Непросто уявити, але будинок може бути теплим і комфортним без прокладання труб і теплої підлоги, без радіаторів, що висять на стінах, або без використання будь-якого виду обігрівачів.
Примусове повітряне опалення в будинку – це вигідно, економно та практично при правильному підході. Мається на увазі професійна розробка та реалізація проекту з урахуванням особливостей конкретної будівлі.
У цій статті розберемо як влаштоване повітряне опалення та як працює подібна система.
Система повітряного опалення будинку
Системи повітряного опалення та кондиціювання можуть мати різний вигляд і конфігурацію обладнання, але основний принцип їх дії схожий, а в якості теплоносія виступає зовнішнє або внутрішнє повітря (або їх суміш).
Типова повітряна система опалення приватного будинку працює так:
У цьому випадку примусова рециркуляція повітря – це так зване припливно-витяжне опалення. Мається на увазі, що разом з опаленням відбувається і вентиляція приміщень шляхом рекуперації (обмін холодного повітря з гарячим, їх суміш), що дозволить суттєво економити на опаленні.
До речі, в деякі системи повітряного опалення можна додати також функцію зволоження (використовуються для підтримки оптимальної вологості повітря) або фільтри тонкого очищення та іонізації, які забезпечують негативну іонізацію повітря і дозволяють очищати повітря навіть від дрібних забруднювачів (бактерії, грибок, сигаретний дим).
Ще один величезний плюс систем на основі повітроводів — можливість по них не тільки опалювати приміщення, але і охолоджувати! Установка для охолодження дозволяє розподільній повітряній мережі функціонувати влітку, по суті, в якості системи кондиціювання.
Різновиди повітряних систем опалення
Кожна (!) система повітряного опалення індивідуальна та проектується відповідно до потреб клієнта та можливостей будівлі. Враховується багато факторів: цілі (не опаленням єдиним, див. нижче), доступність або ефективність обладнання, тип приміщення та бажана температура, початкова вартість, окупність, а також інші нюанси проекту.
Тому виділити якісь типи чи “стандартні” повітряні системи неможливо. Зате можна виділити серце такої системи — опалювальний пристрій, який і генерує тепло в системі повітряного опалення.
Повітряне опалення будинку може використовувати такі типи джерел тепла:
Типи повітроводів для повітряного опалення
Якщо “генератор тепла” — серце вашої системи повітряного опалення, то повітропроводи — це кровообіг, який доставляє так необхідне нам тепло у всі куточки вашого будинку (або гаража, магазину, офісу тощо).
На відміну від звичайної системи вентиляції, тут транспортується гаряче повітря, відповідно про ПВХ або інші, дешеві, але пожежонебезпечні матеріали не варто навіть думати!
Найчастіше використовується оцинкована труба в теплоізоляції (матеріал і товщина залежить від тепловтрат будівлі). Але бувають інші типи або матеріал повітроводу:
Переваги та недоліки повітряного опалення
Хоч різні схеми системи повітряного опалення можуть відрізнятися як джерелом отримання тепла, так і складом і типом компонентів, що входять в них, однак, мають загальні переваги.
5 головних переваг повітряного опалення:
- Висока ефективність – обігрів починається буквально одразу після початку роботи обладнання, ніякої інерційності, як у водяної СО.
- Відразу 5 в 1 – якщо вибір пав на систему повітряного опалення (1), то повітропровід можна використовувати також і для кондиціювання (2), вентиляції (3), очищення (4) та зволоження повітря (5).
- Довговічність і простота конструкції (порівнюємо з найближчим “конкурентом” – водяним опаленням) – система не замерзне взимку (у разі простою), не протече, не лусне, не вибухне (різні проблеми з тиском, корозією, конденсатом).
- Низькі експлуатаційні витрати в порівнянні з традиційними системами опалення.
- Впишеться в будь-який інтер’єр – повітряні канали ховають у стіни чи стелю. Тож через відсутність додаткових “приймачів” тепла (обігрівачі/радіатори) є свобода в облаштуванні кімнат/приміщень. А при використані каміну чи топки маємо чудовий зовнішній вигляд, приємне спостереження за вогнем та чудове потріскування дров при згорянні.
Мінуси повітряного опалення
- В зв’язку з тим, що повітропроводи можуть займати багато місця в стінах і стелях, їх прокладку необхідно запланувати ще на етапі будівництва будинку (або іншого типу приміщень). На пізнішому етапі прокладка труб-повітропроводів може бути набагато складніша і витратніша, а також займати нераціонально багато місця.
- З одного боку повітроводи в рази дешевші за труби для теплих підлог і радіаторів опалення, менші витрати на всілякі комплектуючі водяної СО (краніки, термо-змішувачі, розширювальні бачки тощо). З іншого боку, варто враховувати, що план-проект повітряної системи опалення вимагає ретельного опрацювання від професійної компанії і витрати на цю частину можуть займати істотну частку бюджету на опалення. Тому ціна повітряного опалення, як мінімум, спекулятивна тема.
- Ще один мінус – тепле повітря дуже швидко піднімається вгору. У приміщеннях з високими стелями (переважно промислові об’єкти – склади, виробництва, магазини тощо) потрібно враховувати цей ефект для компенсації незручностей.
- Також варто відзначити, що у разі відключення джерел нагріву повітря (можлива поломка, відключення електроенергії тощо), приміщення остигають дуже швидко: у припливно-повітряному опаленні немає ефекту випромінювання (меблі та стіни не нагріваються), та й повітря має низьку теплопровідність.
Водяне опалення в цьому сенсі дуже інерційне, і хоч нагрівання відбувається значно довше, але й охолодження приміщень займає багато годин.
Приклади прокладання та встановлення повітряних каналів опалення
Порівнюючи повітряні системи з центральним опаленням (що використовує воду для розподілу тепла), можна виділити основні переваги – різниця в експлуатаційних витратах, відсутність інерції (гріє відразу, а не через 2+ години), безпечніше, менш витратно при монтажі, не вимагає спеціального догляду.
Однак є переваги і у водяної СО, про які ми розповідаємо в цій статті – «Водяне опалення будинку – переваги та недоліки» (посилання незабаром з’явиться).
Тепер трохи поговоримо про те, яке обладнання використовують для опалення повітрям.
Повітряне опалення будинку дров’яною піччю
Повітряне опалення приватного будинку від печі – один із найстародавніших варіантів створення в приміщенні комфортного мікроклімату. Якщо ви не можете або не бажаєте використовувати водяне опалення, ідеальним варіантом стане встановлення топки, дров’яної печі, печі-каміна або аналогічного обладнання.
То чому повітряне опалення будинку дров’яною піччю завжди було і буде так затребуваним? Відповідь проста: автономність та відносна простота використання – закинув дрова, розпалив та отримав тепло.
Головні переваги печі повітряного опалення:
- Насамперед це високий ККД (особливо якщо пічка з камерою допалювання піролізних газів або жаротрубною конструкцією).
- Тривала робота на одному завантаженні камери згоряння – від 3 до 8 годин (залежить від сорту та вологості дров).
- Гарний зовнішній вигляд та можливість кастомізації – є різного виду підставки та декоративні футляри.
- Компактні розміри також є важливим пунктом при вписуванні в будь-який інтер’єр.
- Може добре обігрівати найближчі кімнати або велике приміщення природною циркуляцією повітря (без вентилятора наддуву).
Повітряне опалення від печі на дровах — ідеальне рішення для будинку, майстерні, теплиці, виробничого приміщення тощо.
Якщо переходити до конкретики, то найпоширеніший вид печі повітряного опалення – булер’ян. Хоча варто зауважити, що у продажу зустрічається багато різних печей тривалого горіння, різної конструкції та зовнішнього вигляду. Як кажуть – на будь-який смак та колір.
Також така піч повітряного опалення може впоратися зі своїм завданням без повітряних каналів або з їх частковим застосуванням – наприклад, якщо піч має 8 труб подачі повітря, 4 можна залишити без підключення до системи трубопроводу та обігрівати приміщення, де стоїть ця пічка, а на інші одягнути гофротрубу та направити тепле повітря у потрібне місце.
Камін для повітряного опалення
По суті камін — це та ж піч, про яку ми говорили вище, і має ті ж переваги, але за рахунок прихованого (вбудованого) монтажу набуває ще деяких плюсів: естетично можна вписати в будь-який інтер’єр, не займає корисний простір, а за рахунок збільшених розмірів можна отримати більшу потужність (швидше нагрівання, довше остигання в будинку).
Схема та ж — повітряне опалення будинку каміном передбачає наявність повітряних каналів, через які тепле повітря подаватиметься в потрібні вам приміщення.
У більшості випадків камін виконаний із так званої камінної топки. Цей елемент може мати різноманітні габарити та форми, при цьому розрізняють два типи топок: відкритого та закритого типу.
Відео-приклад: Повітряне опалення будинку за допомогою камінної топки
Відкриті топки виступають в основному як декоративний елемент у вашому інтер’єрі, ефективність обігріву від них вкрай мала. Камера згоряння тут «відкрита» у приміщення, для додаткового захисту використовується скляний пересувний екран із вогнетривкого скла.
А от сучасні закриті камінні топки — це ефективне повітряне опалення на дровах. Максимально безпечне, оригінальне та стильне рішення, що ідеально вписується в будь-який тип оформлення приміщення.
Що стосується матеріалів виготовлення, то переважно використовується сталь або чавун.
- Сталеві топки швидше нагріваються і швидше починають віддавати тепло, але й остигають набагато швидше, та й не такі довговічні (саме в порівнянні з чавунними, так-то їх срок експлуатації понад 20 років).
- Чавунні топки нагріваються повільніше, проте мають кращу теплопровідність. Це означає, що віддача тепла відбуватиметься навіть після того, як згасне останній вогник.
Щодо інших відмінностей, то, в першу чергу, це ціна — чавунна камінна топка значно дорожча за стальну. Більш детальніше про відмінності, переваги й недоліки кожного виду топок читайте на нашому сайті.
Каміни повітряного опалення в інтер’єрі.
Котел для повітряної системи опалення
Що собою представляють котли повітряного опалення для будинку? Якщо висловлюватися професійною мовою, то ця назва неправильна – фахівці називають котлом обладнання, яке працює в системі водяного опалення.
Якщо говорити правильно, то повітрогрійні котли, які використовуються при опаленні приміщень гарячим повітрям – це або теплогенератори (в основному промислове обладнання), або так звані печі тривалого горіння: булер’яни (вони ж – канадські печі).
Котел – гріє воду. Теплогенератор – повітря.
Котел теплогенератор для системи повітряного опалення
Загалом, якщо шукаєте твердопаливні котли повітряного опалення, використовуйте правильну назву — теплогенератор. Даний пристрій не дарма вважається одним з кращих за економічністю та ефективністю нагрівання повітря на твердому паливі. Головна відмінна характеристика – простота конструкції та невибагливість у повсякденній експлуатації.
Тож поговоримо трохи докладніше про це обладнання.
Теплогенератор для повітряного опалення
Отже, якщо говорити про великі обсяги тепла, то знадобиться теплогенератор на дровах, а для промислових об’єктів рекомендується пелетний теплогенератор.
Теплогенератори можуть виготовлятися з різною конструкцією і зовнішнім виглядом, мати додаткові камери згоряння, теплообмінники, автоматику та інші збільшуючі ККД “примочки”, але по суті це та ж піч, тільки в більшому масштабі і з примусовим прокачуванням повітря.
Також до переваг можна віднести масштабування цієї системи — майже будь-який дров’яний теплогенератор в майбутньому може бути дообладнаний пелетним пальником і бути повністю автоматизованим (цикл обслуговування: раз на 5-7 днів – очищення топки від золи та поповнення бункера з пелетою).
Фотогалерея для ознайомлення: теплогенератори на дровах для повітряного опалення.
Повітряний тепловий насос для опалення будинку
Теплові повітряні насоси для опалення будинку – один із перспективних варіантів обігріву “нового покоління”.
Принцип роботи звичайного теплового насоса досить простий і є зворотнім циклом холодильної установки. Насос «забирає» тепло з повітря зовні, стискає його в компресорі, у результаті утворюється енергія у вигляді тепла. Надалі ця енергія використовується для нагрівання повітря усередині приміщень.
Говорячи простою мовою – це кондиціонер навпаки.
Теплові насоси мають відносно високий ККД порівняно з традиційними джерелами тепла і не вимагають ні зусиль (підкидання дров, наприклад), ні часу на експлуатацію.
Сонячний повітряний колектор для опалення будинку
Джерела енергії, які здавалися фантастичними ще кілька років тому, вже нікого не дивують. Сьогодні у багатьох з’явилася можливість трошки торкнутися майбутнього, зробивши опалення будинку повітряним сонячним колектором.
Відразу обмовимось — на відміну від гарячого водопостачання (теплоносій — незамерзаючі суміші), де альтернативні джерела опалення зарекомендували себе вже досить давно, система повітряного опалення будинку з використанням сонячних колекторів (теплоносій — повітря) тільки починає свій шлях до успіху та визнання і ще не так багато виробників його виготовляють. Але, безперечно, такі колектори мають величезний потенціал.
Сонячний повітряний колектор (СВК) зазвичай використовується як додатковий нагрів для суттєвої економії на опаленні (особливо в самі холодні зимні місяці). Він використовує ту ж методику, що і для системи ГВП, тільки в якості теплоносія у трубках виступає не рідина, а повітря. Перетворення сонячної енергії на тепло для нагрівання повітря відбувається ефективно і швидко, а термін служби установки становить від 25 років і більше.
Даний тип обладнання добре працює протягом усього року, забезпечуючи високий ККД. Зверніть увагу, що сонячне повітряне опалення будинку з використанням вакуумних колекторів може використовуватися практично на всіх широтах нашої країни від півдня до півночі.
Повітряне опалення будинку своїми руками
Чи можна зробити повітряне опалення будинку своїми руками? Якщо у вас є досвід і відповідні навички, це завдання цілком здійсненне.
Для початку слід визначитися зі способом нагрівання повітря (тобто вибрати обладнання) та врахувати всі варіанти його розміщення у приміщенні.
Найпростіше своїми руками зробити повітряне опалення на основі дров’яної печі або камінної топки. Якщо ж джерелом тепла виступає “високотехнологічний” тепловий насос або сонячний колектор, є велика ймовірність того, що самому правильно встановити і налаштувати систему не вийде.
Якщо ж мета — заощадити на монтажних роботах, то всю роботу на місці можна зробити і самому, власноруч, але саме етап проектування краще довірити професіоналам.
Підведемо підсумки
Безумовно повітряне опалення будинку (або промислового об’єкту) має свої переваги та недоліки, про які ми говорили на початку статті. Якщо коротко підбити підсумки:
- Найбільша ефективність повітряного опалення досягається при будівництві, коли можна прорахувати, змонтувати та сховати усі повітропроводи.
- Якщо можна вибирати: водяне або повітряне опалення, то однозначно сказати, що краще неможливо. У кожного є свої плюси та мінуси і варто враховувати всі нюанси будівлі, яку потрібно обігріти.
- Повітряні канали одночасно можуть вирішувати й інші проблеми – їх можна використовувати для вентиляції, кондиціювання (наприклад, у літній період), а також для зволоження та очищення повітря.
- Опалення повітрям не вимагає спеціального обслуговування і не може нашкодити приміщенню при поломці (на відміну від водяного опалення, де луснувша або підтікаюча труба, нехай і не “звичайна справа”, але трапитись може в будь-який момент).
- Не опаленням єдиним – якщо в якості джерела тепла використовується камін або камінна топка, то їх легко вписати в інтер’єр та отримувати естетичне задоволення від споглядання вогню та тихого потріскування дров за склом.
- І нарешті – сумісність із будь-яким іншим видом опалення. Ніхто не забороняє використовувати опалення повітря як запасний варіант. Як вже говорилося вище – система не вимагає жодної консервації чи сезонної герметизації. Просто перестаєте користуватися, коли не потрібно і “включаєте”, коли така потреба з’явиться.
Наприкінці хотілося б сказати, що вартість повітряного опалення будинку залежить від багатьох чинників: починаючи від обраного генератора тепла, комплектуючих для котельні, допоміжного обладнання, і закінчуючи довжиною і діаметром повітропровідних труб. До того ж, вартість суттєво збільшується, якщо система нагріву повітря не була передбачена заздалегідь, ще на етапі будівництва.
Проектування повітряної системи опалення слід довірити професіоналам, які зможуть провести ретельний розрахунок та підібрати оптимальний варіант для конкретного випадку з урахуванням особливостей будівлі, її площі, фінансових можливостей власника та термінів реалізації.
Поширені запитання
Повітряне опалення працює за принципом використання повітря в якості теплоносія. Опалювальне обладнання (наприклад, котел, піч, камін або тепловий насос) нагріває його і розподіляє по будинку через повітропроводи. Це швидкий і ефективний спосіб обігріву, що дає змогу легко контролювати температуру.
Повітряне опалення широко використовується не тільки в приватних будинках, а й у комерційних будівлях, таких як магазини, офіси, склади і торгові центри. Воно ефективне для великих просторів завдяки швидкому розподілу тепла і легкості управління.
Розрахунок повітряного опалення базується на об’ємі приміщення і його теплових втратах. Враховуються ізоляція будинку, кількість і розмір вікон, висота стель і кліматичні умови. Необхідно визначити, скільки тепла потрібно для підтримки комфортної температури і на основі цього вибрати відповідну потужність опалювального обладнання.
Для точних розрахунків рекомендується звертатися до фахівців, оскільки це вимагає професійних знань і досвіду.
Оптимальна температура повітря в системі повітряного опалення зазвичай становить близько 21-22°C в житлових приміщеннях. Але беручи до уваги легкість регулювання повітряних систем, не важко буде підвищити або знизити температуру з огляду на індивідуальні вподобання.
Вартість повітряного опалення залежить від розміру будинку, обраного типу обладнання та складності його встановлення. Експлуатаційні витрати коливатимуться залежно від типу використовуваного обладнання. В середньому вартість нижча, ніж у традиційних водяних систем, особливо в нових або підготовлених до цього типу опалення будівлях.
Для точної оцінки вартості рекомендується провести консультацію з кваліфікованими фахівцями.
Так, сучасні кондиціонери з функцією обігріву можуть використовуватися для опалення будинку, особливо в перехідні сезони. Однак для основного джерела опалення в холодному кліматі кондиціонер може бути недостатньо ефективним. Також варто враховувати, що кондиціонери споживають електрику, яка вважається найдорожчим “паливом” для отримання 1 кВт тепла.
Вибір між повітряним і водяним опаленням залежить від наявності інфраструктури в будинку, такої як повітроводи для повітряного опалення або труби для водяного. Водяне опалення забезпечує рівномірний розподіл тепла і підходить для систем теплих підлог. Повітряне опалення швидко реагує на зміни температури і легше та дешевше в установці. Важливо також враховувати енергоефективність, початкові витрати та особисті уподобання.
Так, можна використовувати повітряні сонячні колектори для опалення. Зверніть увагу: йдеться про спеціалізовані моделі – вони перетворюють сонячне випромінювання безпосередньо на тепле повітря, яке потім розподіляється по системі опалення. Однак важливо вибирати колектори, спеціально розроблені для такого типу опалення.
Вигідність повітряного теплового насосу для опалення будинку багато в чому залежить від клімату, ізоляції будинку і початкових інвестицій. Незважаючи на високу початкову вартість, повітряні теплові насоси вважаються економічним рішенням завдяки їх високій ефективності в довгостроковій перспективі.
Автор:
Якщо у вас є що доповнити – будемо раді вашим коментарям.

































