Kako urediti ogrevanje zraka za podeželsko hišo: pravila in gradbeni načrti
Tradicionalno se voda uporablja kot hladilno sredstvo v ogrevalnih sistemih. Ta konvencionalni način ogrevanja ima tako prednosti kot slabosti.Pri gradnji lastnega doma so možnosti lastnika za eksperimentiranje skoraj neomejene.
Smiselno je razmisliti o alternativnih možnostih. Najbolj zanimivo med njimi je zračno ogrevanje podeželske hiše. O tem se bomo podrobneje posvetili v tem članku.
Vsebina članka:
Kako ogreti hišo z zrakom?
Zrak je zelo učinkovito hladilno sredstvo, veliko bolj priročno kot voda. Najenostavnejša možnost za takšno ogrevanje je konvencionalna ventilatorski grelec. Ta naprava, sestavljena iz ventilatorja in grelne tuljave, lahko ogreje majhno sobo v dobesedno nekaj minutah. Seveda boste za zasebni dom potrebovali resnejšo opremo.
Kot vir toplote se lahko uporablja plin ali plin kotel na trda goriva. Primeren je tudi električni grelec, vendar se ta možnost ne šteje za zelo donosno, saj se stroški električne energije znatno povečajo.
Zanimiva in okolju prijazna možnost ogrevanja je uporaba sončnih kolektorjev oz sončni kolektor. Takšni sistemi so nameščeni na strehi. Toplotno energijo neposredno prenašajo s sonca na toplotni izmenjevalnik ali pa jo pretvarjajo v poceni električno energijo. V slednjem primeru se lahko ventilator napaja tudi iz baterije.
Zrak se segreje v toplotnem izmenjevalniku in po zračnih kanalih dovaja v posamezne prostore. To so precej obsežne konstrukcije iz trpežne kovine. Prerez zračnih kanalov je bistveno večji od premera cevi za ogrevanje vode.
Toda radiatorji za ogrevanje zraka niso potrebni. Topel zrak preprosto napolni prostore skozi posebne rešetke.Kot veste, se vroč plin rad dvigne. Hladen zrak bo potisnjen navzdol.
Od tu se hladni zračni tokovi pomikajo nazaj v izmenjevalnik toplote, segrejejo, vstopajo v prostore itd.
Skoraj vsi sistemi zračnega ogrevanja vključujejo vgradnjo ventilatorja, ki piha vroč zrak in ga prisili, da se premika skozi ogrevalni sistem. Zaradi prisotnosti takšne naprave je sistem odvisen od električne energije.
Lahko naredite tudi sistem, v katerem se vroč zrak giblje naravno, brez ventilatorja. Vendar učinkovitost takšnih sistemov običajno pušča veliko želenega, saj se prostori v tem primeru segrejejo prepočasi.
Značilnosti zračnega ogrevanja
V primerjavi s klasičnim ogrevanjem vode imajo zračni sistemi številne prednosti. Na primer, obstaja visoka učinkovitost takšnega sistema, ki je lahko 90%. Učinkovitost ogrevanja vode redko doseže 65%.
Če je zračno ogrevanje pravilno urejeno, zrak zelo hitro ogreje prostore, dobesedno v nekaj minutah. Temperaturo v prostorih uravnavamo s pomočjo avtomatike, ki po potrebi vklopi in izklopi kurilno napravo.
Posledično je hiša vedno topla, stroški ogrevanja pa se zmanjšajo.Uporaba zračnega ogrevalnega sistema je lažja. Zračni kanali se ne zamašijo tako pogosto kot cevi za toplovodno ogrevanje in jih je zato manj pogosto treba čistiti.
Iz očitnih razlogov lastniki sistemov za ogrevanje zraka nimajo težav s puščanjem, pa tudi z grožnjo zmrzovanja cevi, če kotel iz nekega razloga preneha delovati v hladni sezoni.
Ko ste spoznali prednosti zračnega ogrevanja, morate oceniti tudi njegove slabosti. Za začetek je namestitev takšnega sistema v že zgrajeno hišo zelo težka in ni vedno mogoča. Ne morete preprosto razstaviti cevi in radiatorjev za ogrevanje vode in namesto tega namestiti zračne kanale in rešetke, saj se tukaj uporabljajo popolnoma drugačna načela.
Masivni zračni kanali bodo zavzeli veliko več prostora in ob stenah ne bodo videti zelo estetsko. Običajno so postavljeni za spuščene strope, lažne panele itd. Pravzaprav bo takšna reorganizacija ogrevanja zahtevala resno prenovo celotne hiše.
Preden začnete rušiti zidove, boste morali opraviti resne inženirske izračune. Zato je priporočljivo namestiti zračno ogrevanje v hišo že v fazi njene gradnje. In vsi potrebni izračuni se izvajajo med načrtovanjem stavbe. V tem primeru lahko dobite priročen, zanesljiv in visoko učinkovit ogrevalni sistem.
Druga težava je odvisnost zračnega ogrevanja zasebne hiše od razpoložljivosti električne energije. Ventilator se ne vrti, vroč zrak se ne premika, prostori se ohlajajo tako hitro, kot so se ogreli. Denar boste morali porabiti za kakšen alternativni vir električne energije, na primer za generator.
Načela načrtovanja sistema
Pri načrtovanju sistemov zračnega ogrevanja se upošteva veliko pomembnih dejavnikov. Najprej je to potreba po toploti vsakega posameznega prostora, pa tudi toplotne izgube za vsak prostor. Vrata, okna, zračniki in drugi predmeti omogočajo uhajanje dragocenih kilodžulov toplotne energije.
Najpomembnejša točka je prisotnost visokokakovostne izolacije stavbe. Če ima hiša plastična okna, dobra vrata in je njena fasada zanesljivo izolirana, bo toplotne izgube manjše, stroški ogrevanja pa se lahko znatno zmanjšajo. Če govorimo o rekonstrukciji stavbe, bi morali začeti pri izolacijska zasnova.
Ko so potrebe po toplotni energiji in njeni stroški povezani, se izračuna moč ogrevalne opreme in izbere njena vrsta. Nato se izračunajo parametri pretoka vročega zraka. Za izračun zahtevanih dimenzij zračnih kanalov se izvajajo posebni aerodinamični izračuni.
Moč opreme lahko predhodno izračunate na podlagi naslednjih številk: za ogrevanje vsakih 10 kvadratnih metrov. metrov prostora boste potrebovali približno 0,7-0,8 kW toplote. To pod pogojem, da je hiša dobro izolirana, sicer bo potrebna močnejša oprema. Vendar je bolje, da celotno zasnovo in podrobne izračune zaupate izkušenemu inženirju.
Nepravilni izračuni lahko zelo slabo vplivajo na stanje končnega sistema.Za nestrokovno zasnovan sistem zračnega ogrevanja so značilne težave, kot so pogoste okvare opreme, pregrevanje zraka v zaprtih prostorih, pregrevanje opreme, prepih in povečana raven hrupa.
Hkrati z načrtovanjem zračnega ogrevalnega sistema je smiselno razmišljati o postavitvi stacionarnih kosov pohištva v hiši. Dovodne in izpušne rešetke morajo biti nameščene na mestih, stran od stalne prisotnosti ljudi.
Prav tako jih ne bi smeli skrivati pod omarami, omarami ali drugimi predmeti, ki ovirajo prosto gibanje zračnih mas.
V večnadstropni zasebni hiši je priporočljivo postaviti izpušne rešetke tako, da se v zgornjih nadstropjih ohlajen zrak vzame v sistem od zgoraj, v spodnjih nadstropjih pa od spodaj. To bo zagotovilo enakomernejšo porazdelitev toplote po vseh prostorih. Preberite več o tem, kako pravilno izračunati ogrevanje zraka v ta material.
Vrste sistemov ogrevanja zraka
Med ogrevalnimi sistemi, ki jih pozna znanost, lahko ločimo tri vrste:
- neposredni tok;
- recirkulacija (aka gravitacija);
- recirkulacija z delnim vnosom zunanjega zraka.
Sistemi z neposrednim tokom so najstarejši in najpreprostejši v oblikovanju. Uporabljali so jih že v starem Rimu in so bili razširjeni v Londonu pred začetkom industrijske in tehnološke revolucije.
Pri direktnotočnem sistemu je bila kurilna naprava, to je peč na drva ali kamin, nameščena v spodnjem delu hiše, optimalno v kleti. Toplota iz zraka, segretega v peči, se je dvigala navzgor in se prenašala na stene in strop.
Za izboljšanje kroženja vročega zraka in učinkovitosti ogrevanja so bile v tleh narejene posebne luknje.
Ohlajen zrak je zapuščal prostor skozi luknje v strehi, peč (kamin) pa je segrevala nove zračne mase, ki so prihajale od zunaj, saj resna toplotna izolacija stavb v tistih časih še ni bila razvita.
Nizka učinkovitost sistemov z neposrednim tokom je očitna. Zahteva zgorevanje velike količine goriva, vendar pomemben del toplote absorbira material sten, tal in stropov.
Hkrati se prostori ogrevajo neenakomerno: spodaj je prevroče, zgornji prostori pa nimajo več časa za ogrevanje. Nekaj toplote je običajno zapustilo hišo skozi streho skupaj z zrakom.
Zaradi razvoja plinskega ogrevanja se je pojavil sodobnejši recirkulacijski sistem. Tovrstna ogrevalna oprema vam omogoča ogrevanje ne celotne hiše, temveč le določene zračne mase. Tvorijo zračne tokove, ki so usmerjeni od spodaj navzgor v določene prostore.
Istočasno vroče zračne mase izpodrivajo hladen zrak, ki uhaja skozi rešetke v tleh prostora. Hladen zrak teče skozi kanale do grelnika in se v obliki toplega toka vrača v sistem. Cikel recikliranja se vedno znova ponavlja.
Poraba toplotne energije z obtočnim ogrevalnim sistemom je nekajkrat manjša kot pri uporabi direktnega tokokroga. Toda ta možnost ima tudi slabosti. Zaprt sistem onemogoča obnavljanje zraka, kar poslabša kakovost bivanja v hiši.
Težavo je mogoče delno rešiti s sredstvi, kot so filtri, ionizatorji, vlažilci zraka in tako naprej. Toda dobre naprave te vrste so precej drage, njihovo vzdrževanje pa bo zahtevalo dodatne napore, pa tudi avtomatizacijo.
Problem obnavljanja zračnih tokov lahko učinkoviteje rešimo z obtočnim ogrevalnim sistemom z delnim dovodom zraka od zunaj.
Pri urejanju takšne sheme zagotavljajo delno odstranitev majhne količine zraka navzven in vnos ustrezne količine zračnih mas z ulice. Posledično se sestava zraka v zgradbi redno posodablja.
Recirkulacijski sistemi delujejo po gravitacijskem principu: vroči tokovi se dvigajo navzgor, hladni pa padajo navzdol. Na žalost nima vsaka zgradba takšnega kroženja dovolj učinkovito. V tem primeru se v sistemu vklopi ventilator, ki prisili proces recirkulacije.
Funkcije namestitve sistema
Če so izračuni izvedeni na visoki strokovni ravni in je izdelana zasnova sistema ogrevanja zraka v koči, lahko namestitev izvedete sami.
Za to boste potrebovali:
- grelna naprava;
- zračni kanali;
- ventilator;
- rešetke;
- pritrdilni elementi;
- orodje za delo z zračnimi kanali itd.
Plinski generator se običajno uporablja kot grelnik kot stroškovno najučinkovitejša možnost. Zračni kanali imajo lahko pravokoten, kvadraten, okrogel ali ovalni prerez.
Običajno lahko primerne modele naročite pri podjetju, ki proizvaja prezračevalne sisteme.
Običajno so zračni kanali izdelani iz pocinkanega jekla, so dovolj lahki, da ne preobremenijo nosilnih konstrukcij hiše, imajo pa tudi večjo odpornost proti obrabi in koroziji. Za toge zračne kanale boste potrebovali posebne elemente, ki zagotavljajo naklon 45 ali 90 stopinj. Toda za prožne izdelke takšni elementi niso potrebni.
Zračni kanali so izdelani tudi iz navadnega jekla, bakra, plastike in drugih materialov. Obstajajo celo tekstilni modeli te vrste. V prostorih z visoko vlažnostjo je priporočljivo uporabljati bakrene elemente, saj so bolj odporni na takšne pogoje.
Plastične konstrukcije so razmeroma poceni in se lahko uporabljajo stran od možnih virov ognja.
Zračni kanali so pritrjeni pod stropom in tlemi, pa tudi znotraj sten. Če je treba zračni kanal položiti ne znotraj, ampak vzdolž stene, je pokrit z lažno ploščo. Vgrajen v strop in tla na koncih zračnih kanalov prezračevalne rešetke.
Zračne mase, ki se premikajo znotraj zgradbe, lahko povzročajo nekaj hrupa. Za zmanjšanje tega negativnega vpliva je priporočljivo skriti zračne kanale pod plastjo zvočne izolacije.
Običajno ima ta material tudi toplotnoizolacijske lastnosti, kar samo poveča učinkovitost sistema.
Vredno je razmisliti o možnosti nakupa zračnih kanalov, ki imajo že nanešen tak izolacijski sloj. To bo poenostavilo in pospešilo namestitvena dela.
Če je treba namestiti ventilator ali več takšnih naprav, potem je običajno vključen v sistem poleg grelnika. Ventilator je napajan in predstavlja tudi rezervni vir električne energije.
Sistem vključuje tudi enega ali več filtrov. To so lahko mehanski čistilni filtri, ki preprečujejo širjenje prašnih delcev. Skupaj s temi napravami je priporočljivo namestiti ogljikov filter, ki absorbira različne vonjave. Seveda je treba filtre občasno očistiti in/ali zamenjati.
Del zračnega kanala je speljan navzven za zagotavljanje svežega zraka. Ta del se dovaja v filtrirni sistem, nato pa se zrak dovaja v izmenjevalnik toplote grelne naprave. Če se inštalacijska dela izvajajo med gradnjo hiše, potem njihova izvedba običajno ne povzroča večjih težav. Glavna stvar je dober projekt.
Za izboljšanje mikroklime v hiši so v sistem ogrevanja zraka vgrajeni uporabni elementi, kot so vlažilec zraka, ionizator, ultravijolični sterilizator itd.Ti elementi niso obvezni, a če sredstva dopuščajo, jih ne smete zavrniti.
Druga uporabna naprava je kanalska klimatska naprava. Vgrajen je tudi v sistem zračnih kanalov. To vam bo omogočilo uporabo sistema v topli sezoni za hlajenje zraka v prostoru.
Končna faza je povezava avtomatskega krmilnega sistema. Potrebovali boste senzorje temperature zraka v prostorih in nadzorno ploščo s procesorjem, ki bo obdelal prejete podatke in reguliral delovanje ogrevalne opreme.
Zaključki in uporaben video na to temo
Tukaj so prikazane zanimive informacije o izračunih in načrtovanju ogrevanja zraka:
V tem videoposnetku si lahko ogledate dve možnosti za relativno poceni namestitev sistemov za ogrevanje zraka z uporabo ruskih naprav in materialov:
Zračno ogrevanje je vredna in donosna možnost za ogrevanje zasebnega doma. Je učinkovitejši od tradicionalnih vodovodnih sistemov in lahko znatno izboljša kakovost življenja v vašem domu. Da bi zagotovili uspešno izvedbo te ideje, mora biti sistem pravilno izračunan in strokovno zasnovan.
Imaš kakšno vprašanje? Ali pa imate osebne izkušnje z zračnim ogrevanjem doma? Prosimo, delite svoje mnenje o tem vprašanju. Pustite komentarje, postavljajte vprašanja, delite nasvete v spodnjem bloku.
