Com organitzar la calefacció d'aire per a una casa de camp: regles i plans de construcció
Tradicionalment, l'aigua s'utilitza com a refrigerant en sistemes de calefacció. Aquest mètode de calefacció convencional té avantatges i desavantatges.Quan construïu la vostra pròpia casa, les possibilitats d'experimentació del propietari són gairebé il·limitades.
Té sentit considerar opcions alternatives. El més interessant d'ells és la calefacció d'aire d'una casa de camp. Ens hi atendrem amb més detall en aquest article.
El contingut de l'article:
Com escalfar una casa amb aire?
L'aire és un refrigerant molt eficaç, molt més convenient que l'aigua. L'opció més senzilla per a aquest tipus de calefacció és la convencional escalfador de ventilador. Aquest dispositiu, format per un ventilador i una bobina de calefacció, pot escalfar una habitació petita en literalment qüestió de minuts. Per descomptat, per a una casa privada necessitareu un equipament més seriós.
El gas o el gas es poden utilitzar com a font de calor caldera de combustible sòlid. Un escalfador elèctric també és adequat, però aquesta opció no es considera molt rendible, ja que els costos de l'electricitat augmenten significativament.
Una opció de calefacció interessant i respectuosa amb el medi ambient és l'ús de plaques solars o col·lector solar. Aquests sistemes es col·loquen al sostre. Transfereixen directament l'energia tèrmica del sol a un intercanviador de calor o la converteixen en energia elèctrica de baix cost. En aquest últim cas, el ventilador també es pot alimentar des de la bateria.
L'aire s'escalfa en un intercanviador de calor i es subministra a habitacions individuals a través de conductes d'aire. Es tracta d'estructures força voluminoses fetes de metall durador. La secció transversal dels conductes d'aire és significativament més gran que el diàmetre de la canonada d'escalfament d'aigua.
Però no calen radiadors per a la calefacció d'aire. L'aire calent simplement omple les habitacions a través de reixes especials.Com sabeu, el gas calent tendeix a augmentar. L'aire fred serà forçat cap avall.
A partir d'aquí, els fluxos d'aire fred tornen a l'intercanviador de calor, s'escalfen, entren a les habitacions, etc.
Gairebé tots els sistemes de calefacció d'aire inclouen la instal·lació d'un ventilador, que bufa aire calent i l'obliga a moure's a través del sistema de calefacció. La presència d'aquest dispositiu fa que el sistema depengui de l'energia elèctrica.
També pots fer un sistema en què l'aire calent es mogui de manera natural, sense cap ventilador. Tanmateix, l'eficiència d'aquests sistemes sol deixar molt a desitjar, ja que les habitacions en aquest cas s'escalfen massa lentament.
Característiques de la calefacció d'aire
En comparació amb l'escalfament d'aigua tradicional, els sistemes d'aire tenen molts avantatges. Per exemple, hi ha una alta eficiència d'aquest sistema, que pot ser del 90%. L'eficiència de l'escalfament d'aigua rarament arriba al 65%.
Si la calefacció de l'aire està disposada correctament, l'aire escalfa les habitacions molt ràpidament, literalment en qüestió de minuts. La temperatura de les habitacions es regula mitjançant equips automàtics que encenen i apaguen el dispositiu de calefacció segons sigui necessari.
Com a resultat, la casa està sempre calenta i els costos de calefacció es redueixen.Utilitzar un sistema de calefacció d'aire és més fàcil. Els conductes d'aire no s'obstrueixen tan sovint com les canonades d'escalfament d'aigua calenta i, per tant, necessiten netejar-los amb menys freqüència.
Per raons òbvies, els propietaris de sistemes de calefacció d'aire no tenen problemes amb les fuites, així com amb l'amenaça de congelació de canonades si la caldera per algun motiu deixa de funcionar durant l'estació freda.
Després d'haver après els avantatges de l'escalfament d'aire, també hauríeu d'avaluar-ne els desavantatges. Per començar, instal·lar aquest sistema en una casa ja construïda és molt difícil i no sempre és possible. No podeu simplement desmuntar les canonades i radiadors de la calefacció d'aigua i instal·lar conductes d'aire i reixes, ja que aquí s'utilitzen principis completament diferents.
Els conductes d'aire voluminosos ocuparan molt més espai i no tindran un aspecte molt estètic a les parets. Normalment es col·loquen darrere de sostres suspesos, plafons falsos, etc. De fet, aquesta reorganització de la calefacció requerirà una revisió seriosa de tota la casa.
Abans de començar a trencar murs, hauràs de fer càlculs d'enginyeria seriosos. És per això que es recomana instal·lar calefacció d'aire a la casa en l'etapa de la seva construcció. I tots els càlculs necessaris es realitzen durant el disseny de l'edifici. En aquest cas, podeu obtenir un sistema de calefacció còmode, fiable i altament eficient.
Un altre problema és la dependència de la calefacció d'aire d'una casa privada de la disponibilitat d'electricitat. El ventilador no gira, l'aire calent no es mou, les habitacions es refreden tan ràpidament com s'escalfaven. Haureu de gastar diners en alguna font alternativa d'electricitat, per exemple, un generador.
Principis de disseny de sistemes
Quan es dissenyen sistemes de calefacció d'aire, es tenen en compte molts factors importants. En primer lloc, aquesta és la demanda de calor de cada habitació individual, així com la pèrdua de calor de cada habitació. Portes, finestres, ventilacions i altres objectes permeten escapar preciosos kilojoules d'energia tèrmica.
El punt més important és la presència d'un aïllament d'alta qualitat de l'edifici. Si la casa té finestres de plàstic, bones portes i la seva façana està aïllada de manera fiable, hi haurà menys pèrdues de calor i els costos de calefacció es poden reduir significativament. Si estem parlant de la reconstrucció d'un edifici, hauríem de començar disseny d'aïllament.
Després de correlacionar la necessitat d'energia tèrmica i els seus costos, es calcula la potència de l'equip de calefacció i se'n selecciona el tipus. A continuació, es calculen els paràmetres de flux d'aire calent. Es realitzen càlculs aerodinàmics especials per calcular les dimensions requerides dels conductes d'aire.
Podeu calcular preliminarment la potència de l'equip a partir de les xifres següents: per escalfar cada 10 metres quadrats. metres d'habitació necessitareu uns 0,7-0,8 kW de calor. Això sempre que la casa estigui ben aïllada, en cas contrari es necessitaran equips més potents. Però és millor confiar el disseny complet i els càlculs detallats a un enginyer experimentat.
Els càlculs incorrectes poden tenir un efecte molt dolent sobre l'estat del sistema acabat.Un sistema de calefacció d'aire de disseny no professional es caracteritza per problemes com ara avaries freqüents de l'equip, sobreescalfament de l'aire interior, sobreescalfament de l'equip, corrents d'aire i augment dels nivells de soroll.
Simultàniament amb el disseny d'un sistema de calefacció d'aire, té sentit pensar en la col·locació de mobles estacionaris a la casa. Les reixes de subministrament i d'escapament s'han d'ubicar en llocs allunyats de la presència constant de persones.
Tampoc s'han d'amagar sota armaris, armaris o altres objectes que impedeixin la lliure circulació de masses d'aire.
En una casa privada de diversos pisos, es recomana col·locar reixes d'escapament de manera que als pisos superiors l'aire refrigerat s'introdueixi al sistema des de dalt, i als pisos inferiors, des de baix. Això garantirà una distribució més uniforme de la calor a totes les habitacions. Llegiu més sobre com calcular correctament la calefacció de l'aire aquest material.
Tipus de sistemes de calefacció d'aire
Entre els sistemes de calefacció coneguts per la ciència, es poden distingir tres tipus:
- flux directe;
- recirculació (també conegut com la gravetat);
- recirculació amb entrada parcial d'aire exterior.
Els sistemes de flux directe són els més antics i el més senzill en disseny. Es van utilitzar a l'antiga Roma i es van estendre a Londres abans de l'inici de la revolució industrial i tecnològica.
Amb un sistema de flux directe, el dispositiu de calefacció, és a dir, una estufa de llenya o llar de foc, es trobava a la part baixa de la casa, de manera òptima al soterrani. La calor de l'aire escalfat per l'estufa pujava cap amunt i es transferia a les parets i als sostres.
Per millorar la circulació de l'aire calent i l'eficiència de la calefacció, es van fer forats especials al terra.
L'aire refredat sortia de l'habitació a través dels forats del sostre, i l'estufa (llar de foc) escalfava noves masses d'aire que venien de l'exterior, ja que en aquells temps encara no s'havia desenvolupat un aïllament tèrmic seriós dels edificis.
La baixa eficiència dels sistemes de flux directe és evident. Requereix la combustió d'una gran quantitat de combustible, però una part important de la calor és absorbida pel material de les parets, terres i sostres.
Al mateix temps, les habitacions s'escalfen de manera desigual: a sota fa massa calor i les habitacions superiors ja no tenen temps d'escalfar-se. Part de la calor generalment deixava la casa pel sostre juntament amb l'aire.
Va aparèixer un sistema de recirculació més modern gràcies al desenvolupament de la calefacció de gas. Els equips de calefacció d'aquest tipus permeten escalfar no tota la casa, sinó només masses d'aire específiques. Formen fluxos d'aire que es dirigeixen de baix a dalt a habitacions específiques.
Al mateix temps, les masses d'aire calent desplacen l'aire fred, que s'escapa per les reixes situades al terra de l'habitació. L'aire fred flueix pels conductes fins a l'escalfador i torna al sistema en forma de corrent calent. El cicle de reciclatge es repeteix una i altra vegada.
El consum d'energia tèrmica amb un sistema de calefacció de recirculació és diverses vegades menor que quan s'utilitza un circuit de flux directe. Però aquesta opció també té desavantatges. Un sistema tancat impedeix la renovació de l'aire, la qual cosa empitjora la qualitat de vida a la casa.
El problema es pot resoldre parcialment utilitzant mitjans com ara filtres, ionitzadors, humidificadors etcètera. Però els bons dispositius d'aquest tipus són bastant cars i el seu manteniment requerirà un esforç addicional, així com una automatització.
El problema de restaurar els fluxos d'aire es pot resoldre de manera més eficaç mitjançant un sistema de calefacció de recirculació amb entrada d'aire parcial des de l'exterior.
En organitzar aquest esquema, preveuen l'eliminació parcial d'una petita quantitat d'aire a l'exterior i l'entrada del volum corresponent de masses d'aire del carrer. Com a resultat, la composició de l'aire de l'interior de l'edifici s'actualitza periòdicament.
Els sistemes de recirculació funcionen segons el principi gravitatori: els fluxos calents pugen cap amunt i els fluxos freds cauen. Malauradament, no tots els edificis tenen aquesta circulació de manera prou eficient. En aquest cas, s'activa un ventilador al sistema per forçar el procés de recirculació.
Característiques d'instal·lació del sistema
Si els càlculs es realitzen a un alt nivell professional i s'elabora el disseny del sistema de calefacció d'aire de la casa de camp, podeu fer la instal·lació vosaltres mateixos.
Per a això necessitareu:
- dispositiu de calefacció;
- conductes d'aire;
- ventilador;
- reixes;
- elements de fixació;
- eina per treballar amb conductes d'aire, etc.
Normalment, un generador de gas s'utilitza com a escalfador com l'opció més rendible. Els conductes d'aire poden tenir una secció transversal rectangular, quadrada, rodona o ovalada.
Normalment, els dissenys adequats es poden demanar a una empresa que fabrica sistemes de ventilació.
Normalment, els conductes d'aire estan fets d'acer galvanitzat, són prou lleugers com per no sobrecarregar les estructures de suport de la casa i també tenen una major resistència al desgast i a la corrosió. Per a conductes d'aire rígids, necessitareu elements especials que proporcionin un pendent de 45 o 90 graus. Però per als productes flexibles, aquests elements no són necessaris.
Els conductes d'aire també estan fets d'acer normal, coure, plàstic i altres materials. Fins i tot hi ha dissenys tèxtils d'aquest tipus. En llocs amb molta humitat, es recomana utilitzar elements de coure ja que són més resistents a aquestes condicions.
Les estructures de plàstic són relativament econòmiques i es poden utilitzar lluny de possibles fonts d'incendi.
Els conductes d'aire es fixen sota el sostre i el terra, així com a l'interior de les parets. Si cal col·locar el conducte d'aire no a l'interior, sinó al llarg de la paret, es cobreix amb un panell fals. Muntat al sostre i al terra als extrems dels conductes d'aire reixes de ventilació.
Les masses d'aire que es mouen dins d'una estructura poden fer soroll. Per reduir aquest impacte negatiu, es recomana amagar els conductes d'aire sota una capa d'aïllament acústic.
Normalment, aquest material també té propietats d'aïllament tèrmic, que només augmenta l'eficiència del sistema.
Val la pena considerar l'opció d'adquirir conductes d'aire que ja tinguin aplicada aquesta capa aïllant. Això simplificarà i accelerarà el treball d'instal·lació.
Si cal instal·lar un ventilador o diversos dispositius, normalment s'inclou al sistema al costat de l'escalfador. El ventilador es subministra amb energia i també proporciona una font d'electricitat de reserva.
El sistema també inclou un o més filtres. Aquests poden ser filtres de neteja mecànics que eviten la propagació de partícules de pols. Juntament amb aquests dispositius, es recomana instal·lar un filtre de carbó que absorbeixi diferents olors. Per descomptat, els filtres s'han de netejar i/o substituir periòdicament.
Una part del conducte d'aire es condueix a l'exterior per proporcionar aire fresc. Aquesta secció es subministra al sistema de filtre i, a continuació, l'aire es subministra a l'intercanviador de calor del dispositiu de calefacció. Si es duu a terme treballs d'instal·lació durant la construcció d'una casa, la seva implementació normalment no causa grans dificultats. El més important és un bon projecte.
Per millorar el microclima de la casa, s'incorporen elements útils com un humidificador d'aire, un ionitzador, un esterilitzador ultraviolat, etc. al sistema de calefacció d'aire.Aquests elements no són obligatoris, però si els fons ho permeten, no hauríeu de rebutjar-los.
Un altre dispositiu útil és un aire condicionat per conductes. També està integrat al sistema de conductes d'aire. Això us permetrà utilitzar el sistema a l'estació càlida per refredar l'aire de l'habitació.
L'etapa final és connectar el sistema de control automàtic. Necessitareu sensors de temperatura de l'aire a les habitacions i un panell de control amb un processador que processi les dades rebudes i reguli el funcionament de l'equip de calefacció.
Conclusions i vídeo útil sobre el tema
Aquí es mostra informació interessant sobre els càlculs i el disseny de la calefacció d'aire:
En aquest vídeo podeu veure dues opcions per a la instal·lació relativament econòmica de sistemes de calefacció d'aire amb dispositius i materials de fabricació russa:
La calefacció d'aire és una opció digna i rendible per escalfar una casa privada. És més eficient que els sistemes d'aigua tradicionals i pot millorar significativament la qualitat de vida a casa teva. Però per garantir la implementació reeixida d'aquesta idea, el sistema s'ha de calcular correctament i dissenyar-se professionalment.
Té vostè alguna pregunta? O tens experiència personal utilitzant la calefacció per aire a casa teva? Si us plau, comparteix la teva pròpia opinió sobre aquest tema. Deixeu comentaris, feu preguntes, compartiu consells al bloc següent.
