Jak zařídit vytápění vzduchu pro venkovský dům: pravidla a stavební plány

Voda se tradičně používá jako chladicí kapalina v topných systémech. Tento konvenční způsob vytápění má výhody i nevýhody.Při stavbě vlastního domova jsou možnosti majitele pro experimentování téměř neomezené.

Má smysl zvážit alternativní možnosti. Nejzajímavější z nich je vzduchové vytápění venkovského domu. Podrobněji se mu budeme věnovat v tomto článku.

Jak zahřát dům vzduchem?

Vzduch je velmi účinná chladicí kapalina, mnohem pohodlnější než voda. Nejjednodušší možností takového vytápění je konvenční ohřívač ventilátoru. Toto zařízení skládající se z ventilátoru a topné spirály dokáže vytopit malou místnost doslova během několika minut. Samozřejmě, pro soukromý dům budete potřebovat vážnější vybavení.

Jako zdroj tepla lze použít plyn nebo plyn kotel na tuhá paliva. Elektrický ohřívač je také vhodný, ale tato možnost není považována za velmi ziskovou, protože náklady na elektřinu se výrazně zvyšují.

Zajímavou a ekologickou možností vytápění je využití solárních panelů popř sluneční kolektor. Takové systémy jsou umístěny na střeše. Buď přímo přenášejí tepelnou energii ze slunce do tepelného výměníku, nebo ji přeměňují na levnou elektrickou energii. V druhém případě lze ventilátor napájet i z baterie.

Vzduch je ohříván ve výměníku a přiváděn do jednotlivých místností vzduchovody. Jedná se o poměrně objemné konstrukce vyrobené z odolného kovu. Průřez vzduchovodů je výrazně větší než průměr trubky vodního ohřevu.

Pro ohřev vzduchu jsou vhodné i plynové kotle a další typy topných zařízení. Účinnost těchto systémů dosahuje 90%, používají se nejen v obytných prostorách, ale také v dílnách a skladech

Ale radiátory pro ohřev vzduchu nejsou potřeba. Teplý vzduch jednoduše naplní místnosti přes speciální mřížky.Jak víte, horký plyn má tendenci stoupat. Studený vzduch bude tlačen dolů.

Odtud proudí studený vzduch zpět do výměníku, ohřívá se, vstupuje do místností atd.

Toto schéma jasně ukazuje zařízení na ohřev vzduchu s recirkulací s částečným nasáváním venkovního vzduchu, stejně jako klimatizaci, ionizátor a čističku ultrafialového záření.

Téměř všechny vzduchové topné systémy obsahují instalaci ventilátoru, který vhání horký vzduch a nutí ho pohybovat se topným systémem. Přítomnost takového zařízení činí systém závislým na elektrické energii.

Můžete také vytvořit systém, ve kterém se horký vzduch pohybuje přirozeně, bez jakéhokoli ventilátoru. Účinnost takových systémů však obvykle není příliš žádoucí, protože místnosti se v tomto případě zahřívají příliš pomalu.

Přesvědčivým argumentem ve prospěch organizace systému vytápění vzduchu je eliminace havarijních úniků a zaplavení s následnými škodami na majetku. Pokud jsou navíc poškozeny vzduchové kanály, automatika systém zastaví.

Vlastnosti ohřevu vzduchu

Vzduchové systémy mají oproti tradičnímu ohřevu vody mnoho výhod. Například existuje vysoká účinnost takového systému, která může být 90%. Účinnost ohřevu vody zřídka dosahuje 65 %.

Pokud je ohřev vzduchu správně uspořádán, vzduch vyhřeje místnosti extrémně rychle, doslova během několika minut. Teplota v místnostech je regulována pomocí automatického zařízení, které zapíná a vypíná topné zařízení podle potřeby.

Díky tomu je v domě vždy teplo a náklady na vytápění se snižují.Použití systému ohřevu vzduchu je jednodušší. Vzduchovody se nezanášejí tak často jako trubky teplovodního topení, a proto vyžadují méně časté čištění.

Majitelé vzduchových topných systémů nemají ze zřejmých důvodů problémy s netěsnostmi ani s hrozbou zamrznutí potrubí, pokud kotel z nějakého důvodu přestane fungovat během chladné sezóny.

Když jste se dozvěděli o výhodách ohřevu vzduchu, měli byste také zhodnotit jeho nevýhody. Pro začátek je instalace takového systému v již postaveném domě velmi obtížná a ne vždy možná. Potrubí a radiátory vodního ohřevu nelze jednoduše demontovat a místo nich namontovat vzduchovody a mřížky, protože se zde používají zcela jiné principy.

Objemné vzduchové kanály zaberou mnohem více místa a podél stěn nebudou vypadat příliš esteticky. Obvykle se umisťují za podhledy, falešné panely atd. Ve skutečnosti bude taková reorganizace vytápění vyžadovat vážnou generální opravu celého domu.

Vzduchovody jsou poměrně objemné konstrukce, které se nejlépe skrývají za zavěšeným stropem a v prostoru pod podlahou

Než začnete bourat stěny, budete muset provést seriózní technické výpočty. Proto se doporučuje instalovat vzduchové vytápění v domě ve fázi jeho výstavby. A všechny potřebné výpočty se provádějí při návrhu budovy. V tomto případě můžete získat pohodlný, spolehlivý a vysoce účinný systém vytápění.

Dalším problémem je závislost vytápění vzduchu soukromého domu na dostupnosti elektřiny. Ventilátor se netočí, horký vzduch se nehýbe, místnosti se ochlazují stejně rychle, jako se vytopily. Budete muset utratit peníze za nějaký alternativní zdroj elektřiny, například generátor.

Principy návrhu systému

Při navrhování vzduchových topných systémů se bere v úvahu mnoho důležitých faktorů. Především je to potřeba tepla každé jednotlivé místnosti a také tepelné ztráty pro každou místnost. Dveře, okna, větrací otvory a další předměty umožňují uniknout vzácným kilojoulům tepelné energie.

Kamna Buleryan jsou ekonomickou možností ohřívače, kterou lze použít k organizaci ohřevu vzduchu. Výborným řešením mohou být i kamna na dřevo s dlouhým spalováním.

Nejdůležitějším bodem je přítomnost vysoce kvalitní izolace budovy. Pokud má dům plastová okna, dobré dveře a spolehlivě zateplenou fasádu, dojde k menším tepelným ztrátám a výrazně se sníží náklady na vytápění. Pokud mluvíme o rekonstrukci budovy, měli bychom začít návrh izolace.

Po korelaci potřeby tepelné energie a jejích nákladů je vypočítán výkon topného zařízení a vybrán jeho typ. Poté se vypočítají parametry proudění horkého vzduchu. Pro výpočet požadovaných rozměrů vzduchovodů se provádějí speciální aerodynamické výpočty.

Na výstupu vzduchovodu je instalována difuzní mřížka. Jeho velikost a konfigurace může ovlivnit rychlost proudění vzduchu

Výkon zařízení můžete předběžně vypočítat na základě následujících čísel: pro vytápění každých 10 m2. metrů místnosti budete potřebovat asi 0,7-0,8 kW tepla. To za předpokladu, že je dům dobře izolovaný, jinak bude potřeba výkonnější zařízení. Kompletní návrh a podrobné výpočty je ale lepší svěřit zkušenému inženýrovi.

Nesprávné výpočty mohou mít velmi špatný vliv na stav hotového systému.Neodborně navržený systém ohřevu vzduchu se vyznačuje takovými problémy, jako jsou časté poruchy zařízení, přehřívání vnitřního vzduchu, přehřívání zařízení, průvan a zvýšená hlučnost.

Současně s návrhem systému vzduchového vytápění má smysl přemýšlet o umístění stacionárních kusů nábytku v domě. Přívodní a výfukové mřížky by měly být umístěny v místech mimo stálou přítomnost osob.

Také by neměly být skryty pod skříněmi, skříněmi nebo jinými předměty, které brání volnému pohybu vzdušných mas.

Ve vícepodlažním soukromém domě se doporučuje umístit výfukové mřížky tak, aby v horních patrech byl ochlazený vzduch nasáván do systému shora a ve spodních patrech - zespodu. Tím bude zajištěno rovnoměrnější rozložení tepla do všech místností. Přečtěte si více o tom, jak správně vypočítat ohřev vzduchu v tento materiál.

Typy vzduchových topných systémů

Mezi topnými systémy známými vědě lze rozlišit tři typy:

• přímý tok;
• recirkulace (aka gravitace);
• recirkulace s částečným nasáváním venkovního vzduchu.

Systémy s přímým průtokem jsou nejstarší a mají nejjednodušší konstrukci. Používaly se již ve starém Římě a byly rozšířeny v Londýně před začátkem průmyslové a technologické revoluce.

Toto schéma ukazuje návrh přímoproudého vzduchového topného systému, který se vyznačuje nízkou účinností. Moderní systémy jsou složitější, ale mají výrazně vyšší účinnost

U přímoproudého systému bylo topné zařízení, tedy kamna na dřevo nebo krb, umístěno ve spodní části domu, optimálně v suterénu. Teplo ze vzduchu ohřívaného kamny stoupalo vzhůru a přenášelo se na stěny a stropy.

Pro zlepšení cirkulace horkého vzduchu a účinnosti vytápění byly v podlaze vytvořeny speciální otvory.

Ochlazený vzduch opouštěl místnost otvory ve střeše a kamna (krb) ohřívala nové vzduchové hmoty přicházející zvenčí, protože v té době ještě nebyla vyvinuta seriózní tepelná izolace budov.

Nízká účinnost systémů s přímým prouděním je zřejmá. Vyžaduje spálení velkého množství paliva, ale značnou část tepla pohltí materiál stěn, podlah a stropů.

Místnosti jsou zároveň vytápěny nerovnoměrně: dole je příliš horko a horní místnosti se již nestihnou zahřát. Část tepla obecně odcházela z domu střechou spolu se vzduchem.

Díky rozvoji plynového vytápění se objevil modernější systém recirkulace. Vytápěcí zařízení tohoto typu umožňuje zahřát nejen celý dům, ale pouze určité vzduchové hmoty. Tvoří proudy vzduchu, které směřují zdola nahoru do konkrétních místností.

Horké vzduchové hmoty zároveň vytlačují studený vzduch, který uniká mřížkami umístěnými v podlaze místnosti. Studený vzduch proudí potrubím do ohřívače a vrací se do systému ve formě horkého proudu. Cyklus recyklace se opakuje znovu a znovu.

Spotřeba tepelné energie u recirkulačního topného systému je několikanásobně nižší než při použití schématu s přímým prouděním. Tato možnost má ale i nevýhody. Uzavřený systém zabraňuje obnově vzduchu, což zhoršuje kvalitu života v domě.

V uzavřeném topném systému s recirkulací vzduchu neustále cirkuluje vzduch mezi místnostmi a topným zařízením a dodává a odebírá teplo

Problém lze částečně vyřešit pomocí takových prostředků, jako jsou filtry, ionizátory, zvlhčovače a tak dále. Dobrá zařízení tohoto typu jsou však poměrně drahá a jejich údržba bude vyžadovat další úsilí a automatizaci.

Problém obnovení proudění vzduchu lze efektivněji vyřešit pomocí systému recirkulačního vytápění s částečným nasáváním vzduchu zvenčí.

Při uspořádání takového schématu zajišťují částečné odstranění malého množství vzduchu ven a nasávání odpovídajícího objemu vzduchových hmot z ulice. Díky tomu se složení vzduchu uvnitř budovy pravidelně aktualizuje.

Recirkulační systémy fungují na gravitačním principu: horké proudy stoupají nahoru a studené proudy klesají. Bohužel ne každá budova má takovou cirkulaci dostatečně efektivní. V tomto případě se v systému zapne ventilátor, který vynutí proces recirkulace.

Funkce instalace systému

Pokud jsou výpočty prováděny na vysoké profesionální úrovni a je vypracován návrh systému vytápění vzduchu v chatě, můžete instalaci provést sami.

K tomu budete potřebovat:

• topné zařízení;
• vzduchovody;
• fanoušek;
• mřížky;
• spojovací materiál;
• nástroj pro práci se vzduchovými kanály atd.

Plynový generátor se obvykle používá jako ohřívač jako cenově nejvýhodnější možnost. Vzduchovody mohou mít obdélníkový, čtvercový, kulatý nebo oválný průřez.

Vhodné návrhy lze obvykle objednat u společnosti, která vyrábí ventilační systémy.

Schéma ukazuje prvky systému ohřevu vzduchu, které umožní instalaci vzduchových kanálů v přísném souladu s projektovou dokumentací

Vzduchovody jsou obvykle vyrobeny z pozinkované oceli, jsou dostatečně lehké, aby nepřetěžovaly nosné konstrukce domu, a také mají zvýšenou odolnost proti opotřebení a korozi. Pro pevné vzduchové kanály budete potřebovat speciální prvky, které poskytují sklon 45 nebo 90 stupňů. Ale pro flexibilní produkty nejsou takové prvky potřeba.

Vzduchovody jsou také vyrobeny z běžné oceli, mědi, plastu a dalších materiálů. Existují dokonce i textilní vzory tohoto typu. V místech s vysokou vlhkostí se doporučuje použít měděné prvky, protože jsou vůči takovým podmínkám odolnější.

Plastové konstrukce jsou relativně levné a lze je použít mimo potenciální zdroje požáru.

Vzduchové kanály jsou upevněny pod stropem a podlahou a také uvnitř stěn. Pokud je potřeba položit vzduchové potrubí ne uvnitř, ale podél stěny, je pokryto falešným panelem. Montuje se do stropu a podlahy na koncích vzduchovodů větrací mřížky.

Pevné vzduchovody vyrobené z pozinkované oceli jsou velmi spolehlivé a odolné.Pro jejich úspěšnou instalaci budete potřebovat kolena s úhlem natočení 45 a 90 stupňů.

Vzduchové hmoty pohybující se uvnitř konstrukce mohou vydávat určitý hluk. Pro snížení tohoto negativního dopadu se doporučuje skrýt vzduchové kanály pod vrstvou zvukové izolace.

Typicky má tento materiál také tepelně izolační vlastnosti, což jen zvyšuje účinnost systému.

Aby bylo zajištěno, že konstrukce vzduchového ohřevu během provozu vydávají co nejmenší hluk, doporučuje se je zakrýt vrstvou izolačního materiálu

Za zvážení stojí možnost pořízení vzduchovodů, které již mají takovou izolační vrstvu nanesenou. To zjednoduší a urychlí instalační práce.

Pokud je potřeba nainstalovat ventilátor nebo několik takových zařízení, je obvykle součástí systému vedle ohřívače. Ventilátor je napájen a zároveň poskytuje záložní zdroj elektrické energie.

Systém také obsahuje jeden nebo více filtrů. Mohou to být mechanické čisticí filtry, které zabraňují šíření prachových částic. Spolu s těmito zařízeními se doporučuje instalovat uhlíkový filtr, který pohlcuje různé pachy. Filtry je samozřejmě nutné pravidelně čistit a/nebo vyměňovat.

Část vzduchového potrubí je vyvedena ven, aby byl zajištěn čerstvý vzduch. Tato sekce je přiváděna do filtračního systému a poté je vzduch přiváděn do výměníku tepla topného zařízení. Pokud se při stavbě domu provádějí instalační práce, pak jejich realizace většinou nezpůsobuje žádné velké potíže. Hlavní je dobrý projekt.

Pro zlepšení mikroklimatu v domě jsou do systému ohřevu vzduchu zabudovány užitečné prvky, jako je zvlhčovač vzduchu, ionizátor, ultrafialový sterilizátor atd.Tyto prvky nejsou povinné, ale pokud to finanční prostředky umožňují, neměli byste je odmítat.

Dalším užitečným zařízením je potrubní klimatizace. Je také zabudován do systému vzduchovodů. To vám umožní používat systém v teplé sezóně k ochlazení vzduchu v místnosti.

Automatické řídicí systémy výrazně zlepšují provoz systému ohřevu vzduchu a snižují náklady na teplo a také zjednodušují provoz zařízení

Poslední fází je připojení automatického řídicího systému. Budete potřebovat čidla teploty vzduchu v místnostech a ovládací panel s procesorem, který bude zpracovávat přijatá data a regulovat provoz topného zařízení.

Závěry a užitečné video k tématu

Zajímavé informace o výpočtech a návrhu ohřevu vzduchu jsou uvedeny zde:

V tomto videu můžete vidět dvě možnosti relativně levné instalace systémů vytápění vzduchu pomocí zařízení a materiálů ruské výroby:

Ohřev vzduchu je hodnou a ziskovou možností vytápění soukromého domu. Je účinnější než tradiční vodní systémy a může výrazně zlepšit kvalitu života ve vaší domácnosti. Ale aby byla zajištěna úspěšná realizace této myšlenky, musí být systém správně spočítán a profesionálně navržen.

Máte nějaké dotazy? Nebo máte osobní zkušenost s využitím vzduchového vytápění u vás doma? Podělte se prosím o svůj vlastní názor na tuto problematiku. Zanechte komentáře, ptejte se a sdílejte tipy v bloku níže.