В последнее время все больше людей интересуется возможностью заменить стандартную систему радиаторного отопления на воздушное отопление при строительстве дома. В данной статье мы решили подробно разобрать этот вопрос.
1. Принцип работы воздушного отопления.
Воздушное отопление (смотри схему ниже) – как следует из названия, это отопление дома посредством подачи горячего воздуха непосредственно в помещения (температура подающего воздуха обычно 30-40 град С).
Принцип работы - воздух забирается из помещения через вентиляционные решетки, проходит через вентиляционную установку с нагревателем, очищается в фильтрах, нагревается и подается в обслуживаемые помещения.
В вентиляционной установке могут использоваться различные типы нагревателей воздуха, а именно
- электрический нагреватель - самый распространенный нагреватель применяемый в воздушном отоплении
- водяной калорифер - нагревает воздух от системы водяного теплоснабжения
- газовый нагреватель - не распространённый тип нагревателя в нашем регионе, в бытовых вентиляционных установках не применяется совсем.
2. Схемы воздушного отопления
2.1 Схема с полной рециркуляцией воздуха
Схема с рециркуляцией работает по принципу «забрал воздух из помещения, отфильтровал, нагрел и подал в помещение». Свежий воздух с улицы в помещение не подается, загрязненный воздух не удаляется из помещений. Такая система выполняет функцию только отопления помещений, без вентилирования. Температура воздуха внутри помещения поддерживается регулированием температуры приточного воздуха (автоматика приточной установки повышает температуру подаваемого воздуха). Расход воздуха в данной схеме не меняется.
2.2 Прямоточная схема воздушного отопления
Прямоточная схема – приточный воздух забирается снаружи, очищается, подогревается и подается в помещение. Весь воздух из помещения удаляется на улицу. Эта схемы выполняет функции отопления и вентиляции помещений, но данное решение слишком энергозатратно и применяется только для производственных помещений, где имеются постоянные источники выделения вредностей, об этом подробнее в конце статьи.
2.3 Смешанная схема воздушного отопления
Для частных домов имеет смысл рассматривать только смешанную схему воздушного отопления. Данная система позволяет подмешивать часть вытяжного воздуха в приточный (на рисунке зеленая линия), а оставшуюся часть воздуха "выбрасывать" на улицу. Расчет соотношения расходов свежего и подмешиваемого воздуха определяется расчетом, но чаще всего соотношение примерно такое: 80% воздуха подмешивается, 20% свежего воздуха.
Данная система одновременно выполняет функции отопления и вентиляции. Также если вентиляционную установку дооснастить системой охлаждения (встроенный охладитель воздуха), то можно полностью отказаться от установки кондиционеров в помещениях.
2.4 Сравнение приведенных схем
Каждая система имеет свои плюсы и минусы, и решает свои задачи.
- Схема с полной рециркуляцией - применяется для отопления и кондиционирования складов (как пример), в таких помещениях не требуется поступление свежего воздуха, и данная схема позволяет объединить отопление (для зимы) и кондиционирование (для лета) в одной установке, ее удобно обслуживать, нет риска протечки воды. Также стоимость данной системы будет ниже, чем стоимость двух систем по отдельности (отдельно водяное отопление, отдельно система кондиционирования)
- Прямоточная схема - применяется для производственных помещений, где выделяется большое количестве вредностей в работе (например сварочные цеха, окрасочные камеры и т.п.). В таких помещениях требуется большое количество приточного воздуха, и если его подогревать до 17-18 градусов, то в цеху будет примерно такая же температура, получается система отопления отдельная и не нужна.
- Смешанная схема может применяться во всех случаях, но стоимость автоматики чуть выше, чем в предыдущих схемах.
3. Состав оборудования воздушного отопления
Отопительный агрегат воздушного отопления – это стандартная общеобменная вентиляционная установка с расчетными параметрами для более высокого нагрева приточного воздуха. В своем составе имеет фильтр грубой очистки от пыли, вентилятор (плюс резервный вентилятор или двигатель вентилятора), нагреватель электрический или водяной (плюс резервирование), шумоглушитель. В смешанной схеме еще применяются клапаны с электроприводами, для изменения соотношения свежего/подмешиваемого воздуха.
В России подогрев приточного воздуха газовой горелкой не распространен. Производство газовых горелок используется в промышленных масштабах, а бытовые горелки не производятся (мы не проводили глубокого анализа рынка, и в целом, найти и купить их - большая проблема).
4. Сравнение воздушного и водяного отопления
Для ответа на вопрос о том, какую систему отопления использовать - воздушную или водную, мы подготовили сравнительную таблицу преимуществ и недостатков. Каждый может найти в ней ответ для себя.
5. Итоги
По нашему мнению – применение воздушного отопления оправдано только для больших производственных или складских помещений с интенсивным выделением вредных веществ (например, сварочные цеха и пр.). Когда в помещении требуется большой воздухообмен для удаления этих вредностей (кратность воздухообмена 5 и более). В данных помещениях объем теплопотерь через ограждающие конструкции в разы меньше теплопотерь на нагрев приточного воздуха, который требуется для разбавления примесей в помещении. Достаточно приточный воздух нагреть на 5-6 градусов (относительно расчетной температуры притока) для компенсации потерь на ограждающие конструкции и поддержания температуры воздуха внутри помещения.
Так же иногда оправдано применять систему воздушного отопления для больших частных домов (от 700 м2) с целью объединения всех инженерных систем в центральной вентиляционной установке выполняющей функции отопления, кондиционирования, увлажнения и очищения воздуха во всем доме. Но мы с таким не сталкивались и будем отговаривать всех, кто пожелает данную систему)
К сожалению, данная система достаточно дорогостоящая, требуется много места для расположения воздуховодов за потолком, также нельзя забывать о смешении воздуха из разных помещений.
Мы не рекомендуем применять систему воздушного отопления в частных домах.
P.S. При написании статей, мы стараемся не использовать сложных технических терминов и определений, чтобы упростить понимание и восприятие предложенной информации.