Akva-tehnik.ru

Отделка дома своими руками
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Выбираем схему водяного или воздушного каминного отопления частного дома: составные элементы и особенности организации

Камин для отопления с водяным контуром и с воздуховодом

камин с водяным контуром отопления

Любой владелец частного дома мечтает о большом камине, который сам по себе создает атмосферу тепла и уюта. Возле открытого огня темными, зимними вечерами будет собираться вся семья, обмениваясь событиями за день. Однако современные камины – это не просто декоративная часть интерьера. Грамотно проведенная модернизация превращает камин с водяным контуром отопления в полноценный источник тепла для всего дома, наряду с общепризнанным нагревательным оборудованием заводского изготовления.

Как показывает практика, камины для воздушного отопления дома и оснащенные водяным контуром также помогают существенно экономить на потреблении энергоносителя. Ведь твердое топливо стоит несколько дешевле, по сравнению с ценой на электроэнергию и газ. Также читают: «Какую печь выбрать для обогрева дома: кирпичную или ракетную?«.

Что собой представляет камин с водяным контуром отопления?

Камин – это вид нагревательного оборудования, где генерация тепла проводится за счет сгорания первичного топлива. Это могут быть дрова, уголь, пеллеты. Существуют газовые камины для отопления.

Каминное оборудование может быть:

  • с открытой и закрытой топками;
  • водяным и воздушным контурами отопления;
  • естественным и принудительным притоком воздуха;
  • встраиваемыми и свободностоящими.

Главной отличительной особенностью нагревательного прибора является открытая топочная камера.

Область образования тепла и зона окисления топлива (зона технологического процесса) здесь объединены, что снижает процент обогрева окружающей среды в результате естественной конвекции воздуха. Температура в помещении в большинстве своем повышается за счет лучистой энергии (ИК-волн).

Основным недостатком вышеописанной схемы теплообмена камина и окружающей среды – существенные потери тепла с отходящими из топочной камеры продуктами горения энергоносителя через кирпичный дымоход. Повысить эффективность нагревательного оборудования позволил встроенный водяной контур, который интегрируется в разводку системы отопления дома. То есть камин с водяным контуром отопления производит обогрев помещения и за счет образования ИК-волн, и по принципу обычного котла, подогревая теплоноситель в радиаторах.

водяное отопление на дачеКак обустроить водяное отопление на даче своими руками.

Какие преимущества имеют печи для отопления дачи чугунные подробно описано здесь.

Устройство оборудования

камин с водяным отоплением своими руками

Сегодня каминный нагревательный элемент можно купить на рынке аналогичного оборудования. Однако некоторые люди хотят сделать камин с водяным отоплением своими руками. Для этого нужно подробнее ознакомиться с его устройством.

Основой камина является стальной кожух (16). В него монтируется топочная камера (1). Чугунная дверца (2) не дает жару выпадать из топочной камеры. Для этого она оснащается каленым стеклом (3) и засовом (4). Кожух топочной камеры (5) соединяется с каркасом при помощи чугунных осей. Низ топки выполнен из толстолистного чугуна (6). Поверх его укладываются колосники (10).

Они также имеют внушительную толщину, так как здесь происходит непосредственная реакция окисления энергоносителя. Газовые камины для отопления не имеют колосниковой решетки, так как здесь не образуется зола, которая должна скапливаться в зольнике. Топочная камера имеет чугунный заборчик (11). Он выполняет и декоративную функцию, и выступает в качестве дополнительной защиты от выпадения горящего топлива. Зольник (7) в нижней части устройства необходим для сбора твердых продуктов горения. Он в обязательном порядке должен быть выдвижным.

Камин с водяным контуром отопления своими руками

Комплектующие камина с водяным контуром отопления.

Регулировка интенсивности горения энергоносителя происходит за счет подачи первичного воздуха. Регулирующую функцию выполняют окошко (8) в зольнике и дроссель с ручным управлением (9). Вторичный воздух, необходимый для дожигания газообразных продуктов горения дров и твердых частиц, которые поднимаются вместе с потоками газа, поступает через отверстие в каленом стекле дверцы.

Камин с водяным контуром отопления своими руками оснащается дымогарными трубами, через которые дым проходит в дымоход (12). Обязательный атрибут дымохода – регулирующий шибер (13). Угол его наклона определяет специальный механизм (14). Подача холодного теплоносителя с контура отопления происходит через нижние патрубки (18). Подогретый теплоноситель покидает камин через верхние патрубки (19). Патрубки 20-22 предназначаются для монтажа змеевика, терморегулятора.

автономное газовое отопление загородного домаЕсли решили сделать автономное газовое отопление загородного дома, цена оформления будет не меньше стоимости работ.

Все про автономное отопление частного дома (фото и видео инструкции) здесь.

Как устроены камины с воздуховодами?

Камин с воздушным отоплением устроен проще, по сравнению с аналогичным оборудованием, но имеющим водяной контур. Именно потому изготовить в кустарных условиях первый вариант намного легче, чем сделать камин с водяным отоплением своими руками. Этим и объясняется популярность воздушного контура в частных домах. Такая разводка выступает прекрасным альтернативным способом обогрева помещения, когда основной (газовый или электрический котел) по каким-то причинам перестали функционировать.

Камины для воздушного отопления дома

Воздушный метод обогрева.

Камины для воздушного отопления дома схожы по строению с аналогами, имеющими водяной контур. Интерес составляет процесс выведения продуктов горения из системы.

Камера I. Она расположилась под металлическим конвектором. Она оснащается вентилятор, который подает горячий воздух. Последний поступает из топочной зоны. Камера I оснащается рядом труб. Они монтируются к боковым стенкам дымоотвода камина. Эти трубки заканчиваются клапанами. Подобное устройство необходимо, если отключат электричество и приточная вентиляция перестанет работать.

Камера II. Через нее происходит забор холодного воздуха через боковые решетки-вентиляторы внешней оболочки камина. Холодный воздух согревается металлическим корпусом нагревательного элемента и трубами, через которые происходит отвод продуктов сгорания топлива. Дымоотвод может разогреваться до 700°C. Именно в нем происходит окончательное догорание газа, образованного в результате горения топлива, и твердых частиц.

Читайте так же:
Приточно-вытяжная система вентиляции для квартиры своими руками

Чтобы существенно увеличить теплообмен между дымоходом и поступающим в камеру II холодным воздухом, поверхность первого увеличивают за счет ребристых обручей. Также дымоход оснащается заслонкой. С ее помощью механически можно регулировать тягу в камине, а следовательно, и интенсивность горения. Из камеры II теплый воздух либо равномерно распределяется в пространстве около камина через специальные отверстия, либо поступает в воздуховоды, которые расходятся от нагревательного элемента по всему дому.

Любое самодельное устройство уступает перед заводским оборудованием по КПД и эффективности. Именно потому доверять изготовление каминов нужно специалистам, которые имеют соответствующее образование и опыт работы в данной области.

Камера III. Декомпрессионная камера. Она необходимо для того, чтобы отопление камином с воздуховодом было безопасным. Она играет роль изоляционного пространства между перекрытием дома и горячей дымоотводной камерой.

Принцип работы камина

Обвязка камина с воздушным обогревом.

Как работает камин? Принцип работы камина с воздуховодами основывается на правильной подаче свежего воздуха извне и своевременном отводе продуктов горения.

Подача воздуха в камин может производиться двумя способами:

  • непосредственно из жилого помещения;
  • при помощи воздуховода извне дома.

Первый способ отличается простотой в монтаже. Для этого необходимо правильно рассчитать площадь помещения, где монтируется камин, согласно мощности его топочной камеры. Так, для сгорания 1 кг дерева необходимо 8 м.куб воздуха. Исходя из этого, нетрудно подсчитать, что нагревательный элемент со средней мощностью должен устанавливаться в комнату с кубатурой не менее 30 м.куб. В противном случае в доме создаются неблагоприятные условия для жизни человека и даже аварийная ситуация.

Преимущество второго способа – нет зависимости между мощностью оборудования и кубатурой помещения, где оно монтируется. В данном случае забор воздуха для горения проводится с улицы. Для этого под полом в доме к камину прокладываются воздуховоды круглого или прямоугольного сечения, выполненные из оцинкованной стали или ПВХ материала. На конце трубы, выходящей на улицу, должна располагаться решетка. Она защищает воздуховод от грызунов и насекомых. Также важны, в данном случае, фильтры. Они призваны очищать подаваемый воздух от пыли. Они монтируются в клапан непосредственно перед камином.

Что лучше: камин с водяным контуром или с воздуховодами?

На данный вопрос однозначно ответить нельзя. Преимущества и недостатки обеих систем исходят из особенностей отапливаемого помещения, желаемого температурного режима в комнатах.

Отопительные камины с водяным контуром имеют следующие преимущества:

  • эффективность;
  • невысокая себестоимость;
  • контур камина легко интегрируется в уже существующую систему отопления дома;
  • возможность приготовления горячей воды;
  • невысокая себестоимость оборудования;
  • невысокая цена энергоносителя.

Отопительный камин с водяным контуром имеет недостатки:

  • низкий КПД;
  • необходимость в постоянной загрузке энергоносителя;
  • ручной механизм регулировки интенсивности работы.

Если сравнивать между собой камины с открытой и закрытой камерами сгорания, то КПД первой составляет 20%, а второй – 70%.

Камин с воздушным отоплением своими руками изготовить легче всего, потому что оборудование не отличается сложным устройством. Саму разводку воздушных каналов также несложно организовать. В помещении уже через несколько минут достигается нужная температура.

Недостатки каминной обогревательной системы с воздуховодами:

  • постоянная циркуляция пыли в доме за счет работы вентиляторов (в случае принудительной циркуляцией воздуха);
  • повышенный уровень шума из-за перемещения воздуха по воздуховодам;
  • температура в помещении также быстро падает, как и поднялась после угасания камина;
  • низкий КПД;
  • необходимость в ручном контроле реакции горения;
  • необходимость в постоянной загрузке энергоносителя в топку.

Отопление дома камином с водяным контуром и с воздуховодами может выступить прекрасным альтернативным источником тепла, но никак не основным. Подобные нагревательные элементы работают на недорогом энергоносителе. Но камины могут позволить себе те люди, которые не поленятся постоянно подбрасывать в топку дрова, производить контроль над интенсивностью их горения и периодически чистить дымоходы.

Типичные схемы подключения камина к отопительной системе

Схема воздушного отопления камином

Чтобы максимально повысить КПД камина и эффективно распределить тепло, сгенерированное в его топочной камере, по всему дому, необходимо интегрировать камин в контур обогрева дома (в случае с камином в водяной рубахе). Камины с воздуховодами нуждаются в особой развертке нагревательных элементов.

Схема воздушного отопления камином зависит от площади обслуживаемой территории. Так, гравитационная разводка подойдет, если площадь помещения, нуждающегося в обогреве, очень маленькая. Длина воздуховодов не должна превышать 3 м в длину. В таком случае нагретый у камина воздух будет подниматься по каналам, вытесняя на концах труб холодный воздух.

Схема воздушного отопления камином

Данный контур является полностью энергонезависимым, прост в проектировании, установке и использовании. Требования к его монтажу: длина воздуховодов не должна превышать 5 м, сама труба должна быть ровной с минимальным количеством поворотов. Конструкционным материалом труб должен выступать огнеупорный алюминий, способный выдерживать температуру 250°C. Теплоизоляция корпуса воздуховодов обязательна.

Контур с принудительным движением воздуха, хотя и стоит дороже в исполнении, по сравнению с гравитационным аналогом, он позволяет отопить большую площадь помещения. При этом на эффективность системы не повлияет сложная планировка дома. Помимо воздуховодов данный контур комплектуется элементами приточной вентиляции (как главный движущий механизм теплого воздуха), соединительными узлами и уголками, всевозможными элементами управления направленными потоками воздуха.

Эффективно ли использование каминов в доме?

Любой камин – это, в первую очередь, декоративный элемент интерьера, который, благодаря современным разработкам, способен эффективно участвовать в обогреве помещений. Так, отопление дома камином с воздуховодом отличается простым строением и столь же простым принципом работы, а потому стоит недорого. Однако низкий КПД контура иногда ставит под сомнение всю целесообразность возведения подобной конструкции.

Читайте так же:
Как правильно выбрать насос для скважины на воду

Принцип работы камина с водяным контуром, как и строение самого нагревательного элемента, сложнее, по сравнению с предыдущим вариантом, что и объясняет высокую стоимость, как оборудования, так и монтажных работ. Однако КПД в 70% каминов с водяным контуром делают данное оборудование прекрасным альтернативным источником тепла в доме, когда основной нагревательный элемент (котел), отключен. Как правильно провести монтаж камина с водяным контуром поможет разобраться видео:

Какая схема отопления для загородного дома лучше?

схема отопленияВопрос отопления помещения зимой является крайне актуальным для хозяев загородных домов. Во время оборудования отопления схема может быть выбрана разная. Схема представляет собой составные элементы системы, которые последовательно соединены между собой. О том, какие бывают схемы обогрева, их положительные и отрицательные стороны, а также особенности, расскажет статья.

Что важно знать?

Прежде, чем перейти к рассмотрению схем отопления надо сказать, что любая схема является замкнутой системой. В состав ее входит тепловой котел, трубопровод, батареи. В качестве дополнительных элементов могут использоваться термометры, запорная арматура, манометры, циркуляционные насосы, расширительный бачок и т.п. Принцип обогрева заключается в следующем: теплоноситель, нагретый при помощи котла, циркулирует по трубопроводу и попадает в батареи, которые в свою очередь передают тепло комнате. Далее теплоноситель возвращается обратно к котельной установке. Цикл повторяется.

Схема водяного теплоснабжения

схема водяного отопления

В большинстве жилых домах и офисных зданиях сегодня используется водяное отопление. Система состоит из котла, трубы, расширительного бака и радиатора. Такая схема отопления водяного типа имеет ряд неоспоримых преимуществ: высокая теплоотдача теплоносителя, отличная теплоемкость, используются трубы среднего сечения.

Правда, присущи ей и такие недостатки:

воздушные пробки в системе отопления

  • после монтажа требуется проведение ремонтных работ;
  • образование завоздушин;
  • подверженность конструкции коррозионным процессам.

Также зимой водяная система не должна находиться в бездейственном состоянии. Если вода в контуре замерзнет, это может привести к разрыву труб.

Рассматривая водяные системы отопления схема может классифицироваться по ряду признаков:

  1. схема однотрубной системы отопленияПо типу соединения радиаторов и стояков схема бывает двухтрубной и однотрубной. Последний вид является более распространенным в виду более дешевой стоимости. Хотя и имеет один существенный недостаток — неравномерность обогрева. Двухтрубный вариант в этом плане предпочтительнее, но обходится немного дороже.
  2. По типу расположения подающего трубопровода система может иметь верхнюю либо нижнюю разводку. Не зависимо от того, какая схема разводки отопления двухэтажного дома выбрана, система должна иметь расширительный бак, который располагать стоит в наивысшей точке системы. Обычно, бачок монтируют на чердаке.
  3. двухтрубная горизонтальная система водяного отопления с нижней разводкойПо типу подключения батарей к стояку выделяют вертикальные и горизонтальные схемы. К горизонтальному стояку подключаются все обогревательные приборы, расположенные на одном этаже. Это более экономичный способ. Правда, высока вероятность образования воздушных пробок. Во время монтажа системы отопления схема подключения радиаторов к вертикальным стоякам отличается меньшим расходом труб. С вертикальными стояками соединяются батареи, расположенные на разных этажах.

двухтрубная система отопления с верхней разводкойДля одноэтажных домов с плоской кровлей больше подходит система с горизонтальным типом разводки. А для одноэтажных сооружений с крутой крышей идеальным вариантом является двухтрубная система, разводка может быть нижней либо верхней, стояки предпочтительнее вертикальные, циркуляция воды естественная. Для многоэтажных домов стоит выбирать двухтрубные системы, с нижней либо верхней разводкой, стояки вертикальные.

Схемы отопления двухэтажного здания

На данный момент существует схема отопления двухэтажного дома с двухконтурным котлом и с одноконтурным. Последний вариант отличается простотой.

Одноконтурный котел

схема отопления с одноконтурным котлом

Суть одноконтурной разводки в следующем: теплоноситель движется от котла по магистрали к батареям, и возвращается обратно в котел. В плане использования труб, данный вариант является более экономичным. Но до последних радиаторов теплоноситель доходит уже охлажденным. Для выхода из такой ситуации некоторые устанавливают дополнительные секции, увеличивая таким путем теплоотдачу.

Сбалансировать тепло можно и при помощи запорной арматуры, регулирующей поступление воды в первые обогревательные агрегаты. Также одноконтурная система отопления схема которой не обеспечивает равномерное распределение тепла по всему помещению, может быть дополнена циркуляционными насосами.

Двухконтурный котел

схема отопления с двухконтурным котломЕсли одноконтурная схема позволяет только обогревать помещение, то схема двухконтурного газового котла обеспечивает и водоснабжение. Это идеальный вариант, позволяющий сэкономить и место в доме, и финансовые средства.

Горизонтальный тип подключения двухконтурного котла может быть исполнен в таких вариантах: с коллекторным распределением, с попутным движением, тупиковые схемы. Также выделяют и параллельное подключение тепловых котлов. Надо сказать, что схема отопления с двумя котлами является очень удобной. Правда, не всегда ее можно назвать целесообразной. Стоит помнить, что схема отопления котла требует грамотного подхода.

отопление тихельманаРазновидностью двухтрубной системы является схема обогрева Тихельмана. Это возвратная система теплоснабжения с реверсом. В народе схема отопления Тихельмана еще называется трехтрубной. Циркуляционные контуры в ней уравновешены. Для теплоносителя это наиболее благоприятный вариант. Данная схема обеспечивает равномерность обогрева. Конечно, есть некоторые недостатки. Например, больший расход труб, чем при тупиковой установке. Подходит схема для домов с небольшой площадью.

Альтернативное отопление

термосифонная система отопления

Последнее время при организации обогрева двухэтажного дома часто используются инженерные разработки климатических систем, которые работают на альтернативных источниках энергии. В этом плане наиболее перспективной является термосифонная система отопления схема которой предполагает использование солнечного света, и состоит из солнечных коллекторов, специального теплообменника и соединительных магистралей. Правда, в качестве основного источника тепла такие устройства не подходят, поскольку вырабатываемой тепловой энергии просто не хватает для обогрева всего дома.

Читайте так же:
Обзор поверхностных насосов для скважины

Особенности монтажа обогревательных систем

однотрубная система отопленияОднотрубная схема монтажа отопления считается независимой от внешних условий и менее затратной. Монтаж может выполняться с горизонтальной и вертикальной разводкой. Однотрубную проводку еще часто называют Ленинградкой. Ее достоинствами является универсальность и экономичность. А как подключить систему отопления Ленинградка в частном доме можно узнать здесь.

А вот монтаж отопления схема отопления двухтрубного типа имеет свои особенности. К ним можно отнести: повышенные расходы комплектующих и материалов, объемность работ. Но такая схема отличается универсальностью и может быть применена в частых домах любой этажности и любой площади. Но при организации системы теплоснабжения могут быть использованы и другие способы монтажа, которые повышают эффективность работы обогревательных агрегатов в определенных условиях. Но в любом случае заниматься этим должны только высококвалифицированные мастера.

В загородном доме выбор типа системы должен проводиться с учетом доступности и дешевизны энергоносителей.

Например, если есть газовая магистраль, идеальным вариантом будет схема газового отопления в частном доме (правда, при отсутствии такой магистрали, многие используют автономную газовую котельную).

Воздушное отопление или водяное

Однажды на одном представительном архитектурно-строительном форуме, проводившемся в Нижнем Новгороде, я подошел к стенду, где были представлены геотермальные тепловые насосы. Разговорившись с руководителем этой компании, я задал ему вопрос о преимуществах теплового насоса по сравнению с воздушным отоплением, хотя отдавал себе отчет, что вопрос провокационный.

Но большой знаток и того, и другого привел мне массу аргументов в свою пользу. В чем же провокационность вопроса? А это то же самое что спросить: «Что в автомобиле лучше – мотор или трансмиссия?». Это несравнимые вещи. Мотор вырабатывает энергию, а трансмиссия доводит эту энергию до колес. Так же и тепловой насос вырабатывает тепловую энергию, а система водяных труб и радиаторов или воздушных доводчиков с вентиляторами, система теплых полов, или воздушная система (как система централизованной обработки воздуха с системой воздуховодов по дому) доводит это тепло до конечного потребителя.

Транспортная система, как правило, не зависит от генератора тепла. Ей без разницы теплогенератор – это газовый котел, дизельный или дровяной, солнечный коллектор или тепловой насос. Разница только в температуре теплоносителя (воды), который выдает теплогенератор. Если теплогенератор выдает температуру +35ºС, то площадь теплообменника для нагрева воздуха должна быть большой, следовательно, транспорт – это теплые полы. Если температура теплоносителя более +50ºС, то транспортом может служить система водяных труб и радиаторов, система теплых полов, или система воздушного отопления.

Конечно, есть воздухонагреватели, которые не имеют промежуточного теплоносителя (воды). Топливо сгорает в теплообменнике, который обдувается потоком воздуха. Кроме того, есть тепловые насосы «воздух-воздух», а в этом случае воздушному отоплению, как транспортной системе, альтернативы нет.

Вопрос, какой теплогенератор лучше, решать надо в каждом конкретном случае.

Имеется природный газ — тогда газовый отопительный котел. Есть электричество, но нет газа, значит нагрев воздуха электричеством и инфракрасные обогреватели. Ничего нет – солнечные коллекторы, солнечные батареи, тепловые насосы и т.д.

А вот какая транспортная система лучше для доставки тепловой энергии в отапливаемые помещения дома, попробуем разобраться.

Если большое количество тепла необходимо передать на большие расстояния, то конечно же в качестве теплоносителя целесообразно использовать воду. Если же эти расстояния очень большие, то лучше использовать электричество, преобразуя его в конечном итоге в тепло. А если небольшое количество тепла нужно передать в пределах небольшого дома, то можно использовать как воду, так и воздух или электричество.

На протяжении многих лет в прессе, Интернете, на различных выставках и форумах идет спор: какой вид отопления (как транспорт) в доме лучше – водяной, воздушный или инфракрасный. Такой спор – это спор «по понятиям». Если инфракрасный способ хотя бы интуитивно понятен (есть устройство, которое создает электромагнитное поле, наиболее интенсивное в инфракрасном диапазоне) то, чем отличается «водяной» способ от «воздушного» многие спорщики не догадываются. Давайте попытаемся разобраться.

Из школьного курса физики мы знаем, что температура предмета – это мера средней амплитуды колебания молекул в этом теле. «Раскачать» молекулы можно двумя способами – воздействовать на них электромагнитным излучением или передать эту энергию от контактирующих с данным телом предметов или из окружающей среды (к примеру, из воздуха). Таким образом, есть только два принципиально разных способа отопления домов – это нагрев воздуха в доме какими-либо приборами и инфракрасные обогреватели. Причем, инфракрасники нагревают кроме всего прочего предметы и строительные конструкции, а они, в свою очередь, нагревают воздух.

Так, о чем спор?

Конечно, можно ещё говорить о подогреве кресел, матрасов и одеял, как о способе отопления. Но наша тема – это отопление дома целиком, а не одной частной спины.

Так чем отличается «водяной» способ отопления от «воздушного»? На самом деле оба этих вида отоплений по сути являются воздушными, поскольку для них конечной целью является нагрев воздуха.

Отличие же между ними заключается в количестве используемых воздухонагревательных устройств и способе доставки тепловой энергии в помещения дома для нагрева воздуха.

Так, в системе водяного отопления используется большое количество воздухонагревательных устройств – радиаторов (до нескольких радиаторов на комнату), при этом в качестве транспортной системы доставки тепловой энергии от водонагревательного котла до каждого радиатора используется система разведенных по дому водяных труб. При воздушном отоплении используется, как правило, один воздухонагреватель, установленный в техническом помещении дома, а в жилые комнаты через систему воздуховодов поступает уже нагретый воздух, в связи с чем не требуются установки воздухонагревателей в каждой комнате. Таким образом, и в том и другом случае используются воздухонагреватели (при водяном варианте их много, а при воздушном — один) и транспортная система доставки тепловой энергии в помещения дома (при водяном варианте – это система водяных труб, а при воздушном – система воздуховодов).

Читайте так же:
Какое давление должно быть в насосной станции

Очевидно, что из-за различной теплоемкости воды и воздуха, система воздуховодов более громоздка, чем система водяных труб, но этот недостаток с лихвой окупается получаемыми преимуществами, а это, в первую очередь, возможность с минимальными затратами в комплексе решить задачу создания комфортного микроклимата в доме, т.е. централизованно обеспечить наряду с отоплением также и вентиляцию, кондиционирование, очистку, увлажнение воздуха.

Конечно, при отсутствии финансовых ограничений все это можно обеспечить и при водяном отоплении с помощью дополнительной установки системы вентиляции (например, приточно-вытяжной с сетью воздуховодов), а также комнатных сплит-кондиционеров и увлажнителей, но зачем платить в 2 раза больше? И все же, вне зависимости от способа отопления свежий воздух в доме необходим.

Интересно, а сколько мы тратим на вентиляцию (нагрев свежего воздуха)?

Уже не один десяток лет президент НП «АВОК» (ассоциация инженеров в области отопления, вентиляции и кондиционирования) Ю.А. Табунщиков в своих статьях отмечает, что в наших домах более 60% затрат на отопление приходятся на вентиляцию, а в энергосберегающих домах – до 75%. т. е. мы сжигаем топливо для того, чтобы нагреть улицу?

Это связано с тем, что у нас долгое время государство дотировало цены на энергоносители для населения. А на Западе – энергосберегающие технологии. Как говорится, за что боролись… Так давайте разберёмся, как сэкономить на комплексе «отопление-вентиляция». Если водяные радиаторы, электроконвекторы, тепловентиляторы, дровяные отопительные печи – это, по сути, устройства для нагрева воздуха, то может быть надо ввести ещё какой-то признак, по которому системы отопления можно было бы квалифицировать? Наиболее логичным, в этом случае, выглядит разделение по способу циркуляции воздуха в доме – естественный (конвекционный) или принудительный (с помощью вентилятора).

Кстати, 60% на вентиляцию закладывают проектировщики систем с естественной циркуляцией воздуха и естественной приточно-вытяжной вентиляцией. Форточки – приточная вентиляция и дырка в крыше – вытяжная. Чем не яранга? Расчеты подтверждаются практикой и отражены в существующих СНиПах. Но в мире разработаны более экономичные способы отопления-вентиляции и связаны они с принудительным движением воздуха.

Один из вариантов – установить приточно-вытяжную установку с рекуперацией тепла и влажности, развести по дому систему подающих и вытяжных воздуховодов. По вытяжным (возвратным) воздуховодам «отработанный» воздух возвращается в рекуператор, подогревает (или охлаждает) приточный воздух и выбрасывается в атмосферу. Поступающий воздух очищается, подогревается (или охлаждается) до температуры, которая позволяет компенсировать теплопотери (или теплоизбытки) здания. Полная сменяемость воздуха происходит за час-полтора, а при необходимости и быстрее. Фактически это так называемая прямоточная система. Эта схема широко используется в странах Западной Европы для отопления жилищ. В России такая схема используется в общественных зданиях (офисах, торговых центрах и т. д.), где требуется высокая кратность воздухообмена. Но для жилых домов это разорительно.

Климат в России существенно более холодный, чем в Западной Европе. Но можно поступить и по-другому.

По системе возвратных воздуховодов внутренний воздух дома подать в центр обработки воздуха, а в нем – нужно подогрели, нужно охладили, подмешали нужное количество свежего воздуха, очистили от пыли и других загрязнителей, увлажнили или подсушили и подали подготовленный «коктейль» в дом по системе подающих воздуховодов.

В отличие от прямоточной системы, где весь воздух свежий, в такой системе свежего воздуха подмешивается всего 10%-15%, а остальной воздух берётся из самого дома. Кратность прохода воздуха через центр обработки 2,5-3,5 раза в час. Такой способ обработки воздуха является стандартом в Северной Америке (США, Канада). Причем приточно-вытяжной воздух системы вентиляции предварительно проходит через рекуператор. Кстати, за час подмес свежего воздуха по стандартам США и Канады составляет только 30%. Такого количества свежего воздуха достаточно для комфортного проживания людей в частном доме. Полувековой опыт эксплуатации таких систем доказал, что этот способ применим к любым климатическим условиям и позволяет в 1,5 раза экономить энергоресурсы по сравнению с конвекционными системами и более экономичный, чем прямоточные системы. Именно за централизованной обработкой воздуха и закрепился сейчас в обиходе термин «воздушное отопление», хотя в СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция, кондиционирование» это называется «кондиционированием воздуха».

Возникает вопрос, почему «воздушное» отопление экономичнее, чем отопление с естественной циркуляцией воздуха («водяное», печное, электрическое и т. д.)?

Во-первых, централизация обработки воздуха позволяет существенно сократить приток свежего воздуха за счет выравнивания качества воздуха во всем объёме дома. Не важно, где в какой момент находятся обитатели дома – все на кухне или разбрелись по спальням. Качество воздуха во всем доме одинаковое. А это в свою очередь снижает затраты на увлажнение и нагрев приточного воздуха. Окна и форточки открываются только для того, чтобы их помыть, а не для проветривания.

Читайте так же:
Обзор видов альтернативного отопления частного дома и рекомендации по самостоятельному изготовлению и подбору компонентов

Во-вторых, температура во всем объеме дома практически не отличается. Нет холодных полов и горячих потолков, что характерно для систем радиаторного отопления. Мало того, принудительная циркуляция позволяет создать в доме постоянное движение воздуха, а это создает больший комфорт не только для нахождения в доме человека, но и благотворно влияет на предметы в доме и строительные конструкции. В частности, отсутствие застойных зон не позволяет развиться различным грибкам и плесени. Но скорость движения воздуха настолько мала, что не ощущается как сквозняк. Исключение составляет зона непосредственно перед подающей решеткой.

А что по капитальным затратам?

Первоначальные затраты только на систему воздушного отопления плюс вентиляция для дома в 200 м² в 1,5 раза ниже, чем система «водяного» отопления плюс грамотная система вентиляции. А для домов в 400 м² – «воздушка» более чем в два раза дешевле «водянки». Так что строящим свой дом, следует хорошо подумать, какую систему отопления в нем предусмотреть, а также посчитать стоимость первоначальных затрат на ее установку и стоимость затрат на отопление дома.

Дровяной камин с водяным контуром отопления

камин с теплообменником водяного отопления

Обычный дровяной камин, имеет больше декоративную функцию. Нагрев воздуха в помещении незначителен, около 80% тепла, получаемого от горения дров, попросту выходит в дымовую трубу.

В качестве основного или дополнительного источника обогрева здания, устанавливают дровяной камин с водяным контуром отопления, по своей конструкции, напоминающий устройство твердотопливного котла.

Как работает камин с теплообменником

камин для системы жидкостного обогрева

Камин для отопления дома с водяным отоплением, подключается к радиаторной системе. Обогрев помещений происходит комбинированным способом:

    Водяная отопительная система – тепло поступает через радиаторы и трубы с циркулирующим теплоносителем. На эффективность нагрева не влияют внешние факторы: наличие межкомнатных перегородок, этажей здания.
    После небольшой модификации, становится возможным подключение низкотемпературных систем обогрева, типа «теплые полы». Для этого, подключают узел подмеса и гребенку.

Современные камины с радиаторной системой отопления – эффективный способ обогрева помещений. Топку монтируют в специально подготовленную нишу или портал. Камины на ножках, устанавливают к стене.

Устройство теплообменника

Внутреннее устройство камина отличается, в зависимости от особенностей теплообменника. Существуют две базовых конфигурации:

принцип нагрева радиаторов от камина

    Дровяной камин с водяной рубашкой – теплообменник представляет полость, полностью окружающую топочную камеру. Конструкция отличается высокой теплоэффективностью. Подобные устройства присутствуют в чугунных топках, что обусловлено особенностями производства.

Обеспечение подачи тепла

Подключение камина с водяным контуром к системе отопления, имеет один существенный недостаток. Тепло поступает в помещение только при горении дров. После затухания пламени, металлическая топка быстро остывает, чугунная держит тепло несколько дольше.

Во время горения, выделяется избыточное количество тепла, которое попросту не используется. Для увеличения теплоотдачи, в систему отопления частного загородного дома, встраивают бак теплоаккумулятор.

Накопительная емкость аккумулирует тепло, получаемое в процессе интенсивного горения и отдает его, когда камин перестает работать. Эффективность системы при встроенном баке аккумуляторе, увеличивается на 30-40%.

обвязка камина с буферной емкостью и отопительным котлом

Как выбрать камин с водяной рубашкой

Выбор подходящего камина с встроенным водяным контуром, задача не из легких. При подборе подходящего оборудования, учитывают несколько важных факторов и характеристик каминной топки:

    Принцип работы – камины на дровах с водяным контуром, выпускаются длительного и обычного горения. Классические версии, малоэффективны. Дрова в топке сгорают за 2-3 часа. Твердотопливный отопительный камин длительного горения с водяным контуром, работает от 4 до 6 часов от одной закладки дров.

    Металлический камин, изготовленный из конструкционной или нержавеющей стали, быстро прогревается и начинает отдавать тепло, но также быстро остывает. Преимущество – небольшой вес изделия, не более 100 кг и относительно небольшая стоимость. Срок службы 12-15 лет.

Помимо принципа работы и материала камина, при подборе учитывают еще два параметра: необходимую мощность и производителя.

Как рассчитать мощность камина

Сложность расчетов мощности камина с водяным контуром обогрева, заключается в том, что производитель указывает в технической документации сразу два значения. Приводятся параметры общей производительности и мощности самого теплообменника.

Первое значение указывает на то, какую площадь камин сможет прогреть, используя комбинированный принцип нагрева. Вторым коэффициентом (мощностью теплообменника), обозначают количество тепла, поступаемого в радиаторы отопления.

Методика расчетов, принимая во внимание указанные параметры, следующая:

    Вычисления по общей мощности – расчеты проводят по формуле 1 кВт = 10 м². Соответственно, для дома на 110 м², подойдет 11 кВт камин. Но, приведенные расчеты действительны, только если планируется топить постоянно. Если такой возможности нет, подбирают камин в 1,2-1,5 раза мощнее.

Объем теплообменника в камине должен быть достаточным, чтобы обеспечить равномерный прогрев теплоносителя. В технической документации указываются допустимые границы значений.

Чтобы определить, насколько выбранный камин соответствует данному параметру, подсчитывают общий объем теплоносителя в системе отопления здания. Рабочие параметры теплообменника, указанные в документации, должны на 10% превышать характеристики радиаторной системы.

Производители каминов с водяной рубашкой

Камины с встроенным контуром, разрабатывают несколько российских и зарубежных заводов. Благодаря популярности, постоянно внедряются новые решения. Камины выпускаются в классическом и современном исполнении. Имеют красивое оформление и высокую теплоотдачу.

Особой благосклонностью потребителя, что показывает неизменный спрос на продукцию, пользуются следующие модели (для удобства список распределен по территориальному признаку):

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию