Повітряне опалення: принцип роботи, плюси та мінуси системи

Автор запису
26 гру 2022
13 хв читання
5 коментарів
459
5 / 5
Зміст
  1. Принцип роботи повітряного опалення
  2. Переваги системи повітряного опалення
  3. Недоліки опалення повітрям
  4. Використання систем повітряного обігріву 
  5. Види повітряного опалення
    1. Система із природною циркуляцією
    2. Система з примусовим повітрообміном
    3. Підлогова система
    4. Підвісна система
    5. Прямоточна система обігріву
    6. Система опалення з рециркуляцією
  6. Облаштування системи повітряного опалення
    1. Джерело тепла
    2. Повітропроводи та дифузори
    3. Вентилятори
    4. Заслінки та клапани в каналах
    5. Обладнання для очищення повітря
    6. Система керування опаленням
  7. Розрахунок системи
  8. FAQ
    1. Чи можна зробити повітряне опалення своїми руками?
    2. Яке джерело тепла найкраще використовувати для повітряного опалення?
    3. Скільки коштує система опалення для приватного будинку?
  9. Наші відеоогляди

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 через щілинний дифузор
Опалення повітрям через щілинний дифузор

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.

Товари зі статті
Завантажити ще

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:

  • системи можна ставити у приміщеннях з високими стелями, що проєктуються на промислових об'єктах;
  • у великих приміщеннях нівелюється дискомфорт подачі повітряного потоку зверху;
  • у таких просторах вдається зменшити шум, який надходить з цих установок.

Недоліки опалення повітрям

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

  1. У побутовому сегменті вентиляція з рециркуляцією та підмішуванням недоцільна, оскільки не можна контролювати температуру в різних кімнатах.
  2. Ми вже зазначали, що в будинку найкраще встановлювати підлогові фанкойли. Якщо ви виберете інші типи блоків, це може викликати дискомфорт. Фізичний процес подачі повітря з верхньої точки призводить до того, що тепло накопичується зверху.
  3. Оскільки системи на вентиляції оперують величезними обсягами повітря, елементи обладнання встановлюються у просторих приміщеннях із високими стелями. У житлових будинках це обладнання буде «викрадати» простір — через істотне заниження рівня стель, зважаючи на великий діаметр повітроводів. Крім того, мінус системи з рециркуляцією — шум, у житловому приміщенні він буде особливо помітним.
Система повітряного опалення
Система повітряного опалення

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:

  1. VRV-системи. На даху встановлюються зовнішні блоки, опускається фреонова магістраль, і тепло подається через безліч внутрішніх блоків. Це чудово підходить для великих громадських просторів – ТРЦ, бізнес-центрів, театрів, навчальних закладів тощо.
  2. Опалення чилерами та фанкойлами, які можуть працювати як на обігрів, так і на охолодження.

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.

  • Система оперує великими обсягами повітря, і тому для неї потрібні повітроводи великого діаметру, через них стеля буде помітно нижчою. Така система є досить шумною.
  • Система з примусовим повітрообміном відрізняється підвищеним споживанням електроенергії.
  • Її не можна відрегулювати за температурою, і іноді в будівлі будуть не нагріті або перегріті приміщення.

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

Отримайте безкоштовну консультацію

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.

Замовте систему опалення для дому

Система керування опаленням

Система опалення повітрям керується автоматикою.

Зокрема, здійснюється:

  • контроль температури, що подається в повітропровід;
  • регулювання двигуна — він може качати повітря у різних обсягах;
  • контроль температури ТЕНу, щоб уникнути його перегріву;
  • якщо ТЕН водяний — контроль протоку води теплообмінником;
  • контроль забруднення фільтра за допомогою датчика.

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:

  • яка за певної температури зовні потрібна температура всередині;
  • який обсяг повітря потрібен, щоб перемістити в певну зону необхідну кількість кіловат енергії.

FAQ

Чи можна зробити повітряне опалення своїми руками?

Ми вважаємо, що людські можливості необмежені. Цілком можливо, що, здобувши відповідну освіту та кваліфікацію, ви зможете самостійно реалізувати систему повітряного опалення. Однак, якщо знань не вистачає, радимо звернутися до фахівців, не витрачаючи час та гроші на експерименти.

Яке джерело тепла найкраще використовувати для повітряного опалення?

Вибір джерела тепла залежатиме від типу об'єкта, від потреб у кількості повітря, виділених потужностей на проєкт тощо.

Скільки коштує система опалення для приватного будинку?

У кожному проєкті різні завдання, для кожного об'єкта потрібні різні обсяги повітря та техніка різної потужності.

Відповідь може звучати так: ціна такої системи – 1 мільйон гривень (і це абсолютно реально). Але остаточну, виправдану цифру вам дадуть лише спеціалісти.

Наші відеоогляди

Хочете стати нашим партнером?

Залиште свої контакти і наш співробітник зв'яжеться з Вами найближчим часом


Відгуки і питання
Залишити відгук
  • 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.

Інші рубрики