В начале максимально простым языком немного теории для понимания предмета статьи. В общем случае нет идеального решения для всех задач, как с точки зрения эффективности, так с точки зрения норм безопасности. В данное время в России нет чёткой устоявшейся терминологии и классификации систем отопления. Попытаемся восполнить информационный беспорядок хотя бы для воздушного отопления, по возможности не пересекаясь со смежными системами...
Преимущества и недостатки сплиттеров
Если в доме требуется несколько систем кондиционирования воздуха, доступны так называемые мультисплитные блоки, в которых несколько внутренних блоков подключены к наружному блоку. В дополнение к их наибольшему преимуществу, сплиттеры имеют то преимущество, что они свободны от аллергенов, но также имеют серьезные недостатки. В основном это связано с тем, что они являются очень дорогостоящими с точки зрения покупки и эксплуатации.
Тепловой насос может использоваться как система кондиционирования воздуха энергия-герой. Поскольку принцип теплового насоса основан на процессе охлаждения, так как он также используется в системах кондиционирования воздуха, летом можно также использовать тепловой насос для охлаждения помещения. Поэтому рекомендуется заранее проверить, является ли тепловой насос полезным вариантом для существующего здания и может ли он также использоваться для охлаждения помещения летом.
Большая советская энциклопедия определяет воздушное отопление как систему отопления помещений горячим воздухом.
В первую очередь хотелось бы разделить области применения воздушного отопления:
А) жилой сектор.
Б) коммерческие, промышленные объекты.
При этом смежными областями, которые оказывают решающее влияние на выбор системы отопления, является вентиляция и кондиционирование. Если вентиляция, как и отопление - это регулируемая строительными нормами и правилами область, то кондиционирование в жилом секторе - это чисто вопрос желания и материальной возможности поддержания комфортной среды круглый год (хотя бы по одному параметру - температуре воздуха). В промышленности же кондиционирование может обуславливаться особенностями технологии производства.
Принцип такого теплового насоса в основном прост. Реверсивный тепловой насос и система естественного охлаждения - две системы для пространственного охлаждения. В случае обратимого теплового насоса тепловой поток теплового насоса изменяется с помощью четырехходовых клапанов. В результате заменяются компоненты, конденсатор и испаритель. Система отопления испаряет хладагент и охлаждает воздух в помещении. Затем горячий хладагент снова конденсируется в более холодной почве. Таким образом, реверсивный тепловой насос является крупномасштабным холодильником.
Вентиляция бывает естественной и механической.
Естественная вентиляция- это обустройство только вытяжки. Считается, что теплый воздух через вытяжку вылетит сам, а приточный воздух обеспечивается за счёт инфильтрации от ворот, дверей, окон (форточек) и т.д.
Механическая же вентиляция это, как правило, контролируемая приточная и вытяжная вентиляция, предусматривающая перемещение воздуха с помощью вентиляторов с электроприводом.
Контур охлаждения не используется как таковой в естественной системе охлаждения, но хладагент циркулирует через циркуляционный насос. Таким образом, он просто охлаждается в почве и затем поглощает энергию из системы отопления. В результате комнаты охлаждают очень медленно и мягко. Кроме того, циркуляционный насос и блок управления работают намного более энергосберегающими, чем весь тепловой насос.
В обеих версиях должен быть установлен мониторинг точки росы. Преимущества и недостатки при использовании теплового насоса в качестве системы кондиционирования воздуха. Если вы хотите использовать тепловой насос в качестве системы кондиционирования воздуха, вы столкнетесь с различными преимуществами и недостатками, которые подробно описаны ниже.
Для начала так же поясним, что воздушное отопление по работе с приточным (уличным) и/или рециркулируемым воздухом (теплым воздухом из помещения) может быть:
Вариант 1: используется только рециркулируемый воздух. Т.е. решается только задача
отопления. Такой вариант реализуется, когда объём вентиляции мал и/или используется естественная вентиляция. Как правило, это какие- либо большие промышленные или коммерческие объекты..
Кондиционеры и обогреватели не должны отсутствовать в любом доме. В зимние месяцы большие радиаторы и небольшие обогреватели помогают удержать дома или дома в тепле. С другой стороны, для лета необходимы вентиляторы и системы кондиционирования воздуха, которые охлаждают климат в помещении до приятных температур. Если вы планировали вечеринку в саду, хотя температура слишком низкая для длительного пребывания на открытом воздухе, вы вполне можете положиться на обогреватели или радиаторы, которые дадут вам ощущение летних ночей в Карибском бассейне.
Вариант 2: используется только приточный воздух. В этом случае воздухонагреватель (приточная установка) либо решает только задачи вентиляции, либо при подаче перегретого воздуха в помещение - это вариант вентиляции совмещенной с воздушным отоплением. Такое воздушное отопление используется достаточно редко, как правило, в промышленных объектах, когда запрещено использование рециркулируемого воздуха. Т.к. понятно, сколько мы подали (выбросили) воздуха, столько же воздуха мы должны выбросить (подать) в помещение.
Чтобы гарантировать оптимальную влажность, особенно зимой, поскольку радиаторы часто обеспечивают очень сухой воздух, есть специальные увлажнители воздуха, которые можно легко установить в любой комнате. Если вы страдаете аллергией на пыльцу или страдаете аллергией на домашнюю пыль, очистители воздуха могут помочь облегчить дискомфорт и заставить вас чувствовать себя как дома в вашем доме.
Кондиционирование воздуха не только летом
Термин «кондиционирование воздуха» обычно относится к вспомогательным средствам, которые помогают изменить климат в помещении. Системы кондиционирования воздуха можно установить на желаемую температуру и комфортно охладить. Важно размещать их только на две-три градуса холоднее внешней температуры. Это устройство не только обеспечивает охлаждение, но и вентиляцию и осушение воздуха. Для этой цели устройство имеет регулируемые решетки для выпуска воздуха, которые гарантируют оптимальное распределение охлажденного воздуха.
Вариант:3: используется рециркулируемый и приточный воздух. В этом случае целесообразно совместить систему воздушного отопления с вентиляцией и кондиционированием. Собственно только воздушное отопление можно совместить с вентиляцией и кондиционированием, т.к. они имеют общий предмет - воздух. При возможности реализовать такую систему, воздушное отопление - это наиболее экономичный вариант системы отопления, как по капитальным, так и по эксплуатационным расходам. В этом случае нет необходимости отдельно делать две (три) различные системы и металлоёмкость всей системы отопления, вентиляции и кондиционирования является наименьшей. Данный вариант применяется как в жилом секторе, так и для промышленных/ коммерческих объектов.
Вентиляторы очень подходят для обеспечения лучшего климата или для помещения воздуха в комнату. Здесь вы можете выбирать между различными размерами и формами: от маленького настольного вентилятора до большой подставки или башенного вентилятора. Вы должны принять решение о покупке в зависимости от размера комнаты и использования.
В дополнение к большим радиаторам есть небольшие приборы, которые часто обеспечивают более высокую температуру, но должны использоваться в качестве дополнительного оборудования. Например, есть нагреватели, которые могут быть прикреплены к стенам или помещены на пол и очень быстро достигают очень высокой температуры. Однако, поскольку они распределены только спорадически, вы должны сидеть или стоять очень близко к блоку, чтобы получить полный эффект. Кроме того, есть нагреватели, которые, а не воздух в холодной комнате, циркулируют, обогащаются теплом, прежде чем он снова будет расходоваться.
Принципиально разделить воздушное отопление можно на воздушное отопление с использованием промежуточного теплоносителя для нагрева воздуха и без использования промежуточного теплоносителя.
Система воздушного отопления с использованием промежуточного теплоносителя.
В качестве теплоносителя, как правило, используется вода, иногда вода с гликолем. В этом случае возможно два варианта: это децентрализованная система и централизованная система воздушного отопления, которая при этом часто совмещается с вентиляций и иногда с кондиционированием.
Если вы выберете такое отопительное устройство, вы должны убедиться, что прибор имеет высокий класс энергоэффективности, так как его можно считать «силовым воздухом» и он может быть очень быстрым. Для террасы или случайного использования во время садовых фестивалей очень полезны нагревающие грибы. Тепло внутри генерируется с помощью газового пламени и возвращается и распределяется рефлектором. Очевидным преимуществом, например, по сравнению с простым излучающим нагревателем, является распределение тепла по большой площади.
Кроме того, ваша безопасность обеспечивается защитой от наклона и встроенным автоматическим отключением на самом высоком уровне. Если вы решили использовать газовый обогреватель, не используйте его в закрытых помещениях. Сжигание газа, например, в случае лучистого нагревателя, вызывает загрязнение, которое может привести к удушью угарного газа в чрезвычайной ситуации.
Децентрализованная система- это когда вода, нагретая от какого-то источника, подаётся к воздухонагревателям (воздушным отопительным агрегатам, тепловентиляторам, калориферам) расположенным локально внутри здания. Источник отопления это в подавляющем большинстве случаев котельная, энергоносителем которой является природный/сжиженный газ, мазут, уголь, электричество и т.д. и т.п. В качестве, пока экзотического, источника отопления может быть тепловой насос.
Воздушное отопление использует физический принцип, теплый воздух поднимается и холодный воздух опускается. Функциональный принцип соответствует схеме, в которой воздух перемещается в качестве теплоносителя в циркуляционной системе. Охлажденный воздух в помещении всасывается, смешивается с внешним воздухом и подается в печь с теплым воздухом. В зависимости от типа конструкции, доля воздуха в системе циркуляции воздуха выше, чем в системе свежего воздуха. Смесительный воздух фильтруется перед входом в печь.
Стоимость воздушного отопления
После нагревания вентилятор направляет воздух через предохранительный ограничитель температуры, который реагирует на тепло, подобное клапану сброса давления. Если температура слишком высокая, воздушный контур закрыт. В открытом состоянии воздух, часто через решетку пола или через розетки, вводится в помещения.
Водяной воздухонагреватель представляет собой теплообменник «вода-воздух», снабженный осевым вентилятором. Воздух подаётся в помещение вертикальными и/или горизонтальными струями с помощью направляющих жалюзи.
Децентрализованное воздушное отопление, как правило, применяется для отопления высоких монообъёмных помещений (производственных цехов, торговых комплексов, складов, спортивных залов и т.п.), когда объём вентиляции мал, т.е. совмещение системы воздушного отопления с вентиляцией не целесообразно, или когда используется естественная вентиляция.
Стоимость горячего воздуха
Печи с горячим воздухом начинаются по цене около 500 евро. Необходимое подключение к выхлопной системе зависит от типа нагрева горячего воздуха.
Теплый воздух: эффективность и тепло
Центральноевропейский климат позволяет использовать воздушный обогрев лишь в ограниченной степени. Воздух как теплоноситель имеет очень низкую емкость. Таким образом, воздушный нагреватель, скорее всего, будет функционировать с помощью острой системы отопления, которая может покрыть непосредственную потребность в тепло.Почему целесообразно такое отопление? Потому, что стоит задача работы с большими объёмами воздуха, в высоких помещениях, теплый воздух в которых стремится расположиться вверху здания.
Воздухонагреватели с вентиляторами не только нагревают воздух, но и перемешивают его внутри помещения, как по площади, так и по высоте помещений.
Он подходит для временных помещений, таких как мастерские или дома отдыха. В высококачественных домах с низким энергопотреблением их теплотворность может быть достаточной, если дана базовая температура. В дополнение к ограниченному объему емкости воздухонагревателя также необходимо учитывать технически ограниченный объем воздуха, который можно перемещать. Если скорость обмена воздуха слишком велика, наблюдается высокая постоянная пыль, которая может привести к так называемой так называемой карбонизации.
Преимущества и недостатки воздушного отопления
Он создает запахи, которые возникают рядом с возможными передачами запаха. Не следует превышать десять ватт тепла на квадратный метр жилой площади. Решающим преимуществом нагрева воздуха является эффект прямого нагрева, который начинается через несколько минут. Теплоснабжение обеспечивается воздуховодами и воздушными валами, которые не требуют места, например, радиаторов и радиаторов. Система циркуляции также может использоваться летом для подачи холодного воздуха в качестве системы кондиционирования воздуха.
Централизованная система воздушного отопления с промежуточным теплоносителем.
Используется когда невозможно, согласно нормам, расположить воздухонагреватели внутри отапливаемого помещения, и/или есть значительный объём приточного воздуха для вентиляции помещения, или кроме вентиляции нужно обеспечить кондиционирование. Воздух в помещения подается с помощью воздуховодов. При этом возможно дополнительное энергосбережение за счёт установки утилизаторов (рекуператоров) между приточным воздухом и воздухом вытяжки. К рекуператорам в России пока противоречивое отношение. При нашей дешевизне на природный газ срок окупаемости рекуператора в зависимости от типа, режима использования составит от 2-х и чаще до 10 лет. Реальное энергосбережение в России, начнётся, когда 1 м3 природного газа будет дороже, чем нынешние € 0,4, против € 0,47 в Западной Европе. Например, в Швейцарии законодательством запрещена вентиляция без рекуперации тепла. Данный тип воздушного отопления, как правило (но в любом правиле есть исключения), применяется для коммерческих, промышленных объектов, в высококлассных бизнес-центрах и гостиницах, больницах.
Расходы и затраты на установку
Для безжидкостной системы нет риска замерзания. Производительность воздушного отопления ограничена физическими свойствами циркуляции. Кроме того, могут возникать тревожные события. Слив воздуха Пыль, завихряющийся Распространение запаха Техническое развитие шума Сушка воздуха в помещении Загрязнение воздушных валов Шумный рабочий шум. Тип горелки менее важен, чем другие. Печь с теплым воздухом, подходящая для обогрева воздуха, потребляет сравнительно небольшое количество энергии. В принципе, все виды топлива и энергоносители пригодны для обогрева воздуха.
Системы воздушного отопления с использованием промежуточного теплоносителя, системы воздушного отопления, когда используется децентрализованный и централизованный нагрев воздуха электричеством - это хорошо известные системы не только за рубежом, но и в России, поэтому не хотелось бы особенно долго на них останавливаться в данной статье.
Также распространены использование древесных, масляных или газовых электроприборов и электроприводных систем. В стационарных применениях воздухонагреватели с электрическим приводом могут быть установлены без направляющих каналов и каналов. Они похожи на негабаритные нагреватели.
Комбинации и расширения
Ограниченным свойствам воздуха в качестве теплоносителя и распределителя может быть противопоставлено включение теплосодержащих дополнительных сред. Общим и распространенным является воздушное отопление, которое сочетается с принципом нагрева плиточной печи. Печь с отделкой из ромашки и плитки занимает среднюю и долгосрочную память.
В СССР воздушное отопление с промежуточным теплоносителем имело применение только в промышленности, так как в жилом секторе властвовала централизованная система отопления с естественной вентиляцией. Большинство же советских людей, что такое кондиционер и вовсе не знало... Современных стеклопакетов с хорошей тепло (звуко) изоляцией не было. Об энергосбережении при применении утилизации теплоты воздуха не думали.
Благодаря выбору тепловой печи с горячим воздухом вы можете дополнительно уменьшить тепло, которое генерируется в любом случае для второго автономного отопительного контура, например, с водой. В этом случае вы можете воспользоваться прямым нагревом воздуха в переходные периоды, такие как весна и осень, и передать зимнюю базовую тепловую нагрузку во второй контур. Альтернативно, вы можете добавить циркуляционную систему в обычную систему отопления в качестве расширения основного груза.
Преимущества создания служб с первого взгляда
Вместе они обеспечивают идеальные комбинации для высокоэффективных систем кондиционирования воздуха. И наши предложения услуг полны: они охватывают весь процесс, от консультаций до ремонта. Высокоэффективные насосы объединяются с надежными клапанами и инновационными продуктами автоматизации и приводами. Наши клиенты получают преимущества от нового поколения решений для кондиционирования воздуха. Лучшая эффективность во всех средах, от дома до аэропорта.
С децентрализацией системы отопления в Россию пришли решения автономного отопления, которые давно и успешно применяются за рубежом.
Итак, о воздушном отоплении без использования промежуточного теплоносителя как частном случае автономного отопления.
Известно, что дешевле организовать доставку энергоносителя, чем делать разводку теплоносителя. Хотя в этом вопросе тоже есть разные подходы. Но, безусловно, что системы автономного отопления имеющего конкретного хозяина более экономично эксплуатируются.
Воздушное отопление без использования промежуточного теплоносителя - это системы отопления, когда воздух нагревается за счёт природного (сжиженного) газа, дизельного топлива, электричества, а иногда отработанного машинного масла или даже дерева (биотоплива).
Воздухонагреватели, работающие на дизеле и газу (так называемые тепловые пушки), почти не имеют конкурентов при отоплении строительных площадок, различных тентовых сооружений. Но хотелось бы больше остановиться на стационарных зданиях.
Электричество дорого, отработанное машинное масло кроме дешевизны топлива имеет свои отрицательные моменты. Дерево (биотопливо) может пока применяться только в малых объёмах.
Дизельное топливо тоже не самый дешевый энергоноситель, но может использоваться как временный вариант, а также в случаях, когда нет других источников энергии.
Итак - природный газ. На данный момент и в ближайшие десятилетия это самый дешевый и удобный энергоноситель в мире. В том числе в Европе, где он «немного» дороже, чем в России.
Соответственно, когда идёт новое строительство с установкой автономного отопления, реконструкцией старых систем, и есть природный газ, воздушное отопление с использование газовых воздухонагревателей (газовых воздушных теплогенераторов, газовых печей, воздушных пушек) это в подавляющем большинстве самый экономичный вид воздушного отопления и для многих типов помещений это самое экономичное отопление в принципе.
По способу нагрева воздуха есть воздухонагреватели с применением непрямого нагрева воздуха (их иногда называют рекуперативными воздухонагревателями) и воздухонагреватели прямого нагрева (так называемого смесительного типа).
Непрямой нагрев - это когда воздух (рециркуляционный и/или приточный) при помощи вентилятора подаётся внутрь агрегата, после чего он нагревается, проходя вокруг камеры сгорания и через теплообменник, продукты же сгорания выводятся через дымоход. Затем нагретый воздух, полученный таким образом, выпускается либо непосредственно в помещение или через систему воздуховодов.
КПД обычных газовых воздухонагревателей непрямого нагрева находиться в диапазоне 75 - 94 %. Как и в котлах есть конденсирующие воздухонагреватели с КПД по низшей теплотворности до 105 %.
Прямой нагрев воздуха это когда нет камеры сгорания и теплообменника. Пламя горелки напрямую нагревает воздух. Т.е. это или газовый камин или газовая приточная установка. За счёт меньшей металлоёмкости газовые воздухонагреватели прямого нагрева самые дешевые. Если по воздухонагревателям непрямого нагрева, разрозненная. противоречивая нормативная база присутствует, то, к сожалению, пока у нас нет чётких норм использования воздухонагревателей прямого нагрева.
Современные системы горения позволяют высокоэффективно сжигать природный газ, но считается, что использование воздухонагревателей прямого нагрева с рециркулируемым воздухом не допускается. Такое оборудование может использоваться только для варианта 2, т.е. нагрев только приточного воздуха. Данные агрегаты используются при больших кратностях воздухообмена, когда уровень вредностей выделяемых внутри помещения значительно превышает уровень продуктов сгорания от газовых воздухонагревателей прямого нагрева: литейное производство, сварочные цеха и т.д.
Данные воздухонагреватели могут обеспечить значительно большую степень нагрева воздуха, чем воздухонагреватели непрямого нагрева. Их КПД = 100 %. Нет сложностей с большими отрицательными температурами уличного воздуха.
Система отопления, вентиляции и кондиционирования на основе газовых воздухонагревателей непрямого нагрева также может быть децентрализованной и централизованной системой.
При этом системы отопления, вентиляции и кондиционирования на основе газовых воздухонагревателей более экономичны:
А. По капитальным затратам:
1. Для обогрева монообъёмных помещений, где нужно отопить объём помещения, а не условную строительную площадь.
2. Если на объекте предусматривается разветвлённая система вентиляции. Совмещенная система вентиляции и воздушного отопления будет эффективней, дешевле (на 20 - 40 %), чем раздельное исполнение вентиляции и, допустим, установка котельной.
Б. По расходам при эксплуатации:
1. При наличии временного графика по необходимой температуре в помещениях.
2. При необходимости отопить большие и/или разветвленные объекты, за счёт локального размещения теплогенераторов. Известно, что рационально делать разводку энергоносителя, а не теплоносителя.
Если обобщить все преимущества воздушного отопления на основе газовых воздухонагревателей по сравнению с традиционным, то можно отметить следующие:
Возможность объединения отопления, вентиляции и кондиционирования в одной системе, за счёт чего можно добиться малой металлоемкости;
Большая эффективность и экономичность за счет отсутствия промежуточного теплоносителя - воды, а следовательно, возможности “разморозки“ и протечек;
Малая инерционность системы (нагрев воздуха происходит за 20-40 минут) и, как следствие, быстрое изменение температуры в течение суток;
Возможность размещения внутри отапливаемого объёма, без подготовки отдельного помещения (котельной).
С девяностых годов в России есть уже десятки промышленных, коммерческих объектов с применением газовых воздухонагревателей. Они понемногу завоёвывают всю большую долю на рынке.
В жилищном секторе ситуация другая.
Для многоквартирных домов конечно водяное отопление более применимо, так как вода это лучший теплоноситель, централизованно распределить воздух по, например 10 этажному дому сложно. Механическая вентиляция это более дорогая вещь, чем естественная и пока нет примеров систем центрального кондиционирования в многоквартирном доме. Вариант децентрализованного воздушного отопления на основе газовых конвекторов (так называют газовые воздухонагреватели малой мощности) проблематичен разводкой газа по жилым помещениям и организацией дымоходов (газоходов для вывода продуктов сгорания).
В частном малоэтажном строительстве ситуация более благоприятная для воздушного отопления. Очень интересно такое решение - газовые конвектора. Они тоже могут быть с закрытой и с открытой камерой сгорания, могут работать как на природном так и на сжиженном (баллонном) газе. Более дорогие модели оснащены вентилятором (диапазон мощностей от 1,5 до 11 кВт) для более интенсивного охлаждения теплообменника и иногда дутьевой горелкой, что позволяет раздельно монтировать дымоход и воздуховод для воздуха на горение, т.е. размещать газовые конвектора не только на внешних стенах. Есть модели со встроенным кондиционером.
В данное время большее хождение получили более дешевые модели,
использующие атмосферные горелки с пьезозажиганием и естественную конвекцию
(диапазон мощностей от 1,5 до 5 кВт), т.е. конвекцию без охлаждения
теплообменника вентилятором. Неоспоримым достоинством таких моделей является
отсутствие потребности в электричестве для работы автоматики и вентилятора. Они
будут обогревать вас при отключении электричества, в местах где электричества
нет в принципе. Они позволят быстро и просто отопить небольшую дачу, строительный
вагончик и т.д. и т.п. Из недостатков, при локальном размещении в более или
менее многокомнатном доме необходимо делать разводку газопровода и устраивать
дымоход от каждого конвектора.
В США и Канаде наибольшее распространения для отопления малоэтажных частных домов получили системы воздушного отопления совмещенного с вентиляцией и кондиционированием на основе газовых и дизельных воздухонагревателей. Так называемые централизованные системы.
Такое воздушное отопление занимает примерно 80 % рынка в малоэтажном строительстве за океаном. Почему? Потому, что американцы любят комфорт, они не представляют себе жилой дом не только без отопления зимой, но и без кондиционирования летом. Вентилировать помещение они так же привыкли автоматически, а не с помощью форточек, как делаем это мы.
В 90-х такие системы отопления частных домов стали появляться и в России. Пока такое решение новинка, хотя есть уже примеры целых посёлков под Москвой, в Ростовской области, Якутии и т.д.
Основным моментом применения воздушного отопления в частном домостроении является реализация её на стадии проектирования дома. В этом случае можно заранее предусмотреть систему воздуховодов в стенах, в перекрытиях, в полу или над навесным потолком. Реализация воздушного отопления в уже построенном доме зачастую проблематична.
Вот вкратце о воздушном отоплении. Заинтересовавшиеся легко найдут более подробную информацию в сети Интернет, могут лично пообщаться со специалистами, посетив профильные выставки.
Дмитрий Лосев
www.7167508.ru
Каким стандартам или СП (санитарным правилам) должно подчиняться проектирование отопления и вентиляции жилого здания? Должны ли системы работать раздельно или их можно каким-то образом совместить? Давайте попробуем выяснить.
Вентиляция
Цели
Они, в общем-то, просты и понятны: вентиляционная система должна удалять из жилых помещений отработанный воздух.
Со временем в результате жизнедеятельности живущих в доме людей, приготовления пищи, пользования ванными и туалетами состав воздуха в здании меняется:
- Растет влажность;
- Увеличивается концентрация пыли;
- Накапливаются неприятные запахи;
- Снижается количество кислорода.
Между прочим: если запахи и пыль просто делают жизнь в доме или квартире некомфортными, то избыточная влажность — это вода, выпадающая в виде конденсата на наиболее холодных поверхностях стен и потолков. Одна из причин так называемого промерзания стен — именно большое количества водяных паров в атмосфере.
Функция системы вентиляции — заменить загрязненный воздух свежим. Она может быть вытяжной (что мы и наблюдаем в большинстве городских квартир) или приточно-вытяжной.
Во втором случае проектирование вентиляции и отопления часто выполняется с учетом возможности рекуперации тепла: отработанный воздух проходит рядом с приточным каналом, отдавая ему часть тепла.
Стандарты
Они заложены в приложениях к СНиП 2.04.05-91.
- Для жилых помещений (спален, гостиных, детских комнат и столовых) кратность воздухообмена должна быть не меньше 0,35/час. То есть, попросту говоря, весь объем воздуха должен полностью обновляться примерно каждые 3 часа. При этом на одного постоянно присутствующего в помещении человека должно приходиться не менее 30 м3 свежего воздуха в час.
- Для кухонь в рабочие чертежи проектировщиков закладывается норма 60 м3/час для электроплит и 90 м3/час для 4-конфорочной газовой плиты. При этом должна быть предусмотрена возможность периодического проветривания с воздухообменом не менее 180 м3/час.
Полезно: обычно это требование выполняется присутствием форточки или режима фрамуги у металлопластикового окна. Но можно использовать и вытяжку.
- Ванные комнаты и туалеты — 25 м3/час на каждое помещение. Для совмещенного санузла проектирование систем отопления и вентиляции исходит из нормы в 50 м3/час с возможностью периодического увеличения потока воздуха до 90 и 120 м3/час для раздельного и совмещенного санузла соответственно.
Естественный вопрос: как это реализовать и зачем в этих помещениях периодическое проветривание? Ответ прост: при посещение душа или туалета достаточно включить вытяжной вентилятор, который удалит из помещений избыточную влагу и запахи.
Их концентрация, сами понимаете, меняется в зависимости от того, в каком режиме используются ванная комната и санузел. Как правило, включение вентилятора делается совмещенным с освещением.
Простейшее решение — подключить вентилятор параллельно лампочке в санузле.
Отопление
Цели
Капитан Очевидность рад подсказать: отопление нужно для поддержания комфортной температуры в холодное время года.
Какой именно температуры — можно узнать из межгосударственного стандарта ГОСТ 30494-96:
- Для жилых комнат нормой считается +20С.
- Для угловых жилых комнат нормальная температура несколько выше: +22. Более высокая температура поможет избежать промерзания холодных внешних стен.
- Норма для кухни — +18, что вполне объяснимо: в помещении много источников тепла — от холодильника до духовки.
- Отдельная ванная комната или совмещенный санузел должны быть прогреты до +25.
- Норма для туалета — +18С.
Обратите внимание: приведены действующие нормы для многоквартирных домов. Понятно, что вентиляция и отопление частного дома могут рассчитываться, исходя из индивидуальных пожеланий. Однако лучше ориентироваться на те же значения.
Средства
Оно должно компенсировать все утечки:
- Через внешние стены;
- Через систему вентиляции;
- В частном доме и на крайних этажах многоквартирных домов — через перекрытия и крышу.
Способы расчета тепловой мощности, на которые опираются проектировщики системы отопления и системы вентиляции, дают несколько усредненные значения: точно рассчитать утечки тепла через стены коттеджа или многоквартирного дома проблематично (Узнайте о том, ). К тому же они динамически меняются в зависимости от уличной температуры, ветра и влажности.
Однако уже давно выработана методика, на которую вполне можно опираться при самостоятельном проектировании.
Инструкция по расчету своими руками потребности в тепле довольно проста:
- На 1 м3 объема помещения берется 40 ватт тепловой мощности.
- На каждое окно добавляется 100 ватт тепла. На каждую ведущую на улицу дверь — 200.
- Для угловых или торцевых квартир многоквартирного дома берется коэффициент 1,2 — 1,3, для частного дома — 1,5. Причины понятны: в первом случае увеличивается утечка тепла, потому что больше площадь общей с улицей стены; во втором случае добавляется потеря тепловой энергии через пол и потолок.
- Наконец, используется региональный коэффициент: 0,7-0,9 для теплых регионов, 1,2-1,3 для европейской части России и 1,5-2,0 для Дальнего Востока и Крайнего Севера.
К примеру, расположенная в старом доме на Невском проспекте в Санкт-Петербурге угловая комната размером 6х4,5 метра с потолками высотой 3,5 метра и двумя окнами потребует (6*4,5*3,5*40+2*100)*1,3*1,3=6726,2 ватта тепла.
Понятно, что речь идет о максимальной потребности в пик холодов. Чтобы в более теплые дни регулировать температуру, не распахивая форточки — достаточно вентиль для радиатора отопления заменить дросселем или, что удобнее, термостатической головкой. После калибровки необходимая температура воздуха будет поддерживаться автоматически.
Комбинированные воздушно-отопительные системы
Традиционно для обогрева и обновления воздуха используются два разных контура, которые не пересекаются между собой. А может ли система вентиляции и отопления быть одним целым?
Несомненно. И промышленность готова предложить ряд готовых решений.
Компактные решения
Открывает галерею предложений изделие отечественной военной промышленности — отопительно-вентиляционные установки типа ОВ65 и ОВ95. Они обладают теплопроизводительностью соответственно 6500 и 9500 ватт. Источником тепла служит сгорание дизельного топлива; его расход — 1,2 литра в час для младшей модели и 1,6 для старшей.
Кроме дизтоплива, установки используют электричество, причем собственным генератором не оснащены: изначально они были разработаны для установки на автомобили, в грузопассажирских кузовах и фургонах. Ток приводит в действие вентилятор, обеспечивающий нагнетание нагретого воздуха.
Эти установки и их многочисленные аналоги используются в гаражах, небольших мастерских и промышленных объектах малой площади в качестве отопительно-вентиляционной системы периодической работы. Однако для того, чтобы отапливать и вентилировать жилой дом, они слишком неэкономичны.
На фото — отопительно-вентиляционная установка ОВ65.
Котлы воздушного отопления
Котлы и отопительные печи в сочетании с системами воздуховодов — более популярное решение.
Как оно работает?
- Сгорание топлива используется для нагрева не теплоносителя, а воздуха, продуваемого через теплообменник.
- Горячий воздух системой воздуховодов разводится по дому. Для того, чтобы уменьшить нецелевые потери тепла, система отопления и вентиляции прокладывается теплоизолированными рукавами; они укладываются под чистовой пол между лагами, прячутся в стены или монтируются над подвесным потолком.
- Вытесняемый из помещения холодный воздух удаляется на улицу полностью или частично. Некоторая часть объема может быть использована для повторного нагрева.
Полезно: казалось бы, логично подавать теплый воздух через расположенные максимально близко к полу решетки. В этом случае воздух равномерно прогреется за счет конвекции.
Не тут-то было: куда чаще система вентиляции подает нагретый котлом воздух сверху; холодные воздушные массы вытесняются им в расположенные внизу комнаты вытяжные решетки.
Канальные кондиционеры и тепловые насосы
За рубежом и, последнее время, в России для поддержания постоянного и комфортного климата в коттеджах часто используются комбинированные системы климат-контроля, включающие:
- Канальный кондиционер, в зависимости от погоды способный нагревать, охлаждать и осушать воздух (см.также статью ).
- Пылевой фильтр.
- Ультрафиолетовый фильтр для обеззараживания воздуха.
- Систему приточно-вытяжной вентиляции.
В качестве источника тепловой энергии используется электричество.
Чем хороша такая схема работы?
- Удобством. Единый блок управления системой отопления и вентиляции позволяет контролировать ВСЕ параметры из одной точки. Сравните с традиционной схемой, когда вытяжной вентилятор находится где-нибудь на чердаке, кондиционеры размещены в комнатах, а отопительный котел перемещен в подвал.
- Экономичностью. Как минимум на фоне традиционного электроотопления, дизельных, пеллетных котлов и баллонного газа. Инверторная схема управления компрессором позволяет перекачивать в помещение 3,5-4,5 киловатта тепла на каждый киловатт электрической мощности.
- Возможностью сохранить эстетику жилых помещений. На виду останутся лишь вентиляционные решетки: воздушное отопление подразумевает отсутствие радиаторов и разводки.
Есть, разумеется, и оборотные стороны.
- Цена готовых решений достаточно высока. К примеру, предложения ТОЛЬКО канальных кондиционеров китайского производства с тепловой мощностью при работе на обогрев в 15 киловатт-часов начинаются от 70 000 рублей.
- Внешний блок, отбирающий тепло у атмосферного воздуха, способен работать при температурах не ниже -15 — -25С.
- Что еще прискорбнее — с падением температуры на улице эффективность системы падает.
Решение для российских широт, разумеется, есть. Его стоимость заметно превышает расценки на канальные кондиционеры; монтаж тоже обойдется дороже. Это геотермальный тепловой насос.
Идея, в общем-то, проста: если воздух зимой остывает до крайне низких температур, то грунт ниже глубины промерзания постоянно прогрет до 8-12С. Стоит погрузить в него теплообменник достаточной площади — и мы обладаем практически неограниченным запасом тепловой энергии, которую остается лишь перекачать в дом.
Не будем заострять внимание на технических подробностях: о геотермальных тепловых насосах написано более чем достаточно. Упомянем лишь общую стоимость проекта с воздушным отоплением: для средней полосы России и дома площадью 250 м2 она составит около 15 тысяч евро.
Безопасность
При проектировании нужно учитывать противопожарные требования к системам отопления и вентиляции.
Они полностью изложены в пособии 13.91 к СНиП 2.04.05-91, но к жилым помещениям применима лишь небольшая их часть:
- При использовании воздуховода из горючих материалов его следует прокладывать в шахте или негорючей гильзе.
- Уровень горючести в любом случае должен быть не ниже группы Г1 (слабогорючие, с температурой продуктов сгорания не выше 135С).
- Допускается использование вентиляторов и их кожухов из горючего материала.
Заключение
Из видео в конце статьи вы сможете извлечь дополнительную информацию о системах воздушного отопления, совмещенных с вентиляцией. Надеемся, что материал окажется полезным.
