Отопление коттеджей: системы воздушного отопления своими руками

Отопление загородного дома от электрической сети

Отопление дома водородомСреди преимуществ, которыми обладает использование конвекторов в загородных домах, стоит выделить следующие:

устройство работает так, что воздух в комнате не пересушивается;
монтаж конвекторов не несет в себе абсолютно никакой сложности;
благодаря большому разнообразию этих приборов найти ту модель, которая будет в состоянии обогреть конкретное помещение, не составит труда;
безопасность работы обеспечивается тем, что в конструкцию конвекторов входят особые предохранители, призванные предотвращать перегрев устройств.

Однако имеются у конвекторов и недостатки:

некоторые образцы имеют очень большую стоимость;
потребление электричества зачастую довольно высоко, что неизбежно влечет за собой большие расходы.

Преимущества и недостатки системы воздушного отопления

Есть основные преимущества такого вида обогрева помещений. А именно:

высокий КПД;
быстрый прогрев пространства;
температурные показатели поддерживаются согласно заданным значениям;
есть возможность совмещения с другими видами обогрева;
отсутствуют громоздкие радиаторы.

Но у них есть также свои недостатки:

монтаж возможен только на этапе строительства;
большое потребление электричества;
система нуждается в постоянном обслуживании (замены фильтров, дополнительных элементов и так далее.

Несмотря на недостатки, способ прогревания помещений с помощью перемешивания воздушных масс удобный и простой в использовании.

Виды воздушного отопления

По типу теплогенератора существует:

газовое;
на твёрдом топливе;
работающее на электричестве воздушное отопление.

Использование газа имеет преимущество благодаря низкой стоимости топлива и возможности полной автоматизации системы. Однако не все частные дома в России газифицированы. В этом случае имеет смысл рассмотреть установку на участке газгольдера — хранилища газа, заполняемого один-два раза в год. Весомые первичные затраты позволят экономить на отоплении долгие годы.

Твердотопливный котёл позволит организовать более бюджетное отопление при его оборудовании.

А вот установка полностью электрифицированных систем воздушного отопления в частных домах в РФ затруднена небольшими выделяемыми на такие домовладения мощностями, которых часто недостаточно для работы электрических теплогенераторов.

К тому же это более затратно в эксплуатации, чем система на газе.

По варианту циркуляции воздуха выделяют:

Прямоточное

Это известная сотни лет схема обогрева, при которой нагрев воздуха производился в нижнем помещении постройки путём сжигания твёрдого топлива, далее по каналам в полах и стенах горячий воздух доходил до верха здания и выходил наружу через отверстия вверху.

Особенности

В этом случае в большей степени прогреваются стены и полы здания. Значительны теплопотери, так как весь объем нагретого воздуха выходит наружу.

Принципы работы

Движение воздуха происходит из-за того, что его нагретые массы естественным образом поднимаются вверх.

Как сделать

Изначально, согласно приводимым в интернете схемам, сжигание топлива в данной системе обогрева производилось непосредственно в помещении без использования какого-либо оборудования.

При этом температуры нагрева воздуха, очевидно, предполагали строительство здания только из негорючих материалов. Это самая простая схема воздушного обогрева, но реализуют её редко, так как она затратна, а параметры отопления слабо контролируемы.

Рециркуляционные системы

Эта схема предполагает не потерю нагретого воздуха, как в прямоточных системах, а его циркуляцию внутри здания, что значительно более экономично.

Использование таких систем стало возможно с началом обогрева природным газом. С этим более экологически чистым топливом и с помощью специального оборудования подавать нагретый воздух начали непосредственно в обогреваемые помещения.

Принцип работы

Воздух, которым обогревалось помещение, не выводится наружу, а через каналы вентиляции возвращается обратно к теплогенератору. Так он многократно циркулирует внутри здания, что экономически выгодно, но негигиенично. В помещениях скапливается СО2 и пыль. Есть два варианта подобных систем:

естественной циркуляции (воздушные массы перемещаются в зависимости от своей температуры: тёплые вверх, холодные вниз, другое название — гравитационная);
принудительной циркуляции с использованием приточно-вытяжной вентиляции.

Второй вариант создаёт более комфортную среду, позволяя равномернее прогреть помещения на разной высоте от пола. В целом полностью рециркуляционные системы более пригодны для обогрева нежилых помещений, так как они не обеспечивают чистого свежего воздуха внутри зданий.

Как сделать

Внизу здания устанавливается теплогенератор, к нему делается разводка воздуховодов во все помещения здания, на которых устанавливаются вентиляционные решётки под потолком. Тёплый воздух из них выходит в комнаты.

Другая система воздуховодов устанавливается под полом, в её вентиляционные решётки поступает более холодный воздух, который скапливается внизу под действием силы тяжести. По этим воздуховодам воздушные массы снова поступают к теплогенератору и начинается новый цикл. Наличие вентиляторов для принудительного перемещения воздуха помогает оптимизировать температурный режим.

С частичной рециркуляцией

Этот подвид наиболее пригоден для жилых домов. Часть нагретого воздуха циркулирует внутри здания, а часть заменяется на свежий воздух.

Особенности

В такой вариант отопления включают различное оборудование для полного контроля за климатом: датчики температуры и влажности, кондиционеры, увлажнители, осушители, вентиляторы.

Принцип работы

Основное отличие от рециркуляционных систем — наличие внешних воздухозаборов, а также выводящих воздух отверстий. Плюс, в схему встраивается дополнительное оборудование для контроля за перемещением воздуха и его характеристиками.

Как сделать

Это наиболее сложные системы, для проектирования которых имеет смысл приглашать профессионалов. Самостоятельно некоторые домовладельцы осуществляют частичный монтаж.

Внимание! Обязательно привлечение профильных специалистов при установке газового оборудования

Воздушное отопление своими руками. Сборка и установка магистральных воздуховодов.

При прокладке воздуховодов воздушного отопления своими руками наиболее оптимальное решение – начать с установки магистральных воздуховодов. Но при необходимости можно сделать и наоборот – проложить сначала гибкие воздуховоды, а потом уже магистральные и соединить все в одну единую систему.

Каркасом магистральных воздуховодов стали ПВХ-профили. Длинные продольные секции сделаны из H-профиля (но его пришлось укоротить до h-профиля). На углах использованы угловые элементы для крепления виниловой вагонки. Угловые элементы крепятся внутри профиля на клей-герметик, проклеены алюминиевым скотчем внутри воздуховода, а снаружи дополнительно закреплены степлером. На этом каркасе был закреплен нарезанный на соответствующие полосы рулонный вспененный полиэтилен, как уже было сказано выше, толщиной не менее 10 мм также с помощью степллера и саморезов. Для надежности изнутри все проклеено алюминиевым армированным скотчем.

Процесс сборки магистрального подающего воздуховода

На этапе сборки магистральных воздуховодов в них были прорезаны отверстия для последующего присоединения гибких воздуховодов. Вспененный полиэтилен режется достаточно легко, поэтому установка врезок в магистральный воздуховод своими руками – операция несложная. Ножом прорезаете круглое отверстие, вставляете врезку и крепите ее алюминиевым армированным скотчем. Для усиления конструкции можно дополнительно применить саморезы, но скотч – алюминий к алюминию – держится очень прочно. Так что саморезы нужны только для самоуспокоения.

Процесс сборки магистрального подающего воздуховода

Открытым концом прямой магистральный воздуховод крепится на агрегат воздушного отопления АВН (если в доме устанавливается кондиционер – то на АВН ставится внутренний блок кондиционера, а к нему уже крепится прямой магистральный воздуховод), места стыков проклеиваются алюминиевым скотчем и промазываются клеем-герметиком. Если магистральные воздуховоды выполнены из жести – то желательно их закрепить также и к стене – все-таки их вес гораздо больше, чем вес вспененного полиэтилена.

Магистральный подающий воздуховод

Обратные жесткие магистральные воздуховоды крепятся к коллектору обратному так же, как и прямые к АВН – с помощью алюминиевого скотча и герметика.

При изготовлении магистральных воздуховодов из вспененного полиэтилена своими руками выяснилась интересная вещь – на их сборку ушло на удивление много времени. Поэтому магистральные воздуховоды чаще заказывают из оцинкованной стали на заводе, изготавливающем воздуховоды. Сами воздуховоды при этом обойдутся дороже, но дешевле (и быстрее) будет монтаж. Хотя, если будет налажено производство заготовок для таких воздуховодов, то, возможно, дешевле окажутся воздуховоды из вспененного полиэтилена.

Видео – многофункциональная система воздушного отопления для частного дома:

Хотите установить отопление воздухом в своем загородном коттедже? Мы работаем как в Москве и Московской области, так и реализуем проекты канального воздушного отопления по всей России.
Вот 3 простых шага до цели:

Шаг 1 – обратиться к нам
Вы:
Формируете свой запрос, заполнив анкету, или присылаете нам по электронной почте информацию о своём доме или поэтажные планы с указанием желаемых функций Вашей будущей системы.

Мы:
Оформляем в письменном виде индивидуальное предложение* в соответствии с полученной от Вас информацией и присылаем его на адрес Вашей электронной почты.

Срок исполнения – 1-2 дня.
Ваш запрос ни к чему Вас не обязывает, сделайте его, если у Вас уже построен дом, но пока нет отделки и не проложены инженерных коммуникаций, или если у Вас есть только проект, или если у Вас пока есть только желание построить дом и Вы уже определились с его площадью.
Шаг 2 – согласовать проект
Вы:
Уточняете необходимую информацию, заключаете договор на проектирование воздушной системы и делаете предоплату за проектирование.
Мы:
Делаем теплотехнические расчёты, подбираем оборудование, удовлетворяющее расчётным нагрузкам и Вашему заданию, готовим эскиз воздухораспредилительной системы, приезжаем к Вам на объект или высылаем Вам в электронном виде для обсуждения и согласования.
Вы:
Изучаете предложенные нами эскизы (как планируется разместить воздуховоды), в случае необходимости вносите правки. После согласования с проектировщиком утверждаете техническую документацию и вносите заключительную часть оплаты за проектные работы.
Мы:
Передаём Вам документацию в печатном виде и предоставляем фактический расчёт отопления по спецификации.

Срок исполнения – 10-30 дней (зависит от продолжительности этапа согласования и количества исправлений).
Проектирование выполняется только на основании поэтажных планов. Для выполнения этой работы необходимо наличие проекта или эскизы планировки помещений. Можно начать эти работы до постройки объекта или когда он уже построен.
Шаг 3 – установка и подключение
Вы:
Заключаете договор на сборку воздухораспределительной системы (воздуховодов) и делаете предоплату.
Мы:
Выезжаем на объект и монтируем воздуховоды
Вы:
Производите вторую часть оплаты за монтаж воздуховодов.

Срок исполнения – от 10 до 20 дней.
Монтаж воздуховодов выполняется при наличии стен, перекрытий и кровли (временной или постоянной).
После того, как все другие инженерные коммуникации проведены, а также произведена внутренняя отделка помещений, мы устанавливаем климатическое оборудование, подключая его к установленной системе воздуховодов.**

ОНЛАЙН РАСЧЕТ КЛИМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С ВОЗДУШНЫМ ОТОПЛЕНИЕМ
Отзывы о компании

Тепловые насосы грунт-вода

Данные устройства являются самыми универсальными альтернативными источниками отопления загородного домовладения в плане зависимости от климатической зоны. Принцип их функционирования основан на том, что даже на глубине нескольких десятков метров в районах вечной мерзлоты, температура грунта превышает ноль градусов.

Теплообменники, предназначенные для отбора тепла у грунта, представляют собой зонды, которые погружают в специальные скважины. Требуется прокладка магистралей, длина которых превышает не один десяток метров, а помимо высокой цены насоса и сама стоимость его монтажа немаленькая. Так бурение одной скважины обходится примерно в несколько тысяч рублей на один погонный метр, а ведь она нужна не одна. Кроме этого, еще требуется установить насос и погрузить в скважину зонды.

Немного дешевле будет стоить монтаж насоса грунт-вода, имеющего горизонтально расположенный коллектор. Теплообменники погружают в траншеи ниже, чем находится уровень промерзания.

Недостаток такого отопления заключается в большой площади, необходимой для установки теплового насоса. Полученное тепло расходуется на подогрев воды для бытовых нужд и передачи тепловой энергии отопительным приборам.

Советы экспертов

Для фиксации и стыковки разводки трубопровода оптимально зарекомендовал себя алюминиевый скотч с армированным покрытием.
Прикреплять трубу к потолочным перекрытиям лучше всего с помощью хомутов.
Воздуховоды, предназначенные для подачи прогретого воздуха необходимо располагать максимально низко возле пола, иначе он останется относительно холодным.
При наличии в доме кондиционера, необходимо утеплять все конструкции из труб, чтобы на них не оседали пары, образующие конденсат влаги.
При применении заборных рукавов с множеством колен, изгибов и неодинаковым сечением труб рекомендуется использовать дополнительные заслонки.
Установка дополнительных фильтров для очистки воздуха увеличивает затраты на всю систему.

Как бороться с воздушными пробками

Выше мы разобрали основные причины, почему воздушит систему отопления при централизованной или автономной подаче теплоносителя. Теперь рассмотрим, как избежать возникновения воздушных пробок и как бороться с последствиями этой проблемы.

Как спустить воздух в многоэтажном доме

Ключом или отверткой откручивают клапан до тех пор, пока не послышится характерное шипениеИсточник build.ru

В современных системах отопления на радиаторы устанавливают краны (клапаны) Маевского, которые позволяют стравить воздух с батареи. Если такая запорная арматура есть в вашем доме или квартире, то воспользуйтесь данным устройством. Для этого подставьте под край радиатора в зоне крана миску или глубокую тарелку, после чего начинайте откручивать клапан до тех пор, пока не услышите характерное шипение. Теперь остается только ждать. Когда потечет вода, не спешите завинчивать кран обратно, но спустите хотя бы полведра воды, чтобы убедиться в отсутствии газа в жидкости. Такую операцию проделайте со всеми батареями, где неравномерно нагреваются секции.

При завоздушивании водяной системы отопления в многоэтажном доме клапан Маевского может выручить далеко не всегда – здесь нужны более радикальные меры. В старых домах хрущевской и даже брежневской постройки сантехники иногда на верхнем этаже в основной лежак подачи теплоносителя вертикально врезали полдюймовую трубу с краном для спуска воздуха. Если такая труба есть в вашем подъезде, то ликвидировать пробку не составит никакого труда – только подставляй ведра и сливай воду в унитаз ближайшей квартиры до тех пор, пока кран не перестанет «чихать». Это будет указывать на то, что газ из теплоносителя ликвидирован.

Таким краном на верхнем этаже можно спустить воздух во всем стояке многоэтажного домаИсточник yandex.ru

Но как быть тем, жителям городских квартир, где нет такого приспособления, которое позволяет стравить воздух из подъезда? Да, конечно, положение может спасти шаровый кран, который вместо заглушки устанавливают на радиаторе в самой верхней квартире. Сливая воду при помощи такой запорной арматуры до тех пор, пока кран не перестанет «чихать», вы сможете развоздушить часть системы. Конечно, это не совсем удобно для жильцов той квартиры, ведь придется спустить от пяти до двадцати ведер (зависит от количества этажей в доме), но, это единственный оптимальный выход из создавшейся ситуации.

Удаление воздуха в системе отопления таким путем не означает, что будут горячими все радиаторы в квартире или во всем подъезде – это касается только того стояка, куда подключена батарея с запорной арматурой. То есть, комнаты в квартире многоэтажного здания обогреваются от разных стояков, что вы сами можете увидеть, посмотрев, в какую сторону отходят трубы контура. Например, радиатор, установленный под окном балконного блока, как правило, подключен вместе с отопительным прибором соседа, находящегося за стенкой и не имеет ничего общего с обогревателями из других комнат.

Придется открутить гайку, которая соединяет трубу горячего водоснабжения с полотенцесушителемИсточник stroy-podskazka.ru

Теперь рассмотрим проблему завоздушивания системы в стояке, где установлен полотенцесушитель. Это вообще отдельная труба, к которой не подключаются квартирные радиаторы, если, конечно, кто-то не сделал этого самостоятельно. Когда сушилки по всему стояку горячие, но ваша при этом холодная, то проблема именно в вашем отопительном приборе, но если холодный весь стояк, значит, нужно спускать воду в ванной на самом верхнем этаже здания. Если при монтаже сантехники предусмотрели кран для стравливания воздуха, то можно его попросту открыть, и действовать так, как это описано выше по тексту. Но когда такая запорная арматура отсутствует, то можно открутить сушилку с одной стороны от трубы отопления (только не полностью) и собирать стекающую воду в ведро, пока не ликвидируете пробку.

Если все сушилки на стояке подключены на напрямую, а через байпас (врезаны сбоку в трубу отопления), но ваш полотенцесушитель холодный, а труба горячая, значит, именно в вашем обогревательном приборе скопились газы. Это говорит о том, что, ликвидировать воздушную пробку можно только из вашей ванной комнаты. Но старые сушилки, сделанные из стальных труб, просто вварены в стояк без какой-либо запорной арматуры, и спустить воздух здесь невозможно. В таком случае, вам придется какое-то время выжидать, пока теплоноситель не ликвидирует воздушную пробку собственным напором.

Для справки: в многоэтажных домах с централизованным отоплением номинальное давление теплоносителя (в зависимости от высоты здания) бывает от 4 до 12 бар, а при опрессовке во время запуска системы осенью, может достигать 14 бар.

Нормы монтажа

Условия монтажа ВК простые, но для специалистов, существует множество нюансов, которые надо знать, чтобы пользователь не разочаровался в выборе воздухогрейного котла.

Котел отлично смотрится в интерьере. Источник фото: ogodom.ru

Особенности установки ВК:

Установка котла осуществляется в помещении в процессе строительства здания.
Специалистами предварительно должен быть выполнен проект установки с учетом фактических отопительных и конструктивных характеристик здания, в соответствии с которым будет подбираться основное и вспомогательное оборудование.
Система должна быть оборудована резервным источником электроэнергии.
Для повышения КПД котёл устанавливаться в помещении с хорошей теплоизоляцией стен.
Топочная должна иметь хорошую систему вентиляции для проветривания.
Воздуховоды имеют смысл, если вы их устанавливаете в многоуровневых домах площадью более 100 м2.

Для выбора ВК потребуются следующие данные:

мощность ВК с учетом потерь тепла в здании;
скорость поступления подогретого воздуха в комнату;
технические данные системы воздуховодов;
место установки ВК.

Если монтаж котла потребителям кажется сложной и невыполнимой задачей, лучше его доверить фирме, которая выполнить весь комплект монтажно-наладочных работ системы отопления дома, в таком случае можно избежать несогласованности и обеспечить надежную и безопасную эксплуатацию оборудования на долгие годы.

Как рассчитать воздушный обогрев?

Перед расчетом, необходимо учесть некоторые важные факторы, влияющие на правильность вычислений:

Потери тепла высчитываются отдельно для каждого помещения.
Аэродинамический расчет нужно сделать для всей отопительной системы.
Выбор мощности и вида нагревателя зависит от расчетных потерь тепла.
Количество получаемого воздуха вычисляется в зависимости от мощности нагревателя.
Понадобится точно рассчитать сечение воздушных каналов.

На точность расчетных данных также будут оказывать влияние:

толщина стен и их материал;
количество жильцов, которые будут постоянно находиться в доме;
количество оконных проемов и их общая площадь;
мощность и теплоотдача дополнительных источников тепла.

Характеристики расчета находятся в зависимости также от того, будет ли вводиться вентиляционная система или нет, поэтому далее рассмотрим оба варианта.

Расчет отопления без вентиляции. Для вычисления потерь тепла через стены, окна, кровлю и полы применяется следующая формула:

Q = 1/R * (tв — tн) * S, где

R — сопротивление теплопередачи ограждения конструкции, то есть стены, окна, пола или кровли (м?*?С/Вт); tв — температура внутреннего воздуха; tн — температура наружного воздуха; S — площадь ограждения конструкции.

Чтобы воспользоваться этой формулой, сначала необходимо выяснить сопротивление теплопередачи. Для расчета используется такая формула:

R = ? / ?, где

? – толщина конструкции (м); ? – коэффициент теплопроводности материала, Вт/(м*?С).

Когда будут вычислены потери тепла всех ограждений, показатели следует сложить и высчитать величину оптимальной мощности отопительной системы, при которой можно компенсировать потери тепла через стены, пол, окна и кровлю.

По облегченной методике расчетов принято считать, что на 1 кв.м. вполне хватает 40Вт мощности котла. Однако для каждого отдельного региона страны необходимо применять частный коэффициент. К примеру, для северных регионов он составляет 1,5-2. Если у строения стандартная высота потолков, равная 2,5-2,7 метра, то при расчетах можно придерживаться таких значений: на 10 кв.м. – 1 кВт.

Расчет отопления с вентиляцией. В этом случае к полученной выше величине нужно добавить тепловую энергию, которая будет затрачиваться на прогрев приточного воздуха. Вычисляется она по такой формуле:

Q = c * m (tв — tн), где

Выбор воздухонагревателя

От выбора теплогенератора во многом зависят затраты на устройство воздушного отопления дома. Установки для обогрева помещений в доме делятся на два вида:

стационарные;
автономные.

Стационарные теплогенераторы

Воздухонагреватели стационарного типа представляют собой габаритные агрегаты напольного расположения. Для их установки часто выделяют отдельное помещение. Самые распространённые модели работают на природном газе. Если централизованное газоснабжение отсутствует в месте расположения дома, то применяют теплогенераторы на твёрдом топливе.

Стационарные тепловые установки имеют замкнутую камеру сгорания и отдельную трубу дымоудаления, их используют для отопления больших площадей.

Автономные

К автономным воздухонагревателям относятся тепловые электровентиляторы. Они представлены в подвесном и напольном исполнении.

Подвесные калориферы помещают на стенах под потолком. Модернизированные устройства управляются с помощью пульта – можно устанавливать температуру обогрева помещения, время работы, а также поворачивать жалюзи в нужную сторону. Установки обогревают отдельные помещения. По такому же принципу работают напольные калориферы.

Преимущества и недостатки воздушного отопления

В сравнении с обычным жидкостным теплоносителем отопление воздухом имеет широкий ряд достоинств:

Предельно высокий КПД. Производительность контуров нагрева доходит до 90%.
Возможность быстрого включения/выключения без необходимости сливать теплоноситель. В период консервации на зиму, не придется заботиться об очистке сетевых приборов, а при запуске магистрали хватит включения теплогенератора, чтобы быстро запустить оборудование в работу.
Сравнительно невысокая стоимость. В системе нет запорной арматуры, переходников, радиаторов и других элементов, это явная экономия финансов.
Универсальность. Сеть работает на прогрев, охлаждение, обеспечивая комфортный режим температуры в любой сезон.
Сниженная инерционность. Свойство позволяет быстро прогреть или охладить воздух в комнате.
Интеграция дополнительного оборудования. Для увеличения комфорта в систему встраиваются ионизаторы, увлажнители, очистители и другие типы приборов, включая фильтровальные агрегаты – это особенно полезно для помещений с высокими требованиями к чистоте воздуха.
Равномерность и плавность прогрева. При движении потоков в комнате не останется не обогретых зон, снижается риск образования конденсата на потолке.

Возможность обустройства схемы в домах любой этажности – дополнительный плюс. Но есть и минусы.

Недостатки воздушного отопления:

Энергозависимость. Сеть не будет работать без поступления электропитания, поэтому при наличии перебоев в сети, надо поставить генератор.
Регулярность осмотра, подновления. Воздуховоды постоянно подвергаются воздействию горячих и охлажденных масс, потому могут коробиться, иногда в зоне стыков появляются щели – все дефекты следует своевременно устранять.

Еще один минус – монтаж на этапе строительства, особенно это касается встраиваемых в пол воздуховодов, к тому же вся сеть не модернизируется и не поменяет эксплуатационных характеристик.

Виды воздушного отопления

По типу теплогенератора существует:

газовое;
на твёрдом топливе;
работающее на электричестве воздушное отопление.

Использование газа имеет преимущество благодаря низкой стоимости топлива и возможности полной автоматизации системы. Однако не все частные дома в России газифицированы. В этом случае имеет смысл рассмотреть установку на участке газгольдера — хранилища газа, заполняемого один-два раза в год. Весомые первичные затраты позволят экономить на отоплении долгие годы.

Твердотопливный котёл позволит организовать более бюджетное отопление при его оборудовании.

А вот установка полностью электрифицированных систем воздушного отопления в частных домах в РФ затруднена небольшими выделяемыми на такие домовладения мощностями, которых часто недостаточно для работы электрических теплогенераторов.

К тому же это более затратно в эксплуатации, чем система на газе.

По варианту циркуляции воздуха выделяют: