Системы воздушного отопления
Главная / Полезные статьи / Системы воздушного отопления
Системы воздушного отопления в качестве теплоносителя используют воздух, который, нагреваясь в калорифере до заданной температуры за счет первичного теплоносителя – пара, горячей воды или газов, подается в отапливаемое помещение и, остывая, отдает свою теплоту. Количество теплоты, полученное при остывании воздуха, должно быть равно теплопотерям помещения.
Основным преимуществом воздушного отопления являются высокие санитарно-гигиенические показатели, основными недостатками – значительные размеры воздуховодов, сложность регулирования и повышенные требования к герметичности здания.
Классификацию систем воздушного отопления осуществляют по нескольким признакам:
- по способу побуждения движения теплого воздуха – системы с естественной циркуляцией и механическим побуждением за счет вентилятора;
- по месту приготовления воздуха – местные системы, где нагревание и подача воздуха производится непосредственно в отапливаемом помещении с помощью отопительных и отопительно-вентиляционных агрегатов, и центральные системы, где воздух нагревается в воздухонагревательной установке и по каналам подается в одно или несколько помещений;
- по выполняемым функциям – только отопительные, полностью рециркуляционные и системы, совмещенные с вентиляцией, т. е. частичной рециркуляцией, или прямоточные, при этом количество наружного воздуха определяется требованиями вентиляции;
- по качеству подаваемого воздуха – системы с полной рециркуляцией, прямоточные или с частичной рециркуляцией.
В системе с полной рециркуляцией воздух, нагретый в калорифере, с помощью вентилятора направляется по вентиляционным каналам в помещение, где он, отдавая свою теплоту, компенсирует теплопотери помещения и охлажденный возвращается по каналу в агрегат. Затем воздух вновь нагревается, и описанный процесс повторяется. В циркулирующем воздухе постепенно накапливаются вредности, выделяющиеся в помещении, и гигиена помещения ухудшается. Рециркуляционной системе присущи высокая экономичность и низкие гигиенические качества. Такое отопление широко используется в школах, административных и общественных зданиях, как дежурное, т.е. в нерабочее время, а также в складских, коммунально-бытовых и других помещениях, где нормами не предусматривается вентиляция.
В прямоточной системе наружный воздух из воздухозаборной шахты вентилятором прогоняется через калорифер и по каналам подается в помещение. Там он, отдавая свою теплоту, компенсирует теплопотери помещения, ассимилирует выделяющиеся в помещении вредности и удаляется через вытяжную шахту. Прямоточная система отопления обладает самыми высокими гигиеническими качествами, но характеризуется самыми большими потерями тепловой энергии, уходящей вместе с отработанным воздухом.
Система воздушного отопления с рекуперацией теплоты
отработанного воздуха наиболее совершенна в гигиеническом и технико-экономическом отношении.Системы воздушного отопления рекомендуется совмещать с вентиляцией, если вентиляция работает две или три смены. При остановке технологического оборудования предусматривается дежурное отопление, работающее при полной рециркуляции.
В центральных системах подача воздуха в помещения может осуществляться: сосредоточенно и с помощью воздуховодов.
Отопление с сосредоточенной подачей воздуха получило широкое применение в производственных зданиях больших объемов и общественных, таких, как кинотеатры на 300-600 зрителей, плавательные бассейны, гимнастические, торговые и выставочные залы. При этом способе возможно равномерное достижение распределения температур в помещении, а отсутствие воздуховодов делает систему экономически выгодной.
Воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией, экономично, так как для отопления используется все оборудование механической системы вентиляции – вентилятор, электродвигатели, воздуховоды, и только поверхность нагрева калориферов несколько больше, чем для вентиляционной установки.
До настоящего времени воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией, устанавливается в больших производственных и общественных зданиях, но пока практически не нашло применения в строительстве жилых, гостиничных, административных зданиях, но имеется зарубежный опят строительства таких зданий.
Комбинированные системы отопления в последнее время широко применяются в зданиях с кратковременным пребыванием людей. Они состоят из централизованной водяной части упрощенной конструкции с приборами уменьшиной и одинаковой мощности, создающее устойчивое «фоновое» отопление, рассчитанное на температуру 5-10 гр.
С, и периодически действующего воздушного отопления для обогрева помещений перед началом работы и во время работы. В настоящее время системами воздушного отопления оборудованы многочисленные здания школ. При введении прерывистого обогревания учебных помещений сократились теплозатраты зданий.Воздушно-тепловая завеса в открытом проеме входа является одним из мероприятий по пресечению холодного воздушного потока извне, который возникает при движении людей или транспорта через входные двери и ворота, когда в здание поступает холодный наружный воздух, переохлаждая прилегающие помещения.
В проемах ворот промышленных зданий создаются высокоскоростные воздушные завесы шиберующего типа, ограничивающие или даже предотвращающие попадание внутрь холодного воздуха.
Во входах гражданских зданий и вспомогательных зданий промышленных предприятий устраивают низкоскоростные (скорость выпуска воздуха не более 5 м/с) воздушно-тепловые завесы смесительного типа, рассчитанные на нагревание холодного воздуха, проникающего снаружи.
Воздушно-тепловые завесы применяют: при tн= -15….-25 гр.С и проходе в течение 1 ч более 400 человек; при tн= – 25….-45 гр.С и проходе в 1 ч более 200 человек; при tн= -45 гр.С и проходе в 1 ч более 100 человек. Воздушно-тепловая завеса создается рециркуляционной установкой местного или централизованного воздушного отопления. Внутренний воздух забирается обычно из верхней зоны помещения и подогревается до температуры не выше 50 гр.С.
Воздухопроницание обычного входа можно сократить на 30% путем замены его обычными двойными дверями с тамбуром, в 2 раза – при замене его входом с тройными дверями – в 7-7,5 раза при установке на входе вращающейся (турникетной) двери.
Воздушное отопление: виды, типы и принцип работы системы воздушного отопления
Владельцы частных домов в России чаще всего выбирают отопительные системы, работающие на жидком теплоносителе. Такой вариант считается традиционным, и альтернативы ему ищут редко. А они есть и очень эффективные. Разберем одну из них — воздушную систему отопления. Она не менее эффективна традиционной водяной, а в чем-то ее и превосходит.
Система отопления воздушного типа
Принцип работы
Типы контура
— Закрытый
— Открытый
Разновидности
— По способу циркуляции
— По способу теплообмена
— По месту монтажа воздуховодов
Основные элементы
— Источник тепла
— Каналы-воздуховоды
— Оборудование для транспортировки
— Управление
Основное отличие систем воздушного типа от водяных состоит в том, что в качестве теплоносителя используется воздух. Он нагревается, после подается в отапливаемую зону. По сравнению с водой воздушные массы обладают меньшей теплоемкостью. Это означает, что остывают они быстрее, но при этом за короткое время повышают температуру в комнате. Малая тепловая инерция, так называется это свойство, позволяет буквально за несколько минут нагревать разные по объему строения.
В качестве источника тепла или нагревателя может использоваться котел любого типа: газовый или твердотопливный, ТЭНы разных видов. Таким образом, система может работать от электричества, магистрального или сжиженного газа, угля, пеллет, дров и других видов топлива. Пользователь выбирает самый удобный для себя вариант. Для подачи разогретых воздушных масс в комнаты обустраивается сеть каналов-воздуховодов. Обязателен дымоотвод, если для получения тепла используют горение.
Существуют два типа таких отопительных систем. Кратко охарактеризуем оба.
Закрытая схема
Аналог водяного отопления с тем отличием, что в контуре циркулирует не жидкость, а воздух. Нагреватель канального типа разогревает поток, который движется по уложенным в комнатах трубам-воздуховодам. В результате они нагреваются и отдают тепло в помещение. Основной недостаток — в процессе эксплуатации воздуховоды постепенно изнашиваются, что приводит к неравномерному распределению тепла и, как следствие, ухудшению качества отопления.
Износ происходит по причине чередования фаз расширения/сужения в результате нагрева и последующего остывания. В стенках деталей появляются трещинки, стыки разбалтываются. Исправить положение можно только в случае полной замены оборудования, что очень трудоемко. Поэтому закрытые схемы используют очень ограничено.
Открытая схема
Теплогенератор любого типа разогревает воздушные потоки, которые по воздуховодным каналам подаются в отапливаемые комнаты. Здесь они выходят наружу и смешиваются с воздухом в помещении, который от этого нагревается. По мере остывания потоки опускаются к полу и попадают в каналы, ведущие к теплогенератору, где опять нагреваются, и процесс многократно повторяется. Открытая схема лишена недостатков закрытой. Она более эффективна и практична, поэтому используется чаще всего.
Воздушное отопление помещений может быть осуществлено разными способами, поскольку схема многовариантна. Рассмотрим основные ее разновидности.
По способу циркуляции
Без движения воздушных масс отопление работать не будет. В рабочих схемах применяют два принципа циркулирования потоков. Разберем оба.
Естественная циркуляция
Для функционирования гравитационной системы, как ее еще называют, используют свойство разогретых газов подниматься. Теплогенератор устанавливается в нижней части строения. Нагретые им потоки самотеком поступают по каналам-воздуховодам в комнаты. Через отверстия в потолке или верхней части стены они выходят в помещение и нагревают его. Остывшие массы опускаются к полу, попадают в заборники воздуховодов и направляются к теплообменнику.
Схема очень простая и дешевая в реализации, но имеет ряд недостатков. Прежде всего, это ограниченный радиус действия. В среднем, он не превышает 8,5-10 метров. Больше удалить теплогенератор от отапливаемых площадей не получится. Скорость циркуляции невелика, поэтому на обогрев холодного помещения уйдет довольно много времени. Помимо этого, есть ограничение на размещение вентотверстий. Они должны располагаться строго сверху и снизу стен, иначе циркуляции не будет.
Принудительная циркуляция
Для движения потоков используют вентиляционные установки. Они обеспечивают достаточную скорость циркуляции потока на всем протяжении каналов-воздуховодов. Мощность и количество установок зависит от длины и конфигурации воздуховодных шахт. Стоимость принудительных систем значительно выше, чем естественных, но в целом они более выгодны.
Так, за счет высокой скорости воздухообмена, к теплогенератору поступает прохладный, а не холодный, как в гравитационной системе, воздух. На его нагрев уходит намного меньше энергии, поэтому обогрев получается экономичным. С принудительной циркуляцией комната прогревается очень быстро, а отверстия шахт можно размещать в любом удобном месте. На скорость воздухообмена это не повлияет.
По осуществлению теплообмена
По этому признаку различают три вида схем.
Прямоточная
Самая простая. Воздушные массы нагревают от теплообменника, после чего по шахтам подают в помещение. После остывания их не собирают в заборники, которых попросту нет. «Отработанный» воздух постепенно удаляется из комнаты на улицу при проветривании или открывании дверей. Таким образом, тепло уходит на нагрев не только строения, но и в буквальном смысле на обогрев улицы. Поэтому теплопотери очень большие, что неэкономично.
Главным плюсом прямотока считают хорошую вентилируемость, поскольку осуществляется прямой воздухообмен с улицей. Основной недостаток — затратность и низкая эффективность. Прямоточные конструкции крайне редко ставят в частных домах. Их применяют на производстве, где необходима хорошая вентиляция: взрывоопасных, с сильными запахами, т.п.
Рециркуляционная
Максимально эффективная схема, в работе которой используют замкнутый цикл. Нагретые теплогенератором потоки подают в отапливаемое помещение, после остывания их собирают, направляют к теплообменнику и снова нагревают. Цикл повторяется многократно. При высокой эффективности и минимальных энергозатратах есть значимый недостаток: качество воздуха очень низкое. После нескольких циклов использования он загрязняется, дышать им некомфортно. Поэтому рециркуляционные модели чаще ставят на складах, в нежилых комнатах. Возможна их установка в частных домах, но в этом случае обязательно дополнительно монтируют специальное оборудование для увлажнения, очистки и ионизации воздуха.
Частичная рециркуляция
К схеме с полной рециркуляцией добавляется система вентиляции, которая забирает воздух с улицы. Его подмешивают к циркулирующим в здании потокам, тем самым повышая их качество. Забранные с улицы воздушные массы перед подмешиванием проходят подготовку: их пропускают через фильтры, чтобы очистить от пыли и загрязнений, потом подогревают или охлаждают до нужной температуры. Схема с частичной рециркуляцией очень гибкая. Ее можно настроить для работы в разных режимах: отопление, вентиляция и кондиционирование или комбинация «вентиляция плюс отопление». Поэтому этот вариант чаще всего выбирают для установки воздушного отопления в частных домах.
По месту установки воздуховодов
Существует два варианта размещения каналов-воздуховодов. Кратко охарактеризуем оба.
В верхней части помещения
Воздуховодные каналы прокладывают по верху стен или встраивают в потолочные перекрытия. Их выводы располагаются только в верхней части комнаты. В некоторых случаях используют подвесные конструкции. В целом такое расположение не очень эстетично, несмотря на то, что используют разные способы маскировки и декорирования воздуховодных шахт.
Еще один значимый недостаток верхнего расположения — тепло собирается под потолком. Причем разница температур довольно значительна. Объясняется это тем, что теплые потоки выходят из-под потолка, там же и остаются. Только после частичного остывания двигаются вниз. Таким образом, сверху оказывается значительно теплее, чем внизу. Такое распределение температур некомфортно для человека. Зачастую нужен еще один источник тепла в нижней части комнаты, чтобы компенсировать этот дискомфорт. Это надо учесть при проектировании.
Соцсети компании climatecontrol24
Соцсети компании climatecontrol24
Напольное размещение
Выводы каналов-воздуховодов встроены в плинтусы или в напольное покрытие. Это дает значимые преимущества. Нагретые массы попадают в комнату, активно поднимаются и смешиваются с холодными. Нагрев помещения происходит очень быстро. Кроме того, температурное распределение максимально комфортно: снизу теплее, а наверху прохладнее. Медики считают, что это идеальный вариант для здоровья человека. Еще один плюс — эстетичный вид вентотверстий. Они малозаметны, не закрывают обзор и не мешают оформлению пространства. Поэтому напольный вариант размещения чаще всего выбирают для частных домов.
ShutterStock
Все типы систем состоят из определенного набора элементов. Перечислим основные.
Источник тепла
Основная задача — подогрев воздуха до определенной температуры. Для этого можно использовать практически любой из известных котлов. В зависимости от его типа поток нагревается непосредственно внутри корпуса или посредством теплообменника, внутри которого пар либо горячая вода.
Для воздушного отопления используют электрические и топливные приборы прямого нагрева. В первом случае это тепловентиляторы, во втором — дизельные, газовые, пеллетные и другие твердотопливные котлы. Возможно применение оборудования косвенного нагрева, в котором присутствует теплообменник. Последний разогревается от котла любого типа. Оптимально использование комбинированных теплогенераторов, которые объединяют два, три или больше стандартных отопительных приборов. Это дорогостоящее оборудование, которое может работать на разном топливе, что гарантирует подачу тепла при условии отключения электроэнергии или газоснабжения.
Соцсети компании climatecontrol24
Соцсети компании climatecontrol24
Каналы
Для передвижения потоков монтируют сеть из труб-воздуховодов. Обычно используют двухтрубную конструкцию. Это два жестких трубопровода-магистрали из оцинкованного металла: подача и обратка. От них отходят «ветви» — гибкие трубы, расходящиеся по комнатам. Обязательна полная герметизация и изоляция конструкции. Это предотвращает потери тепла и звукоизоляцию, поскольку движение в трубах сопровождается шумом.
Соцсети компании climatecontrol24
Соцсети компании climatecontrol24
Оборудование для транспортировки
Нагретые и остывшие массы движутся чаще всего принудительно. Для этого в воздуховоды монтируются канальные вентиляторы разной мощности. Чтобы ее определить, проводят точный инженерный расчет. Для регулирования скорости струи внутри труб монтируют внутриканальные клапаны и заслонки. За распределение потока «отвечают» диффузоры и вентрешетки, установленные на отверстиях вентканалов.
Соцсети компании 100vent
Соцсети компании 100vent
Система управления
Отопление воздушного типа, особенно совмещенное с вентиляцией, относится к сложным системам. Чтобы ее координировать, нужны автоматические блоки управления, которые способны точно отслеживать рабочие параметры и быстро вносить необходимые коррективы. Набор таких блоков подбирают индивидуально для каждой отопительной схемы. Это дает владельцу возможность настраивать ее по своим требованиям, оперативно менять настройки и подключать к «умному дому».
ShutterStock
Подведем итог. Воздушное отопление экономично, безопасно, долговечно и надежно. Оно очень вариативно, может работать с самыми разными источниками тепла. Эксплуатационная стоимость его невелика, есть возможность объединения в одной схеме отопления и кондиционирования, что дает возможность создания комфортного микроклимата в доме в любых погодных условиях. Из недостатков надо отметить энергозависимость и необходимость регулярного техобслуживания. Кроме того, монтаж оборудования возможен только на этапе строительства.
Материал подготовила
Инна Ясиновская
Печи – Нефтегазовые печи
Мы используем файлы cookie, чтобы сделать ваше пребывание на нашем веб-сайте более удобным. Нажимая ” или продолжая использовать наш веб-сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie. Вы можете изменить настройки файлов cookie в любое время.
Сохраняйте тепло с печами, которые используют природный газ, жидкий пропан или жидкое топливо для обогрева вашего дома. Печи идеально подходят для домовладельцев, которые испытывают очень холодные зимы. Их можно подключить к кондиционеру или тепловому насосу для охлаждения вашего дома летом.
На что обратить внимание: Энергоэффективность, стоимость, ступени нагрева, ENERGY STAR ®
Показаны результаты дляНе знаете, что вам нужно?
Ответьте на несколько вопросов о вашем доме и предпочтениях, и мы поможем вам найти систему, соответствующую вашим потребностям.
Инструмент рекомендаций по системеОбратитесь к дилеру
Ваш местный дилер может помочь вам решить, какие продукты лучше всего подходят для вашего дома.
Связаться с дилеромНет продуктов, соответствующих этим критериям; пожалуйста, расширьте фильтры, чтобы увидеть продукты
Руководство по началу работы
Ознакомьтесь с полезными советами и рекомендациями по HVAC перед покупкой системы.
Посетите руководство по началу работы
Руководства пользователя
Узнайте больше о своем продукте, например о его технических характеристиках и инновационных технологиях.
Найдите свое руководство
Техническое обслуживание
Исправная система HVAC может служить дольше и экономить деньги. Поддерживайте свою систему с помощью этих советов.
Получить советы
Получите полезные советы по HVAC в нашем информационном бюллетене
Подпишитесь на нашу рассылку по электронной почте, чтобы узнать полезные советы и рекомендации по HVAC перед покупкой системы.Часто задаваемые вопросы
Являясь частью системы центрального отопления и охлаждения, печь преобразует топливо в тепло, а затем использует вентилятор для циркуляции теплого воздуха по всему дому. Летом печь работает с тепловым насосом или кондиционером, чтобы доставлять охлажденный воздух по всему дому. Основными компонентами печи на природном газе являются горелки, теплообменник, двигатель вентилятора и органы управления.
AFUE означает годовую эффективность использования топлива. Этот отраслевой рейтинг измеряет годовой КПД печи. Более высокий показатель AFUE означает, что ваша система отопления более энергоэффективна. Вы можете узнать больше об AFUE здесь.
Определите, нуждается ли ваша печь в замене или ремонте, с помощью нашего инструмента «Ремонт или замена». Мы рекомендуем заменить вашу печь, если ей 15 лет или больше, AFUE менее 80%, требуется частый ремонт, снижается производительность или ваши затраты на электроэнергию растут.
Если вам необходимо заменить печь, примите во внимание рейтинг AFUE, ступени нагрева и стоимость вашего нового устройства.
Чем выше AFUE, тем меньше топлива вам потребуется для поддержания комфорта в вашем доме. Печи Trane с показателями AFUE 90 или выше поставляют в ваш дом не менее 90 % тепла, которое они производят, что превышает установленный государством минимальный стандарт 80 AFUE для новых печей.
Если у вас есть печь, которой не менее 10 лет, она, вероятно, имеет AFUE от 60 до 70, что означает, что вы можете терять 40 центов с каждого доллара, потраченного на тепловую энергию.
Газовая печь использует природный газ в качестве топлива и распределяет тепло по дому. Масляные печи преобразуют масло в тепловую энергию, которая затем распределяется по дому.
Подробнее о печах
Ознакомьтесь с другими статьями блогаHVAC Tips & Tricks8min read
Системы HVAC: основы, которые нужно знать перед покупкой
август 2022
Обустройство дома5min read
Как спрятать уродливый блок HVAC
май 2018
Благоустройство дома2 мин чтения
Ландшафтный дизайн вокруг наружных блоков ОВКВ
Февраль 2018
Ознакомьтесь с другими статьями блогаОбратитесь к местному дилеру
Дилеры ответят на вопросы, помогут подобрать подходящие товары для дома и отремонтируют вашу систему.
Мы здесь, чтобы помочь
Свяжитесь с нашей службой поддержки клиентов, чтобы узнать о ваших продуктах, гарантиях и проблемах дилеров.
Доступно с понедельника по пятницу с 7:00 до 17:00 по центральному поясному времени
1-800-945-5884
Телефон
Получите бесплатную онлайн-оценку
Система рекомендаций 900 72
Умные термостаты – Умные домашние термостаты
Мы используем файлы cookie, чтобы сделать ваше пребывание на нашем веб-сайте более удобным. Нажимая ” или продолжая использовать наш веб-сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie. Вы можете изменить настройки файлов cookie в любое время.
Обеспечьте простой и точный контроль температуры практически из любого места с помощью смартфона, планшета или компьютера. Умные термостаты помогают экономить энергию и снижать затраты на электроэнергию.
На что обратить внимание: скорости охлаждения и скорости нагрева
Показаны результаты дляНе знаете, что вам нужно?
Ответьте на несколько вопросов о вашем доме и предпочтениях, и мы поможем вам найти систему, соответствующую вашим потребностям.
Инструмент рекомендаций по системеОбратитесь к дилеру
Ваш местный дилер может помочь вам решить, какие продукты лучше всего подходят для вашего дома.
Связаться с дилеромНет продуктов, соответствующих этим критериям; пожалуйста, расширьте фильтры, чтобы увидеть продукты
Руководство по началу работы
Перед покупкой системы изучите полезные советы и рекомендации по HVAC.
Посетите руководство по началу работы
Руководства пользователя
Узнайте больше о своем продукте, например о его технических характеристиках и инновационных технологиях.
Найдите свое руководство
Техническое обслуживание
Исправная система HVAC может служить дольше и экономить деньги. Поддерживайте свою систему с помощью этих советов.
Получить советы
Получить полезные советы по HVAC в нашем информационном бюллетене
Подпишитесь на нашу рассылку по электронной почте, чтобы узнать полезные советы и рекомендации по HVAC перед покупкой системы.Часто задаваемые вопросы
Интеллектуальные термостаты по-прежнему обладают энергосберегающими функциями традиционного программируемого термостата, но выводят их на новый уровень. Они используют соединение Wi-Fi, чтобы вы могли управлять отоплением и охлаждением вашего дома прямо со своего смартфона, планшета или компьютера. И они настолько умны, что могут даже узнать ваши температурные предпочтения, знать, когда вы дома или вдали, и учитывать местную погоду. Узнайте больше об умных термостатах здесь.
Определите, поддерживает ли ваша система коммуникационные возможности. Если это коммуникационная система, подойдет ComfortLink® II XL850 или ComfortLink™ II XL1050. Если ваша система не обменивается данными, XL824 или XR724 будут работать.
Далее узнайте, есть ли у вас С-провод. C-wire обеспечивает непрерывную подачу питания на ваш интеллектуальный дисплей термостата и подключение к сети Wi-Fi. Примерно в 40% домов есть этот пятый С-провод, также называемый общим проводом. Если у вас его нет или вы не уверены, обратитесь за помощью к местному дилеру.
Узнайте больше об интеллектуальных термостатах здесь.
Узнать больше о термостатах
Узнать большеHVAC Tips & Tricks4min read
Стоит ли устанавливать летом термостат на 78?
июль 2021
Экономия энергии4мин чтение
На какую температуру следует установить термостат зимой, чтобы сэкономить деньги?
декабрь 2018
Умный дом3мин чтение
Как умные термостаты экономят ваши деньги?
август 2018
Узнать большеСвязаться с местным дилером
Дилеры могут ответить на вопросы, помочь вам найти подходящие продукты для вашего дома и отремонтировать вашу систему.