Устройство системы воздушного отопления своими руками

При повышающихся ценах на энергоносители резко возрастает потребность в более экономных и недорогих системах отопления.

Схема воздушного отопления дома.

Система воздушного отопления в состоянии поддерживать приемлемую температуру в здании весь отопительный сезон. Данная система может обладать принудительной или естественной (гравитационной) вентиляцией. Естественная циркуляция не зависит от электричества, в отличие от системы принудительного типа. Вполне возможно провести воздушное отопление своими руками, для этого необходимо обладать некоторыми умениями и навыками.

Подобная отопительная система состоит из водяного калорифера или теплогенератора, который отвечает за прогрев воздуха и систему разветвленных воздуховодов, благодаря которым теплые воздушные потоки направляются в обогревательные зоны. Распределительные вентиляторные головки направляют прогретый воздух по всему дому. Примером мобильного варианта воздушного отопления является переносная тепловая пушка, которая оперативно справляется с обогревом нужных участков помещения. В настоящее время системы воздушного отопления все чаще находят применение в частных домах, а большинство застройщиков производит установку данных систем собственноручно.

Плюсы и минусы системы, ее конструкция

Схема устройства теплогенератора.

К плюсам отопительной воздушной системы следует отнести высокий КПД (до 93% согласно отзывам установщиков). При передаче тепла отсутствуют промежуточные звенья, которыми являются радиаторы и трубы, возможность поддержки заданного пользователем уровня микроклимата обеспечивает интеграцию климатической и отопительной системы. Система может прогреть помещение за короткое время до самых высоких температур – это плюсы, но не следует забывать и о минусах, особенно тем, кто собирается устанавливать систему сам. Самое главное – монтаж конструкции возможен только на стадии строительства здания, при этом вопрос должен быть проработан на стадии проектирования здания. Установленную систему невозможно модернизировать, также ей необходимо обеспечить регулярное обслуживание и дополнительный источник электроснабжения, потому как присутствует потребность в электричестве.

Конструкция системы воздушного отопления включает в себя:

• трубу, которая забирает воздух из помещения;
• фильтры (электронные, угольные, механические);
• трубу, которая подводит свежий воздух;
• вытяжку, которая втягивает свежий воздух с улицы;
• систему вентиляции, подающую нагретый воздух в помещение;
• систему, которая выводит остывший воздух из помещения;
• дымоход.

В качестве теплового генератора используются жидкостные или газовые обогреватели, которые оснащены автоматикой безопасности. После того как дом прогреется, автоматика сработает и система будет поддерживать указанный режим температуры согласно заданным параметрам. Стоит учитывать, что если в помещении грамотно проведена теплоизоляция, то системе достаточно будет включаться 3-4 раза в сутки. Такой рабочий режим способствует экономии топлива и, соответственно, уменьшает затраты на обогрев.

Этап проектирования и устройства: выбор теплогенератора

Схема проектирования вентиляции.

Размещение оборудования необходимо крайне грамотно спроектировать и подобрать, выполнить точные расчеты. При проведении самостоятельного проектирования нужно учитывать многие факторы, такие как:

• определение тепловых потерь в каждом помещении здания по отдельности;
• определение необходимой тепловой мощности, сопоставимой с теплопотерями;
• определение типа воздухонагревателя;
• расчет количества нагретого воздуха относительно тепловой мощности обогревателя;
• определение диаметра воздушных каналов;
• проведение аэродинамического расчета системы, определение потери напора воздуха.

Согласно общим показателям, для помещения с нормальной теплоизоляцией на каждые 10 квадратных метров требуется примерно 700-800 Вт тепла. Если в системе расчетов допущена ошибка, то возрастает риск появления сквозняка и шума в комнатах, перегрева отопительных деталей оборудования и их дальнейшей поломки. После того как произведена проверка расчетных величин, подходит очередь закупки оборудования. Нужно внимательно смотреть на диапазон рабочих параметров, функциональные возможности, стоимость и качество закупаемых элементов.

К примеру, для минимизации денежных затрат применяется солнечное воздушное отопление, исследования над созданием и усовершенствованием его систем ведутся по всему миру. Количество коллекторов рассчитывается согласно количеству солнечных и ясных дней в году, они улавливают солнечную энергию и преобразуют ее в тепловую. Солнечные коллекторы размещаются на стенах и крышах домов, на отдельных конструкциях, установленных именно для этого, на пристройках к зданию. Чаще всего в качестве генератора применяется электронагреватель или отопительный котел, работающий на твердом или жидком топливе. Все виды теплогенераторов должны быть оснащены системой, отвечающей за автоматический контроль температуры.

Материалы, инструменты

Схема дизельной пушки.

Большая часть вентиляционного оборудования заказывается на соответствующих предприятиях, это:

• врезки;
• дроссельные заслонки;
• воздуховоды;
• теплообменник;
• корпус;
• дизельные горелки;
• патрубки для вывода нагретого воздуха;
• дымоотводящие патрубки;
• вентиляторы;
• контур охлаждения корпуса.

Остальные вспомогательные материалы приобретаются на строительном рынке, это:

• монтажная лента;
• алюминиевый скотч;
• саморезы;
• гибкие утепленные воздуховоды;
• металлические или пластиковые хомуты;
• круглые диффузоры или прямоугольные решетки;
• листы оцинкованной стали;
• рулонный вспененный фольгированный полиэтилен (10 мм толщиной);
• клей-герметик;
• металлические профили.

Инструменты, которые потребуются для монтажа воздушного отопления:

• строительный нож;
• болгарка;
• ножницы по металлу;
• строительный степлер;
• электродрель;
• шуруповерт;
• строительный молоток;
• набор отверток;
• уровень.

Воздушное отопление дома своими руками: монтаж

Схема монтажа дымохода.

Если в помещении предусмотрены кондиционеры, то все подающие воздуховоды необходимо утеплить во избежание конденсирования на них влаги. Чаще всего магистральный воздуховод делают из листа оцинкованной стали, который впоследствии оклеивается фольгированным утеплителем, в целях экономии допускается создание магистрального воздуховода из вспененного рулонного фольгированного полиэтилена. Затем в потолочных перекрытиях прорезаются отверстия для монтажа гибких подающих воздуховодов. На сегодняшний день часто можно наблюдать двух- и трехуровневые потолки в помещениях. На этапе монтажа каркаса двухуровневого потолка подающие воздуховоды удобнее всего просто уложить на потолочный металлический профиль, для регулирования системы дроссельная заслонка должна быть установлена в каждом подающем воздуховоде.

Соединять гибкие воздуховоды с жесткими аналогами можно при помощи алюминиевого или армированного скотча, также можно использовать для этих целей пластиковые или металлические хомуты. Следует помнить, что гибкий воздуховод должен находиться в натянутом положении, иначе сопротивление воздуховодов резко возрастет. Необходимо учитывать и то, что гибкий воздуховод с шумоглушением обладает герметичным внешним рукавом и силовым внутренним рукавом, поэтому нужно уделять внимание обоим слоям в процессе монтажа. При выборе воздухонагревателя следует обращать внимание на качество и тип вентиляторов: хороший вентилятор обладает высокими напорно-динамическими характеристиками при малом электропотреблении.

В заранее сформированные полости внутренних стен устанавливаются возвратные воздуховоды. Врезки установить несложно, во вспененном полиэтилене прорезаются круглые отверстия, и в них вставляются врезки, а затем закрепляются алюминиевым скотчем. Для обеспечения угловых соединений используются угловые элементы ПВХ, а для продольных соединений – Н-профиль. Угловые элементы закрепляются внутри профиля клеем-герметиком, проклеиваются внутри воздуховода алюминиевым скотчем и крепятся степлером снаружи. Н-профиль обрезается до h-профиля, таким образом обеспечивается соединение по длине. Монтаж воздухонагревателя несложен. Система крепежа и посадочные отверстия в воздухонагревателе уже предусмотрены под дополнительное оборудование.

Пуско-наладочные работы

После монтажа системы обязательно нужно отрегулировать объемы воздуха, поступающего в помещения, для этого вам понадобится анемометр для замеров скорости воздушных потоков. Если известна скорость, то вычислить объем воздуха не представляется сложным. Изначально нужно включить всю систему и перевести ее режим на максимальные обороты, затем при помощи дроссельных заслонок отрегулировать подачу воздуха и скорость работы вентилятора. После этого необходимо установить нужный объем воздуха для рабочего режима (согласно проекту) и отрегулировать режим вентиляции. После всех произведенных манипуляций остается проверить и урегулировать функции вентилятора в режиме ускоренного прогрева.