У пошуках найкращих рішень для обігріву клієнти розглядають безліч варіантів. Запит на повітряне опалення також звучить, але далеко не всі розуміють, що це таке і як ця система працює.

Принцип роботи повітряного опалення

У центральному міському опаленні джерелом тепла є гаряча вода — вона переміщується трубами, нагріваючи батареї в будинках. Але вода — не єдине можливе теплоджерело.

Нагріти приміщення можна, перемістивши в нього теплі повітряні маси повітроводами. Тобто транспортування тепла виконує не вода, а повітря.

Опалення повітрям можна реалізувати двома способами.

Перший – за допомогою системи вентиляції з рециркуляцією.

У цьому випадку маємо цикл із величезним об'ємом повітря, що проходить через теплообмінник. У перше кільце системи організовується підмішування чистого повітряного потоку. Це «додаткове» повітря потрібне, щоб підтримувати прийнятний рівень вмісту CO2. Повітряні маси, які підмішуються в систему, попередньо підігрівають.

Другий спосіб – за допомогою систем кондиціювання.

Будь-який сучасний кондиціонер має функцію обігріву. Подача кондиціонером гарячого повітря є повітряним опаленням.

У побутовому сегменті для обігріву повітрям використовується канальне обладнання, а також настінні, підлогові, стельові кондиціонери тощо. У великих приватних будинках можна встановлювати мультиспліт- і VRV-системи.

У напівпромисловому сегменті найчастіше застосовуються VRV-системи. Установка цієї системи передбачає наявність великого блоку зовні та різноманітних внутрішніх блоків (залежно від потреб — настінних, канальних тощо).

Великі промислові підприємства вимагають відповідних їхнім площам і потребам потужностей. Таким потужним обладнанням є чилери.

У чилера величезний зовнішній блок — це градирня, що працює на воді (у попередніх двох прикладах робота здійснюється на фреоні). Блок віддає тепло всередину приміщення через фанкойли, які, як і внутрішні блоки у VRV-системах, можуть бути настінними або підлоговими.

Зазначимо, що у побутовому сегменті 90% кондиціонерів можна включати на обігрів при зовнішній температурі не нижче -15°C. Тільки близько 10% агрегатів мають високий СОР, і відносяться до низькотемпературних, здатних працювати при t до -20°C.

Переваги системи повітряного опалення

У побутовому сегменті повітряне опалення ефективне тільки в комбінації — тепловий насос («повітря-вода» або геотермальний) + фанкойли для підлоги.

У напівпромисловому та промисловому сегментах опалення за допомогою системи вентиляції з рециркуляцією, VRV-систем або чилерів виправдане кількома факторами:

Недоліки опалення повітрям

Ми розповіли про умови, за яких можна встановити повітряне опалення, а тепер поговоримо про недоліки цього виду обігріву.

Використання систем повітряного обігріву 

Система, що базується на вентиляції з рекуперацією, застосовується для промислових та напівпромислових об'єктів. Її ви можете бачити у торгових та офісних центрах, кінотеатрах, цехах — там, де потрібно забезпечити нагрівання та підтримання рівня CO2.

Повітряне опалення будинку може бути забезпечене звичайним кондиціонером, мультиспліт- або VRV-системою. При виборі системи обігріву будинку гарячим повітрям з кондиціонерів слід пам'ятати про необхідність облаштування системи вентиляції, яка подаватиме свіже повітря в приміщення.

У сегменті напівпром та пром, залежно від площ та особливостей приміщення, можуть використовуватися такі рішення:

Види повітряного опалення

Система із природною циркуляцією

Гаряче повітря у системі без двигуна може рухатися, якщо його підштовхує холодна повітряна маса.

До систем із природною циркуляцією ми можемо віднести камінопечі або каміни з повітряною рубашкою. В них гаряче повітря знизу підпирається холодним, виштовхується і поширюється у кімнатах.

Система з примусовим повітрообміном

У системі з примусовим повітряним обміном у кожну кімнату двигун із певним натиском регламентовано подає повітря. Подача регулюється дросель клапаном – наприклад, в одне приміщення подається 400 кубів, в інше – 800 кубів.

Така модель може бути реалізована як система вентиляції з рециркуляцією з підмішуванням свіжого повітря. Вона має ряд недоліків, про які ми вже згадували раніше, проте буде корисним повторити.

Таким чином, це рішення підходить тільки для напівпромислових або промислових об'єктів.

Підлогова система

Для підлогового повітряного опалення в підлозі врівень монтуються дифузори. Туди підходять повітропроводи, якими йде гаряча повітряна маса, і через решітки видувається повітря.

Ця система повторює настінні чи стельові аналоги, тільки все обладнання опускається вниз. Ефективність при цьому зростає — тепле повітря знизу поступово підіймається вздовж склопакетів.

Підвісна система

Це габаритна промислова система «Вулкан», яка використовується на об'єктах з високими стелями. Для повітряного обігріву будинку така установка не підходить.

У ній є величезний теплообмінник із вентилятором, до якого подається гаряча вода. Вентилятор транспортує тепле повітря до приміщення.

Прямоточна система обігріву

Потік повітря йде зовні, підігрівається до потрібної температури та вирушає до приміщення.

Однак за простотою системи ховаються серйозні вади. Якщо на вулиці -20°C, повітря доведеться нагрівати до +40°C, витрачаючи величезну кількість енергії.

Система опалення з рециркуляцією

У рециркуляційній системі опалення повітря рухається по колу через теплообмінник. Її недолік — високий вміст СО2, оскільки відпрацьоване повітря не утилізується.

Альтернатива – рециркуляція з підмішуванням свіжого повітря 30%.

Облаштування системи повітряного опалення

Джерело тепла

Джерелом тепла в повітряному опаленні є теплообмінник, водяний або електричний.

Фреон рухається у побутових кондиціонерах, VRV-системах чи мультисплітах.

У теплових насосах транспортування теплової енергії виконує вода.

Повітропроводи та дифузори

Повітропроводи — транспортувальний елемент, для переміщення повітря в системі опалення.

Дифузори, решітки та анемостати — це розподільники повітря, які змушують повітряний струмінь правильно розподіляються в об’ємі повітря.

У цьому відео ми докладно розповіли про схеми розподілу повітря.

Вентилятори

Вентилятор — це прилад, який примусовим чином змушує повітря рухатися повітропроводом, розподіляючись через дифузори, анемостати, решітки.

У кожного повітропроводу буде опір, який залежить від трасування — наявності поворотів, кутів тощо.

Вентилятори підбираються під обсяги повітря, що транспортується та роздається, з урахуванням опору повітроводів.

Заслінки та клапани в каналах

З центральної магістралі до кімнати має потрапляти певний обсяг повітря, яке несе необхідну кількість кіловат тепла. Для регулювання обсягів повітря потрібні заслінки.

Заслінки в повітряному опаленні регулюються одноразово – на жаль, з точки зору регулювання така система є неефективною. У громадських приміщеннях під час проєктування розраховуються потрібні обсяги повітря вдень та вночі.

Також в системі можуть ставити електронні шибери, які частково розв’язують проблему перегріву, але є і проблема. Якщо в кімнаті температура дійшла до норми, шибер закриє подачу повітря, проте вентилятор далі працюватиме на великих швидкостях. У сусідньому приміщенні швидкість збільшиться, і шум також буде сильнішим.

Обладнання для очищення повітря

Система фільтрації необхідна, щоб при заборі повітря ззовні у приміщення не потрапляли пил, запах та сміття.

Використовуються різні ступені фільтрації — G4, G3, F7, М5, вугільні фільтри, HEPA тощо.

Система керування опаленням

Система опалення повітрям керується автоматикою.

Зокрема, здійснюється:

Система автоматики, закладена в логіку управління системою, підбирається в залежності від поставленого завдання. Рішення приймається власником об'єкта разом з інженерною компанією.

Розрахунок системи

Повітряна система опалення розраховується за кіловатами. При розрахунку визначається:

Наші відеоогляди