Как сделать воздушное отопление частного дома своими руками

Плюсы воздушного отопления

Рабочая схема воздушного отопления включает минимальный набор оборудования:

1. источник тепла (теплогенератор);
2. воздуховоды, доставляющие тепло в обогреваемые зоны.

Примеры самодельного воздушного отопления подробно представлены в интернете с фото и схемами, но интерес к таким системам не ослабевает. К преимуществам воздушного отопления отнесем:

• высокий КПД, достигающий 93%;
• непосредственную передачу тепла в отапливаемые зоны без труб, радиаторов отопления и т.д;
• возможность создания микроклимата помещения объединением отопления с климатической системой;
• мощность и малую инерционность воздушного отопления, позволяющую быстро прогревать жилье до нужных температур.

Приведем несколько способов устройства воздушного отопления частного дома собственными силами, отметим плюсы и минусы каждого из способов.

Как сделать воздушное отопление частного дома от солнца

Преимущества солнечного отопления очевидны — домовладелец вкладывает средства только в приобретение оборудования, а сам источник тепла не стоит ничего. Окупаются солнечные электростанции примерно за три года, а срок эксплуатации их в десять раз больше (до 30 лет).

Существует два типа солнечного отопления: от солнечных батарей и от солнечных коллекторов.

Преимущества солнечного отопления:

• абсолютная экологическая безопасность;
• простота эксплуатации;
• постоянное развитие технологии производства и снижение стоимости оборудования.

Среди недостатков отметим:

• малую производительность станции в пасмурные дни;
• пока еще высокую стоимость оборудования и монтажа;
• необходимость точного расчета и правильной расстановки оборудования для максимально производительной работы.

Установки на солнечных батареях

Принцип работы таких установок основан на формировании солнечным светом постоянного тока при попадании на специальные полупроводники. Преобразователь переводит постоянный ток в переменный. Напряжение, которое при этом появляется в солнечных батареях, передается системе отопления. Энергия также может накапливаться аккумулятором, а затем использоваться в пасмурную погоду.

Солнечные батареи технически непросты, производство их потребует знаний и навыков. К тому же, такое оборудование обычно используют, чтобы получать электричество. Этот вид отопления используют там, где есть электрическое отопление — теплый пол или электрообогреватели. Если мощности установки достаточно, то можно обеспечивать дом горячей водой.

Эффективность батарей зависит, в основном, от количества солнечной энергии. В средних и северных широтах, где солнца недостаточно, можно порекомендовать использовать комбинированные установки, в которых солнечные батареи будут играть вспомогательную роль.

Установки на солнечных коллекторах

Принцип действия таких установок также основан на сборе и преобразовании энергии Солнца, только трансформация происходит не в электрическую, а в тепловую энергию. Теплоноситель в коллекторе нагревается под действием солнечных лучей и отдает свое тепло в помещении. Производительность такой установки также зависит от количества солнечного света.

По типу теплоносителя различают установки нагревания:

Пример простейшей солнечной воздушной системы отопления

Порядок устройства солнечного коллектора:

1. Стену южной стороны дома утеплить пенопластом и покрасить черной краской.
2. Сверху пришить деревянные рейки.
3. Снизу сквозь стену дома и утепление с краев пробить 2 конвекционных отверстия для холодного воздуха, сверху 1 для горячего воздуха. Диаметр отверстий 20 см.
4. На рейки нашить профнастил, который сверху закрыть черной полиэтиленовой пленкой (лучше стеклом).

Принцип работы коллектора очень простой: циркуляция холодного воздуха из дома происходит через нижние отверстия, нагретый воздух поступает в дом в верхнее конвекционное отверстие.

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

Схема солнечного воздушного отопления частного дома

Как сделать воздушное отопление своими руками от печи

Рассчитывая воздушное отопление, исходят из того, что 1 кВт мощности отопительного прибора может обогреть 10 кв.м хорошо утепленного помещения. Каминные топки мощностью 10 кВт соответственно способны отапливать дом площадью 100 кв.м.

Системы естественной конвекции

Воздушная система отопления от печи (камина) подразумевает распространение тепла в другие помещения дома потоками нагретого воздуха. Для этого обычно используют гибкие теплоизоляционные каналы, идущие от камина.

Перемещение потоков нагретого воздуха может быть естественным и принудительным. Если поток воздуха направлен вертикально, то естественное перемещение будет обеспечено, если горячий воздух нужно подать на большие расстояния по горизонтали, то нужна принудительная подача. Проект воздушного обогрева дома от камина должен максимально использовать возможности естественной конвекции, для чего нужны воздуховоды большого сечения.

Огнеупорные материалы и минимальное аэродинамическое сопротивления — главные требования к воздуховодам. Длина воздуховода от камина до помещения должна быть не более 3 м. Сужений и изгибов на нем быть не должно. Система отопления естественного перемещения воздуха может отапливать не более 4-х комнат. При монтаже особое внимание уделяется изоляции участков воздухопроводов рядом с горючими материалами здания.

Системы принудительной конвекции

Принцип заключается в сборе воздуха в конвекционной камере и нагнетании оттуда в разные помещения дома одним или несколькими вентиляторами канального типа. Расстояние подачи тепла не более 10 м. Используются гибкие вентиляционные каналы или воздуховоды малых диаметров.

Схема воздушного отопление от печи с принудительной конвекцией

Как сделать воздушное отопление на основе булерьяна

Печь булерьян была разработана для канадских лесорубов. Из-за своих уникальных характеристик, она очень быстро распространилась, и сегодня булерьян используют для отопления жилья, производства, гаражей, теплиц и других объектов.

В основу работы печи положен принцип газогенерации, т.е. «тлеющего» режима горения при дефиците кислорода. Снизу в отверстия печи поступает холодный, а из труб верхней части печи выходит нагретый до 60 — 80 градусов воздух. Режим горения в такой печи полный, т.е. с дожиганием горючих газов в топке с подачей воздуха. Печь очень экономная — одной закладки дров хватает на 6 — 8 часов.

Воздушное отопление частного дома своими руками от булерьяна устраивается присоединением воздуховодов к патрубкам печи и распространением тепла воздуховодами по всему дому. Воздуховоды могут быть сделаны из гофрированного алюминия или из жести. Воздуховоды транспортируют горячий воздух только от печи, обратной подачи нет, что снижает эффективность отопления.

На фото печь-булерьян. Производство Канада

Как сделать воздушное отопление из банок

Воздушное отопление частного дома своими руками из банок — пример самостоятельного изготовления эффективной отопительной системы из подручных материалов.

1. Изготовление воздушных потоков

1. Понадобятся 196 жестяных банок из-под содовой, которые нужно отмыть и сделать отверстия снизу и сверху.
2. Скрепить банки между собой силиконом, сделав трубу из 14 банок. Всего 14 колонок по 14 банок. Это каналы, по которым будет поступать в дом теплый воздух.

2. Изготовление ящика для коллектора

• Для ящика понадобится фанера и доска, клей ПВА, высокотемпературный силикон, минвата для изоляции.
• Доску нужно обрезать в размер, стыки прибить гвоздями и проклеить.
• Готовую сухую коробку необходимо утеплить минватой.
• В верхней стенке нужно сделать 14 отверстий под размер банки. Это места сбора теплого воздуха.

3. Сборка коллектора

Сборку коллектора и подготовку его к работе лучше увидеть — весь процесс детально показан на видео в конце.

Коллектор способен нагревать воздух до 70 — 80° C. Использование такого коллектора может значительно сэкономить расход природного газа и электроэнергии на отопление.

Примерно так выглядит коллектор из аллюминиевых банок

Выводы

Многообразие воздушных систем отопления позволяют выбрать удобную и максимально эффективную схему для каждого конкретного случая. Популярность воздушного отопления в США и ЕС неслучайны — КПД установок такого отопления около 90%, тогда как у популярного в России водяного — не более 60%. Будущее за недорогими и эффективными методами воздушного отопления, поэтому уже сейчас нужно подбирать установки и использовать их для обогрева своих домов.

Воздушное отопление на дровах

Воздушное отопление: варианты исполнения

Как организовать воздушное отопление коттеджа или склада? Какое оборудование для этого необходимо? Что может послужить источником тепловой энергии и как развести тепло от него? Давайте постараемся разобраться.

Довольно непривычный вид котельной, верно?

Строго говоря, к этой категории относятся все способы обогрева без посредничества теплоносителя. Сюда относятся и тепловые пушки, и кондиционеры в режиме обогрева, и обычные тепловентиляторы. В устоявшейся терминологии, однако, оборудование для воздушного отопления — это довольно ограниченный список устройств, предназначенных для нагрева воздуха и его подачи в воздуховоды.

Источником тепла может служить и электричество, и сгорание газа, солярки или отработанного масла. Мы не будем ограничивать себя в выборе какими-то рамками и постараемся рассмотреть наиболее практичные схемы реализации воздушного отопления, независимо от того, как позиционируются на рынке соответствующие устройства.

Стоит сделать небольшое лирическое отступление. Недостатки и преимущества придется все-таки обсуждать применительно к классической схеме: источник тепла находится в одном помещении; по всем другим теплый воздух разводится воздуховодами. Однако: на практике для помещений большого объема без перегородок (для гаража, теплиц или цеха) используется либо несколько источников тепла, либо один с направленными с помощью заслонок воздушными потоками. Разводка теплого воздуха рукавами просто не требуется.

• Малая инерционность. Помещение после запуска воздушных отопителей прогреется за считанные минуты. Для сравнения: при конвекционном отоплении дома с посредничеством теплоносителя только выход воды в батареях на приемлемую температуру может занять до двух часов.
• Относительная дешевизна. Котлы воздушного отопления по стоимости не отличаются от предназначенных для водяных отопительных систем; а вот разводка заметно дешевле. Алюминиевый рукав и вентиляционная решетка несопоставимы по стоимости с радиатором, трубой и фитингами к ней.
• Устойчивость к низким температурам. Воздушное отопление производственных помещений можно смело останавливать на ночь и не бояться разморозки труб и радиаторов.
• Легкий скрытый монтаж. Водяное отопление подразумевает, что как минимум сами радиаторы или конвектора остаются на виду. Да, существуют и внутрипольные конвекторы отопления; но попробуйте утопить их в бетонное перекрытие в городской квартире. А поднять пол на необходимые несколько сантиметров не всегда позволяет высота потолков, да и объем работы при этом будет весьма немаленьким.
• Совмещенность с вентиляцией. Больше того: воздушные тепловые насосы для отопления могут при необходимости осуществлять и кондиционирование воздуха.

Схема демонстрирует направление воздушных потоков при работе климатического комплекса на обогрев.

• Простота запуска. Отопление воздухом не требует долгой балансировки радиаторов, стравливания воздуха из расширительного бачка и радиаторов, настройки рабочего давления в системе отопления и прочих утомительных процедур. Справедливости ради: балансировка выполняется только при первом запуске, а проблему стравливания воздуха позволит решить автоматический воздушный клапан отопления. Он самостоятельно даст выйти воздуху и перекроет дорогу теплоносителю.

В сущности, серьезная проблема только одна. Если вытяжную вентиляцию в помещении легко расположить под потолком, где она никому не помешает, то монтаж воздушного отопления выполняется так, чтобы приток теплого воздуха был по возможности ближе к полу. В этом случае можно обеспечить эффективное распределение тепла конвекцией при небольшой скорости воздушного потока.

Да, можно нагнетать воздух из-под потолка мощным потоком, и он тоже эффективно прогреет комнату; но понравится ли вам постоянный сквозняк в спальне или гостиной? А раз приток воздуха расположен внизу — значит, воздуховоды придется либо прятать за декоративное покрытие стен, уменьшая полезный объем помещения, либо укладывать под чистовой пол, между лаг. Полезно: выходом может быть и сравнительно небольшой декоративный короб из гипсокартона. При потолочной разводке теплого воздуха придется обеспечить достаточно большую скорость потока.

Отопление кондиционером или тепловым насосом позволяет обойти все проблемы, связанные с разводкой теплого воздуха. Проект воздушного отопления может включать несколько независимых устройств, либо так называемую мультисплитсистему — один внешний блок и несколько внутренних. Магистрали куда тоньше воздуховодов, и их легко расположить под потолком.

Какие источники тепла могут использовать теплогенераторы для воздушного отопления?

КОТЛЫ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ

Самая, пожалуй, популярная печь для воздушного отопления — булерьян. Название изготовителя давно стало нарицательным для всех пиролизных печей с трубами-теплообменниками, обеспечивающими естественную циркуляцию нагретого воздуха. Печь располагается в любой точке дома. Для нее совсем необязательна котельная: в гостиной она не испортит дизайн помещения своим видом и не загрязнит воздух продуктами сгорания. В принципе булерьян способен прогреть дом с достаточно сложной конфигурацией помещений и за счет естественной циркуляции; однако при необходимости горячий воздух от него разводится алюминиевыми воздуховодами с естественной или принудительной циркуляцией по нескольким комнатам или этажам. Смонтировать систему воздушного отопления с булерьяном своими руками совсем не трудно.

• Устанавливаем печь в любом месте, где она не будет мешать и рядом есть возможность хранить суточный запас дров.
• Крепим термостойким алюминиевым скотчем алюминиевые же воздуховоды сверху к трубам, опоясывающим топливник.
• Снизу крепим короткие отрезки тех же воздуховодов с зафиксированными в них канальными вентиляторами.
• Разводим рукава от печи по комнатам, которые планируется отапливать.

​

Здесь разводка сделана более дорогой, но и обладающей лучшими теплоизоляционными свойствами сэндвич-трубой. Весьма любопытная альтернатива — камины с воздушным отоплением. Обычный камин бесполезно отдает с продуктами сгорания большую часть тепла, здесь же произведенная при сгорании топлива тепловая энергия используется для нагрева воздуха в чугунном или стальном кожухе. Дальше нам все знакомо: воздух по системе воздуховодов разводится по комнатам.

ГАЗОВЫЕ КОТЛЫ И КЛИМАТИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ НА ИХ ОСНОВЕ

Они используются и как отдельное устройство, обеспечивающее дом теплом, и как часть климатического комплекса. В первом случае схема работы довольно проста: котел, сжигая газ, нагревает теплообменник, через который принудительно прогоняется воздух. Затем он разводится по помещениям. Решения второго типа включают, наряду с котлом, дополнительное оборудование:

• Систему рекуперации тепла;
• Систему кондиционирования воздуха (в этом качестве выступает, как правило, канальный кондиционер);
• Увлажнитель воздуха;
• Ультрафиолетовый очиститель, который обеззараживает циркулирующий по дому воздух;
• Фильтр для улавливания пыли.

Проект обойдется, разумеется, недешево. Отечественная климатическая система Антарес Комфорт, к примеру, может похвастаться стоимостью примерно в 3000 рублей на квадратный метр обслуживаемой площади, что для коттеджа площадью в 150 квадратных метров выльется в весьма впечатляющие 10 с лишним тысяч евро. Для сравнения: отопительное оборудование от известнейшего американского производителя Goodman обходится в 1300 — 1500 рублей на квадратный метр. Это тоже стоимость комплекса под ключ, однако он обеспечивает только обогрев. Разумеется, производитель готов предложить и комплексные решения по более высокой цене. Любопытно: Газовые котлы для воздушного отопления Goodman GMS, GDS и GMP имеют очень низкую температуру продуктов сгорания на выходе — всего около 40С, что позволяет использовать в качестве дымохода… пластиковые вентиляционные трубы.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ ВОЗДУШНОГО ОТОПЛЕНИЯ

Простейшая и непревзойденная по дешевизне система электрического воздушного отопления — обычный тепловентилятор. Расходуя мощность около 2 киловатт, он быстро нагревает воздух, прогоняя его через раскаленную спираль. Увы — помимо низкой энергоэффективности, такая схема ухудшает состав воздуха в помещении, сжигая кислород. Разнообразные тепловые пушки и электрические конвекторы с обдувом низкотемпературного теплообменника уже более интересны. Они, будучи совмещенными с системами рекуперации тепла, уже могут создать в доме вполне комфортный климат. Затраты энергии будут несколько меньше, чем в случае применения электрического котла. Однако системы прямого обогрева все равно обходятся слишком дорого. К счастью, уже много лет существуют тепловые воздушные насосы для отопления, простейшим из которых является обычный оконный кондиционер. Они тратят тепло не на нагрев воздуха, а на перекачку тепла с более холодной улицы. Как вариант — насосы могут отнимать тепло у воды или грунта. Источник низкопотенциального тепла может быть любым. Принцип работы насоса общий для всех реализаций.

Давайте рассмотрим принципиальные схемы работы воздушных тепловых насосов. Точнее, источники тепла в них.

У почвы ниже уровня промерзания температура постоянна круглый год и растет с увеличением глубины. Достаточно погрузить в грунт несколько глубинных зондов или горизонтальный коллектор — и можно круглогодично извлекать тепло для обогрева воздуха в доме. Геотермальные насосы наиболее универсальны. Их основная проблема — дороговизна как самого устройства, так и его монтажа.

Если у вас высокий уровень проточных грунтовых вод — задача резко упрощается. Достаточно, упрощенно говоря, вырыть неглубокий колодец и погрузить в него зонд-теплообменник. Та же схема может быть использована, если рядом есть незамерзающий естественный водоем. Ограничение понятно и очевидно: вода есть далеко не везде.

Здесь мы видим две основных категории устройств. Мультисплитсистемы применяются для поддержания климата в небольших домах. Ограничение связано с тем, что длина магистрали не может быть бесконечно большой: компрессор ведь должен прокачивать через трубки фреон, а стенки трубы оказывают ему заметное сопротивление. Канальные кондиционеры — это типичная, каноническая система воздушного отопления. От одного внутреннего блока теплового насоса воздух каналами-воздуховодами разводится по всем помещениям. В этом секторе рынка в России предлагают свою продукцию прежде всего японские производители — Daikin и Mitsubishi. Несколько реже можно встретить американские Lennox и Carrier.

Функция внешнего блока — охлаждать окружающий воздух и транспортировать тепловую энергию внутрь дома. Общая проблема устройств — зависимость степени их эффективности от температуры на улице.

КАК РАССЧИТАТЬ ВОЗДУШНУЮ ОТОПИТЕЛЬНУЮ СИСТЕМУ

Стоит оговорить: точный расчет воздушного отопления — совмещенного с вентиляцией или выполненного отдельной разводкой — выполняется специалистами с учетом длинного ряда факторов: Материала и толщины стен; Количества и площади окон; Количества людей, которые будут находиться в помещении; Количества и мощности дополнительных источников тепла и т.д. Упрощенная схема — та же, что и для других отопительных систем: 40 ватт тепловой мощности на кубометр отапливаемого помещения. Для районов Крайнего Севера с учетом крайне низких зимних температур берется коэффициент 1,5-2,0. Для домов с высотой потолков 2,5-2,7 метра можно отталкиваться от площади: 1 КВт на 10 м2. опубликовано econet.ru

Монтаж и оборудование для воздушного отопления

Способ обогрева, при котором в помещения подается нагретый воздух

К такому способу обогрева помещений можно отнести все варианты, где не используется жидкий теплоноситель для распространения тепла. Это термогенерирующие пушки, кондиционеры, установленные на обогрев, и даже обыкновенные вентиляторы, перегоняющие тепло по комнате. На рынке воздушное отопление представлено ограниченным количеством устройств, которые могут работать на электричестве, жидком топливе или газе.

Плюсы и минусы

Классической считается схема, когда источник тепловой энергии размещается в отдельной комнате, а обогревать надо несколько комнат одновременно. Стоит отметить, что если планируется отопление большого по объему помещения (гаража, цеха и т.п.), то целесообразно прибегнуть к противоположному варианту — на одном пространстве разметить несколько источников тепла.

Достоинства воздушного отопления

Классический монтаж воздушного отопления имеет ряд достоинств:

• Небольшая инерционность. Для прогрева холодного здания с момента запуска установки потребуется буквально несколько минут. Для сравнения — водяные отопительные схемы только на обогрев теплоносителя тратят не меньше двух часов, а в больших зданиях этот период может длиться больше суток.
• Сравнительно низкая стоимость. Сами теплогенераторы по цене практически не отличаются от водяных аналогов, а вот монтаж разводки обойдется намного дешевле. Вентиляционные каналы и решетки даже сложно сравнивать по стоимости с водяными трубопроводами, батареями отопления и соединительными элементами.
• Устойчивость к низким температурам. Воздушное отопление не содержит воды, поэтому его можно отключать на ночь без малейшего риска разморозить магистрали или теплообменник.
• Простота скрытого монтажа. При установке традиционного водяного отопления необходимо оставить на виду, как минимум, радиаторы. Теплые полы являются исключением из правил, но им свойственна другая отрицательная сторона — высокая стоимость монтажных работ и материалов. А вот воздушные магистрали легко скрыть внутри строительных конструкций и не нужно заботиться о размещении отопительных приборов в каждой комнате.
• Совместимость с вентиляционными системами. При необходимости воздушные насосы и магистрали можно использовать для циркуляции воздуха в здании. Другими словами, в летнее время отопительная система играет роль вентиляционной и не нуждается в серьезных конструктивных преобразованиях.
• Простота пуска. Воздушное отопление не требует сезонной проверки давления, настройки основных узлов, стравливания воздуха и еще целого ряда манипуляций. После небольшого техосмотра оно готово к использованию.

Недостатки системы

Стоит отметить, что отоплению при помощи воздуха свойственны и недостатки. По сути, проблема одна — воздуховоды нужно размещать внизу, а это непрактично. Можно, конечно, установить их под потолком, где магистрали не будут мешать никому. Но в этом случае теплый воздух будет концентрироваться вверху, и отопление здания вряд ли можно будет назвать эффективным. При нижней подаче тепло равномерно распределяется по всему объему помещения, и создаются наилучшие условия проживания или работы.

Как выход можно рассматривать создание декоративных гипсокартонных коробов, внутри которых и располагается магистраль теплоснабжения. Еще один вариант — монтаж в каждом отдельном помещении автономного источника тепла. Как пример — мультисплитсистема, которая комплектуется одним внешним кондиционером и несколькими внутренними блоками. Работая на обогрев, установка обеспечивает комфортный микроклимат в межсезонье.

Источники тепловой энергии

Воздушное отопление может быть организовано на основе различных котлов. Не столь важно, каким путем получена тепловая энергия. Основное отличие данной системы — отсутствие жидкости в качестве теплоносителя.

Твердотопливные котлы

Данный котел работает на дровах

Булерьян наиболее часто используется в качестве источника тепловой энергии при организации воздушной системы отопления в быту. Так называют не только продукцию известной финской компании, но и любые пиролизные устройства, ориентированные на циркуляцию нагретого воздуха. Печь может быть установлена в любой комнате. Она не испортит интерьера гостиной или кухни и не загрязнит воздух помещения выхлопами отработанных продуктов горения.

Теоретически булерьян в состоянии обогреть приличный дом со сложной геометрией помещений. Тем не менее, очень часто владельцы предпочитают обустроить принудительную циркуляцию. Для этого достаточно провести алюминиевые воздуховоды по комнатам жилого дома и служебным помещениям. Весь комплекс работ можно выполнить самостоятельно.

1. Нужно установить печь в том месте, где она не будет помехой. Желательно, чтобы было достаточно свободного места для хранения суточного запаса дров.
2. К выводам труб, которые опоясывают булерьян, при помощи алюминиевого скотча крепятся воздуховоды.
3. Рукава разводятся по комнатам, которые планируется отапливать.

Финские теплогенераторы и прототипы на их основе успешно используются для обогрева не только жилых, но и складских помещений.

Газовые котлы

Ассортимент котлов Ariston

Они могут применяться как самостоятельно, так и в качестве составляющей климатического комплекса. Воздушное отопление в первом варианте имеет весьма простую схему — котел нагревает радиатор, через который систематически прогоняется воздух. Забрав тепло, он разводится по остальным помещениям.

Для второго варианта дополнительно потребуется оборудование:

1. Система кондиционирования воздуха.
2. Система рекуперации тепла.
3. Пылеулавливатели.
4. Ультрафиолетовый обеззараживатель.
5. Увлажнитель воздуха.

Реализация такого проекта стоит немалых денег. Так, для коттеджа площадью 150 квадратных метров сумма будет составлять примерно 10 тысяч евро.

Электрические котлы

Самое простое оборудование для воздушного отопления из этого семейства — тепловентилятор. Он прогоняет воздух через накаленную спираль, передавая ему произведенное тепло. Стоит отметить, что такой вариант отопления низкоэффективен и к тому же снижает уровень кислорода в помещении.

Намного интересней с точки зрения экономичности выглядят электрические конвертеры и тепловые пушки. Они могут интегрироваться в системы рекуперации тепла и принимать участие в создании микроклимата дома. При этом затраты значительно меньше, нежели в случаях использования электрического котла для системы отопления. Хотя все равно стоимость такого тепла сравнительно высока.

Электрокотел в просторной ванной

Тепловые воздушные насосы существуют уже несколько лет и успешно используются для обогрева жилых помещений. Простейший пример — оконный кондиционер, рассчитанный на эксплуатацию в режиме нагрева. Есть несколько вариантов теплового насосного оборудования, которые используют разные источники тепловой энергии:

1. Грунт-воздух. С увеличением глубины возрастает температура грунта. Достаточно установить на глубинном горизонте тепловой коллектор, и можно круглый год использовать собираемое тепло для обогрева воздуха в доме.
2. Вода-воздух. Резко упрощается задача получения дешевого тепла, если в местности высокий уровень грунтовых вод. Тогда нужно выкопать колодец и погрузить в него зонд, от которого тепловая энергия будет поступать наверх.
3. Воздух-воздух. Здесь можно использовать две категории устройств — воздушное отопление и кондиционирование. Для небольших зданий подойдут мультисплитсистемы. Они не годятся для больших построек, поскольку существуют ограничения в длине фреоновых магистралей. В этом случае их успешно заменят канальные кондиционеры, в которых от одного внутреннего блока можно развести магистрали по всем помещениям.

Грамотно спроектированное воздушное отопление возможно только в случае профессионального исполнения. Важно учесть множество обстоятельств — толщину стен здания, количество окон, наличие иных источников тепла и т.д. А вот упрощенный расчет с приблизительным результатом можно сделать самостоятельно — на 1 кубометр объема необходимо минимум 40 ватт тепловой мощности системы.

Может ли Емелина печка потягаться с пиролизным котлом: дровяное отопление загородного дома и дачи

Не всем владельцам собственных домов в стране, занимающей второе место в мире по добыче природного газа, посчастливилось иметь газовое отопление. Но, в отличие от безлесой Западной Европы, дровишки в России ещё не перевелись, поэтому отопление частного дома дровами – не редкость. Правда, доступность традиционного топлива в регионах отличается: вблизи мегаполисов платить за них приходится немало и звонкой монетой, а в «медвежьих углах» вопрос решается в соответствии с местными условиями, просто и дёшево.

Борьба стихий: воздух или вода

Дровяное отопление может быть воздушным или водяным. К первому типу относят печи, ко второму отопительные котлы с водяным контуром радиаторного обогрева. Однако за последние десятилетия появилось немало новых технических решений, расширяющих выбор оборудования. Давайте разберёмся в типах дровяных систем отопления, их недостатках и достоинствах:

Воздух — первый элемент

Алхимики и философы древности в списке пяти основополагающих метаэлементов мироздания первым называли воздух. Передать энергию огня через воздушную среду — самый простой способ обогреть дом. Конвекция (движение) воздуха, происходящая вблизи разогретых поверхностей печи или камина, разносит тепло по всему помещению. Испускает очаг и лучистую тепловую энергию, которая воспринимается организмом человека наиболее благоприятно. Доля, приходящая на инфракрасное излучение в общей теплоотдаче тем выше, чем больше теплоёмкость обогревающего устройства и площадь его наружной поверхности. Именно поэтому тепло от большой и тяжёлой настоящей русской печки по мягкой комфортности не сравнится с жёстким жаром компактных печей и каминов. Воздушное отопление на дровах может использоваться для домов с периодическим проживанием, печке не страшны заморозки. Зачастую отопление дачи дровами — самый практичный и экономичный способ обогрева сезонного жилья. Всё бы хорошо, да обычная печь способна согреть лишь те помещения, в которых она расположена, а поддержание стабильного температурного режима тем сложнее, чем меньше теплоёмкость печи.

С помощью компактной каминопечи вполне можно отопить небольшой дачный домик площадью до 60 м2

Огонь, вода и медные трубы

Использование для передачи тепла по комнатам жидкого теплоносителя позволяет распределять энергию в нужном количестве, в нужное число помещений и зон. При условии, что теплогенератор (твердотопливный котёл) выдаст достаточную мощность, отопление загородного дома дровами может быть организовано на большой площади и даже распространяться на несколько зданий. Котёл размещается в отдельной топочной, жилая зона избавлена от громоздкого инженерного оборудования, дров, просыпанной золы, не потребляется кислород для горения. В результате улучшается тепловой комфорт, микроклимат, эстетика жилища. Эффективное водяное отопление на дровах включает в себя контур отопления (трубы, радиаторы) и контур котла (сам теплогенератор, расширительный бак, возможна установка циркуляционного насоса, автоматики управления). Так как твердотопливные котлы способны разогреваться до большой температуры, обвязку котла рекомендуется делать не пластиком, а стальными либо медными трубами.

Вынос отопительного оборудования в отдельную топочную из жилой зоны благоприятно сказывается как на эстетике интерьера, так и на микроклимате дома

Союз стихий: гармония трёх элементов

Огонь, воду и воздух можно гармонично соединить. Дровяное отопление загородного дома может быть комбинированным. Твердотопливный котёл и батареи — основная система, работающая постоянно. Камин можно растапливать только в сильные морозы или под настроение, по праздничкам. Дровяное отопление с водяным контуром (котёл) эффективней и комфортней, зато дополнительное воздушное (камин) — красивей и романтичней. Впрочем, никто не мешает приобрести или построить печь и камин с собственным встроенным водяным контуром, такое устройство можно интегрировать в общую водяную систему отопления. Правда, не напрямую, а через дополнительный теплообменник. Подобное решение стоит денег и финансово себя оправдывает лишь в случае, когда камин или печь топят достаточно часто.

Емелина печка против пиролизного котла

Вкратце охарактеризуем бытовые теплогенераторы, получающие тепловую энергию при сгорании дров:

Печь — пирожки и лежанка

К сожалению, самоходные печи времён легендарного Емели и его волшебной щуки, сегодня не делают. Однако хорошая многофункциональная печь, помимо тёплой лежанки и вкусных пирожков, может предоставить и иные сервисы: кухонную плиту, духовку, водогрейный бак, летний и зимний режим топки и много чего ещё. Современные конструкции печей стали экономичней. Так, в усовершенствованной русской печи благодаря лабиринтной конструкции дымохода расход дров на отопление дома снижен на 40% в сравнении с классическим прототипом. Не столь комфортны, но также весьма экономичны компактные отопительно-варочные печи, прекрасно подходящие для небольшой дачи. Однако оборотной стороной повышения эффективности является падение тяги. Если она недостаточна для нормальной работы печи, высоту дымохода приходится увеличивать.

Самые вкусные в мире пирожки получаются в настоящей русской печи

Камин — магия огня

Превращение человека из сообразительного примата в разумное существо произошло не без участия огня, по одной из версий подаренного людям Прометеем. Многие тысячелетия одной из основ нашей цивилизации был открытый очаг. Тяга к живому пламени, стремление любоваться прихотливой игрой его язычков, ощутить благодатное, хоть и опасное (двойственность — в природе человека) тепло заложена в нас генетически. Однако классический открытый камин в качестве средства отопления малопригоден. При всей привлекательности, эффективность его крайне низка: тепло, полученное от горения дров, в буквальном смысле улетает в трубу, не успевая отдать энергию в помещение, дымовые газы не успевают даже полностью сгорать. КПД открытого очага редко превышает 20%, что в нашем климате делает отопление дома дровами с помощью такого камина бессмысленным.

Открытый камин при должном исполнении — необычайно красивый и стильный предмет интерьера. Но почти бесполезный для отопления

Иное дело — камин (каминопечь) с закрытой топкой, современные заводские чугунные и стальные топки. Стеклянная дверка не мешает любоваться пламенем, в то же время вкупе с устройствами регулировки тяги и подачи воздуха позволяет задерживать дымовые газы на время, достаточное для того, чтобы произошёл их дожиг и передача значительной части тепловой энергии стальному корпусу камина. Его развитое оребрение, конструкция дефлектора, дополнительный конвектор и прочие ухищрения, придуманные инженерами, позволили поднять КПД лучших топок до ранее невиданной планки в 80% и выше. Оборудуют заводские топки и иными новшествами. Конструкция корпуса каминов с «водяной рубашкой» позволяет эффективно нагревать жидкий теплоноситель, благодаря чему топка может служить основным или дополнительным источником тепла в водяном отоплении загородного дома дровами.

Обвязка камина с водяной рубашкой может быть только открытой. В случаях, когда камин является дополнительным источником тепла и встраивается в систему с основным теплогенератором, нагрев теплоносителя можно осуществлять только через теплообменник

Есть и новые решения в области воздушного отопления дровами. Некоторые модели топок оснащены дополнительными конвекторами, которые можно подключать к воздуховодам стандартного диаметра.

Корпус камина, специально предназначенного для системы воздушного отопления, имеет двойной кожух. В полости (конвекторы) снизу поступает холодный воздух, нагревается и поднимается в каналы, откуда распределяется вентилятором по комнатам

В доме прокладывается сеть воздуховодов, по которым с помощью термостойких вентиляторов в необходимые зоны подаётся тепло. Подобное воздушное отопление дровами в частном доме весьма популярно в странах Южной Европы, однако для сурового российского климата всё-таки слабовато. Хотя для сезонной дачи — вполне. Тем более, что современные камины в режиме длительного горения отдают тепло до 8 часов на одной загрузке топлива, для постоянного обогрева достаточно обслужить очаг 2-3 раза в сутки. Какие дрова лучше для отопления камина? Более всего подходят лиственные породы, хвойные загрязняют стекло и способствуют накоплению сажи в дымоходе.

Воздушная система с принудительной подачей тёплого воздуха подходит для одноэтажных зданий площадью до 150 м2подходит для одноэтажных зданий площадью до 150 м2

Отопительный котёл — высокий КПД

КПД обычных водогрейных твердотопливных котлов с нижним дутьём и естественной тягой выше, чем у печей, но ниже, чем у «продвинутых» каминных топок. При невысокой экономичности они обладают иными достоинствами: недороги, просты в обслуживании, не нуждаются в электроснабжении, не особо требовательны к качеству дров. Встречаются модели, способные работать как на дровах, так и на опилках, торфе, угле и других видах местного топлива.

Всё большее распространение получают более эффективные конструкции водогрейных котлов, особо отметим пиролизные (газогенераторные) модели. За счёт более полного сгорания выделяющегося при обугливании дров древесного газа КПД пиролизных котлов удалось довести до рекордных 92%. Помимо высокой экономичности, газогенераторные котлы обладают и иными достоинствами: одной загрузки топлива хватает на 12 часов, уменьшается образование золы и сажи, снижено количество вредных выбросов в атмосферу, оборудование нетребовательно к виду топлива. Нужная сила тяги обеспечивается дымососом либо дутьевым вентилятором, подача воздуха регулируется, процесс горения можно во многом автоматизировать. Недостатки пиролизных котлов — высокая стоимость, относительная сложность конструкции, зависимость от электроэнергии, ограничения по влажности топлива.

Сгорание топлива в пиролизном котле происходит в несколько этапов, подача воздуха и сила тяги контролируются вручную либо автоматикой

Комбинированные системы — оптимальное решение

Как бы ни были хороши конструкции дровяных каминов с «водяной рубашкой» и водогрейных котлов, все они страдают от общего недостатка — неравномерности теплогенерации и необходимости периодической загрузки топлива, очистки зольника. С первым явлением можно бороться, встроив в водяную систему отопления теплоаккумулятор достаточного объёма, он обеспечит равномерный прогрев теплоносителя и накопит тепло «про запас». С первым и вторым одновременно — с помощью дополнительных источников тепловой энергии. Например, дровяное отопление можно совместить с электрическим. Установить простой твердотопливный котёл с ТЭНом либо дорогую, но экономичную пару «пиролизный + электрический котёл». Дровишки в топку подкидывать днём, а электрообогрев включать только в вечернее время, когда начинает действовать льготный ночной тариф. Комбинированное отопление может быть и воздушным: «камин + вентилятор + система воздуховодов + тёплые электрические полы». Комбинированные системы могут быть выгодны в случае, когда местная цена дров относительно высока.

Теплоаккумулятор поможет свести на нет неудобства от неравномерной теплогенерации различных устройств, объединит комбинированную систему в единое целое, обеспечит стабильную температуру в доме

Напоследок отметим, что устройство дровяного отопления — дело ответственное. Чтобы система радовала комфортом, экономичностью и была безопасной, рекомендуем пользоваться услугами проверенных квалифицированных специалистов.