Отопление коттеджей: системы воздушного отопления своими руками

Особенности прямоточной системы обогрева

В прямоточной системе воздух забирается с улицы, подогревается калорифером и после распределения по дому удаляется опять же на улицу через вытяжные каналы. Такая схема хороша тем, что в помещения постоянно поступает чистый и свежий воздух, а загрязнения, неприятные запахи и избыточная влажность безвозвратно удаляются.

Но вместе с ними «в трубу» вылетает и солидная часть тепла, что приводит к перерасходу топлива. Чтобы избавиться от этого недостатка, применяют системы с рекуперацией, в которых тепло отводимого через вытяжку воздуха в специальном теплообменнике передается вновь поступившему свежему.

Как выполнить отопление воздушное приватного дома от солнечных лучей

Плюсы солнечного теплоснабжения понятны — владелец дома инвестирует средства только в приобретение оборудования, а сам тепловой источник не стоит ничего. Окупятся электростанции работающие от солнца приблизительно за три года, а эксплуатационный период их на порядок больше (до тридцати лет).

Есть два типа солнечного теплоснабжения: от фотоэлектрических панелей и от солнечных коллекторов.

Плюсы солнечного теплоснабжения:

• безусловная безопасность в экологическом плане;
• легкость эксплуатации;
• постоянное формирование технологии производства и снижение стоимости оборудования.

Из минусов отметим:

• малую продуктивность станции в пасмурные дни;
• пока еще большую цену оборудования и монтажа;
• необходимость правильного расчета и грамотной расстановки оборудования для максимально эффективной работы.

Установки на батареях которые работаеют от солнечных лучей

Рабочий принцип данных установок построен на формировании светом солнца непрерывного тока при попадании на специализированные полупроводники. Преобразователь переводит постоянный ток в переменный. Напряжение, какое при этом возникает в фотоэлектрических панелях, подается отопительной системе. Энергия также может собираться аккумулятором, а потом применяться в плохую погоду.

Фотоэлектрические панели технически непросты, производство их попросит знаний и способностей. Стоит еще сказать, что, данное оборудование в большинстве случаев применяют, чтобы получать электричество. Такой вид теплоснабжения применяют там, в которых есть электроотопление — пол с подогревом или электрические обогреватели. Если мощности установки достаточно, то можно давать дом горячей водой.

Результативность батарей зависит, по большей части, от численности энергии солнца. В средних и северных широтах, где солнечного света недостаточно, можно посоветовать задействовать комбинированные установки, в которых фотоэлектрические панели будут нести вспомогательную роль.

Установки на солнечных коллекторах

Рабочий принцип данных установок также построен на сборе и преобразовании солнечной энергии, только трансформация происходит не в электрическую, а в энергию тепла. Тепловой носитель в коллекторе нагревается под воздействием лучей солнца и отдает собственное тепло в помещении. Продуктивность данной установки также зависит от численности солнца.

По типу носителя тепла отличают установки нагревания:

Пример самой простой солнечной воздушной системы обогрева

Порядок устройства солнечного коллектора:

1. Стенку южной стороны дома теплоизолировать пенополистиролом и покрыть краской черной краской.
2. Сверху пришить рейки из дерева.
3. Снизу сквозь стенку дома и утепление с краев пробить 2 конвекционных отверстия для холодного воздуха, сверху 1 для горячего воздуха. Диаметр отверстий 20 см.
4. На планки нашить профилированый настил, который сверху закрыть черной пленкой на основе полиэтилена (лучше стеклом).

Рабочий принцип коллектора совсем несложный: циркуляция холодного воздуха из дома происходит через отверстия находящиеся снизу, воздух который нагрелся поступает в дом в верхнее конвекционное отверстие.

В ноябре в 12 часов дня при температуре 9 градусов в солнечный день воздух, подаваемый в дом, коллектор нагревает до 46 градусов.

Схема солнечного воздушного обогрева приватного дома

5 Советы от специалистов

Если владелец частного дома или дачи впервые хочет обустроить отопительную систему с применением горячего воздуха, то он должен взвесить все ее плюсы и минусы. И если все установить можно своими руками, то выполнять расчеты лучше, прибегнув к помощи опытных консультантов. Специалисты рекомендуют новичкам следующее:

• разводящие воздухоотводы лучше всего присоединять посредством армированного скотча на основе алюминия;
• трубы к потолку следует прикреплять хомутами;
• подающие воздухоотводы нужно ставить максимально близко к полу;
• даже при наличии кондиционера все трубы должны быть утеплены, чтобы не оседали пары влаги;
• если используются рукава для воздушного забора с многочисленными коленями или разной их длиной, то потребуются дополнительные заслонки;
• может потребоваться дополнительный очищающий фильтр;
• для дополнительного охлаждения можно применить испарительный блок кондиционера.

Чтобы система работала полноценно, ее лучше распланировать еще на этапе строительства дома. Таким образом можно определить, где именно будут располагаться ее элементы, и с целью проведения воздухоотводов проделать специальные ниши в стенах. В готовом доме все предусмотреть сложнее. В таком случае воздухоотводы можно скрыть с помощью фальш-стен или подвесных потолков.

Сейчас существует большое количество альтернативных источников отопления, помимо классического. При этом в некоторых случаях они отличаются большей экологичностью и экономически более выгодны. Воздушный обогрев зданий — это вариант, который можно назвать одним из наиболее перспективных.

Особенности воздушного отопления

Воздушное отопление частного дома имеет массу особенностей:

• Экономия на электроэнергии, потому что будет требоваться запитать только вентилятор. Для отопления дома в 100 кв. м будет достаточно двигателя мощностью 0,5 кВт.
• Высокая эффективность. Комфорт человек ощущает своим телом, поэтому правильно нагревать не стены, а воздух. Останется только грамотно спланировать расположение нагнетающих дефлекторов, которые также могут нисходить из пола и быть проложены под полом. Бетон, кирпич и прочие минеральные материалы ощутимо быстро поглощают тепло, частично нагревая и улицу.
• Высокая скорость нагрева помещений. В воздушных системах используются вентиляторы, которые быстро доставляют нагретый воздух в каждый уголок, поэтому прогреть помещения таким способом можно намного быстрее.
• Возможность быстрой смены температуры. За счет интенсивного движения воздушных масс можно быстро изменять температурные показатели в каждой комнате.
• Вентиляция и отопления в одном. Нет нужды дополнительно прокладывать каналы для вентиляции, потому что воздуховоды отопления могут приносить и свежий воздух, который предварительно нагревается котлом.     

Виды воздушного отопления

По типу теплогенератора существует:

• газовое;
• на твёрдом топливе;
• работающее на электричестве воздушное отопление.

Использование газа имеет преимущество благодаря низкой стоимости топлива и возможности полной автоматизации системы. Однако не все частные дома в России газифицированы. В этом случае имеет смысл рассмотреть установку на участке газгольдера — хранилища газа, заполняемого один-два раза в год. Весомые первичные затраты позволят экономить на отоплении долгие годы.

Твердотопливный котёл позволит организовать более бюджетное отопление при его оборудовании.

А вот установка полностью электрифицированных систем воздушного отопления в частных домах в РФ затруднена небольшими выделяемыми на такие домовладения мощностями, которых часто недостаточно для работы электрических теплогенераторов.

К тому же это более затратно в эксплуатации, чем система на газе.

По варианту циркуляции воздуха выделяют:

Прямоточное

Это известная сотни лет схема обогрева, при которой нагрев воздуха производился в нижнем помещении постройки путём сжигания твёрдого топлива, далее по каналам в полах и стенах горячий воздух доходил до верха здания и выходил наружу через отверстия вверху.

Особенности

В этом случае в большей степени прогреваются стены и полы здания. Значительны теплопотери, так как весь объем нагретого воздуха выходит наружу.

Принципы работы

Движение воздуха происходит из-за того, что его нагретые массы естественным образом поднимаются вверх.

Как сделать

Изначально, согласно приводимым в интернете схемам, сжигание топлива в данной системе обогрева производилось непосредственно в помещении без использования какого-либо оборудования.

При этом температуры нагрева воздуха, очевидно, предполагали строительство здания только из негорючих материалов. Это самая простая схема воздушного обогрева, но реализуют её редко, так как она затратна, а параметры отопления слабо контролируемы.

Рециркуляционные системы

Эта схема предполагает не потерю нагретого воздуха, как в прямоточных системах, а его циркуляцию внутри здания, что значительно более экономично.

Использование таких систем стало возможно с началом обогрева природным газом. С этим более экологически чистым топливом и с помощью специального оборудования подавать нагретый воздух начали непосредственно в обогреваемые помещения.

Принцип работы

Воздух, которым обогревалось помещение, не выводится наружу, а через каналы вентиляции возвращается обратно к теплогенератору. Так он многократно циркулирует внутри здания, что экономически выгодно, но негигиенично. В помещениях скапливается СО2 и пыль. Есть два варианта подобных систем:

1. естественной циркуляции (воздушные массы перемещаются в зависимости от своей температуры: тёплые вверх, холодные вниз, другое название — гравитационная);
2. принудительной циркуляции с использованием приточно-вытяжной вентиляции.

Второй вариант создаёт более комфортную среду, позволяя равномернее прогреть помещения на разной высоте от пола. В целом полностью рециркуляционные системы более пригодны для обогрева нежилых помещений, так как они не обеспечивают чистого свежего воздуха внутри зданий.

Как сделать

Внизу здания устанавливается теплогенератор, к нему делается разводка воздуховодов во все помещения здания, на которых устанавливаются вентиляционные решётки под потолком. Тёплый воздух из них выходит в комнаты.

Другая система воздуховодов устанавливается под полом, в её вентиляционные решётки поступает более холодный воздух, который скапливается внизу под действием силы тяжести. По этим воздуховодам воздушные массы снова поступают к теплогенератору и начинается новый цикл. Наличие вентиляторов для принудительного перемещения воздуха помогает оптимизировать температурный режим.

С частичной рециркуляцией

Этот подвид наиболее пригоден для жилых домов. Часть нагретого воздуха циркулирует внутри здания, а часть заменяется на свежий воздух.

Особенности

В такой вариант отопления включают различное оборудование для полного контроля за климатом: датчики температуры и влажности, кондиционеры, увлажнители, осушители, вентиляторы.

Принцип работы

Основное отличие от рециркуляционных систем — наличие внешних воздухозаборов, а также выводящих воздух отверстий. Плюс, в схему встраивается дополнительное оборудование для контроля за перемещением воздуха и его характеристиками.

Как сделать

Это наиболее сложные системы, для проектирования которых имеет смысл приглашать профессионалов. Самостоятельно некоторые домовладельцы осуществляют частичный монтаж.

Внимание! Обязательно привлечение профильных специалистов при установке газового оборудования

Как прогреть дом воздухом?

О том, как прогреть дом воздухом, можно говорить долго. Суть всех воздушных систем заключается в едином. Имеется какой-то мощный нагревательный прибор, который прогревает и одновременно нагнетает мощным вентилятором воздух в помещения по каналам. В результате данная система будет выполнять следующие функции:

• отопление;
• вентиляция;
• кондиционирование в летний период.

Кондиционирование осуществляется прохладным воздухом, который остужается через котел, и проходящий по остывшим каналам. Не потребуется дополнительно монтировать какое-то оборудование, потому что она все решает. При этом котел может работать на минимуме, потому что воздух перегреть все равно не удастся, и в этом нет необходимости.  

Как сделать систему воздушного отопления для частного дома своими руками

Непосредственно перед монтированием системы воздушного отопления частного дома рекомендовано сделать проект. Следует рассчитать:

• площадь помещения;
• наличие теплопотерь (пол, потолки, стены, окна);
• мощность теплогенератора, который необходим для прогрева пространства;
• скорость подачи теплого воздуха;
• диаметр воздуховодов, их количество, а также крепежи к ним.

Основные используемые материалы:

• воздуховод нужной длины и диаметра;
• теплогенератор;
• решетки декоративные, которые крепятся на концах воздуховода;
• фильтра воздушные;
• вентиляторы;
• крепежные элементы;
• инструменты (шуруповерт, серебристый скотч, уровень, линейка, рулетка, карандаш).

Установка такой отопительной системы проходит следующие этапы:

1. Монтаж теплогенератора в отдельном помещении.
2. Прорезают отверстия для воздуховодов в стенах.
3. Соединяют все элементы, согласно выбранному проекту.
4. Располагают вентилятор под теплогенератором.
5. Крепят декоративные элементы.
6. Проводят диагностика всех соединений и запускается оборудование.

Для эстетики воздуховоды прячут в межпотолочное или напольное пространство.

От солнца 

Использование природной энергии сокращает расходы на обслуживание системы. Плотность выделяемой солнечной энергии зависит от времени года. Работает такой вариант за счет нагрева поверхностей воздушного коллектора солнцем и передачи тепла в помещения. Состоит из следующих элементов:

• теплоизолирующий корпус;
• абсорбирующий экран черного цвета;
• радиатор;
• стекло или поликарбонат;
• вентиляторы.

Воздух закачивается в коллектор, где, под действием нагретых солнцем абсорбирующих поверхностей, он прогревается. После он вентилятором перегоняется в помещение.

Материалы, необходимые для изготовления солнечной системы своими руками:

1. ДСП, фанера или бруски для внешнего корпуса.
2. Дно из профнастила, желательно покрыть черной краской и проложить изоляционный материал.
3. Радиатор можно взять от старых холодильников либо сделать из меди и алюминия. Многие собирают его из скрепленных между собой алюминиевых банок из-под напитков.
4. Крышка делается из стекла или поликарбоната.
5. Для теплоизоляции, корпус обклеивается пенополистиролом.
6. Вентиляторы. Можно использовать кулеры от старой техники.

Такие, собранные своими руками, системы могут работать от сети либо аккумулятора. 

На основе печи длительного горения

При наличии печи можно сделать дополнительную систему отопления от нее. Для этого делают планировку вентиляции – чтобы холодный воздух заходил в печь, а разогретый распространялся в помещении. Устанавливают гибкие каналы с теплоизоляцией, которые монтируют по всем помещениям. Они могут работать за счет естественной вентиляции, а можно также подключить вентиляторы.

Система воздушного отопления дома на основе печи длительного горения на естественной вентиляции способна отапливать до 4 комнат.

Монтируют такую модель следующими этапами:

• устанавливают печь длительного горения;
• проектируют расположение воздуховодов;
• их крепят к печке и монтируют по дому;
• внизу устанавливают вентилятор для увеличения скорости подачи воздуха в патрубки;
• проводят проверку всех соединений и запускают оборудование.

При горении выделяется сажа, поэтому такой вариант воздушного отопления требует дополнительных фильтров, которые устанавливают в воздуховоды и решетки на выходе.

На основе булерьяна

Бульеран – удивительная печка, работающая на принципе газогенерации. В нее снизу идут ненагретые массы, а сверху выходят теплые. В этом случае к такой печи подключают алюминиевые или жестяные патрубки, которые распространяют тепло по помещениям. Это еще один вариант системы воздушного отопления от печи для частного дома.

При монтировании этой системы, необходимо:

• спроектировать расположение воздуховодов;
• присоединить их к булерьяну;
• скрепить все элементы между собой, проверить их прочность и запустить систему.

Воздушное отопление набирает популярность использования в частных домах. Это простой и удобный способ прогреть все помещения сразу. Выше рассмотрены методы, как сделать системы воздушного отопления для частного дома своими руками. Они несложные и подобные конструкции можно провести в доме самостоятельно

Важно учитывать расположение всех коммуникаций и правильно рассчитать необходимую мощность обогрева

При бережной эксплуатации, постоянной диагностике и прочистке элементов, такая система отопления прослужить долго без перебоев. Она создаст комфортные условия для нахождения в помещениях в любое время года.

Виды воздушного отопления

По типу теплогенератора существует:

• газовое;
• на твёрдом топливе;
• работающее на электричестве воздушное отопление.

Использование газа имеет преимущество благодаря низкой стоимости топлива и возможности полной автоматизации системы. Однако не все частные дома в России газифицированы. В этом случае имеет смысл рассмотреть установку на участке газгольдера — хранилища газа, заполняемого один-два раза в год. Весомые первичные затраты позволят экономить на отоплении долгие годы.

Твердотопливный котёл позволит организовать более бюджетное отопление при его оборудовании.

А вот установка полностью электрифицированных систем воздушного отопления в частных домах в РФ затруднена небольшими выделяемыми на такие домовладения мощностями, которых часто недостаточно для работы электрических теплогенераторов.

К тому же это более затратно в эксплуатации, чем система на газе.

По варианту циркуляции воздуха выделяют:

Прямоточное

Это известная сотни лет схема обогрева, при которой нагрев воздуха производился в нижнем помещении постройки путём сжигания твёрдого топлива, далее по каналам в полах и стенах горячий воздух доходил до верха здания и выходил наружу через отверстия вверху.

Особенности

В этом случае в большей степени прогреваются стены и полы здания. Значительны теплопотери, так как весь объем нагретого воздуха выходит наружу.

Принципы работы

Движение воздуха происходит из-за того, что его нагретые массы естественным образом поднимаются вверх.

Как сделать

Изначально, согласно приводимым в интернете схемам, сжигание топлива в данной системе обогрева производилось непосредственно в помещении без использования какого-либо оборудования.

При этом температуры нагрева воздуха, очевидно, предполагали строительство здания только из негорючих материалов. Это самая простая схема воздушного обогрева, но реализуют её редко, так как она затратна, а параметры отопления слабо контролируемы.

Рециркуляционные системы

Эта схема предполагает не потерю нагретого воздуха, как в прямоточных системах, а его циркуляцию внутри здания, что значительно более экономично.

Использование таких систем стало возможно с началом обогрева природным газом. С этим более экологически чистым топливом и с помощью специального оборудования подавать нагретый воздух начали непосредственно в обогреваемые помещения.

Принцип работы

Воздух, которым обогревалось помещение, не выводится наружу, а через каналы вентиляции возвращается обратно к теплогенератору. Так он многократно циркулирует внутри здания, что экономически выгодно, но негигиенично. В помещениях скапливается СО2 и пыль. Есть два варианта подобных систем:

1. естественной циркуляции (воздушные массы перемещаются в зависимости от своей температуры: тёплые вверх, холодные вниз, другое название — гравитационная);
2. принудительной циркуляции с использованием приточно-вытяжной вентиляции.

Второй вариант создаёт более комфортную среду, позволяя равномернее прогреть помещения на разной высоте от пола. В целом полностью рециркуляционные системы более пригодны для обогрева нежилых помещений, так как они не обеспечивают чистого свежего воздуха внутри зданий.

Как сделать

Внизу здания устанавливается теплогенератор, к нему делается разводка воздуховодов во все помещения здания, на которых устанавливаются вентиляционные решётки под потолком. Тёплый воздух из них выходит в комнаты.

Другая система воздуховодов устанавливается под полом, в её вентиляционные решётки поступает более холодный воздух, который скапливается внизу под действием силы тяжести. По этим воздуховодам воздушные массы снова поступают к теплогенератору и начинается новый цикл. Наличие вентиляторов для принудительного перемещения воздуха помогает оптимизировать температурный режим.

С частичной рециркуляцией

Этот подвид наиболее пригоден для жилых домов. Часть нагретого воздуха циркулирует внутри здания, а часть заменяется на свежий воздух.

Особенности

В такой вариант отопления включают различное оборудование для полного контроля за климатом: датчики температуры и влажности, кондиционеры, увлажнители, осушители, вентиляторы.

Принцип работы

Основное отличие от рециркуляционных систем — наличие внешних воздухозаборов, а также выводящих воздух отверстий. Плюс, в схему встраивается дополнительное оборудование для контроля за перемещением воздуха и его характеристиками.

Как сделать

Это наиболее сложные системы, для проектирования которых имеет смысл приглашать профессионалов. Самостоятельно некоторые домовладельцы осуществляют частичный монтаж.

Внимание! Обязательно привлечение профильных специалистов при установке газового оборудования

Простой обогрев дачного домика: без газа и электричества

Обогрев дома при помощи электричества дорог и ненадёжен. Использование газа стоит дешевле, но подключить его удаётся не всегда. Тогда приходится искать другие варианты.

Существует несколько современных альтернативных источников: энергия солнца, подземных недр или незамерзающего водоёма. Но их монтаж довольно дорог и сложен. Поэтому часто для дачи выбирают такой традиционный вариант, как печное отопление.

Печное

Оно известно довольно давно, но остаётся актуальным до сих пор. Существует множество вариаций печей. Они способны обогреть весь дом или отдельную комнату. Иногда их соединяют с системой водяного отопления. Печи не только греют, но и готовят пищу.

В топочной камере сгорает топливо. Оно нагревает стенки печи, которые отдают тепло в дом. В качестве материалов применяют:

• кирпич;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

Кирпич долго нагревается, но и тепло отдаёт дольше. Для поддержания комфортной температуры на даче требуется 1—2 протопки в сутки. Стальные печи быстро нагреваются и также быстро остывают. Чугунные тоже греются быстро, а по теплоотдаче занимают промежуточное место между остальными разновидностями.

В качестве топлива используют:

• дрова;
• уголь;
• паллеты;
• топливные брикеты.

Плюсы и минусы

К преимуществам обогрева дачи печкой относят:

1. Автономность. Нет зависимости от газа и электричества.
2. Подходит для домов, в которых не живут постоянно.
3. В печи можно и готовить.

Существуют такие недостатки:

1. Требуется место для хранения топлива.
2. Кирпичные печи довольно массивны, и их желательно закладывать вместе с домом.
3. Меньшая эффективность отопления.
4. Если не подключён водяной контур, в дальних от печки помещениях будет прохладнее.
5. Необходимо делать дымоход.

Что такое воздушное отопление частного дома своими руками

Система воздушного отопления для частного дома предполагает применение воздуха как основного источника тепла. При этом потоки под воздействием вращения вентилятора подаются к теплообменнику. Воздух прогревается, а затем раздается по воздуховодам. Подобная конструкция объединяет в себе кондиционирование, отопление и вентиляцию.

Так работает конструкция с вентилируемой системой

Создавать проект воздушного отопления нужно на этапе возведения постройки. Для планировки выполняют следующие действия:

• рассчитывают тепловые потери;
• определяют необходимую мощность агрегата воздушного обогрева;
• выбирают нагревательную конструкцию и планируют размещение вентиляционных шахт;
• рассчитывают показатели аэродинамического сопротивления для определения потерь напора и окончательного выбора установки.

Необходимое оборудование для прогрева помещений

Как функционирует система

В процессе монтажа воздушного отопления частного дома своими руками применяются два основных способа. Раньше в жилых зданиях использовались конструкции по аналогии с водяным отоплением. В данном случае в качестве теплоносителя применялся воздух. И нагретые металлические воздуховоды раздавали теплый воздух по комнатам.

Перемещение потоков горячего и холодного воздуха

Сейчас чаще применяется прямой нагрев, когда используются теплогенераторы (рекуператоры). Воздух с улицы нагревается в специальной смесительной камере от отработанного воздуха помещения, дополнительно подогреваясь ТЭНами (в сильные морозы просто необходимо) и по каналам перемещается в комнаты. Такой подход обеспечивает лучший КПД. Такая технология стала особенно востребованной благодаря объединению с установками кондиционирования и вентиляционными агрегатами.

Принцип работы рекуператора

Перед тем, как приступить к монтажу воздушного отопления загородного дома, нужно разобраться с его устройством. Основной элемент – это теплогенератор, включающий:

• горелку, которая бывает дизельной, газовой или комбинированной. Иногда используются агрегаты на пеллетном топливе;
• электрические приборы подходят для прогрева по месту;
• камера сгорания с теплообменником. В ней осуществляется нагрев воздуха от дымовых газов. Система воздуховодов включает жестяные короба, вентиляторы и трубы с решетками;
•  в современных конструкциях присутствует механизм автоматического регулирования основных параметров.

Теплогенератор в котельной

Положительные и отрицательные качества такого оборудования

Воздушное отопление частного дома своими руками имеет свои достоинства и недочеты. К плюсам можно отнести.

• высокую производительность;
• отсутствие радиаторов и трубопроводов;
• наличие современных автоматизированных систем контроля параметров;
• возможность мгновенно нагреть помещение.

Стоит знать и о таких минусах:

• установка системы возможна только на этапе строительства здания;
• потребляет значительное количество электроэнергии;
• после запуска не может усовершенствоваться.

Работа агрегата в двухэтажном здании