що мають відповідні прилади та інструменти.

    4. Повітроводи мають певний розмір і не завжди маленький, тому частину площ підлоги (вентиляційні шахти) і висоти стелі задіюються під них. Дуже важливо, щоб це було закладено на етапі архітектури та конструктиву будинку.

    5. При проектуванні системи повітроводів важливо мати дизайн-проект розміщення меблів і побутового обладнання. Вкрай не бажано, щоб подають вентиляційні решітки перебували в зоні довготривалого перебування людей.

    6. Система повітряного опалення электрозависимая, тому в будинку вкрай бажано мати систему резервного електропостачання і систему додаткового (резервного) опалення (наприклад, камін). Взагалі кажучи, це відноситься і до системи конвекційного опалення, якщо звичайно це не дров’яна піч і зручності не в дворі.

    Розглянемо тепер переваги, які має система повітряного опалення порівняно з конвекційними системами.

    1. Як уже зазначалося, в системі повітроводів обов’язково є повітряний фільтр. Фільтри бувають декількох типів: звичайний механічний видаляє частинки пилу до 0,3 мкм; електронний фільтр видаляє частинки пилу розміром до 0,01 мкм; вугільний фільтр видаляє неприємні запахи. Через електронний фільтр, приміром, не проходить пилок і тютюновий дим, а його обслуговування – це періодичне промивання під струменем води.

    2. В системі зворотних повітроводів в найпростішому випадку передбачається повітровід, який забирає повітря з вулиці. Тим самим, забезпечується припливна вентиляція. За рахунок цього починає працювати витяжна вентиляція з «брудних» приміщень. Свіже повітря, пройшовши через фільтр і теплообмінник, нагрівається і рівномірно розподіляється по всіх приміщеннях. Проблема відкритих кватирок і протягів відсутня. Кватирки просто не відкривають.

    3. На нижньому поверсі велика частина повітря забирається знизу, а на верхньому поверсі – зі стелі. Тим самим, забезпечується вирівнювання температури повітря по всьому об’єму опалювальних приміщень.

    4. У систему повітроводів може бути встановлений канальний зволожувач повітря, забезпечуючи, тим самим, контрольовану вологість в будинку.

    5. У систему повітроводів може бути встановлений канальний кондиціонер, який забезпечить комфортну температуру в спекотні місяці.

    6. У систему повітроводів може бути встановлений ультра-фіолетовий стерилізатор повітря (у разі, якщо хтось з домашніх захворів, наприклад, ГРВІ). Таким чином, ми отримуємо, що система повітряного опалення може стати системою цілорічного клімат-контролю, забезпечуючи опалення, вентиляцію, кондиціонування, очищення, зволоження і знезараження повітря в будинку.

    З жовтня 2009 р. на Російському ринку буде представлена перша вітчизняна група канальних фанкойлів для систем повітряного опалення житлових будинків – серія «Антарес Комфорт». Ці фанкойли володіють рядом переваг порівняно з обладнанням, виробленим в інших країнах (США, Канада, Італія, …):

    • Вперше врахована така особливість Російських умов, як можливість ефективного використання обладнання для будинків з тимчасовим проживанням (приїзд в заміський будинок на вихідні). Передбачені режими:

    1. інтенсивного прогрівання будинку за рахунок збільшення повітрообміну та можливості встановлення електричних теплообмінників одночасно з водяним. Водяний теплообмінник спочатку також встановлюється з запасом по потужності.

    2. робочий режим нагріву/охолодження повітря;

    3. режим вентиляції (знижена швидкість повітрообміну в період між робочими режимами). Даний режим може бути вимкнений тумблером на блоці управління.

  • Використаний принципово інший тип вентиляторів порівняно з іншими виробниками повітронагрівачів. Потужність цих вентиляторів практично не залежить від напруги електричної мережі. Так при зниженні вхідної напруги до 140в потужність вентилятора зменшується приблизно на 10%. Динамічні характеристики цих вентиляторів помітно краще тих, які використовують інші виробники повітронагрівачів. На відміну від звичайно використовуваних вентиляторів ці вентилятори мають електронне управління, що дозволяє одержати плавне регулювання швидкості вентилятора і, отже, відрегулювати систему під будь-який будинок. За рахунок гарної балансування коліс і м’якої підвіски двигуна практично немає шумів самого двигуна і передачі вібрації на корпус нагрівача. Вентилятори виготовляються в Німеччині одним з світових лідерів вентиляторостроения – компанією ЕВМpapst.
  • Блок управління повітронагрівачем «Антарес КОМФОРТ» є зовнішнім. Всередині повітронагрівача розташовуються тільки датчики, які забезпечують безпеку і деякі параметри роботи обладнання. Це дозволяє мати для одного і того ж повітронагрівача різні блоки управління і, відповідно, різні за ціною. Зокрема, найпростіший блок має тільки механічні тумблери включення нагрівача, включення інтенсивного прогрівання і включення режиму вентиляції. Управління робочим режимом здійснюється від теплогенератора. Даний варіант підходить практично для будь-якого будинку без кондиціонера, коли не хочеться мати в будинку велика кількість керуючих пристроїв. Найбільш складний блок управління дозволяє створити в будинку до 20 контрольованих по температурі зон в режимах нагріву/охолодження, автоматичне включення режиму швидкого прогріву, програмування по зонах температурних режимів протягом дня, тижня, місяця, можливість віддаленого управління (SMS, Internet) і ряд інших функцій
  • Істотно спрощений монтаж повітронагрівача – для всіх типових пристроїв (електронний фільтр, внутрішній блок кондиціонера, зволожувач, УФ стерилізатор, блок електричних нагрівачів) передбачені відповідні вікна. При монтажі не потрібно прорізання отворів вручну (на відміну від обладнання інших виробників). Спочатку ці отвори закриті кришками.
  • Повітронагрівач «Антарес КОМФОРТ» має блокову структуру з вагою кожного блоку не більше 25 кг, що дозволяє перевозити і монтувати повітронагрівач поодинці.
  • Перевагою, з точки зору розробників, є можливість вертикальної установки повітронагрівача «Антарес КОМФОРТ». Це не дає можливості проектувальникам системи повітряного опалення розмістити це обладнання в незручному для обслуговування місці (наприклад, на стелі). Зрештою, для цього є обладнання, що випускається іншими виробниками. Наявність регульованих ніжок дозволяє встановити повітронагрівач на не дуже рівних поверхнях
  • Повітронагрівач «Антарес КОМФОРТ» розрахований на використання повітроводів, які широко представлені на Російському ринку.
  • Повітронагрівач «Антарес КОМФОРТ» може працювати з будь-яким теплогенератором (газових, рідинним або твердопаливним), який має систему керування режимом горіння і підтримки температури теплоносія (включаючи вітчизняні котли, які адаптовані під особливості «місцевого» палива, умови експлуатації та дозвільну систему), або від теплоцентралі.
  • І, нарешті, повітронагрівач «Антарес КОМФОРТ», має ціну нижче, ніж імпортні повітронагрівачі, не поступаючись їм за технічними характеристиками і якістю виготовлення.
  • Єгоров Сергій Миколайович

    Короткий опис статті: опалення котеджу

    Джерело: Система повітряного опалення котеджів і будинків своїми руками. Проектування, монтаж, розрахунок, опалювальне обладнання, опалювальні системи Антарес Комфорт

    Також ви можете прочитати