Воздушное отопление: принцип работы, плюсы и минусы системы

Автор записи
Опубликовано 26 дек 2022
Обновлено 30 авг 2023
13 мин чтения
5 комментариев
7303
5 / 5
Содержание
  1. Принцип работы воздушного отопления
  2. Преимущества воздушной системы
  3. Недостатки воздушной системы
  4. Использование систем воздушного обогрева 
  5. Виды воздушного отопления
    1. Система с естественной циркуляцией
    2. Система с принудительным воздухообменом
    3. Напольная система
    4. Подвесная система
    5. Прямоточная система обогрева
    6. Система отопления с рециркуляцией
  6. Устройство системы
    1. Источник тепла
    2. Воздуховоды и диффузоры
    3. Вентиляторы
    4. Заслонки и клапаны в каналах
    5. Оборудование для очистки воздуха
    6. Система управления отоплением
  7. Расчет системы
  8. FAQ
    1. Можно ли сделать воздушное отопление своими руками?
    2. Какой источник тепла лучше использовать для воздушного отопления?
    3. Сколько стоит система воздушного отопления для частного дома?
  9. Наши видеообзоры

В поисках лучших решений для обогрева клиенты рассматривают множество вариантов. Запрос на воздушное отопление также звучит, но далеко не все понимают, что это такое, и как данная система работает.

Принцип работы воздушного отопления

В центральном городском отоплении источником тепла является горячая вода — она перемещается по трубам, нагревая батареи в домах. Но вода — не единственный возможный теплоисточник.

Нагреть помещение можно, переместив в него теплые воздушные массы по воздуховодам. То есть, транспортировку тепла выполняет не вода, а воздух.

Отопление воздухом через щелевой диффузор
Отопление воздухом через щелевой диффузор

Такое отопление можно реализовать двумя способами.

Первый — с помощью системы вентиляции с рециркуляцией. 

В этом случае имеем цикл с огромным объемом воздуха, проходящего через теплообменник. В первое кольцо системы организовывается подмес чистого воздушного потока. Этот «дополнительный» воздух нужен, чтобы поддерживать приемлемый уровень содержания CO2. Воздушные массы, подмешиваемые в систему, предварительно подогревают. 

Второй способ — с помощью систем кондиционирования. 

Любой современный кондиционер имеет функцию обогрева. Подача кондиционером горячего воздуха является воздушным отоплением. 

В бытовом сегменте используется канальное оборудование, а также настенные, напольные, подпотолочные кондиционеры и т. д. В больших частных домах можно устанавливать мультисплит- и VRV-системы.

В полупромышленном сегменте чаще всего применяются VRV-системы. Установка данной системы предполагает наличие большого блока снаружи, и разнообразных внутренних блоков (в зависимости от потребностей — настенных, канальных и т. д).

Большие промышленные предприятия требуют соответствующих их площадям и потребностям мощностей. Таким мощным оборудованием являются чиллеры. 

У чиллера огромный наружный блок — это градирня, работающая на воде (в предыдущих двух примерах работа осуществляется на фреоне). Блок отдает тепло внутрь помещения через фанкойлы, которые, как и внутренние блоки в VRV-системах, могут быть настенными или напольными. 

Отметим, что в бытовом сегменте 90% кондиционеров можно включать на обогрев при наружной температуре не ниже -15°C. Только около 10% агрегатов имеют высокий СОР, и относятся к низкотемпературным, способным работать при t до -20°C.

Товары из статьи
В наличии
Оставить отзыв
Настенный кондиционер Daikin SENSIRA, 241022
Акция
Япония
Япония
Настенный кондиционер Daikin SENSIRA
Цена
30 678 грн
В наличии
Оставить отзыв
Загрузить еще

Преимущества воздушной системы

В бытовом сегменте воздушное отопление эффективно только в комбинации — тепловой насос («воздух-вода» или геотермальный) + напольные фанкойлы.

В полупромышленном и промышленном сегментах отопление с помощью системы вентиляции с рециркуляцией, VRV-систем или чиллеров оправдано несколькими факторами:

  • системы можно ставить в помещениях с высокими потолками, которые проектируются на промышленных объектах;
  • в больших помещениях нивелируется дискомфорт от подачи воздушного потока сверху;
  • в таких пространствах удается уменьшить шум, который издают эти установки.   

Недостатки воздушной системы

Мы рассказали про условия, при которых можно установить воздушное отопление, а теперь поговорим про недостатки данного вида обогрева.

  1. В бытовом сегменте вентиляция с рециркуляцией и подмесом нецелесообразна, поскольку нельзя контролировать температуру в разных комнатах.
  2. Мы уже отмечали, что в доме лучше всего устанавливать напольные фанкойлы. Если вы выберете другие виды блоков, это может вызывать дискомфорт. Физический процесс подачи воздуха с верхней точки приводит к тому, что тепло скапливается сверху. 
  3. Поскольку системы на вентиляции оперируют огромными объемами воздуха, элементы оборудования устанавливаются в просторных помещениях с высокими потолками. В жилых домах данное оборудование будет «красть» пространство — из-за существенного понижения уровня потолков, ввиду большого диаметра воздуховодов. Кроме того, минус системы с рециркуляцией — шум, в жилом помещении он будет особенно заметен.
Система воздушного отопления
Система воздушного отопления

Использование систем воздушного обогрева 

Система отопления, основанная на вентиляции с рекуперацией, применима для промышленных и полупромышленных объектов. Ее вы можете видеть в торговых и офисных центрах, кинотеатрах, цехах — там, где нужно обеспечить нагрев и поддержание уровня CO2

Воздушное отопление дома может быть обеспечено обычным кондиционером, мультисплит- или VRV-системой. При выборе системы обогрева горячим воздухом из кондиционеров, следует помнить о необходимости обустройства системы вентиляции, которая будет подавать свежий воздух в помещение.  

В сегменте полупром и пром, в зависимости от площадей и особенностей помещения, могут использоваться следующие решения:

  1. VRV-системы. На крыше устанавливаются наружные блоки, опускается фреоновая магистраль, и подается тепло через 40-50 внутренних блоков. Это отлично подходит для больших общественных пространств — ТРЦ, бизнес-центров, театров, учебных заведений и т.д.
  2. Отопление чиллерами и фанкойлами, которые могут работать как на обогрев, так и на охлаждение.

Виды воздушного отопления

Система с естественной циркуляцией

Горячий воздух в системе без двигателя может двигаться, если его подталкивает холодная воздушная масса. 

К системам с естественной циркуляцией мы можем отнести каминопечи или камины с воздушной рубашкой. В них горячий воздух снизу подпирается холодным, выталкивается и распространяется в комнатах. 

Система с принудительным воздухообменом

В системе с принудительным воздушным обменом в каждую комнату двигатель с определенным напором регламентировано подает воздух. Подача регулируется дроссель клапаном — например, в одно помещение подается 400 кубов, в другое — 800 кубов.

Такая модель может быть реализована, как система вентиляции с рециркуляцией с подмесом свежего воздуха. У нее есть ряд недостатков, о которых мы уже упоминали ранее, однако будет полезным повторить.

  • Система оперирует большими объемами воздуха, и поэтому для нее нужны воздуховоды большого диаметра, из-за них потолок будет заметно ниже. Такая система достаточно шумная.
  • Система с принудительным воздухообменом отличается повышенным потреблением электроэнергии.
  • Ее нельзя отрегулировать по температуре, и время от времени в здании будут не нагретые или перегретые помещения.

Таким образом данное решение подходит только для полупромышленных или промышленных объектов.

Получите бесплатную консультацию

Напольная система

Для напольного воздушного отопления в полу заподлицо монтируются диффузоры. Туда подходят воздуховоды, по которым идет горячая воздушная масса, и через решетку выдувается воздух. 

Эта система повторяет настенные или потолочные аналоги, только все оборудование опускается вниз. Эффективность при этом вырастает — теплый воздух снизу равномерно поднимается вдоль стеклопакетов, 

Подвесная система

Это габаритная промышленная система «Вулкан», которая используется на объектах с высокими потолками. Для воздушного обогрева дома такая установка не подходит.

В ней есть огромный теплообменник с вентилятором, к которому подается горячая вода. Вентилятор транспортирует теплый воздух в помещение. 

Прямоточная система обогрева

Поток воздуха идет снаружи, подогревается до нужной температуры и отправляется в помещение. 

Однако за простотой системы скрываются серьезные недостатки. Если на улице -20°C, воздух придется нагревать до +40°C, растрачивая огромное количество энергии. 

Система отопления с рециркуляцией

В рециркуляционной системе отопления воздух движется по кругу через теплообменник. Ее недостаток — высокое содержание СО2, поскольку отработанный воздух не утилизируется. 

Альтернатива — рециркуляция с подмесом свежего воздуха 30%. 

Устройство системы

Источник тепла

Источником тепла в воздушном отоплении является теплообменник, водяной или электрический. 

Фреон движется в бытовых кондиционерах, VRV-системах или мультисплитах.

В тепловых насосах транспортировку тепловой энергии выполняет вода.

Воздуховоды и диффузоры

Воздуховоды — транспортировочный элемент, для перемещения воздуха в системе отопления.

Диффузоры, решетки и анемостаты — это воздухораспределители, которые заставляют воздушную струю правильно распределяются в объеме воздуха.

В этом видео мы подробно рассказали про схемы воздухораспределения. 

Вентиляторы

Вентилятор — это прибор, который принудительным образом заставляет воздух двигаться по воздуховоду, распределяясь через диффузоры, анемостаты, решетки

У каждого воздуховода будет сопротивление, зависящее от трассировки — наличия поворотов, углов и т. д. 

Вентиляторы подбираются под объемы воздуха, который транспортируется и раздается, с учетом сопротивления воздуховодов.

Заслонки и клапаны в каналах

С центральной магистрали в комнату должен попадать определенный объем воздуха, который несет необходимое количество киловатт тепла. Для регуляции объемов воздуха нужны заслонки.

Заслонки в воздушном отоплении регулируются единоразово — к сожалению, с точки зрения регулировки такая система неэффективна. В общественных помещениях при проектировании рассчитываются нужные объемы воздуха днем и ночью.

Также в системе могут ставить электронные шиберы, которые частично решают проблему перегрева, но есть и подвох. Если в комнате температура дошла до нормы, шибер закроет подачу воздуха, однако вентилятор будет дальше работать на больших скоростях. В соседнем помещении скорость увеличится, и гул также будет сильнее.

Оборудование для очистки воздуха

Система фильтрации необходима, чтобы при заборе воздуха извне в помещение не попадали пыль, запах и мусор.

Используются разные степени фильтрации — G4, G3, F7, М5, угольные фильтры, HEPA, и так далее.

Закажите систему отопления для дома

Система управления отоплением

Система управляется автоматикой.

В частности, осуществляется: 

  • контроль температуры, подаваемой в воздуховод; 
  • регулировка двигателя — он может качать воздух в разных объемах;
  • контроль температуры ТЭНа во избежание его перегрева;
  • если ТЭН водяной — контроль протока воды по теплообменнику;
  • забитость фильтра, с помощью датчика.

Система автоматики, заложенная в логику управления системой, подбирается в зависимости от поставленной задачи. Решение принимается собственником объекта совместно с инженерной компанией.

Расчет системы

Воздушная система отопления рассчитывается по киловаттам. При расчете определяется:

  • какая при определенной температуре извне нужна температура внутри; 
  • какой объем воздуха нужен, чтобы переместить в определенную зону необходимое количество киловатт энергии.

FAQ

Можно ли сделать воздушное отопление своими руками?

Мы считаем, что человеческие возможности не ограничены. Вполне возможно, что, получив соответствующие образование и квалификацию, вы сможете самостоятельно реализовать систему. Однако, если знаний не хватает — советуем обратиться к специалистам, не расходуя время и деньги на эксперименты. 

Какой источник тепла лучше использовать для воздушного отопления?

Выбор источника тепла будет зависеть от типа объекта, от потребностей в количестве воздуха, выделенных мощностей на данный проект и т.д. 

Сколько стоит система воздушного отопления для частного дома?

В каждом проекте разные задачи, для каждого объекта нужны разные объемы воздуха и техника разной мощности.

Ответ может звучать так: цена такой системы 1 миллион гривен (и это абсолютно реально). Но окончательную, оправданную цифру вам дадут только специалисты.

Наши видеообзоры

Хотите стать нашим партнером?

Оставьте свои контакты и наш сотрудник свяжется с Вами в ближайшее время


Отзывы и вопросы
Оставить отзыв
  • 5 / 5

    Инна

    очень полезный материал! а с кем можно проконсультирповатся, чтоб сделать отопление на базе насоса в своем доме?

  • Команда Альтер Эйр

    Инна, добрый день! Получить консультацию наших специалистов вы можете по контактным номерам телефона, либо заполнив заявку/обратный звонок выше!

  • 5 / 5

    Ирина

    полезная информация для понимания

  • 5 / 5

    Святослав

    Якраз прочитав статтю про опалення в будинках канадців і там йшла мова про повітряну систему опалення. Проаналізувавши кількість труб яка потрібна і вид палива яким можна генерувати тепло можу сказати що ніхто навіть не враховує бактеріальне забруднення тепло каналів. Забір повітря йде з вулиці забираючи все що всмокче якщо не не використовувати спец фільтри то можна заробити купу хвороб. Враховуючи наш клімант де взимку -20 часом а влітку +30 і рівень вологості я б собі таке не ставив. Всетаки тепла підлога чи то водяна чи то електрична найкращий спосіб обігріву навіть за радіаторно але потрібно проектувати до проведення вкладання підлоги. Головний фактор чим будемо генерувати тепло і обслуговувати це все не за всі гроші світу)) і як ми його будемо доносити до власн ків осель.

  • Команда Альтер Ейр

    Доброго дня, Святославе! Дякуємо за відгук! Частково ми погоджуємось з вашою точкою зору, оскільки для реалізації повітрянного опалення необхідна велика кількість повітропроводів та значний об'єм повітря. В Україні цей тип опалення не дуже поширений, оскільки для нашого регіону характерні іншні норми будівництва та температурний режим. Наявність фільтрів є обов'язковою не тільки для подачі повітря в приміщення, а і для витяжки. Наша компанія рекомендує реалізовувати систему опалення на основі теплового насосу "повітря -вода" з максимальним покриттям водяною теплою підлогою. Для критично низьких температур, можна використовувати високотемпературне обладнання: радіатори, внутрішньопідолові конвектори, фанкойли тощо.

Другие рубрики