основные плюсы, принцип работы и монтаж своими руками
Каждый владелец дома стремится к созданию в нем комфортной атмосферы. Обеспечить это можно, если выполнить установку в помещении эффективной системы отопления. Если её подбор будет осуществлен правильно, то это позволит создать благоприятный микроклимат в его помещениях с минимальными затратами. Выбирая систему обогрева, многие обращают внимание на новые разработки в этой сфере. В настоящий момент самый практичный вариант — воздушное отопление частного дома.В таких странах, как Канада и США, в которых преобладает холодный климат, подобные системы отопления применяются еще с середины 20 века. В нашей стране отопление теплым воздухом пока считается только экзотикой. Однако в последнее годы его начинают активно внедрять многие владельцы зданий. Этому способствуют:
- большие площади помещений;
- сложная планировка;
- многоэтажность зданий.
Поэтому с каждым годом все больше владельцев зданий приходят к выводу, что идеальным вариантом системы является воздушное отопление дома.
Сферы использования
Для решения задач обогрева помещений бытового назначения чаще всего прибегают к проектированию и последующему монтажу таких систем. Они используются для обогрева:- помещений супермаркетов, в торговых центрах;
- складских корпусов;
- ангаров, отличающихся большой площадью.
Система отопления с принудительной циркуляцией чаще всего преобладает в таких помещениях. Это дает возможность для равномерного распределения тепла, что позволяет регулировать посредством автоматики температурный режим в помещениях.
Оборудование
Для управления обогревом помещений в составе таких установок присутствует следующее оборудование:
- Газовый водонагреватель. Вместо него может использоваться и другой вид оборудования в зависимости от доступного топлива. Эта установка выступает в качестве основного источника тепла.
- Теплообменник. Этот компонент обеспечивает прогрев проходящего воздуха, а помимо этого исключает процессы смешивания потоков с отходящими газами.
- Воздуховоды. Посредством их происходит перенаправление потоков нагретого воздуха внутри помещения.
- Фильтр, увлажнитель и освежитель. Они поддерживают качество воздуха на требуемом уровне, обеспечивая его очищение от бактерий и пыли.
- Центральный кондиционер. Он используется для поддержания внутри зданий комфорта посредством системы воздуховодов, входящей в состав этой системы.
- система автоматизации. Она отслеживает температурный режим в помещении и осуществляет контроль температуры, поддерживает режим работы теплогенератора.
Принцип работы
Устраиваемая в частном домовладении система воздушного отопления работает по определенным принципам. Далее мы подробным образом рассмотрим ее алгоритм работы:Подогрев воздуха до необходимой температуры
Подогрев осуществляется при помощи теплогенератора. В процессе работы он использует электричество, горячую воду или определенный вид топлива. Автоматикой контролируется работа этого устройства. Когда заданная температура достигнута, приспособление отключается, а далее работает в дежурном режиме.
Нагрев воздуха внутри помещений
Этот процесс происходит благодаря системе воздуховодов. По своей форме они могут быть круглыми или прямоугольными.
Меньшее аэродинамическое сопротивление характерно для круглых воздуховодов. Прямоугольные тоже имеют свои достоинства. Они прекрасно вписываются в интерьер дома, поскольку обладают более совершенным дизайном.
Прогревание помещения
Через специальный распределитель на выходе поток воздуха попадает в помещение, после чего происходит и его равномерный нагрев. Остывший воздух возвращается к теплогенератору, где происходит его повторный нагрев при прохождении по отдельным трубам системы воздуховодов. Таким образом, происходит циркуляция потоков. Эффективность работы этого оборудования зависит от:
- правильного подбора компонентов;
- точных инженерных расчетов;
- выбора топлива;
- правильного температурного режима.
Внутри системы отопления циркуляция воздуха может осуществляться принудительно и естественно. Когда используется схема естественной циркуляции, то при движении нагретый воздух поднимается вверх, уступая свое место остывшему, который уже прогрел помещение.
При принудительной схеме циркуляции движение воздушных потоков обеспечивает вентилятор. Давление, создаваемое им, заставляет воздух двигаться внутри воздуховодов.
Преимущества
Ряд выгодных преимуществ имеет система воздушного отопления частных домов. Основные из них мы подробно рассмотрим далее:Высокая эффективность
Системы воздушного отопления имеют высокий КПД, при этом их использование позволяет максимально эффективно прогреть помещение большой площади. Распределение нагретого воздуха по пространству помещения происходит равномерно, что дает возможность поддерживать во всем доме заданный температурный режим.
Дополнительные преимущества
Например, в летнее время воздушное отопление станет отличным решением для загородного дома, поскольку с ее помощью можно обеспечить эффективное вентилирование помещений строения. А если к системе воздушного отопления частных домов дополнительно подключить кондиционер, то будет обеспечено оптимальное кондиционирование воздуха в комнатах дома.
Если во время работы используются дополнительные фильтры, увлажнители и освежители, то эта система выполняет функции климатической установки и обеспечивает оптимальный комфорт в доме. Таким образом, вместе с устройством такой системы отопления в жилище появляется центр, который занимается комплексной обработкой воздуха. Основная его функция – это, конечно же, обогрев помещений. Но кроме этого он обеспечивает обработку воздуха в помещения и его очистку.
Экологичность
Расчеты при создании системы воздушного отопления для площади, которая нуждается в отоплении, легко произвести. Издержки, возникающие в процессе эксплуатации такой системы, незначительные. Оптимальный температурный режим поддерживается на уровне выше 24 градусов. При этом в процессе работы системы существенно экономится потребляемое топливо. Если вы проводите её сравнение с системой водяного отопления, то увидите, что энергозатраты в полтора раза ниже.
Самостоятельный монтаж
Такую систему вполне возможно устроить в частном доме своими руками. Это даст вам возможность обогревать комнаты дома и экономить свои средства. Лучше всего монтировать систему воздушного отопления частного дома своими руками еще на этапе его возведения. Сам процесс устройства включает несколько обязательных этапов.
Проведение расчетов
Этот этап является одним из сложных и требует больших затрат времени. Помимо этого владелец должен обладать знаниями и навыками работы с такой системой отопления. В процессе расчета во внимание необходимо принимать следующие факторы:
- правильно рассчитать теплопотери для каждого из внутренних помещений в доме;
- выбрать подходящий тип водонагревателя, определить его мощность в зависимости от потерь тепла в жилище;
- принимая во внимание показатели мощности оборудования, произвести расчет количества теплого воздуха;
- выполнить аэродинамический расчет системы;
- рассчитать требуемый диаметр воздушных каналов.
Покупка оборудования
Первым делом надо купить главный элемент системы воздушного отопления — теплогенератор. При его выборе необходимо принимать во внимание такие факторы, как размеры отапливаемой площади и показатели расхода топлива.
Воздуховоды, врезки и дроссельные заслонки лучше всего приобрести на специальном предприятии, которое занимается выпуском вентиляционного оборудования.
Все остальные компоненты создаваемой системы, а именно алюминиевый скотч, саморезы, монтажную ленту и утеплитель можно купить в любом строительном магазине.
Особенности монтажа
Выполняя работы по устройству этой системы воздушного отопления для частного дома, первым делом выполняют монтаж магистрального воздуховода. При его изготовлении используют оцинкованную сталь. Когда эта работа выполнена, его оклеивают фольгированным утеплителем толщиной не более 5 мм.
Следующим шагом производится монтаж системы воздуховодов меньшего размера. Они ответвляются от главного воздуховода.
В каждом подающем воздуховоде должна быть установлена дроссельная заслонка, что обеспечит возможность для регулировки системы.
Участок длиной в 50 см необходимо оставить в конце магистрального воздуховода. На нем не будет врезки тонких воздуховодов. Это позволит обеспечить равномерное давление по всей длине системы, одинаковые объемы воздуха не будут попадать в боковые ветви.
Когда монтаж всех этих составляющих системы выполнен, можно переходить к установке воздухонагревателя. В нем предусмотрены посадочные отверстия, в которые будет устанавливаться дополнительное оборудование:
- фильтры;
- кондиционер;
- стерилизатор воздуха;
- система крепежа.
Не более часа уходит на сборку этого комплекса. Однако процесс подключения оборудования требует определенных затрат времени.
Заключение
Воздушное отопление — современный способ эффективного обогрева загородного жилища. Затраты на его возведение минимальны, причем все работы можно выполнить своими руками. Хотя этот вариант отопления появился недавно, но с каждым годом он становится все более популярным. Если вы хотите иметь в частном доме теплую атмосферу и тратить на её поддержание минимальные деньги, то система воздушного отопления — лучшее решение.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!система отопления загородного коттеджа по канадской технологии, котлы, радиаторы
Содержание:
Обустройство системы отопления является очень ответственной задачей, так как от этого напрямую зависит комфорт и уют проживания в доме. Одним из самых эффективных, экономичных и быстрых в реализации вариантов является воздушный обогрев.
Особенности воздушных систем
В состав воздушного отопления частного дома входят следующие узлы:
- Теплогенератор. Водный калорифер осуществляет нагревание воздуха.
- Воздушные каналы. Разветвления, по которым теплые воздушные массы двигаются внутри отапливаемых помещений.
- Вентилятор. С помощью этих распределительных головок нагретый воздух двигается непосредственно внутри комнат.
Преимущества
Системы воздушного отопления для частного дома обладают следующими сильными сторонами:
- Достаточно высокий КПД – 90%.
- Система лишена промежуточных передающих узлов. Имеются в виду трубы, батареи и пр.
- В состав воздушного обогрева может быть включена система «Климат». Это очень удобно, т.к. в результате этого в каждой отапливаемой комнате можно устанавливать наиболее оптимальные параметры температуры и влажности воздуха.
- Температуру в доме поднимается до нужного уровня за считанные минуты благодаря небольшой инерционности.
Недостатки
Воздушное отопление коттеджа не лишено определенных недостатков:
- Прокладка эффективных воздушных схем возможно только на этапе возведения здания. В процессе его эксплуатации сделать это весьма затруднительно.
- Воздушное отопление дома по канадской методике нуждается в постоянном квалифицированном обслуживании.
- Подобный обогрев полностью зависим от наличия электричества, поэтому приходится обзаводиться резервным источником электроснабжения.
- По ходу эксплуатации усовершенствование и доработка системы невозможна.
Естественное гравитационное отопление работает по принципу изменения удельной плотности воздушных масс, что достигается их нагреванием: как результат, теплый воздух начинает двигаться вверх, а холодный – вниз.
Частью воздушного отопления загородного дома являются специальные вентиляторы, с помощью которых нагретый воздух равномерно распределяется по всему объему помещения. Для этих целей используются специальные воздуховоды. Местом установки такого вентилятора выступает участок возле камеры сгорания. Также в системе имеются специальные фильтры для удаления из отобранных из комнаты воздушных потоков пыли, микроорганизмов и неприятных запахов. После очистки воздух попадает внутрь нагретого теплообменника, после чего по специальным воздуховодам двигается по всему дому. Забор охлажденных потоков осуществляется через вентиляционные отверстия, оснащенные решетками.
Как спроектировать и рассчитать воздушное отопление
Организация воздушного отопления частного дома своими руками предусматривает предварительную разработку проекта.
Во время расчета в учет берутся следующие параметры:
- Мощность нагревателя. Ее должно хватать для полноценного отопления всех комнат в доме, учитывая то, что часть тепла уйдет на улицу.
- Скорость циркуляции воздушных масс.
- Уровень теплопотерь через поверхности стен, потолков, перекрытий, окон и дверей.
- Сечение воздушных каналов. В этом случае рассчитываются аэродинамические параметры контура, что позволяет определить степень снижения напора воздушных потоков.
Неправильный расчет может привести к таким последствиям:
- Нагревательный прибор будет перегреваться.
- Работа системы будет сопровождаться сильным шумом и вибрацией.
- В жилище начнут появляться сквозняки.
После рассмотрения всех подготовительных вопросов определяются с местом установки нагревателя воздушного отопления своими руками. Общих правил по этому поводу нет. Для подведения нагретого воздуха обычно используется приточная вентиляционная схема. Доставка теплоносителя происходит через вентиляционные решетки во все уголки жилища при помощи специальных воздушных каналов. Для этих целей монтируются рукава. Оптимальным местом для выхода воздуховодов является поверхность пола или нижняя часть стен. Лучше всего устанавливать радиаторы воздушного отопления подальше от мест, где находятся люди.
Правильная проектировка требует обязательного учета качества вентиляции, через которую в дом попадает свежий воздух (как правило, это почти ¼ общего притока воздуха). Инновационным способом нагревания воздуха для воздушного отопления является использование для этого солнечной энергии. В таком случае приходится также учитывать среднее количество солнечных дней на протяжении года, что позволит точно определить, сколько необходимо солнечных коллекторов. Размещаются эти элементы обычно на поверхности крыш и фасадных стен здания, для чего применяются специальные крепежные элементы. Подобный подход позволяет несколько сэкономить на потреблении энергии.
Изготовление и установка в частном доме своими руками
В качестве нагревателя воздуха в системах данного типа в основном используются котлы для воздушного отопления для частного дома. При выборе твердотопливного котла рекомендуется рассматривать только те модели, в которых предусмотрена возможность регулировки горения. Газовый котел должен иметь автоматическое включение и выключение, а также систему контроля за уровнем нагрева теплоносителя. Эластичные рукава, воздушные каналы и прочие узлы лучше всего купить в готовом виде в специализированном магазине.
В тех случаях, когда в доме предполагается использование кондиционеров, воздуховоды необходимо дополнительно утеплить. В противном случае на их поверхности будет скапливаться конденсат. Для изготовления воздушных каналов обычно применяется оцинкованная сталь: такую поверхность проще всего утеплять самоклеющимися теплоизоляционными материалами. Для соединения между собой жестких и гибких участков используются хомуты и армированный скотч. Чтобы предотвратить появление свищей, все стыки желательно дополнительно обработать герметиком.
Воздушное отопление частного загородного дома
Как работает такая система?
Отопление воздухом очень практично. Счастливые владельцы, обогревающие свои дома таким способом, отмечают неоспоримые преимущества:
- Абсолютная безопасность. Высокочувствительная автоматика четко контролирует все процессы. При малейшей угрозе утечки или другой опасности она моментально блокирует оборудование. Кроме того в системе отсутствуют наполненные теплоносителем трубы, следовательно в принципе невозможны их разрывы, подтекания и т.п. неприятности.
- Высокая скорость обогрева. На полное прогревание помещения уходит от 20 до 40 минут, даже если начальная температура в доме была отрицательной.
- Экономичность. Низкое энергопотребление, высокий КПД и отсутствие промежуточных теплоносителей делают воздушное отопление частного дома чрезвычайно выгодным.
- Надежность и долговечность. При условии грамотного проектирования, монтажа, регулярном обслуживании и необходимом ремонте система прослужит минимум 20 лет.
- Простота в эксплуатации. Автоматическое управление процессами запуска, остановки и сменой режимов позволяет без труда регулировать температуру в доме и одновременно страхует от возможных ошибок.
- Доступная стоимость установки и достаточно быстрый срок окупаемости вложений.
- Эстетичность. Отсутствие в помещении привычных батарей дает возможность устанавливать окна практически любого размера, освобождает пространство и открывает возможности для дизайнерских экспериментов.
Традиционно системы воздушного отопления предполагают использование теплогенератора. Нагнетаемый в теплообменник воздух прогревается до 45-60° и, двигаясь по воздуховодам, нагревает помещение. Остывший воздух через решетки в полу или по обратным воздуховодам возвращается в теплогенератор.
Основными частями теплогенератора являются теплообменник и направляющий воздух вентилятор
Разогрев воздуха можно осуществлять при помощи нескольких вариантов:
- тепловым насосом;
- газовой горелкой с использованием как баллонного, так и магистрального газа;
- горячей водой из централизованной котельной;
- дизельной горелкой.
О том, как устроен тепловой насос, и можно ли сделать его самостоятельно, читайте в нашем материале: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/alt_otoplenie/teplovoj-nasos-vozdux-vozdux.html.
Средний расход воздуха в системе – от 1 000 до 3 800 куб. м в час, давление при этом составляет 150 Па. В больших помещениях могут появляться потери тепла из длинных воздуховодов. В таких случаях стоит подумать об обустройстве нескольких теплогенераторов, которые работают без воздуховодов. По подсчетам специалистов длина основного воздуховода не должна быть более 30, а ответвлений – 15 м.
Использование системы исключительно для обогрева помещений несколько нерационально, поэтому чаще всего в устройство внедряется блок охлаждения воздуха, от которого отводится внешний блок кондиционирования. Таким образом система совмещает в себе отопление и кондиционирование, позволяя поддерживать комфортную температуру в доме в любое время года. Кроме того можно использовать дополнительное оборудование: увлажнитель и стерилизатор воздуха, создавая в комнатах уникальный здоровый микроклимат.
Обустроить воздушное отопление коттеджа можно при помощи:
- Естественной вентиляции. Самый простой вариант, когда воздух поднимается вследствие первоначального нагрева. В комнаты он попадает по воздуховодам, нагревает их и возвращается в теплообменник. Основные недостатки естественной вентиляции ярко проявляются в случае дополнительного поступления прохладного воздуха через двери или окна. В этом случае холодный воздух, которого оказывается больше, скапливается в нижней части помещения, создавая перекос температурного режима и мешая нормальному функционированию системы.
- Принудительной вентиляции. Циркуляция воздуха обеспечивается вентилятором, создающим давление в системе. Помещение прогревается намного быстрее в силу большей скорости перемещения воздуха. Так же в устройствах с принудительной вентиляцией легче регулировать температуру в комнатах. Небольшим недостатком конструкции может считаться шум, доносящийся из воздуховодов.
Правила подбора основного оборудования
Тепловые генераторы для систем воздушного отопления могут функционировать на разном топливе. Важно подобрать для своего дома наиболее подходящий по всем параметрам вариант. Это может быть жидкое или сжиженное топливо, природный газ. Производители предусмотрели возможные переходы с одного вида топлива на другой. Для этого будет достаточно всего лишь заменить горелку, как в случае с дизельным топливом и газом, или установить сменную насадку с другим диаметром проходных отверстий при переходе со сжиженного газа на природный.
Целостная система состоит из огромного количества составных частей, которые нужно правильно подобрать для корректной работы друг с другом (нажмите на изображение для увеличения)
Система, работающая на жидком топливе, потребует дополнительной установки фильтров, бака для хранения топлива и трубопровода к нему. Дополнительное оборудование потребуется и для установки, работающей на сжиженном газе. Если предполагается использование баллонов, нужно будет обустроить помещение для их хранения. Как вариант можно рассмотреть устройство резервуара для газа, вкопанного в землю, так называемого газгольдера. Только системы на природном газе не потребуют дополнительных устройств.
Воздуховоды так же могут быть разными:
- Круглые. Имеют небольшое аэродинамическое сопротивление, что несколько увеличивает общую эффективность системы. Скрепляются друг с другом при помощи хомутов и шпильки. Внутренний диаметр труб варьируется в пределах от 100 до 200 мм.
- Прямоугольные. Чаще всего их устанавливают в воздуховодах с большим сечением. Более гармонично вписываются в интерьер, поэтому им отдается предпочтение при обустройстве отопительных систем жилых домов.
Оба вида конструкций закрепляются к потолку с помощью анкеров. В случае если воздуховоды приходится прокладывать через неотапливаемые участки, во избежание теплопотерь их обязательно утепляют. При установке конструкций между перекрытиями монтируется особый металлический чехол, размером больше, чем воздухопровод. Обязательно осуществляют теплоизоляцию системы. На участках выхода воздуховода в помещение устанавливаются воздухораспределители, а так же воздухозаборные устройства.
Воздухораспределители и воздухозаборы обязательно устанавливаются на местах вывода воздуховодов в помещение
Как выполнить предварительный расчет?
На самом деле, самостоятельный расчет воздушного отопления произвести очень сложно. Часто это под силу только специалистам. В расчете определяются:
- тепловые потери по каждому помещению в отапливаемом доме;
- тип нагревателя и его мощность, которая должна быть сопоставима с величиной теплопотерь;
- необходимое количество прогретого воздуха с учетом мощности нагревателя;
- нужный диаметр воздушных каналов;
- потери напора в воздушной установке и т. д.
Правильным решением будет заказать пример расчета воздушного отопления дома у специалистов. Вероятно, что в результате инженеры предложат несколько вариантов, останется только выбрать из них наиболее приемлемый.
О преимуществах воздушной системы отопления перед другими читайте в нашем сравнительном обзоре: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/raschety/otoplenie-chastnogo-doma.html.
Отопление при помощи воздуха экономично, безопасно, чрезвычайно просто в использовании и при этом долговечно и надежно. Не удивительно, что оно завоевывает все большую популярность. Однако обустроить воздушное отопление своими руками достаточно сложно. Возможные ошибки могут привести к неприятным последствиям в виде сквозняка в комнатах, шума, перегрева оборудования и т.п. Тем, кто выбирает эту практичную систему, стоит обратиться за помощью к профессионалам. Грамотно спроектированная и качественно смонтированная система будет радовать теплом в доме не один десяток лет.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Воздушная система отопления загородного дома своими руками
Система воздушного отопления частных домов является не только современным видом отопления, но и достаточно экономичным, позволяющим исключить необходимость использования промежуточного теплоносителя. Например, это может быть вода, которая используется при водяном отоплении. Основным преимуществом воздушного обогрева, является отсутствие разводки труб, бетонной стяжки и гидроизоляции. Но сама система имеет ряд особенностей, которые необходимо изучить, И давайте рассмотрим, какие же имеются нюансы, и как выполняется воздушная система отопления своими руками.
Где используется воздушное отопление?
Для начала рассмотрим применение воздушной системы отопления.
В большинстве своем используется она при обустройстве бытовых помещений. В частности, достаточно распространено ее применение в:
- Больших складских помещениях.
- Крупных ангарах.
- В торговых центрах и супермаркетах.
- Развлекательных центрах.
В данном случае применяется система принудительной циркуляции воздуха, которая обеспечивает полноценное распределение воздушных потоков по всему помещению, что помогает поддерживать стабильную температуру автоматически.
Используемое оборудование
Сама по себе система отопления основана на методе разогрева воздуха и его циркуляции. Для полноценного выполнения представленных задачь применяется следующее оборудование:
- Основное оборудование – газовый воздухонагреватель. располагается в одном месте, причем работа его полностью автономна, так как не требует электроэнергии. Также существуют другие модели нагревательного элемента, которые используют другое топливо.
- Следующий элемент системы – теплообменник. Этот прибор позволяет прогревать потоки воздуха, при этом полностью изолирует их от отходящих газов, что препятствует смешиванию двух потоков.
- Далее необходимо отметить воздуховоды. Это каналы, по которым воздух направляется непосредственно к помещениям для их обогрева.
- В воздуховодах предусматриваются освежитель воздуха, фильтр и увлажнитель, что позволяет контролировать и поддерживать качество потоков, а также микроклимат помещения.
- Центральный кондиционер способствует поддержанию комфорта в помещениях в летнее время, используя ту же систему, что и обогреватель зимой.
- И последним элементом становится система автоматики. Она помогает контролировать и настраивать работу всего отопления, в частности следить за температурой и регулировать ее, настраивать режим работы генераторов и также имеет массу других функций в зависимости от модели.
Полноценная схема воздушного отопления со всеми деталями приведена ниже:
Виды воздушного отопления
Если вы задумали обустраивать такого рода отопление у себя дома или в каком-либо помещении, то стоит разобраться с тем, какие виды воздушного отопления бывают. Сама классификация подобного рода систем проходит по следующим параметрам:
- В зависимости от способа циркуляции.
- По размерам (масштабности) системы.
- Непосредственно по расположению.
- И по способу теплообмена.
Теперь стоит более подробно взглянуть на каждый из вариантов, немного охарактеризовав его и рассмотрев в отдельности.
По способу циркуляции
Первым параметром классификации систем становится способ циркуляции, и представлен он может быть в двух вариантах:
- Принудительная.
- Естественная.
В первом случае циркуляция теплоносителя в системе осуществляется с помощью специальных вентиляторов. Они разгоняют горячий воздух по всей сети, при этом сам процесс происходит максимально быстро, и потоки по пути к помещению остывают минимально. Таким образом система становится более выгодной, поскольку и в обратную сторону поток воздуха доставляется еще не остывшим, соответственно требует меньше затрат топлива на повторный разогрев.
В случае с естественной циркуляцией, воздух поднимается по трубам за счет своей легкости (как известно теплый/горячий воздух намного легче обычного). Таким образом, продвигается он значительно медленней, в связи с чем быстро остывает и в таком случае помещение будет прогреваться довольно медленно.
Расположение
Следующим становится расположение элементов, что возможно также в нескольких вариантов:
- Подвесная система.
- Напольная.
По типу более популярны и выгодны напольные системы. Это обусловлено тем, что теплый воздух поднимается вверх, соответственно если он будет направлен от пола, то прогрев помещения начнётся с низу, что сделает его максимально комфортным.
Сама система скрыта за декоративными элементами, потому интерьеру не помешает. В большинстве своем скрывается она за плинтусами, или же вовсе под полом.
В случае же с подвесной системой, воздушные потоки наоборот идут сверху вниз, и к полу добираются уже охлажденными, соответственно на уровне ног в помещении будет ощущается прохлада.
Глобальность (масштабность) отопления
Здесь деление проводится также на два варианта, это:
- Локальное.
- Центральное.
В первом случае предполагается отопление какой-то определенной зоны здания, отдельного помещения, или небольшого здания.
Центральное же подразумевает полноценное оснащение оборудованием для обогрева больших по площади зданий, в частности промышленных и общественных. К примеру, супермаркеты, вокзалы, ангары и множество других строений.
По виду теплообмена
И последним вариантом классификации становится вид теплообмена. Его можно разделить следующим образом:
- Приточная система. Здесь оборудование подразумевает забор воздуха только с улицы, его обогрев и отопление им помещений. Остывший воздух внутри с помощью оборудованной вентиляции выводится наружу.
- Частичная рециркуляция, которая подразумевает забор воздуха с улицы, а также подогрев внутреннего, который уже полностью остыл.
- И последним вариантом становится полноценная рециркуляция. Такая схема предполагает постоянную циркуляцию и подогрев внутреннего воздуха. Потоки находятся в постоянном движении, остывая и нагреваясь снова.
Наиболее распространенным вариантом является именно полная рециркуляция потоков.
Преимущества и недостатки системы
Следующим, что необходимо изучить, это все достоинства и недостатки воздушного отопления, обустроенного в частном доме. Для начала обратим внимание на плюсы, среди которых:
- Высокий уровень КПД отопительной системы, достигающий 90% при правильном монтаже.
- Отсутствует необходимость приобретения радиаторов, трубопровода и сопутствующих монтажных работ, что значительно сокращает затраты.
- Уникальная возможность комбинации отопительной и охладительной (кондиционирующей) системы.
- Высокий уровень безопасности, поскольку для полноценного обогрева используется лишь нагретый воздух.
- Быстрый прогрев помещений, что обусловлено низкой инертностью воздуха.
- Сам обогрев может проводиться в любом помещении, при этом на любом этаже и при любой площади.
И теперь поговорим о недостатках:
- Первым и главным становится то, что такую систему необходимо продумывать еще при строительстве, поскольку в готовом здании ее без множества демонтажных работ невозможно.
- Все оборудование требует контроля, а кроме того довольно частого технического обслуживания.
- При обустройстве принудительной циркуляции отопление становится энергозависимым, что обуславливает полное отключение отопительной системы в случае отсутствия электроэнергии.
На этом особенности закончены, и можно переходить к следующему пункту.
Принцип работы системы
Вне зависимости от того, какой тип системы рассматривать, работает она по ряду принципов, которые стоит изучить перед принятием решения ее монтажа. Далее давайте рассмотрим пошаговый алгоритм работы:
- Теплогенератор с помощью горячей воды, газа, пара, или другого вида топлива (в зависимости от выбранного) подогревает воздух до нужной температуры, которая задается вручную при настройке оборудования. Этот процесс полностью контролируется автоматикой, при достижении заданного уровня температуры система отключается.
- Далее по воздуховодам потоки теплого воздуха направляются внутрь помещений. Сама сеть может быть выполнена с помощью круглых или прямоугольных элементов. Первые имеют более низкое сопротивление, вторые же лучше подходят под интерьер помещений, выбор здесь лежит строго за вами.
- Следующим шагом помещение полноценно прогревается. Это происходит при поступлении теплого воздуха через распределителя.
- После обогрева, когда воздух остывает он направляется по отдельной системе труб для повторного нагрева (или же просто выводится из комнаты, что зависит от типа циркуляции).
Таким образом происходит постоянная циркуляция потоков воздуха, что и помогает обогревать помещение. Эффективность такого обогрева зависит строго от проведенных расчетов, которые влияют на подбор оборудования, вид топлива.
Самостоятельный монтаж
Пришло время разобраться как монтировать воздушную систему отопления своими руками. Как уже упоминалось ранее, выполнять его необходимо еще на стадии строительства здания. А теперь, поэтапно рассмотрим сам процесс.
В частности, разделить его можно на следующие части:
- Расчеты системы.
- Покупка оборудования.
- Монтаж.
Желательно все выполнять под контролем специалистов, а первый этап и вовсе поручить профессионалам. Но перейдем ближе к делу.
Расчет отопления
Непосредственно подсчеты необходимых данных становятся наиболее длительным и сложным этапом всего процесса. Здесь необходимо тщательно рассчитать и учесть следующие показатели:
- Полностью с учетом погрешностей вычислить теплопотери для каждого помещения, которое планируется обогревать.
- Определится с выбором оборудования, типом нагревателя и его мощностью. Здесь все будет зависеть от цифр, полученных в первом пункте.
- Исходя из мощности нагревателя рассчитывается количество воздуха, которое будет поступать в помещение.
- После чего необходимо рассчитать аэродинамику всей системы.
- И последним шагом определится с диаметром воздуховодов.
И повторимся, сделать это лучше доверить профессионалам, поскольку любая ошибка в расчётах, и вся работа и затраты будут сделаны зря.
Покупка оборудования
Независимо от выбранного вида отопления в любом случае понадобиться приобрести следующие элементы:
- Теплогенератор. В его роли выступает отопительный котел или печь. Вид его выбирается при расчетах, что указано ранее.
- Следующим элементом отметим сеть воздуховодов. В большинстве своем изготавливаются они из стали. В дальнейшем можно провести декорирование и выполнить ремонт таким образом, чтобы эти элементы только дополняли интерьер, а не портили его.
- И последним становится приточный вентилятор.
Первым делом, конечно же, приобретается самый главные элемент, а именно теплогенератор. Его выбор зависит от расчетов отопления, которые проводятся в первом этапе.
Далее под него приобретается вентилятор, воздуховоды, врезки и заслонки, которые рекомендуется приобретать непосредственно на предприятиях, занимающихся производством вентиляционного оборудования.
Также понадобятся различного рода крепления, утеплитель, саморезы и ряд других мелочей для монтажа, которые можно найти на любом строительном рынке или магазине.
Крепление воздушной системы отопления
Теперь перейдем непосредственно к решению вопроса, как, и в каком порядке крепить воздушную систему отопления самостоятельно. Рассмотрим это в виде пошаговой инструкции:
- В первую очередь создается проект расположения всех элементов (это дело лучше доверить профессионалам, поскольку правильно выполнить такую задачу самостоятельно довольно трудно).
- Когда есть план монтажа, сначала монтируется магистральный воздуховод. Как упоминалось ранее выполняется он из элементов круглой или прямоугольной формы, материалом для изготовления служит оцинкованная сталь.
- Сам канал требуется выполнить несколько удлиненным. В частности, должно оставаться еще 50 сантиметров от последней врезки небольших воздуховодов. Такой ход поможет нормализировать подачу воздуха, в связи с чем все ветви будут подавать одинаковое его количество.
- Следующим шагом проводится разводка, т.е. прокладка более мелких воздуховодов, которые закрепляются за главным. Такой шаг позволяет регулировать температуру помещений, за счет установки заслонок.
- Соединение элементов закрепляется армированным скотчем или же жесткими хомутами.
- После чего проводится установка самого нагревателя. В стандартной сборке в нем предусмотрены посадочные отверстия, в которые подключается все оборудование, в частности фильтры, стабилизаторы, кондиционер и пр.
- Также требуется проверить работу автоматики, в обязательном порядке должна полностью работать вся система контроля безопасности и регулировки, а также необходимо наличие температурных датчиков.
- Также отметим, что при планировании установки кондиционеров, потребуется дополнительное утепление воздушных каналов. Рекомендуется использовать самоклеящиеся материалы. Утепление поможет защитить всю систему от образования конденсата, а соответственно, значительно увеличить срок службы.
На этом особенности монтажа закончены.
Заключение
Как стало понятно, воздушное отопление частного дома довольно хороший вариант, но имеет ряд своих особенностей, которые стоит учитывать. Стоит сказать, что у нас такой вид применяется не особо часто, поскольку большинство строений не предусматривают отопление при постройке, а выполняют его после окончания строительства. Но на западе большая часть домов оснащены именно таким образом.
И в завершение предлагаем вам посмотреть несколько видеороликов, которые более наглядно помогут понять, как сделать воздушное отопление дома своими руками.
Видео:
Видео:
Видео:
устройство, расчет и технология монтажа своими руками
Комфорт в доме в первую очередь зависит от надежности и эффективности отопления. Подбор оптимальной схемы c высокими техническими показателями при минимуме затрат заставляет обратить внимание на новые разработки в данной сфере. Сегодня самый оптимальный, малозатратный и практичный вариант – это воздушное отопление частного дома.
Обогрев теплым воздухом применялся в Канаде и США еще в середине прошлого века. Для России же такой тип отопления даже сегодня пока что лишь экзотика. Но большие площади, сложная планировка и многоэтажность заставляют использовать прогрессивные методы. Поэтому сейчас всё чаще приходят к выводу, что воздушное отопление дома – это идеальный вариант.
Сферы использования
Проектирование отопления и его монтаж все чаще применяют для обогрева бытовых помещений. Ими эффективно отапливают склады, ангары большой площади, современные супермаркеты, торговые центры. В таких помещениях чаще используют принудительную циркуляцию, это позволяет равномерно распределить тепло, регулируя температурный режим при помощи автоматики.
Оборудование
Работа системы воздушного отопления основана на подогреве воздуха и перенаправлении его для обогрева помещений. Для этого система оснащена следующим оборудованием:
- газовый воздухонагреватель (или другая модель в зависимости от топлива) — основной источник тепла;
- теплообменник — прогревает проходящий воздух, и не допускает смешивания потоков с отходящими газами;
- воздуховоды — перенаправляют потоки теплого воздуха к внутренним помещениям;
- фильтр, увлажнитель и освежитель – поддерживают качество воздуха, очищая его от пыли и бактерий;
- центральный кондиционер — используется для поддержания комфорта внутри здания через существующую систему воздуховодов летом;
- система автоматизации — отслеживает температурный режим помещения, контролирует температуру, режим работы теплогенератора.
Принцип работы
Система воздушного отопления в частном доме работает по определенным принципам. Рассмотрим подробнее алгоритм:
Подогрев воздуха до необходимой температуры
Это делает теплогенератор при помощи горячей воды, пара, электричества или какого-либо топлива. Работу устройства контролирует автоматика, и когда нужная температура достигается, оно отключается и работает в дежурном режиме.
Перенаправление воздуха внутрь помещений
Это происходит по системе воздуховодов, которые бывают круглыми и прямоугольными. Круглые обладают меньшим аэродинамическим сопротивлением, прямоугольные же легче вписываются в интерьер частного дома благодаря более совершенному дизайну.
Прогревание помещения
На выходе, через специальный распределитель, поток воздуха попадает в помещение и равномерно его прогревает. После остывания воздух возвращается к теплогенератору для повторного нагрева по трубам отдельной системы воздуховодов. Происходит циркуляция потоков, и её эффективность зависит от подбора оборудования, точного инженерного расчета, выбора топлива, температурного режима.
Циркуляция внутри системы воздушного отопления бывает естественной или принудительной. При естественной схеме движения теплый воздух, поднимаясь вверх, уступает место остывшему после прогрева помещений. Принудительную циркуляцию поддерживает вентилятор — создаваемое им давление заставляет воздух двигаться внутри воздуховодов.
Преимущества
Система воздушного отопления имеет ряд выгодных преимуществ. Рассмотрим основные из них:
Высокая эффективность
КПД такого устройства высокий, при этом максимально эффективно и быстро прогревается большая площадь помещений. Нагретый воздух равномерно распределяется по всем помещениям, что помогает легко поддерживать заданную температуру во всем доме.
Дополнительные функции
Например, в летний период превосходным решением станет воздушное отопление загородного дома, так как можно осуществлять вентилирование помещения, а при подключении кондиционера – кондиционирование.
При использовании дополнительных фильтров, увлажнителей, освежителей, отопление выполняет общие функции климатической системы, поддерживает комфорт в доме. Таким образом, в доме создается центр комплексной обработки воздуха, который, кроме обогрева, обрабатывает и очищает его.
Экономичность
Легко произвести полный расчет воздушного отопления и отапливаемой площади, затраты на 1 кубометр. Последующие эксплуатационные издержки незначительны. Поддержание нормального температурного режима без перегрева помещений выше 24°С заметно экономит топливо. Если сравнивать с водяным отоплением, то в данном случае энергозатраты ниже в 1,5 раза.
Самостоятельный монтаж
Вы можете провести воздушное отопление своими руками, что поможет вам сэкономить средства. Лучше всего делать это еще на этапе строительства. Монтаж системы воздушного отопления состоит из следующих этапов:
Проведение расчетов
Это один из самых сложных и долгих этапов, требующий знаний, навыков и тщательной работы. Вам необходимо учесть несколько важных факторов:
- рассчитать потери тепла отдельно для каждого помещения;
- выбрать тип воздухонагревателя и его мощность в зависимости от показателей потери тепла;
- на основе показателей мощности нагревателя рассчитать количество теплого воздуха;
- произвести аэродинамический расчет всей системы;
- рассчитать необходимый диаметр воздушных каналов.
Покупка оборудования
Начать следует с покупки самой главной части — теплогенератора. Выбирать его следует исходя из размеров отапливаемой площади и показателей расхода топлива.
Воздуховоды, врезки и дроссельные заслонки лучше приобрести на специальном предприятии, выпускающем вентиляционное оборудование.
Всё же остальное, а именно алюминиевый скотч, саморезы, монтажную ленту, утеплитель и т.д., вы найдете на любом стоительном рынке.
Особенности монтажа
В процессе монтажа этой системы обогрева сначала монтируют магистральный воздуховод. Обычно его делают из оцинкованной стали, после чего обклеивают фольгированным утеплителем толщиной около 3-5 мм.
После этого монтируется система более мелких воздуховодов, которые ответвляются от главного. Чтобы система легко регулировалась, в каждом подающем воздуховоде необходимо установить дроссельную заслонку.
В конце магистрального воздуховода лучше оставить участок длиной 50 см, в котором не будет врезки тонких воздуховодов. Так на всей длине устройства будет равномерное давление и в боковые ветви будут попадать одинаковые объемы воздуха.
За всем этим следует монтаж самого воздухонагревателя. В нем предусмотрены все посадочные отверстия для дополнительного оборудования (фильтры, кондиционер, стерилизатор воздуха) и система крепежей. Сборка комплекса займет не больше часа. Однако подключение всего этого оборудования потребует времени.
Из всего этого можно сделать вывод, что воздушное отопление коттеджа – это современный и эффективный вариант, который уже давно используется за границей и потихоньку внедряется в Российские дома.
Воздушное отопление своими руками на примере небольшого дачного дома
В небольшом доме (до 180 кв.м.) установить воздушное отопление Антарес Комфорт своими руками вполне по силам человеку, который знает, с какого конца браться за дрель. В данной статье на примере небольшого дачного дома площадью 96 кв.м. рассказано, как это сделать.
Статьи по теме
Предварительно рекомендуется посмотреть соответствующие разделы — воздушное отопление дома и система воздушного отопления дома Антарес Комфорт, в которых подробно рассказано о нашей системе воздушного отопления, ее основных преимуществах и особенностях. Это позволит вам лучше понимать используемые в данной статье термины.
Внешний вид дома приведен на картинке выше, а поэтажные планы – на картинках ниже:
Предварительно необходимо выполнить расчет системы воздушного отопления. О том, как это сделать – рассказано в соответствующей статье — Расчет системы воздушного отопления Антарес Комфорт. В качестве примера расчета там приведен именно этот дом.
После расчета воздушного отопления надо прикинуть, как будут размещены воздуховоды. По американской практике принято подавать воздух снизу. Это хорошо для систем кондиционирования. Но в наших более холодных условиях, когда большую часть в году используется все-таки отопление, лучше сделать по-другому. На втором этаже подавать воздух снизу, как и у американцев, а вот на первом этаже — наоборот, подавать его сверху, из-под потолка – тогда нагретый воздух будет прижат к полу, и поднимаясь вверх, к потолку, будет более эффективно отдавать свое тепло. И не будет перегрева второго этажа.
Диаметры и количество воздуховодов были получены во время расчета. 3D-модель расположения прямых воздуховодов для нашего дома приведена на рисунке ниже:
В данном доме целесообразно расположить подающие воздуховоды вдоль стен – это позволит замаскировать их на первом этаже под двухуровневый потолок, не потеряв в высоте большей части потолка. Такое решение пришлось применить потому, что перекрытия были из sip-панелей. В каркасном перекрытии удалось бы спрятать воздуховоды без этих ухищрений.
Каждый подающий воздуховод на конце снабжается дроссельной заслонкой – чтобы можно было регулировать поток воздуха через него.
Как можно видеть, на конце длинного прямоугольного воздуховода – магистрального – есть небольшой тупиковый участок, к которому ничего не подсоединено. Оптимально делать его длиной около 50 см. Он нужен как дополнительный резервуар, выравнивающий воздушные потоки (и давления) по всей длине магистрального воздуховода. В этом случае распределение воздуха по тонким гибким воздуховодам будет более равномерным.
Кроме заслонок, большинство воздуховодов оканчивается переходником с круглого сечения на прямоугольное. Прямоугольные решетки более распространены, чем круглые, кроме того, они лучше вписываются в интерьер и понижают скорость потока воздуха. Но при желании можно было бы использовать и круглые решетки (их еще называют диффузорами).
По прямым воздуховодам нагретый воздух попадает в комнаты. Но этот воздух надо как-то из комнат еще и забрать. Для этого существуют обратные воздуховоды. Для данного дома 3D-модель расположения обратных воздуховодов выглядит так:
Для обратных воздуховодов на втором этаже в данном случае были использованы круглые диффузоры – они стоят сверху, малозаметны и поэтому можно было обойтись без переходников на прямоугольные решетки. Это немного снизило стоимость всей системы. Для вентиляции и забора свежего воздуха с улицы используется отдельный воздуховод диаметром 125 мм.
Кроме отопления и вентиляции хозяин данного дома пожелал установить себе и увлажнитель с кондиционером. Впрочем, это было уже после монтажа воздушного отопления своими руками, и в данной статье не рассматривается. К слову, установку кондиционера лучше поручить опытным профессионалам – это достаточно сложное дело и требует специальных знаний и опыта.
Воздушное отопление своими руками. Комплектующие.
Подающие узлы были заказаны на специальном заводе, изготавливающем воздуховоды для вентиляции и для воздушного отопления. Стандартные изделия – дроссельные заслонки, решетки, врезки и прочие были приобретены в компании, продающей вентиляционное оборудование. Там же были приобретены и гибкие утепленные шумоглушащие воздуховоды. Впрочем, их можно купить и на строительном рынке.
Еще на строительном рынке были куплены фольгированный самоклеющийся утеплитель, монтажная лента, алюминиевый скотч, саморезы. Хотя их можно купить и в хозяйственном магазине или через Интернет.
Поскольку хозяин хотел в будущем установить себе кондиционер, то все подающие воздуховоды нужно было утеплить – иначе на них будет образовываться влага. Стоит сказать, что гибкие воздуховоды уже сами по себе являются утепленными, в отличие от жестких оцинкованных.
Жесткие магистральные воздуховоды можно заказать изготовить из оцинкованной жести на заводе, а затем утеплить своими руками – оклеить фольгированным самоклеющимся утеплителем толщиной не менее 5 мм. Но можно попробовать сэкономить и склеить магистральные воздуховоды из вспененного фольгированного полиэтилена толщиной не менее 10 мм. Обычно он продается в рулонах.
Воздушное отопление своими руками. Установка агретата воздушного отопления АВН с обратным коллектором.
Монтаж агрегата воздушного отопления АВН, воздушного фильтра обратного коллектора – точнее говоря, установка из на пол и стыковка друг с другом – также вполне по силам выполнить своими руками. Стоит сказать, что АВН вообще говоря, состоит из двух отдельных блоков – блока вентиляторного БВ (он ставится на пол), и блока нагревателей КБН, который просто ставится на блок вентиляторный. По отдельности каждый блок весит менее 30 кг, поэтому установить их вполне по силам одному взрослому человеку.
К вентиляторному блоку сбоку крепится корпус воздущного фильтра.
Обратный коллектор также состоит из двух легких блоков (по сути, это просто пустые ящики из тонкого стального листа, разработанные с целью облегчения монтажа обратных воздуховодов и увлажнителя со стерилизатором) – нижнего отвода-перехода ОП (он ставится на пол) и верхнего блока ОК (он ставится на отвод-переход). При этом отвод переход с одной стороны подсоединяется к воздушному фильтру, который мы уже подсоединили к вентиляторному блоку БВ другой стороной.
Увлажнитель и ультрафиолетовый стерилизатор воздуха ставятся на саморезах в специальные прорези в корпусе обратного коллектора, а кондиционер ставится сверху на блок нагревателей КБН. Чтобы не было утечек воздуха (и как следствие, свиста), посадочные места под вышеперечисленное оборудование желательно предварительно промазать герметиком.
Электрический нагреватель НЭ и водяной теплообменник НВ ставятся на винтах в корпус блока нагревателей в соответствующие прорези (НВ – в нижнюю, НЭ – в верхнюю).
Определенную сложность может представлять только подключение внешнего блока кондиционера по хладогену, подключение увлажнителя по воде и канализации, подключение электронного фильтра, увлажнителя, внешнего блока кондиционера и воздухонагревателя к электрическому распределительному щитку. Подробные схемы подключения даны в руководстве по эксплуатации воздушного отопления Антарес Комфорт.
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 воздуховодаНа 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 воздуховодаОткрытым 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 воздуховодОбратные 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.
Воздушное отопление своими руками. Сборка и установка гибких шумоглушащих воздуховодов.
От магистральных воздуховодов отходят гибкие оконечные воздуховоды. В данном доме на первом этаже гибкие оконечные воздуховоды были проложены в каркасе двухуровнего потолка, причем на второй этаж потребовалось только вывести концы соответствующих воздуховодов, вырезав отверстия в перекрытии. Это достаточно простая работа, которая не займет много времени у того, кто умеет держать в своих руках ножовку или электролобзик.
Прокладка подающих воздуховодов в подвесном потолкеКонцы гибких воздуховодов крепятся к жестким магистральным воздуховодам при помощи алюминиевого, лучше армированного скотча. При этом надо учитывать, что в гибких шумоглушащих воздуховодах герметичен внешний рукав, а внутренний рукав — силовой. И при монтаже нужно уделить внимание обоим слоям воздуховодов. Внутренний воздуховод должен быть в натянут, иначе резко возрастет воздушное сопротивление. Конечно, в воздушном отоплении Антарес Комфорт, в отличие от американских аналогов с обычными, низконапорными вентиляторами-улиткой, стоит немецкий высоконапорный вентилятор, который может протолкнуть воздух невзирая на повышенное сопротивление. Но лучше все-таки не нагружать его ненужной работой (может перегреться) и выполнить монтаж правильно, фиксируя внутренний рукав воздуховода в натянутом состоянии.
Магистральные и гибкие воздуховодыПри раскладке обратных воздуховодов на первом этаже были частично задействованы полости в строительных конструкциях, каркасные внутренние стены позволяли это сделать. Такое размещение обратных воздуховодов позволило еще немного сэкономить на материалах и монтаже воздуховодов.
Выходные диффузоры воздуховодов в мансардеВыходные диффузоры воздуховодов первого этажа
После выполнения монтажа воздушного отопления своими руками, нужно еще выполнить его пуско-наладку. Эту операцию лучше поручить профессионалам.
Купить воздушное отопление Антарес Комфорт в Москве можно, либо позвонив в группу компаний Антарес, либо написав нам на электронную почту.
Эффективно ли воздушное отопление частного дома?
Сегодня системы воздушного отопления частного дома вызывают у многих людей интерес. Производители данных систем представляют их как нечто новое, эффективное и недорогое. Соответствует ли данная информация действительности? Давайте разбираться
В реальности же воздушная система отопления в частном доме ничего хорошего не представляет, так как существует множество более выгодных и удобных вариантов. Владельцам частных домов или тем, кто планирует их строить, рекомендуется заинтересоваться темой и проверить информация о работе таких систем.
Однако, чтобы тезис о нецелесообразности использования воздушной системы отопления в частном доме не был голословным, стоит выделить недостатки и достоинства данных систем, а также места, где их применение оправдано.
Основные рекламные уловки воздушного отопления
Компании, занимающиеся монтажом воздушных систем отопления частного дома, рекламируют их нечестным образом и во многих моментах преувеличивают или откровенно врут о её «преимуществах». Стоит выделить следующие «достоинства», о которых идёт речь в рекламе.
- Высокий коэффициент полезного действия.
Да, теплоёмкость воздуха больше, чем у воды, однако количество энергии, затрачиваемое на нагрев воздуха и воды, одинаково и никакого преимущества над гидравлическими системами у воздушных нет.
- Отсутствие промежуточных звеньев теплопередачи в воздушных системах отопления.
На самом деле они есть, ведь воздух также требуется нагревать с помощью специальных установок. Так что данное утверждение является откровенной ложью.
- Воздушное отопление частного дома дешевле.
К сожалению, оно не дешевле, а дороже. На установку воздуховодов и сопутствующего им оборудования у вас уйдёт намного больше средств, чем на монтаж труб для воды и радиаторов. Водяное отопление дешевле воздушного в два раза.
- Удобное управление температурой.
Тут стоит отметить такую проблему, как наличие солнечной стороны в доме. Из-за этого и некоторых других факторов удобно управлять температурой невозможно и это всего лишь миф. В разных системах требуется приложить множество усилий, если вы хотите управлять температурой.
- Возможность объединения воздушного отопления с климатической системой.
Данное объединение фактически существует во всех системах отопления и является необходимостью, а рекламщики лукавят и выдают это за преимущество.
- Малая инерционность системы.
Справедливости ради, стоит отметить, что воздушное отопление частного дома позволяет нагревать воздух за 20 минут, в то время как водяное отопление способно увеличить температуру в помещении лишь за 1 — 1,5 часа. Однако здесь есть один нюанс. Помимо той температуры, до которой нагрет воздух, в помещении имеет значение температура окружающих предметов и стен. И для того, чтобы воздушная система отопления нагрела стены и предметы, требуется столько же времени, сколько и при водяном отоплении. Таким образом воздушная система отопления преимуществ не даёт.
Есть и иные глупости, о которых любят рассказывать рекламщики с целью продажи своего товара, однако крайне не рекомендуется им верить и устанавливать данную систему в свой дом.
Применение систем воздушного нагрева
Но где же могут эффективно применяться системы воздушного отопления?
Во-первых, на промышленных предприятиях в связи с особенностями их работы. Где-то без такой системы нельзя обойтись, так как другие не подходят.
Во-вторых, в помещениях, где требуется обеспечить безопасность детей. Например, в детском саду. Прикосновение к горячим водяным радиаторам может вызвать у них ожоги.
В-третьих, для создания в доме изолированной воздушной системы. Этот вариант подходит для людей, страдающих аллергией или заболеваниями лёгких, особенно если где-то неподалёку осуществляются промышленные выбросы.
Однако сегодня многие предприятия отдают предпочтение гидравлической системе отопления, так как она дешевле и современные технологии позволили применить решения, позволяющие избавиться от недостатков более старых гидравлических систем.
Особенности монтажа и эксплуатации
С какими особенностями придётся столкнуться, если вы решили выбрать воздушное отопление частного дома?
Во-первых, потребуется везде разместить воздуховоды. Для этой цели вам придётся заказывать отдельный архитектурный проект, чтобы грамотно вписать их в архитектурный облик дома и создать внутри удобство и комфорт.
Размещение воздуховодов под потолком и в полу потребует увеличения высоты дома примерно на метр. Если же их не спрятать, то воздуховоды будут выглядеть неэстетично и забирать у вас пространство, которое можно было бы использовать для иных нужд.
Во-вторых, существует проблема очистки воздуховодов. Периодически в них будет скапливаться грязь и пыль. А для их извлечения оттуда потребуется целая система люков на всём протяжении воздуховода.
Если не заниматься их очисткой, то через некоторое время в скоплениях пыли начнёт обитать существо под названием золотистый стафилококк. Его наличие в воздухе может привести к возникновению аллергической реакции.
Ставить какие либо фильтры бесполезно, так как пыль и грязь всё равно будут оседать внутри. Для очистки воздуховодов существуют специальные службы, которые также чистят и кондиционеры.
В-третьих, система воздушного отопления частного дома требует размещения диффузоров, то есть специальных вентиляторов, которые будут вращаться и создавать внутри воздушный поток. Они издают много шума и их нельзя размещать возле спальни. Это также требует дополнительных хлопот, так как для диффузоров нужно подготовить место.
Диаметр вентилятора чаще всего составляет 600 мм, однако может быть и 400 мм.
Выбирая диффузоры, обратить внимание на скорость вращения вентилятора. Чем быстрее он крутится, тем больше воздуха перемещается во воздушной системе отопления.
В-четвёртых, требуется грамотный и ответственный подход к монтажу данной системы в виду сложности процесса. Найти хорошего специалиста-вентиляционщика, который всё продумает и сделает эффективную работающую систему, крайне сложно. А большинство специалистов может допустить различные ошибки. Например, сделать неправильную вытяжку воздуха из помещения.
В-пятых, монтаж и обслуживание воздушного отопления может в 10 раз превышать стоимость аналогичных процедур по отношению к водяному отоплению. Ведь требуется потратиться на архитектурный проект, увеличить высоту дома, регулярно проводить очистку воздуховодов и так далее. Есть гораздо более эффективные, дешёвые и подходящие варианты для частного домовладения.
Вердикт
Таким образом, воздушное отопление частного дома — неудачный вариант. Но всё же есть небольшая оговорка. Оно идеально подойдёт в том случае, если в доме проживают аллергики или люди, страдающие заболеваниями лёгких. Разумеется, при условии регулярной очистки воздухопроводов.
Так что не стоит верить соблазнительной рекламе, которая создаёт у неподготовленного зрителя правильное впечатление и даже побуждает к приобретения такой вентиляционной системе. Выше мы уже рассмотрели основные аргументы рекламщиков и по пунктам развенчали мифы, которые они любят представлять своим потенциальным покупателям. Именно поэтому стоит детально проверять информацию о воздушных системах отопления и самостоятельно убедиться в несостоятельности рекламных предложений.
Мы надеемся, что вы сможете подобрать для своей квартиры, офисного помещения или частного дома действительно подходящую систему отопления. Учитывайте все особенности, так как в некоторых случаях эффективность воздушного отопления может оказаться оправданной и гораздо лучше подойдёт. Но это лишь в некоторых конкретных частных случаях.
Что касается вопроса эффективности воздушного отопления частного дома. Однозначно можно сказать, что оно абсолютно неэффективно. Это очень дорого, требует множества хлопот и затратно при эксплуатации. А при запущенности может даже представлять угрозу для жизни.
Для частного дома гораздо лучше подойдёт гидравлическая система. Её монтаж не требует внесений корректировок в архитектурный проект, увеличения высоты дома. Эксплуатировать водяное отопление также намного легче, чем воздушное, ведь чистка воздуховодов — занятие регулярное, в то время как радиаторы могут засориться лишь раз в несколько лет.
Именно поэтому можно однозначно ответить, что для подавляющего большинства владельцев частных домов система воздушного отопления совершенно не подходит и будет намного лучше отбросить эту идею и не вспоминать о ней больше.
Читайте так же:Система воздушного отопления загородного дома своими руками
- Где используется воздушное отопление?
- Б / у оборудование
- Виды воздушного отопления
- В порядке обращения
- Расположение
- Глобальность отопления
- По типу теплопередачи
- Преимущества и недостатки системы
- Как работает система
- Самостоятельная сборка
- Расчет отопления
- Закупка оборудования
- Крепление системы воздушного отопления
- Заключение
Система воздушного отопления частных домов — это не только современный вид отопления, но и достаточно экономичный, что позволяет исключить необходимость использования промежуточного теплоносителя. Например, это может быть вода, используемая для нагрева горячей воды. Основное преимущество воздушного отопления — отсутствие трубопроводов, бетонной стяжки и гидроизоляции. Но сама система имеет ряд особенностей, которые необходимо изучить. И давайте разберемся, в чем заключаются нюансы, и как делается система воздушного отопления своими руками.
Где используется воздушное отопление?
Для начала рассмотрим использование системы воздушного отопления.
Больше всего используется при обустройстве хозяйственных помещений.В частности, его довольно часто используют в:
- Большие складские помещения.
- Большие ангары.
- В торговых центрах и супермаркетах.
- Развлекательные центры.
В данном случае используется система принудительной циркуляции воздуха, которая обеспечивает полное распределение воздушных потоков по помещению, что помогает автоматически поддерживать стабильную температуру.
Оборудование б / у
Сама система отопления основана на методе нагрева воздуха и его циркуляции.Для полноценной реализации поставленных задач используется следующее оборудование:
- Основное оборудование — воздухонагреватель газовый. расположен в одном месте, и его работа полностью автономна, так как не требует электричества. Существуют и другие модели нагревательного элемента, использующие другое топливо.
- Следующий элемент системы — теплообменник. Это устройство позволяет подогревать воздушные потоки, полностью изолируя их от выхлопных газов, что предотвращает смешивание двух потоков.
- Далее нужно разметить воздуховоды. Это каналы, по которым воздух направляется прямо в помещения для их обогрева.
- Воздуховоды оснащены освежителем воздуха, фильтром и увлажнителем, что позволяет контролировать и поддерживать качество потоков, а также микроклимат помещения.
- Центральный кондиционер помогает поддерживать комфорт в помещении летом, используя ту же систему, что и обогреватель зимой.
- И последний элемент — это система автоматизации.Он помогает контролировать и регулировать работу всего отопления, в частности, контролировать и регулировать температуру, регулировать режим работы генераторов, а также имеет множество других функций, в зависимости от модели.
Полный контур воздушного отопления со всеми деталями показан ниже:
Виды воздушного отопления
Если вы планируете оборудовать такое отопление дома или в каком-либо помещении, то стоит разобраться, какие виды воздушного отопления есть в наличии. Сама классификация таких систем проводится по следующим параметрам:
- В зависимости от способа обращения.
- По размеру (масштабу) системы.
- Непосредственно по местонахождению.
- А по способу теплообмена.
А теперь стоит более подробно рассмотреть каждый из вариантов, немного описать его и рассмотреть отдельно.
В порядке обращения
Первым параметром классификации систем является способ обращения, и он может быть представлен в двух вариантах:
- Принудительный.
- Натуральный.
В первом случае циркуляция теплоносителя в системе осуществляется с помощью специальных вентиляторов.Они разносят горячий воздух по сети, при этом сам процесс происходит максимально быстро, а потоки на пути в помещение минимально остывают. Таким образом, система становится более рентабельной, поскольку в обратном направлении воздушный поток подается еще не охлажденным, и, соответственно, требуется меньший расход топлива на повторный нагрев.
В случае естественной циркуляции воздух поднимается по трубам из-за его легкости (как известно, теплый / горячий воздух намного легче обычного).Таким образом, он движется намного медленнее, а потому быстро остывает, и в этом случае комната будет довольно медленно прогреваться.
Расположение
Далее следует расстановка элементов, которая также возможна в нескольких вариантах:
- Подвесная система.
- На улице.
По типу напольные системы более популярны и выгодны. Это связано с тем, что теплый воздух поднимается вверх, соответственно, если он направлен от пола, то обогрев помещения начнется снизу, что сделает его максимально комфортным.
Сама система скрыта за декоративными элементами, поэтому она не будет мешать интерьеру. Большая его часть спрятана за плинтусами или даже под полом.
В случае подвесной системы потоки воздуха наоборот идут сверху вниз, а до пола доходят уже охлажденным, соответственно на уровне ног в комнате будет ощущение прохлады.
Глобальность нагрева
Здесь деление также осуществляется на два варианта, это:
- Местный.
- Центральный.
В первом случае предполагается обогрев определенной площади здания, отдельного помещения или небольшого здания.
Под центральным подразумевается полноценное оборудование для отопления больших зданий, в частности промышленных и общественных. Например, супермаркеты, вокзалы, ангары и многие другие постройки.
По типу теплопередачи
И последний вид классификации — это тип теплопередачи. Его можно разделить следующим образом:
- Система снабжения.Здесь техника подразумевает забирать воздух только с улицы, обогревать им и обогревать им помещения. Охлажденный воздух внутри с помощью оборудованной вентиляции выводится наружу.
- Частичная рециркуляция, при которой забирают воздух с улицы, а также нагревают внутреннюю часть, которая уже полностью остыла.
- И последний вариант — полная утилизация. Эта схема предполагает постоянную циркуляцию и нагрев внутреннего воздуха. Потоки находятся в постоянном движении, охлаждаясь и снова нагреваясь.
Самый распространенный вариант — полностью рециркулировать потоки.
Достоинства и недостатки системы
Следующее, что необходимо изучить, — это все достоинства и недостатки воздушного отопления, оборудованного в частном доме. Для начала обратим внимание на плюсы, среди которых:
- Высокий КПД системы отопления, достигающий 90% при правильном монтаже.
- Нет необходимости покупать радиаторы, трубопроводы и сопутствующие монтажные работы, что значительно снижает затраты.
- Уникальная возможность объединения систем отопления и охлаждения (кондиционирования).
- Высокий уровень безопасности, так как для полного нагрева используется только нагретый воздух.
- Быстрый прогрев помещения за счет низкой инертности воздуха.
- Само отопление можно проводить в любом помещении, при этом на любом этаже и на любой площади.
А теперь поговорим о недостатках:
- В первую очередь, такую систему необходимо продумать еще при строительстве, так как в готовом здании она невозможна без большого количества демонтажных работ.
- Все оборудование требует контроля, а кроме того, довольно частого обслуживания.
- При организации принудительной циркуляции нагрев становится непостоянным, что вызывает полное отключение системы отопления в случае отключения электроэнергии.
На этом функции завершены, и вы можете переходить к следующему элементу.
Как работает система
Независимо от того, какой тип системы рассматривается, она работает в соответствии с рядом принципов, которые стоит изучить, прежде чем принимать решение об ее установке.Далее рассмотрим пошаговый алгоритм работы:
- Теплогенератор, использующий горячую воду, газ, пар или другой вид топлива (в зависимости от выбранного) нагревает воздух до необходимой температуры, которая устанавливается вручную при настройке оборудования. Этот процесс полностью контролируется автоматикой, при достижении заданного уровня температуры система отключается.
- Далее по воздуховодам потоки теплого воздуха направляются внутрь помещения. Сама сетка может быть выполнена из круглых или прямоугольных элементов.Первые имеют меньшее сопротивление, а вторые лучше подходят к интерьеру помещения, выбор здесь лежит исключительно за вами.
- Следующий шаг — полностью прогреть комнату. Это происходит, когда теплый воздух поступает через распределитель.
- После нагрева, когда воздух остывает, он направляется по отдельной системе трубопроводов на повторный нагрев (или просто удаляется из помещения, в зависимости от типа циркуляции).
Таким образом, происходит постоянная циркуляция воздушных потоков, что способствует обогреву помещения.Эффективность такого обогрева строго зависит от выполненных расчетов, от которых зависит выбор оборудования, вида топлива.
Самостоятельная сборка
Пора разобраться, как установить систему воздушного отопления своими руками. Как уже говорилось ранее, его необходимо выполнять еще на этапе строительства здания. А теперь давайте пошагово рассмотрим сам процесс.
В частности, его можно разделить на следующие части:
- Системные расчеты.
- Закупка оборудования.
- Монтаж.
Желательно все проводить под контролем специалистов, а первый этап доверить профессионалам. Но перейдем к делу.
Расчет отопления
Расчет необходимых данных становится наиболее трудоемким и сложным этапом всего процесса. Здесь нужно внимательно рассчитать и учесть следующие показатели:
- Полностью учитывая погрешности, рассчитать теплопотери для каждого помещения, которое планируется отапливать.
- Это будет определяться выбором оборудования, типа ТЭНа и его мощности. Здесь все будет зависеть от цифр, полученных в первом абзаце.
- На основании мощности обогревателя рассчитывается количество воздуха, который будет поступать в комнату.
- Затем необходимо рассчитать аэродинамику всей системы.
- И последний шаг — определение диаметра воздуховодов.
И повторяем, лучше доверить это профессионалам, так как любая ошибка в расчетах, а также все работы и затраты будут выполнены напрасно.
Закупка оборудования
Независимо от выбранного типа отопления, в любом случае необходимо приобрести следующие позиции:
- Теплогенератор. В его роли отопительный котел или печь. Его тип выбирается при расчетах, как указывалось ранее.
- Следующий элемент — сеть воздуховодов. Большинство из них изготовлено из стали. В дальнейшем можно украсить и провести ремонт таким образом, чтобы эти элементы только дополняли интерьер, а не портили его.
- И последний — приточный вентилятор.
Первым делом, конечно же, нужно обзавестись самым важным элементом, а именно теплогенератором. Его выбор зависит от расчетов отопления, которые проводятся на первом этапе.
Далее к нему закупается вентилятор, воздуховоды, врезки и заслонки, которые рекомендуется приобретать напрямую у предприятий, занимающихся производством вентиляционного оборудования.
Также для установки потребуются разного рода крепеж, утеплитель, саморезы и ряд других мелочей, которые можно найти на любом строительном рынке или в магазине.
Крепление системы воздушного отопления
А теперь перейдем непосредственно к решению вопроса, как и в каком порядке ремонтировать систему воздушного отопления своими силами. Рассмотрим это в виде пошаговой инструкции:
- В первую очередь создается проект расположения всех элементов (лучше доверить это дело профессионалам, так как самостоятельно правильно выполнить такую задачу достаточно сложно).
- Когда есть план установки, сначала монтируется главный воздуховод.Как уже говорилось ранее, он изготавливается из элементов круглой или прямоугольной формы, материалом для производства является оцинкованная сталь.
- Сам канал нужно сделать несколько удлиненным. В частности, от последней врезки небольших воздуховодов должно оставаться еще 50 сантиметров. Такой ход поможет нормализовать подачу воздуха, а значит, все ответвления будут подавать одинаковое количество.
- Следующим шагом является электромонтаж, т.е. прокладка меньших воздуховодов, которые крепятся к основному.Этот шаг позволяет регулировать температуру в помещении за счет установки заслонок.
- Соединение элементов фиксируется армированной лентой или жесткими хомутами.
- Затем устанавливается сам ТЭН. В стандартной сборке предусмотрены монтажные отверстия, в которые подключается все оборудование, в частности фильтры, стабилизаторы, кондиционер и т. Д.
- Также требуется проверить работу автоматики, вся система контроля и регулирования безопасности должна быть полностью работоспособной, а также требуются датчики температуры.
- Также учтите, что при планировании установки кондиционеров потребуется дополнительная изоляция воздуховодов. Рекомендуется использовать самоклеящиеся материалы. Утеплитель поможет защитить всю систему от образования конденсата, и, соответственно, значительно увеличит срок службы.
На этом установка функций завершена.
Заключение
Как выяснилось, воздушное отопление частного дома — неплохой вариант, но он имеет ряд своих особенностей, которые следует учитывать.Стоит сказать, что в нашей стране этот вид используется не очень часто, так как в большинстве построек отопление не предусмотрено во время строительства, а выполняется после его завершения. Но на западе большинство домов обустроено именно так.
И в заключение предлагаем вам посмотреть несколько видеороликов, которые более наглядно помогут понять, как сделать воздушное отопление дома своими руками.
Видео: Видео:Сравнение конструкции и производительности солнечных воздухонагревателей — Stonehaven Life
В моем последнем посте «Солнечное тепло: бесплатно для принятия» я рассмотрел некоторую справочную информацию о том, как использовать солнечную энергию для обогрева дома .Создание солнечного воздухонагревателя — это простой и полезный проект как для начинающих, так и для опытных мастеров-мастеров , и существует множество различных конструкций и планов — просто спросите мистера Google.
Самым популярным и гибким проектом для самостоятельного использования солнечных батарей является автономный блок , который можно прикрепить к стене или крыше для дополнительного обогрева. Сегодня я собираюсь рассмотреть 4 самых популярных варианта этих устройств. А благодаря Gary & Scott , паре преданных энтузиастов солнечной энергии, я могу поделиться кратким описанием сопоставимой производительности, которую вы можете ожидать от этих устройств.
Основы дизайна
Все эти устройства имеют общие характеристики, и может быть построен с использованием основных электрических и ручных инструментов . Многие из самодостаточных солнечных воздухонагревателей, с которыми я сталкивался, основаны на раме 4 x 8 футов, хотя другие размеры могут быть столь же эффективными в зависимости от вашего конкретного дизайна и места.
Во всех случаях это ключевые особенности :
- Рама — Рама обычно изготавливается из пиломатериалов 1 x 6 или 2 x 6. Внутренняя глубина обычно составляет от 3 до 4 дюймов в зависимости от конструкции.
- Изолированная задняя часть — Здесь может теряться большая часть тепла. Рекомендуется от 1 до 2 дюймов полиизоцианурата. Боковая изоляция немного менее важна.
- Matte Black Interior — Все внутренние поверхности должны быть окрашены термостойкой матовой черной краской для поглощения как можно большего количества солнечного тепла.
- Солнечный абсорбер — это сердце устройства. Поглотитель собирает тепло, которое передается воздуху, проходящему через нагретые поверхности.
- Впуск / выпуск воздуха — Более холодный воздух входит в агрегат (обычно снизу) и, забирая тепло от абсорбера, выходит через верхнюю часть агрегата. Это происходит либо в результате естественного процесса (термосифонирование), либо при помощи вентилятора с термостатическим управлением.
- Остекление — Передняя часть устройства закрыта прозрачным материалом, позволяющим солнцу освещать поглотитель солнечной энергии и повышать внутреннюю температуру. Типичными материалами остекления являются поликарбонат (лексановый или двухслойный), акрил или закаленное стекло.
Солнечный поглотитель
При прочих равных, материал солнечного поглотителя и воздушный поток внутри «коробки» — это то, чем отличаются конструкции, представленные ниже. Это может иметь большое влияние на эффективность и действенность устройства в целом. Чтобы найти правильное сочетание тепловыделения и пропускной способности для , может потребоваться немного поэкспериментировать. Солнечный нагреватель, который может перемещать много воздуха 120F, более эффективен, чем воздух 160F, движущийся слишком медленно. Высокая внутренняя температура приводит к большим потерям тепла через остекление .Скорость вентилятора и размер воздуховода влияют на воздушный поток.
В описанных ниже конструкциях не показан вентилятор, который обычно расположен на выпускном конце, чтобы втягивать воздух через устройство. Рекомендуется в предусмотреть какую-либо заслонку для автоматического закрытия выпускного отверстия , когда внутренняя температура блока опускается ниже комнатной температуры , чтобы избежать обратного сифона теплого воздуха в блок . Слой легкого пластика хорошо закрывает отверстие, если на выходе есть аппаратная ткань.Хотя эти устройства показаны наклоненными к солнцу, они также могут быть установлены вертикально в северных широтах.
Обратный проход Тип
Коллектор обратного хода существует уже давно, и существует несколько вариантов конструкции. Основная идея состоит в том, что воздух нагревается, когда он движется вверх за нагретым солнечным поглотителем . Можно добавить чередующиеся перегородки, чтобы замедлить или прервать воздушный поток, чтобы увеличить теплопередачу.
Некоторые системы обратного прохода, устанавливаемые на окно, позволяют прохладному внутреннему воздуху проходить через изолированную камеру сзади.Воздух нагревается по мере подъема, двигаясь за поглотителем солнечной энергии. Поглотитель также может быть расположен так, чтобы воздух мог проходить с обеих сторон. для большего контакта с поверхностью. Нагретый воздух выходит из верхней части устройства.
Тип двойного экрана
Сетчатый коллектор — еще один распространенный тип, который часто используется, и это , самый простой и дешевый для сборки . Экран с черной сеткой обеспечивает контактных поверхностей для передачи тепла движущемуся воздуху, при этом добавляя очень небольшого сопротивления к воздушному потоку .В большинстве случаев экран наклонен внутри коробки, поэтому экран находится ближе к остеклению в верхней части устройства. Слой черной оконной сетки может быть прикреплен к каждой стороне деревянной рамы и установлен внутри коробки.
В тестах, проведенных Гэри и Скоттом, оказалось, что не обнаружило заметной разницы в характеристиках между металлическим и стекловолоконным материалом оконного экрана . Как и в случае со всеми солнечными обогревателями, старайтесь держать как можно больше воздуха подальше от остекления, чтобы уменьшить потери тепла .
Алюминиевый потолок Тип
Алюминиевый поглотитель потолка, по сути, является разновидностью поглотителя экрана и работает по тому же принципу. Поглотитель солнечной энергии изготовлен из панелей из имеющегося в продаже перфорированного материала потолка . Панель поглотителя конструируется путем установки планок по периметру внутри коробки, при этом нижняя планка прижимается к задней части устройства, а верхняя — близко к остеклению. Боковые планки проходят по диагонали, обеспечивая непрерывную монтажную поверхность для перфорированного потолка.Поднимающийся воздух собирает тепло по мере того, как он очищает нагретую поверхность, проходя через перфорационные отверстия и выходя через верхнее вентиляционное отверстие. Стоимость материалов выше на у этого типа по сравнению с поглотителем экрана.
Тип трубки (алюминиевые баллончики или водосточная труба)
Солнечный обогреватель типа «pop can» приобрел популярность в последние годы, и его близкий родственник, использующий алюминиевые водосточные трубы, вошел в эту область. Оба этих коллекционера работают по одним и тем же принципам, поэтому я обращусь к ним вместе.Поглотитель солнечной энергии в этих установках по существу представляет собой серию металлических трубок , через которые проходит воздух, собирая тепло по пути.
Уникальной особенностью коллекторов трубчатого типа является то, что они используют герметичные камеры статического давления вверху и внизу, чтобы направлять воздух через трубы . Воздух поступает в нижнюю камеру статического давления, обычно ближе к центру агрегата. Некоторые производители добавляют дефлекторы, чтобы помочь более равномерно распределить воздушный поток по всем трубам . Поскольку камера герметизирована и изолирована от остекления, воздух может перемещаться только по трубам, забирая тепло с поверхности при движении.Нагретый воздух выходит из трубок в верхнюю камеру нагнетания , где вентилятор вытягивает его в комнату.
Основное различие , которое я вижу между использованием банок и водосточных труб, — это стоимость материалов по сравнению с вашим трудом . Банки для бутылок дешевы и их легко собрать, но требуется много работы, чтобы очистить, вырезать верхнюю и нижнюю части, склеить силиконом и затем покрасить пару сотен из них . Водосточные трубы можно было бы очень быстро и легко вырезать, покрасить и установить в блоке, но они будут стоить дороже. Я не видел никаких данных сравнения между двумя типами , чтобы увидеть, является ли один более эффективным, чем другой.
Какой тип коллектора более эффективен?
Сравнение эффективности конструкций солнечных нагревателей своими руками — это , в лучшем случае довольно отрывочная область . Каждый строитель использует свои собственные методы измерения температуры, расхода воздуха и КПД, поэтому короткий ответ — никто ДЕЙСТВИТЕЛЬНО не знает .
С другой стороны, зимой 2010-2011 годов энтузиаста солнечной энергии Гэри Рейса и Скотт Дэвис приложили время и усилия, чтобы провести параллельные сравнительные тесты на нескольких из описанных выше конструкций.Несмотря на то, что Гэри и Скотт живут в разных частях США, они использовали одни и те же материалы и конструкции для своих тестов и получили аналогичные результаты . Вы можете проверить их исчерпывающий сравнительный тест, который включает методологию, графики, тепловизионные изображения и другие подробности на BuildItSolar.com.
Итак, что они нашли?
В двух словах:
Тип экрана:
Наилучшая производительность в целом, а также самый дешевый и простой в сборке .И Гэри, и Скотт были удивлены и использовали этот дизайн для справки при тестировании других.
Алюминиевый диван Тип:
Производительность, по сути, связана с эталонным типом экрана, но немного сложнее и дороже в сборке.
Обратный проход Тип:
Высокое падение давления (плохо). Производительность От -10 до -20% от эталонного типа экрана. Улучшение возможно через редизайн. (См. Тепловое изображение выше)
Тип трубки — (испытанный алюминиевый водосточный желоб)
При тестировании производительность составляла от -40 до -50% от эталонного типа экрана.Это самый дорогой в сборке, и Гэри почувствовал, что есть возможности для улучшения — в частности, выравнивания воздушного потока по всем трубкам. Будущие тесты, вероятно, покажут улучшенную производительность.
Мои планы солнечных батарей
В течение последнего года или около того я думал, что нагреватель для пластиковых банок был моим лучшим вариантом с точки зрения затрат и эффективности. Изучив результаты тестов Гэри и Скотта, я пересматриваю свой план. Мотивированный превосходными характеристиками, более низкой стоимостью и более простой конструкцией коллектора сетчатого типа , я начал работу над «портативным» поглотителем экрана для решения конкретной ситуации в моем доме.
Как только я закончу и проведу несколько тестов, я поделюсь результатами.
Похожие сообщения на этом сайте :
Портативный пассивный солнечный воздухонагреватель
Солнечное тепло: бесплатно
Земляные корабли: устойчивое и самодостаточное проживание
Домашний солнечный воздух: новые варианты финансирования, делающий его доступным
Дизайн суперизолированного дома
7 Солнечные обогреватели DIY Pop Can
Добавьте гибкости пластиковому окну Комплекты
Изображения: BuildItSolar.com; brianshomebrewsolar;
Помечено как: изменение климата, сохранение Сделай сам сохранение энергии, пассивный подогреватель банок, солнечный солнечные панели
Советы по использованию обогревателей
Когда Джек Фрост кусает вас за нос, самое время поднять огонь. Для многих это означает просто повышение температуры на термостате системы центрального отопления. Однако во многих случаях вам нужно тепло только на небольшой площади в течение короткого времени, и имеет смысл использовать обогреватель, чем обогревать весь дом.
Лучший способ использовать обогреватель для экономии денег — это обогревать только одну комнату, а остальную часть дома оставить более прохладной. Тем не менее, Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA) напоминает нам, что на обогреватели приходится 1/3 всех домашних пожаров и 4 из 5 случаев смерти от пожаров при отоплении дома, поэтому необходимо уделять пристальное внимание безопасности.
Какими бы ни были причины использования обогревателя, вот несколько советов, которые помогут вам выбрать, использовать и поддерживать свой обогреватель, чтобы вы могли безопасно оставаться в тепле, даже если на улице ужасная погода.
Независимо от того, какой тип или марку обогревателя вы решите использовать, следуйте этим советам по безопасности от NFPA, чтобы снизить вероятность пожара и травм:
Обогреватели обогревают вас и комнату, которую они занимают, двумя способами: за счет лучистого тепла и конвекции. Лучистое тепло похоже на тепло, которое вы чувствуете, когда солнечный свет попадает на вашу кожу. Чем ближе вы находитесь к обогревателю, тем сильнее вы ощущаете сияющее тепло. Конвекция возникает, когда воздух, окружающий обогреватель, нагревается.Этот горячий воздух поднимается к потолку, притягивая окружающий холодный воздух к обогревателю, где этот воздух нагревается и также начинает подниматься. Затем воздух под потолком начинает охлаждаться и опускаться, пока снова не будет притягиваться к обогревателю. Это называется конвекционной петлей, и хотя воздух, направленный к потолку, будет иметь тенденцию ощущаться теплее, конвективная петля в конечном итоге поможет нагреть всю комнату. Обогреватель со встроенным вентилятором, естественно, будет распространять больше тепла дальше от обогревателя, чем полагаться только на конвекцию, нагревая комнату более равномерно и быстро.
Газовые / пропановые / керосиновые обогреватели помещений, поскольку они выделяют опасные газы сгорания при сжигании топлива, следует использовать только в хорошо вентилируемых помещениях, открытых для наружного применения. Это включает в себя такие области, как палатки, экранированные веранды или новостройки до установки окон и дверей. Лучше всего найти модель с датчиком отключения или истощения кислорода при низком содержании кислорода. Эта функция безопасности автоматически определяет, когда уровень кислорода в помещении становится опасно низким, и останавливает подачу топлива к нагревателю, отключая пламя.
Мощность обогревателей, работающих на газе и жидком топливе, измеряется в британских тепловых единицах (БТЕ). Меньшие обогреватели могут иметь мощность от 4000 до 9000 БТЕ, чего достаточно для обогрева палатки площадью 200 квадратных футов. Обогреватели среднего размера будут иметь мощность от 12 000 до 30 000 БТЕ, которые будут обогревать пространство площадью 600-800 квадратных футов. Пропановые обогреватели более крупного коммерческого класса сочетают в себе тепло пропана с мощным электрическим вентилятором для обогрева гораздо больших помещений. Эти блоки могут достигать от 150 000 до 200 000 БТЕ и могут обогревать помещения площадью более 3 000 квадратных футов.
Внимание: Хотя газовые обогреватели без вентиляции для бытового использования существуют, они безопасны только при очень тщательном контроле и обслуживании. Безопасность агрегатов без вентиляции зависит от того, чтобы все каталитические и предохранительные элементы были чистыми и в хорошем рабочем состоянии, чтобы они постоянно работали должным образом. Если датчики или элементы станут пыльными или грязными, производительность блока без вентиляции может быть снижена. Даже при надлежащем обслуживании агрегата при сжигании газа образуются не только опасные газы сгорания, но и удивительное количество водяного пара.Помимо вопросов безопасности, чрезмерное использование газового обогревателя без вентиляции в помещении может привести к проблемам с влажностью, таким как плесень, грибок и конденсация, повреждение деревянных окон. В идеале все газовые обогреватели для использования внутри помещений должны иметь герметичные камеры сгорания, которые должным образом выводятся наружу.
Для использования внутри помещений электрические модели бывают разных форм и размеров, но все работают одинаково. Они пропускают электричество через плохо проводящее вещество, которое сопротивляется проходящему через него электричеству, выделяя тепло.Вот почему этот вид тепла также называют «нагревом сопротивлением». Независимо от того, используются ли в нагревателе элементы проволочного, керамического, кварцевого или радиаторного типа, все они работают по существу одинаково. Некоторые используют основу с высокой отражающей способностью, чтобы сконцентрировать лучистое тепло в одном направлении. Керамические и кварцевые обогреватели сохраняют поверхность обогревателя прохладной на ощупь.
В лучших электрических обогревателях используются функции безопасности, такие как опрокидывающийся переключатель, датчик перегрева и сенсорный датчик (который отключает устройство при прикосновении к решетке, чтобы предотвратить ожоги), чтобы сделать их максимально безопасными.Обогреватель с более длинным и прочным шнуром питания означает, что вам не понадобится удлинитель. Шнуры питания меньшего размера и изношенные шнуры питания представляют собой серьезный источник опасности возгорания.
Чтобы определить, сколько тепла будет производить электрический обогреватель, посмотрите на мощность, которая измеряется в ваттах. Обычно выходная мощность колеблется от 400 до 1500 Вт. Большинство современных моделей позволяют регулировать мощность в заданном диапазоне.
Одна из наиболее выгодных особенностей электрического обогревателя — это встроенный вентилятор.Встроенный вентилятор распределяет тепло по более широкой площади, так как воздух циркулирует через обогреватель и комнату. Встроенный вентилятор также означает, что обогреватель быстрее нагреет помещение. Обогреватели с термостатом автоматизируют работу обогревателя, поэтому вам не нужно постоянно включать и выключать его вручную, чтобы в помещении не стало слишком тепло для комфорта. Большие блоки могут даже включать шкафы из искусственного дерева и искусственное пламя для более теплого, похожего на камин вида.
Если вы обратились к обогревателю из-за того, что в вашем доме постоянно холодно и сквозняк зимой, вы можете в конечном итоге потратить на электроэнергию больше денег, чем необходимо.Электрические обогреватели по своей сути неэффективны в качестве источника тепла. Фактически, программа EnergyStar Министерства энергетики не сертифицирует обогреватели в программе EnergyStar по этой причине. Центральный тепловой насос или газовая печь, даже более старая модель, вероятно, намного эффективнее обогреет ваш дом. Вот почему важно не использовать обогреватель как нечто большее, чем временную повязку для точечного обогрева. Вместо этого решите настоящую проблему: низкая эффективность оболочки вашего дома.Потратьте скромные деньги на изоляцию и герметизацию вашего дома, чтобы остановить проникновение холодного воздуха и сохранить тепло от существующей системы центрального отопления. Повышение энергоэффективности оболочки вашего дома сэкономит вам деньги и сделает ваш дом более комфортным и безопасным местом для жизни в долгосрочной перспективе.
Как обогреть дом, оставаясь при этом экологичным
Андреас фон Айнзидель / Getty Images
Мы надеемся, что вам понравились продукты, которые мы рекомендуем. Просто чтобы вы знали, Freshome может получать долю продаж по ссылкам или материалам на этой странице.
Независимо от того, в какой части мира вы живете, расходы на отопление могут быть астрономическими зимой или в холодные месяцы. Помимо того, что вы нарушаете ваш бюджет, типичные решения в области отопления также не всегда благоприятны для окружающей среды.
Ищете специальные предложения для бытовой техники?
У нас есть только те купоны на бытовую технику, которые вы ищете.
Посмотреть предложенияТрадиционные методы отопления состоят из ископаемого топлива — угля, нефти и природного газа.Не только затраты на добычу этого ископаемого топлива высоки, но и ущерб, который они наносят окружающей среде.
Фактически, использование ископаемого топлива Земли в качестве средства обогрева оказывает негативное воздействие более чем на одну область. Это включает в себя глобальное потепление, повышенный риск разливов нефти, загрязнение воздуха и увеличение количества кислотных дождей, которые наносят ущерб окружающей среде.
К счастью, существуют экологически чистые решения для обогрева вашего дома в холодное время года.
Ваши варианты включают геотермальное отопление, печи на пеллетах, солнечное отопление и каменные обогреватели. Давайте узнаем больше о каждом типе отопления, которое поможет вам принять решение о том, как лучше отапливать дом, оставаясь при этом экологичным.
Геотермальное отопление — эффективное и экологичное решение
FollowTheFlow / Getty Images
Согласно отчетам Energy Star, геотермальное отопление является наиболее экологически чистым и эффективным способом обогрева вашего дома. Однако это требует предварительных инвестиций в геотермальную систему отопления.
Этот тип системы буквально означает «тепло земли» и использует постоянную температуру земли для обогрева вашего дома. Типичная система отопления использует наружный воздух, причем чем ниже температура воздуха снаружи, тем больше энергии требуется для нагрева внутреннего воздуха.
Геотермальная система отопления фактически устанавливается под поверхностью земли, где температура выше, чем температура наружного воздуха. Это означает, что для нагрева вашего дома до температуры, установленной на термостате, требуется меньше энергии.
Как уже упоминалось, геотермальная система довольно дорога. Однако эти системы — хорошее вложение, которое обычно окупается максимум за 8 лет и снижает ваши ежемесячные счета за отопление. Кроме того, геотермальная система отопления увеличивает стоимость вашего дома при перепродаже. Он обязательно должен быть в вашем списке способов обогрева дома, оставаясь при этом экологичным.
Пеллетные печи — вариант экономичного экологичного отопления
Клаус Ведфельт / Getty Images
Хотя печи на пеллетах похожи на дровяные печи, в них используются пеллеты, изготовленные из возобновляемых источников, таких как трава и отходы, такие как опилки древесных заводов.
Эти продукты (которые иначе были бы выброшены) превращаются в небольшие гранулы, которые вполне доступны по цене.
Помимо использования возобновляемых или переработанных материалов, которые доступны по цене, сами печи на пеллетах также доступны по цене. Как правило, печь на гранулах можно купить за 2500 долларов или меньше. Кроме того, печь на гранулах более экологична, чем дровяная печь.
По сравнению с традиционной дровяной печью, пеллеты выделяют в воздух очень мало загрязняющих веществ.Одна печь на гранулах может обогреть дом до 1500 квадратных футов. Если в вашем доме больше квадратных метров, возможно, вам стоит подумать о покупке двух. Хотя это может показаться дорогостоящим вложением, стоимость пеллет может составлять всего 600 долларов за сезон! Это намного меньше, чем цены на дрова.
По сравнению с традиционной дровяной печью, пеллетные печи занимают меньше места, как и пеллеты, по сравнению с дровами. Кроме того, вы можете хранить пеллеты в своем гараже или подвале, и вам не нужно беспокоиться о рубке, штабелировании, хранении или переносе дров в дровяную печь.
Солнечное отопление — самое экологичное отопительное решение
Bulgac / Getty Images
Не секрет, что солнечное отопление — наиболее энергоэффективное решение для обогрева вашего дома. После того, как вы сделаете первоначальные вложения в установку солнечного отопления и солнечных батарей, у вас не будет дополнительных затрат. По сути, у вас есть возможность отапливать дом бесплатно на всю жизнь.
Однако вы должны принять решение о том, какой тип солнечной системы отопления вы хотите установить.Первый тип нагревает жидкость в жидкостном коллекторе, а второй нагревает воздух. В большинстве случаев решение основывается на том, какой тип отопительной системы у вас уже есть.
По сути, если в вашем доме уже установлена система принудительного воздушного отопления, вы захотите выбрать солнечную систему воздушного отопления. Аналогичным образом, если в настоящее время у вас установлена система лучистого отопления, вы захотите выбрать солнечную систему жидкостного отопления.
Это сделано для снижения стоимости установки солнечной системы, поскольку в вашем доме уже есть половина того, что необходимо.
Удивительно, но стоимость солнечной системы отопления доступнее, чем вы думаете. Стоимость солнечной системы отопления колеблется от 30 до 80 долларов за квадратный фут. В среднем вам понадобится один солнечный коллектор на каждые 400 квадратных футов вашего дома, каждый из которых стоит примерно 3500 долларов. Но помните: как только вы потратите первоначальные деньги, вы больше никогда не будете платить за отопление.
Обогреватель каменной кладки — больше тепла меньше энергии
FluxFactory / Getty изображений
Последний вариант, который у вас есть, когда дело доходит до выбора решения для отопления с использованием экологически чистой энергии, — это каменный обогреватель.Как и печи на пеллетах, каменный обогреватель представляет собой гораздо меньшее компактное решение для обогрева, которое больше похоже на традиционный камин.
Однако каменки немного отличаются от традиционных дровяных каминов и печей на гранулах. Каменный обогреватель фактически улавливает тепло в кирпичах извилистых дымовых камер, обеспечивая тепло до 24 часов.
Хотя каменки сжигают дрова, они производят меньше загрязнения, чем традиционные дровяные печи, и требуют меньше расходных материалов.Это потому, что они горят медленнее. Из-за медленного горения и удержания тепла каменки вырабатывают больше тепла, чем другие типы печей и каминов.
Как и в случае с любым новым типом источника тепла, вы можете рассчитывать потратить немного денег, чтобы начать работу. В большинстве регионов стоимость каменных обогревателей составляет от 2000 до 5000 долларов. Более дорогие устройства часто настраиваются в соответствии с вашими личными дизайнерскими предпочтениями или размерами вашего дома. Однако помните, что затраты определенно окупаются в долгосрочной перспективе.
Это четыре наиболее часто покупаемых решения для альтернативного отопления для вашего дома. Выбор экологически чистых решений для отопления дает множество преимуществ. От защиты природных ресурсов Земли до экономии денег — это потрясающие возможности.
Найдите время, чтобы подумать о различных типах отопления — геотермальном, солнечном, печах на пеллетах и каменных обогревателях — и определите, какое из них будет лучшим решением для ваших нужд. Обдумайте размер вашего дома, сколько денег вы можете вложить в стартап и какая система у вас сейчас есть.
Если вы все еще не уверены, какое решение лучше для вас, проконсультируйтесь со специалистом. Они могут предоставить вам всю информацию, необходимую для обогрева вашего дома, оставаясь при этом экологичными. В конце концов, спасение вашей окружающей среды и вашего кошелька не заслуживает небольшого исследования?
7 устойчивых систем отопления дома для экономии энергии и денег
Когда приходит зима, расходы на коммунальные услуги могут разрушить ваш бюджет, и большинство традиционных методов отопления также вредны для окружающей среды. К счастью, существует множество устойчивых типов домашних систем отопления, которые также могут сэкономить вам деньги в долгосрочной перспективе.Вот семь различных типов устойчивого отопления для вашего дома, от солнечной энергии до гидравлических систем.
Продолжить чтение ниже
Наши избранные видео
Геотермальные системы
Геотермальное отопление одновременно экологично и эффективно. Эти системы работают, используя температуру глубоко под землей для обогрева вашего дома. На Земле температура намного выше, чем на улице, а это значит, что на обогрев воздуха расходуется меньше энергии. Это не только приводит к эффективной системе отопления, но и снижает ежемесячные счета за коммунальные услуги.
Спасибо!
Следите за нашим еженедельным информационным бюллетенем.
Подпишитесь на нашу рассылку новостей
Получайте последние мировые новости и проекты, создающие лучшее будущее.
ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ
ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ
Однако одним из недостатков геотермального отопления является первоначальная стоимость. Этот тип отопления дорог в установке, но в долгосрочной перспективе окупается. В среднем на окупаемость уходит около восьми лет.
Помимо снижения затрат на электроэнергию, геотермальные системы также увеличивают стоимость вашего дома, что является еще одним соображением при подсчете инвестиций.
Солнечная энергия
Солнечная энергия — один из лучших способов снабдить дом энергией. Хотя первоначальные вложения могут быть значительными, вы в основном получаете бесплатную энергию на всю оставшуюся жизнь дома.
То же самое и с солнечным отоплением, которое обычно бывает двух форматов: гидравлические коллекторы и воздушные системы. Гидравлические коллекторы нагревают жидкость для обогрева дома, а воздушные системы больше похожи на традиционные системы HVAC.
Если у вас уже установлен приточный воздух, то лучшим вариантом будет солнечный воздухонагреватель.Обратное верно, если в вашем доме есть лучистый обогреватель. Выбор солнечной системы отопления, которая подходит к существующей в вашем доме системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, может сэкономить вам много денег на начальных затратах.
Нагревание на пеллетах
Пеллетные печи устроены так же, как их дровяные аналоги, только они сжигают пеллеты вместо дров. Гранулы создаются из смеси отходов и мягкой травы, которые безопасны для окружающей среды. Эти гранулы также доступны по цене, особенно по сравнению с древесиной.Типичный бюджет на пеллеты составляет около 600 долларов в год. Вам также не нужно беспокоиться о штабелировании, рубке или хранении дров, поскольку пеллеты можно без проблем разместить в подвале или гараже.
Помимо экономии денег на источнике топлива, пеллетные печи просты в установке и экономичны. Средняя стоимость установки системы печи на гранулах составляет около 2500 долларов, в зависимости от размера дома и расположения системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Для домов площадью более 1500 квадратных футов, вероятно, потребуются две печи на гранулах для надлежащего отопления.Это может показаться значительным вложением средств, но деньги, которые вы сэкономите на гранулах, со временем окупятся за приобретение дополнительных единиц.
По теме: 10 советов по экономии денег для зеленого дома
Дровяные горелки
Дровяные горелки — один из самых популярных методов устойчивого отопления. Хотя дровяные горелки за последние годы получили плохую репутацию, новые модели более эффективны и экологичны, чем их предшественники.
Более того, новые дровяные горелки достаточно мощны, чтобы обогреть весь дом.Вы даже можете найти некоторые дровяные горелки, которые могут обрабатывать гранулы из опилок, которые не слишком отличаются от того, что сжигают в печах на гранулах.
Единственным недостатком дровяных горелок является то, что вам необходимо установить обширную систему для надлежащей вентиляции горелки. Это включает в себя установку труб и дымохода с выходом наружу.
Когда наступают холодные месяцы, вы, конечно же, должны определить, как вы собираетесь рубить и хранить дрова. Обычно рекомендуется держать древесину подальше от дома, так как кучки деревьев привлекают вредителей, а это значит, что вам придется выходить на улицу, когда вам понадобится больше топлива.
Обогрев кирпичной кладки
Обогреватели для каменной кладки существуют где-то между дровяными горелками и печами на гранулах. Эти обогреватели работают, улавливая тепло в камере из кирпичей, а затем распределяя теплый воздух в течение следующих 24 часов.
Каменки для каменной кладки сжигают древесину, но производят меньше загрязнения, чем традиционные дровяные горелки, потому что они горят не так быстро. Это также делает их более эффективными, поскольку они лучше удерживают тепло, и вам не нужно покупать столько древесины каждый год.
Как и дровяные горелки, системы обогрева каменной кладки требуют небольших вложений для запуска и работы. Типичная установка может составлять от 2000 до 5000 долларов, в зависимости от размера дома и планировки.
Системы водяного отопления
Гидравлическое отопление работает за счет подачи горячей воды по трубам под полом, через плинтусы или через радиаторы, которые распределены по всему дому. Эти системы обычно включают бойлер, который нагревает воду — используя геотермальную или солнечную энергию — и насос, который направляет горячую воду по всему дому.В какой-то момент вода проходит через теплообменник, который переводит энергию в пригодную для использования форму.
В системах водяного отопления существует три способа преобразования тепла: излучение, теплопроводность и конвекция. У каждой системы есть свои плюсы и минусы, и выбор правильной зависит от планировки вашего дома.
Энергия ветра
Энергия ветра существует уже давно, но многие люди не знают, что вы также можете использовать ветер для создания тепла — и вам не нужна массивная ветряная мельница, чтобы выполнить эту работу.Эти системы работают вместе с водонагревателем, при этом ветер дает энергию для работы водонагревателя.
Загвоздка с ветроэнергетикой заключается в том, что вам нужно жить в районе, где для вращения турбины достаточно большого количества воздуха. Вы также должны настроить свой дом как гидравлическую систему для прокачки горячей воды, что может привести к дополнительным расходам, если в вашем доме есть традиционная система приточного воздуха.
Независимо от того, какой вариант отопления вы выберете для устойчивого обогрева дома, при принятии решения обязательно проконсультируйтесь с профессионалами.Этой зимой вам будет тепло и уютно, зная, что вы вносите свой вклад в защиту окружающей среды.
Via Do It Yourself и Freshome
Изображения через Mark Johnson, Vela Creations и Shutterstock
теплообменников воздух-воздух для более здоровых энергоэффективных домов — Публикации
Конденсация на окнах и другие проблемы с влажностью вероятны в доме с повышенной атмосферой без воздухообменников. Это проблема как для людей, так и для дома.Подача наружного воздуха и отработанного воздуха в помещении (вентиляция) разбавляет или удаляет загрязнители и влагу из помещения. Возникает вопрос: как удалить влагу и загрязняющие вещества, сохранив при этом нагретый или охлажденный воздух? Теплообменник воздух-воздух решит эту проблему. Воздухообменники передают тепловую энергию воздуха в помещении поступающему свежему воздуху, позволяя отводить влагу и загрязняющие вещества, но сохраняя тепло. В этой публикации описаны причины использования теплообменников воздух-воздух, технология теплообменников, преимущества их установки и некоторые советы по выбору теплообменника, подходящего для вашего дома.
Почему вентиляция вызывает беспокойство?
Раньше энергия была дешевле, чем изоляция, и строители меньше заботились об утеплении дома. По мере того, как время шло и цены на энергию росли, домовладельцы начали сокращать расходы, утепляя чердаки, стены и подвалы, что остановило крупномасштабную передачу тепла.
В последнее время из-за высоких затрат на электроэнергию и лучших материалов домовладельцы и строители устраняют небольшие утечки воздуха вокруг дверей, окон, водопровода и даже пластин выключателя света.В некоторых домах эта естественная инфильтрация воздуха теперь заменяет внутренний воздух каждые 4-10 часов, по сравнению с каждые 30 минут 40 лет назад. К сожалению, это уменьшение поступления наружного воздуха в конструкцию может привести к проблемам с качеством воздуха в помещении. Двумя наиболее распространенными проблемами качества являются избыточная влажность
и загрязняющие вещества.
Относительная влажность — это отношение количества водяного пара в воздухе к максимальному количеству водяного пара, которое воздух может удерживать при определенной температуре.Точка росы — это температура, при которой относительная влажность составляет 100 процентов и образуется конденсат.
Теплый воздух может удерживать больше водяного пара, чем холодный. В теплый летний день температура может составлять 85 градусов по Фаренгейту (° F) с уровнем относительной влажности 50 процентов, что делает точку росы 71 ° F.
По мере охлаждения воздуха температура приближается к точке росы или точке, где водяной пар начинает оседать из воздуха. Например, когда воздух охлаждается при температуре 85 ° F, относительная влажность увеличивается, а при температуре 70 ° F на прохладных поверхностях образуется конденсат.Воздух при температуре 70 ° F и относительной влажности 40% имеет относительную влажность около 80% при охлаждении до 50 ° F. Воздух при температуре 20 ° F и относительной влажности 90% имеет относительную влажность 23% при нагревании до 60 ° F. Грубо говоря, падение температуры на 20 ° F снижает водоудерживающую способность вдвое и удваивает относительную влажность.
В тесных домах деятельность человека, такая как душ, сушка одежды и приготовление пищи, повышает относительную влажность до проблемного уровня, что приводит к конденсации на окнах и высокой влажности, что может привести к росту плесени.Рекомендуемая относительная влажность для людей составляет около 50 процентов, чтобы свести к минимуму кровотечение из носа, сухость кожи и другие физические недуги. Северный климат не может поддерживать такой уровень влажности зимой. Когда теплый влажный воздух соприкасается с прохладными поверхностями, на поверхности конденсируется влага, если она ниже точки росы.
Так же, как вода конденсируется в стакане с ледяной водой, конденсат образуется на холодных поверхностях в доме. Это может произойти на окнах, дверях, полах и даже внутри стен.Устойчивые влажные условия могут вызвать повреждение конструкции и связанные с этим проблемы с гнилью и плесенью. Идеальная влажность для северных равнин зимой составляет от 30 до 40 процентов, что является компромиссом между идеальными условиями для людей и строениями, в которых они обитают.
Измерение влажности в доме
Используйте гигрометр (Рисунок 1) или измеритель относительной влажности, чтобы проверить конструкцию на относительную влажность. Гигрометры могут иметь циферблат или цифровой индикатор. Цифровые гигрометры не всегда точнее.В продаже имеются более дорогие модели, которые, как правило, должны иметь более высокую степень точности. Более дорогие гигрометры обычно имеют точность в пределах 5 процентов от фактической относительной влажности. Все гигрометры требуют калибровки для повышения уровня точности. При покупке гигрометра проверьте рабочий диапазон, потому что электронные гигрометры могут иметь минимальный уровень относительной влажности, который они могут считывать, например 20 процентов.
Рисунок 1.Примеры измерителей относительной влажности, также известных как гигрометры.
(Фото Карла Педерсена)
Для калибровки гигрометра возьмите герметичный контейнер, по крайней мере, в три раза превышающий размер гигрометра. Примеры включают полиэтиленовый пакет с застежкой-молнией, контейнер для хранения продуктов с плотно закрывающейся крышкой или банку из-под кофе с оригинальной крышкой. Поместите чашку с водой в герметичную емкость вместе с глюкометром на четыре-шесть часов или до тех пор, пока капли воды не станут видны на внутренней поверхности емкости.Когда капли начинают скапливаться на краю запечатанного контейнера, это указывает на уровень относительной влажности 100 процентов. Показание гигрометра должно быть не менее 95 процентов, а лучше 100 процентов, Рисунок 2 . Обратите внимание на чтение.
Рис. 2. Калибровочный тест, влажность 100%.
(Фото Карла Педерсена)
Теперь добавьте поваренную соль в чашку с водой, помешивая, пока вода не перестанет растворять соль.На дно чашки должна лежать соль. Затем поместите чашку обратно в герметичную емкость с глюкометром и оставьте на два-три часа. Соль снижает способность воды к испарению и, следовательно, уровень влажности. Солевой раствор должен обеспечивать показание влажности 75 процентов, но допустимы показания от 70 до 80 процентов, Рисунок 3 .
Рис. 3. Калибровочный тест солевого раствора, влажность 75%.
(Фото Карла Педерсена)
Сравните два показания.Если они оба различаются на одинаковую величину, вы можете повторно откалибровать гигрометр на эту величину. Обратитесь к руководству пользователя для получения конкретных инструкций по калибровке вашего устройства. Если у вашего прибора нет возможности калибровки, то вы можете мысленно скорректировать показания.
Загрязняющие вещества в домах
Различные загрязнители существуют на разных уровнях в разных домах. Примеры включают диоксид углерода и монооксид из газовых приборов, газ радон из почвы, окружающей фундаменты, формальдегид из строительных материалов и твердых частиц, таких как плесень и табачный дым. В таблице 1 перечислены некоторые основные источники загрязняющих веществ внутри и вне помещений. Некоторые из наиболее распространенных загрязнителей заслуживают обсуждения по поводу их происхождения и возможных проблем со здоровьем человека.
Двуокись углерода и окись углерода, образующиеся при сгорании топлива, могут вызвать серьезные проблемы со здоровьем. Старые приборы обычно выделяют самый высокий уровень окиси углерода из-за неправильного сгорания, утечек и недостатка свежего воздуха для полного сгорания. Хотя углекислый газ вызывает проблемы только на высоких уровнях, его присутствие обычно указывает на присутствие окиси углерода.Высокий уровень углекислого газа вызывает сонливость и указывает на плохую вентиляцию. Окись углерода вызывает головные боли и усталость при низких уровнях и может вызвать потерю сознания или смерть при высоких дозах. Обеспечение притока наружного воздуха к любому топочному устройству и регулярный воздухообмен решают проблемы.
Радон проникает в конструкцию через отверстия для доступа к трубам, трещины в полу и другие отверстия в почву и возникает в результате разложения естественных радиоактивных материалов в почве. Радон может вызвать рак легких на высоких уровнях.Проветривание подвальных помещений и подвалов свежим воздухом может уменьшить проблему, но предпочтительным методом является удаление слоя гравия под полом подвала (Рис. 4) . Для определения уровня радона необходимо провести тест на радон.
Рисунок 4. Отвод радона .
Другие бытовые опасности, переносимые воздухом, возникают из-за строительных материалов и чистящих средств. Формальдегид, обычное промышленное химическое вещество, присутствует во многих строительных материалах и предметах домашнего обихода.Газообразный формальдегид может покидать материалы и попадать в окружающую среду в течение всего срока службы материала, но большая часть газа уходит в течение первого года. Формальдегид вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла и глаз. Он должен быть выведен наружу. Сегодня использование формальдегида в строительных материалах ограничено.
К твердым частицам относятся более крупные частицы, переносимые по воздуху, такие как споры плесени и табачный дым, упомянутые ранее. Также сюда входят вирусные и бактериальные организмы, перхоть домашних животных, пыль и многое другое.Из-за большого разнообразия предметов физические недуги варьируются от простуды до аллергии и заболеваний легких. Некоторые частицы могут быть отфильтрованы, а другие — только наружу.
Эксплуатация и конструкция теплообменника воздух-воздух
Одним из способов минимизировать проблемы с качеством воздуха и влажностью в доме, не открывая окна, является установка системы механической вентиляции с использованием теплообменника воздух-воздух. Теплообменник воздух-воздух приводит в тепловой контакт два воздушных потока разной температуры, передавая тепло от выходящего внутреннего воздуха входящему наружному воздуху в течение отопительного сезона.Типичный теплообменник показан на Рис. 5 .
Рис. 5. Типичные характеристики воздухо-воздушного теплообменника.
Летом теплообменник может охлаждать и, в некоторых случаях, осушать горячий наружный воздух, проходящий через него в дом для вентиляции. Теплообменник воздух-воздух удаляет избыточную влажность и вымывает запахи и загрязняющие вещества, образующиеся в помещении.
Теплообменники обычно классифицируются по тому, как воздух проходит через агрегат.В противоточном теплообменнике потоки горячего и холодного воздуха проходят параллельно в противоположных направлениях. В устройстве с поперечным потоком воздушные потоки проходят перпендикулярно друг другу. В блоке с осевым потоком используется большое колесо. Воздух нагревает одну сторону колеса, которая передает тепло потоку холодного воздуха, когда оно медленно вращается. Блок с тепловыми трубками использует хладагент для передачи тепла. Другие блоки доступны для специализированных приложений. В небольших сооружениях, таких как дома, обычно используются противоточные или перекрестно-проточные теплообменники.
Большинство теплообменников воздух-воздух, установленных в северном климате, представляют собой вентиляторы с рекуперацией тепла (HRV). Эти агрегаты регенерируют тепло из отработанного воздуха и возвращают его в здание. Последние достижения в области технологий также увеличили использование вентиляторов с рекуперацией энергии (ERV). В прошлом ERV в основном использовались в климате с более высокой влажностью, где охлаждение было тяжелее, чем тепловая нагрузка.
Основное различие между ними состоит в том, что HRV рекуперирует только тепло, а ERV — тепло и влажность.У ERV были проблемы с более низкой эффективностью из-за перенасыщения внутренних осушающих колес в течение более длительных периодов высокой влажности, но при правильной установке и обслуживании они могут создать более здоровое жилое пространство и большую экономию энергии. Кроме того, большинство продаваемых сегодня ERV представляют собой ERV пластинчатого типа, которые не содержат осушающего колеса. Проконсультируйтесь с подрядчиком по отоплению / охлаждению, чтобы определить, будет ли HRV или ERV наиболее выгодным в ваших обстоятельствах.
В общей конструкции теплообменника воздух-воздух используется ряд пластин, называемых сердечником, установленных друг на друга вертикально или горизонтально.Идеальная плита обладает высокой теплопроводностью, высокой устойчивостью к коррозии, способностью поглощать шум, невысокой стоимостью и небольшим весом. Обычные материалы пластин включают алюминий, различные типы пластиковых листов и современные композиты.
Изначально в теплообменниках использовались алюминиевые пластины. Возникли проблемы с коррозией во влажной среде из-за конденсации и плохими звуковыми характеристиками. Пластмасса решила проблему коррозии и некоторые проблемы со звуком, но проводимость была не такой, как у алюминия, а стоимость была выше.В современных высокотехнологичных теплообменниках используются композитные материалы, отвечающие всем критериям.
Помимо сердечника, установка состоит из изолированного контейнера, элементов управления размораживанием для предотвращения замерзания влаги на сердечнике и вентиляторов для перемещения воздуха. Все теплообменники нуждаются в изоляции для повышения эффективности и уменьшения образования конденсата снаружи агрегата. Для управления процессом размораживания доступны различные типы механизмов размораживания с датчиками внутри блока. Вентиляторы перемещают воздух, чтобы обеспечить необходимый воздушный поток и скорость вентиляции.
Противоточные теплообменники состоят из плоских пластин. Как показано на рис. 6, , воздух поступает в оба конца теплообменника. Тепло передается через пластины более прохладному воздуху. Чем дольше воздух проходит в агрегате, тем выше теплообмен. Процент рекуперации тепла — это КПД агрегата. Эффективность обычно составляет около 80 процентов. Обычно эти устройства бывают длинными, неглубокими и прямоугольными, с воздуховодами на любом из длинных концов.
Рисунок 6.Противотеплообменник: потоки воздуха идут в противоположных направлениях.
В теплообменниках с перекрестным потоком также используются плоские пластины, но воздух течет под прямым углом (Рисунок 7) . Блоки занимают меньше места и могут даже уместиться в окне, но теряют часть противоточной эффективности. КПД обычно не превышает 75 процентов. Эти блоки часто имеют форму куба со всеми соединениями на одной стороне куба. Подавляющее большинство теплообменников, используемых в жилых помещениях, используют конструкцию с поперечным потоком.
Рис. 7. Теплообменник с перекрестным потоком: потоки воздуха проходят под прямым углом друг к другу.
(RenewAire Ventilation)
Выберите модель, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям. Следует учитывать такие характеристики, как доступное пространство для установки, необходимый обменный курс и желаемый КПД. К сожалению, почти у каждого производителя есть разные способы сообщить эти цифры. Например, интенсивность вентиляции зависит от сопротивления воздушному потоку.Вентилятор с расходом воздуха 150 кубических футов в минуту (куб. Фут / мин) на самом деле может создавать этот поток только при очень низком давлении. Аналогичным образом, блок может иметь заявленную эффективность 85 процентов, но не может быть лучше, чем блок с эффективностью 80 процентов, в зависимости от температуры испытания.
Чтобы стандартизировать заявления производителей об эффективности, Институт домашней вентиляции (HVI) испытывает воздухо-воздушные теплообменники и другое вентиляционное оборудование. Испытания используются для составления спецификации теплообменника воздух-воздух.Этот лист, показанный на рис. 8 , приводит теплообменники к заданному набору давлений и температур, позволяя сравнивать эффективность и скорость воздушного потока между моделями. Показатели эффективности вентиляции соотносят скорость воздушного потока с заданным давлением, в то время как энергоэффективность связывает набор заданных температур наружного воздуха с различными типами эффективности.
Рис. 8. Спецификация конструкции рекуперации тепла.
(Институт домашней вентиляции)
Наиболее важной эффективностью является ощутимая эффективность рекуперации, поскольку большая часть теплообмена происходит во время этого типа процесса.Ощутимая эффективность рекуперации обеспечивает эффективность агрегата при определенных расходах воздуха (куб. Фут / мин) и температурах. Эти числа можно сравнивать от одного устройства к другому, чтобы обеспечить правильное сравнение при аналогичных расходах воздуха.
Стоимость
Недорогой теплообменник может стоить всего 500 долларов. Топовая модель может стоить более 2000 долларов. Хотя некоторые из более дорогих теплообменников имеют более высокий КПД, это не всегда так. Большая часть увеличения стоимости происходит из-за потребительских функций, таких как легко очищаемые сердечники, усовершенствованные средства управления размораживанием и датчики для включения и выключения устройства.Эти особенности обычно не влияют на общую эффективность, но могут быть полезны для простоты эксплуатации.
Стоимость установки может составлять 500 долларов и выше, в зависимости от размера дома и требований системы. Монтаж может варьироваться от сращивания с оригинальной системой до полного воздуховода конструкции. В конструкции, уже использующей воздуховоды для отопления и / или охлаждения, скорее всего, уже есть воздуховоды, обеспечивающие прохождение всего воздуха через теплообменник. Может быть, все, что потребуется, — это просто прикрепить систему к источнику питания.
Во многих домах есть плинтусы с электроприводом или водяное отопление. Добавление теплообменника воздух-воздух к этим типам систем отопления требует некоторых размышлений. Самая распространенная ошибка при самостоятельной установке — это неправильная вентиляция всего дома (Рисунок 9) . Проблему можно увидеть в верхнем левом углу Рисунок 9 . Воздушный поток от приточного к обратному каналу никогда не попадает в большинство трех помещений. Свежий воздух постоянно циркулирует в одной части дома, повторно используя эту часть дома без обмена воздухом в другой части дома. На рис. 10 показана более полная система вентиляции, обслуживающая все жилое пространство.
Рис. 9. Простая система воздуховодов для теплообмена воздух-воздух не обеспечивает надлежащую вентиляцию всей конструкции.
Рис. 10. Несколько приточных и вытяжных вентиляционных отверстий обеспечивают полную вентиляцию всей конструкции.
Воздухо-воздушные теплообменники также могут быть установлены в различных местах. На рис. 11 показана установка на чердаке, подключенная к обширной системе воздуховодов, забирающей несвежий воздух из кухни, ванной и подсобного помещения и распределяющей теплый наружный воздух в спальни и гостиные. На рис. 12 показан блок, установленный в подвале, снова подключенный к системе воздуховодов.
Рисунок 11. Установка воздухообменника на чердаке.
(внутренний NDSU)
Рисунок 12. Установка воздухообменника в подвале.
(внутренний NDSU)
Техническое обслуживание теплообменника
Для обеспечения правильной работы HRV необходимо проводить регулярное техническое обслуживание. График технического обслуживания будет зависеть от конкретного установленного агрегата; конкретные инструкции см. в руководстве пользователя.
Перед выполнением любого обслуживания убедитесь, что питание устройства отключено. Начнем с фильтров. Очищайте или меняйте фильтры каждые один-три месяца, в зависимости от рекомендаций производителя.Моющиеся фильтры следует чистить в соответствии с рекомендациями производителя.
При замене фильтров пропылесосьте область вокруг фильтров. После очистки фильтров проверьте воздухозаборники на улице, чтобы убедиться, что ничто не блокирует экраны и кожухи. Осмотрите поддон для конденсата и сливную трубку. Чтобы убедиться, что трубка ничем не закупорена, налейте немного воды в поддон рядом со сливом. Если вода не сливается, необходимо очистить трубку.
Не реже одного раза в год очищайте сердцевину теплообменника.Обязательно следуйте инструкциям в руководстве пользователя по правильной очистке и техническому обслуживанию сердечника. Еще раз убедитесь, что питание отключено, прежде чем выполнять какое-либо обслуживание. Не реже одного раза в год необходимо чистить вентиляторы, помимо сердечника. Начисто протирайте лезвия и смазывайте двигатель только в том случае, если это рекомендовано производителем.
Воздухо-воздушный теплообменник рециркулирует тепло от вентилируемого воздуха в помещении для нагрева поступающего свежего наружного воздуха, необходимого для поддержания здоровья жителей здания.Опасные уровни загрязняющих веществ, таких как химические вещества, твердые частицы, радон и даже избыток водяного пара, которые могут вызвать структурные повреждения и проблемы со здоровьем, удаляются. Существуют различные типы теплообменников для удовлетворения многих требований домовладельцев, будь то установка, экологические или энергетические соображения.
В более тесных домах, построенных сегодня, чрезмерная влажность, приводящая к конденсации на окнах и другим проблемам с влажностью, вероятно, без теплообменника. Теплообменники обеспечивают прямую и быструю окупаемость инвестиций и уверенность в том, что свежий воздух всегда доступен для дыхания.
Рисунок 13-A. Типовая установка теплообменника.
(Фото любезно предоставлено Ширли Неймайер, Университет Небраски, Линкольн).
Рисунок 13-B. Фильтры в теплообменнике.
(Фотографии любезно предоставлены Ширли Неймайер, Университет Небраски, Линкольн).
Рентабельность теплообменников
Простой метод окупаемости, при котором сбережения энергии оплачиваются за покупку и установку в течение расчетного периода времени, показывает рентабельность добавления системы.
В качестве ориентира следующая система уравнений показывает рентабельность теплообменника воздух-воздух, установленного в доме с низким уровнем инфильтрации в Фарго, Северная Дакота. Для расчета выборки существуют следующие условия:
• Площадь пола: 1500 квадратных футов ( 2 )
• Количество спален: 3
• Скорость инфильтрации: 0,1 воздухообмена в час (ACH) или 10 часов для полного воздухообмена
• Стоимость мазута за галлон 3 долл. США.80
• Стоимость электроэнергии за киловатт-час (кВтч): 0,10 доллара США
Стандартные рекомендуемые скорости вентиляции были установлены Американским обществом инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (стандарт ASHRAE 62.2-2007). Эти стандарты не принимают во внимание особые обстоятельства, такие как особая чувствительность или хобби, которые создают проблемы с качеством воздуха. Стандарты различаются в зависимости от здания, его использования и количества людей (стандарт ASHRAE 62.2-2007).
Преимущества включают удаление влаги, снижение вероятности повреждения конструкции, устранение вредных загрязнителей и снижение затрат на энергию.Любая установленная система также увеличит стоимость здания при перепродаже.
Для частного дома количество спален определяет типичное количество жителей.
В этом примере в доме с тремя спальнями уровень жильцов равен четырем, или количество спален плюс одна. Для определения расхода приточного воздуха используется следующая формула:
Рекомендуемая интенсивность вентиляции = (0,01 x площадь пола, квадратных футов) + 7,5 (количество спален + 1)
Скорость вентиляции в примере = (0.01 x 1500 кв. Футов) + 7,5 (3 спальни + 1) = 45 кубических футов в минуту
Скорость воздушного потока вентиляции часто выражается в кубических футах в минуту или кубических футах в минуту.
Рекомендуемая скорость вентиляции для этого примера дома составляет 45 кубических футов в минуту.
Использование теплообменника для нагрева этого воздуха до температуры в помещении позволяет компенсировать затраты на отопление, связанные с нагревом холодного воздуха до комнатной температуры. Точное количество энергии, конечно, зависит от разницы температур между наружным и внутренним воздухом.
Мерой этого является градусо-день нагрева (HDD).
Обычно жесткий диск рассчитывается как средняя разница между 65 ° F и средней дневной температурой. Различные агентства погоды по всему штату имеют таблицы обычных жестких дисков для данной области. В этом примере используется Фарго, Северная Дакота, с жестким диском 9000.
Уравнения для определения количества сэкономленной энергии (Btu) в год используют куб.футы в минуту, HDD, рейтинг эффективности теплообменника (EF) и константу для удельной теплоемкости и удельного веса воздуха (25.92). Формула выглядит следующим образом:
Ежегодная экономия тепла (британских тепловых единиц) = куб. Футов в минуту x HDD x EF x 25,92
Btu — британские тепловые единицы
куб.футов / мин — скорость вентиляционного потока в кубических футах в минуту
ГНБ — градус нагрева сутки
EF — КПД теплообменника
25,92 — константа для удельной теплоемкости и массы воздуха
При использовании 45 кубических футов в минуту и 9000 жестких дисков экономия тепловой энергии за счет использования теплообменника с КПД 70% составит:
Экономия тепловой энергии = 45 x 9000 x 0.70 х 25,92
Экономия тепловой энергии = 7 348 320 БТЕ в год
Как упоминалось ранее, теплообменник нуждается в контроле размораживания, чтобы предотвратить образование льда. Размораживание обычно выполняется с помощью электрического резистивного нагревателя. Эту стоимость электроэнергии необходимо вычесть из стоимости экономии энергии. Стоимость может быть определена по следующей формуле:
Стоимость размораживания = мощность, потребляемая устройством размораживания x часы работы x стоимость электроэнергии
Предполагается, что нагреватель мощностью 70 Вт (Вт), 500 часов работы в год при температурах ниже нуля и $.10 за кВт · ч, затраты на электроэнергию для работы обогревателя после преобразования ватт в киловатты (кВт) составляют:
.Стоимость = 70 Вт x 500 часов в год x 1 кВт / 1000 Вт x 0,10 долл. США / кВт-ч = 3,50 долл. США в год
Для анализа экономии топлива необходимо знать энергосодержание топлива и эффективность устройств, использующих топливо.
Для получения дополнительной информации об энергии в службе расширения NDSU
Рецензенты
Laney’s Inc., Fargo, N.D.
Home Heating, Fargo, N.D.
RenewAire LLC, Madison, Wis.
One Hour Heating & Air Conditioning, Fargo, N.D.
Фото на обложке любезно предоставлены Агентством по охране окружающей среды США ENERGY STAR Program и RenewAire Ventilation из Мэдисона, штат Висконсин.
Заявление об ограничении ответственности
Отчет был подготовлен как отчет о работе, спонсируемой агентством правительства США. Ни правительство США, ни какое-либо его ведомство, а также ни один из их сотрудников не дает никаких гарантий, явных или подразумеваемых, и не принимает на себя никаких юридических обязательств или ответственности за точность, полноту или полезность любой раскрытой информации, оборудования, продукта или процесса. , или заявляет, что его использование не нарушит права частной собственности.Ссылка в данном документе на какой-либо конкретный коммерческий продукт, процесс или услугу по торговому наименованию, товарному знаку, производителю или иным образом не обязательно означает или подразумевает его одобрение, рекомендацию или поддержку со стороны правительства США или любого его ведомства.
Взгляды и мнения авторов, выраженные в данном документе, не обязательно отражают или отражают точку зрения правительства США или любого его ведомства.
Авторами данной публикации являются Кеннет Хеллеванг, специалист по расширению, и Карл Педерсен, бывший преподаватель энергетики.
(май 2018 г.)
7 самых дешевых способов обогрева дома
Снова наступило то время года — время, когда ты боишься утром выбраться из-под теплых одеял и сесть в машину, которая не нагревается достаточно быстро.Это время, когда вы сожалеете о том, что переехали из умеренного Колорадо в морозную Индиану.
Хорошо, может это только я.
Но если вы находитесь где-нибудь в средней или северной части страны, скорее всего, вы также подумываете о переезде в более теплое место. Холодные и темные зимние месяцы могут быть трудными, особенно если ваш счет за отопление уходит из вашего бюджета. Сезон отпусков — уже самое дорогое время в году, поэтому огромные коммунальные расходы лишь усугубляют травму.
К счастью, вы можете уменьшить эту нагрузку с помощью нескольких небольших изменений. Вот лучшие способы сократить расходы на отопление этой зимой.
1. Купите энергоэффективный обогреватель
. Отопление всего дома может быть дорогостоящим и расточительным, особенно если вы используете только небольшую его часть.Установите термостат на несколько градусов ниже и купите обогреватель для комнат, в которых вы проводите больше всего времени. У многих обогревателей есть колеса, так что вы можете брать их с собой при смене комнаты.
Не каждый обогреватель предназначен для экономии денег, а для работы некоторых старых моделей требуется огромное количество электроэнергии. Перед покупкой проверьте, есть ли в нем функции энергосбережения, такие как таймер или встроенный термостат. Не покупайте обогреватель, который имеет только базовую функцию включения / выключения. Вам нужно устройство, которое может определять температуру вокруг себя и отключаться по достижении установленного предела.
Помните, никогда не включайте обогреватель, если вы не дома. Если оставить их без присмотра, они могут стать причиной пожара.
2. Купить умный термостат
Если вы все еще используете старомодный термостат, вы можете тратить сотни долларов каждый год.Подумайте о приобретении программируемого термостата, в котором вы можете настроить машину на включение, когда вы дома, и выключение, когда вы на работе. По оценкам государственной программы Energy Star, люди могут сэкономить 180 долларов в год, используя программируемый термостат.
Вы также можете пойти дальше и купить умный термостат, например Nest или Ecobee.Они варьируются от 139 до 199 долларов за самые простые модели, и ваша коммунальная компания может даже предоставить скидку, если вы ее купите.
Умный термостат может определять незначительные изменения температуры в результате таких действий, как приготовление пищи, и при необходимости корректирует их. Он изучает ваш распорядок дня, например, когда вы дома, и позволяет вам изменять настройки, пока вас нет.
3. Оплачивайте счета за коммунальные услуги с помощью кредитных карт
Хотя обычно вы не можете использовать кредитную карту для оплаты ипотеки, коммунальные компании, как правило, более приветливы.
Посмотрите на онлайн-портал поставщика коммунальных услуг, чтобы узнать, повлечет ли оплата счета кредитной картой значительный комиссионный сбор. Затем посмотрите на свои кредитные карты, чтобы узнать, какие из них предлагают лучший кэшбэк.
Оплата счетов за коммунальные услуги с помощью кредитной карты также означает, что вы можете быстрее зарабатывать бонусы за регистрацию, не тратя на это искусственные расходы.
4. Подпишитесь на оплату бюджета
Бюджетное выставление счетов не обязательно сэкономит вам деньги на счетах за отопление, но эти февральские счета за электричество в 400 долларов уйдут в прошлое.При бюджетном выставлении счетов ваша коммунальная компания усредняет ваши счета в течение года и ежемесячно выплачивает вам одинаковую оплату. Они используют данные за предыдущий год, чтобы определить, каким должно быть ваше среднее значение, и каждый год заново калибруют его, чтобы получить более точное число.
Если вы в конечном итоге израсходуете значительно больше, вы получите счет на разницу. Если вы потратите меньше, вам вернут деньги.
5. Утеплить чердак
Хорошая изоляция снизит ваши расходы на отопление на долгие годы.Дом с хорошей теплоизоляцией сохранит холодный воздух внутри летом и снаружи зимой.Вы можете оплатить утепление чердака или купить утеплитель самостоятельно. Если у вас есть бюджет, вы также можете прокачать больше изоляции через остальную часть дома, хотя вам придется проделать отверстие в гипсокартоне.
У этих проектов будут некоторые авансовые затраты, но вы должны увидеть снижение энергопотребления до конца года. Увеличение затрат на изоляцию сейчас может стать разумным вложением в следующее десятилетие.
6. Купите теплую одежду
Мы с мужем поддерживаем в нашем доме жаркие 60 градусов зимой. Сначала я подумал, что это безумие — держать наш дом так низко, но у нас старый дом со старыми окнами. Поддержание более высокой температуры означало бы оплату сотен счетов за отопление.Вместо этого мы приобрели несколько аксессуаров для теплой погоды. Я ношу лыжные носки внутри, когда действительно начинается зима, и флисовый комбинезон, когда температура опускается ниже 30 градусов. У моего мужа широкий ассортимент толстых толстовок и высокотехнологичных базовых слоев.
Это может показаться безумием — поддерживать такую низкую температуру, но в настоящее время я почти не замечаю этого.