Приточная вентиляция с подогревом своими руками: как организовать подогрев воздуха и собрать приточную систему

В каких случаях применяется приточная вентиляция с подогревом воздуха

Приточная вентиляция отличается тем, что она берет воздух снаружи, в отличие от большинства систем кондиционирования. В итоге воздух не просто охлаждается или нагревается, но и обогащается кислородом. Приточная вентиляция с подогревом воздуха используется в тех помещениях, где нужен чистый и теплый воздух постоянно.

Она может отлично работать и в квартире, и в частном доме, и в производственном помещении. Специальная конструкция не позволяет смешиваться уже отработанному воздуху из помещения и свежему нагретому. Это одновременно и система очистки воздуха, и его обогрева. Приточный клапан в стену с подогревом чаще всего монтируют в квартирах и частных домах, где есть пластиковые окна, поскольку с ними естественная вентиляция невозможна.

Виды систем

Приточная вентиляционная установка с подогревом воздуха выпускается в нескольких типах. Это может быть центральная вентиляция, которая обогреет большое производственное помещение, или офисный центр, а может быть индивидуальная, например, в квартиру или в частный дом.

Помимо этого, все системы вентилирования с подогревом подразделяются на следующие типы:

  1. С рекуперацией. По сути, это система теплообмена, когда входящие массы соприкасаются с выходящими и обмениваются теплом. Подходит такой вариант только для регионов с не очень холодной зимой. Эти системы относятся к пассивным вентиляционным схемам. Лучше всего их располагать возле батарей отопления.
  2. Водяные. Такая приточка с подогревом работает или от бойлера, или от батареи центрального отопления. Ее основное преимущество — экономия электроэнергии. Приточная вентиляция с водяным подогревом воздуха пользуется особой популярностью у потребителей.
  3. Электрические. Требуют расход электричества достаточно существенный. По принципу работы это простой электрический тэн, который нагревает воздух при его постоянном движении.

Прежде чем остановить свой выбор на одной конкретной модели, рекомендуется сесть и посчитать, сколько электроэнергии придется потратить, чтобы нагреть вашу квартиру или частный дом.

Могут различаться приточные вентиляции и по способу  нагнетания воздуха в помещение. Есть естественные варианты, а есть принудительные, когда забор воздуха производится при помощи вентиляторов. Различаются также типы вентиляции по типу управления. Это могут быть ручные модели или автоматические, которые управляются при помощи пульта или со специального приложения на телефоне.

Принцип работы

Приточная вентиляция с подогревом очень проста по принципу работы. На первом этапе через воздухозаборник происходит затягивание воздуха и фильтрация его от крупного мусора и насекомых. После этого осуществляется передача воздуха непосредственно на корпус прибора.

На следующем этапе происходит конкретная очистка поступаемого воздуха от всех мелких частиц. Для этого в приточке есть несколько тонких фильтров для разной степени очистки.

После тщательной очистки воздух поступает непосредственно к нагревательным элементам. Если на устройстве есть возможность контролировать нагрев, то он происходит только в пределах заданных показателей. После нагрева стартует еще один процесс очистки, при котором воздух освобождается не только от пыли, но и от цветочной пыльцы, других аллергенов и запахов.

В итоге в помещение поступает очищенный и достаточно теплый воздух, температуру которого можно контролировать с пульта управления.

Методика воздушного отопления

Воздух – весьма продуктивный теплоноситель. Самый упрощенный пример системы воздушного отопления – обычный тепловентилятор. Небольшое помещение данный механизм способен прогреть за несколько минут. Но чтобы организовать воздушное отопление загородного дома, требуется использование более серьезного оборудования.

Технология процедуры действия системы обогрева при помощи воздуха состоит в следующем. Теплогенератор греет воздушные массы, которые попадают в помещения здания через систему труб. Здесь воздушные потоки смешиваются с воздушным пространством комнат, тем самым повышая температуру. Остывший воздух устремляется вниз, откуда поступает в специальный трубопровод и по нему вторично направляется в теплогенератор для подогрева.

Данная система отопления частного дома подразумевает применение специально разработанной терморегуляции, при которой воздух сначала греется до необходимой температуры, а потом передает свое тепло в помещение, согревая все объекты вокруг. Разогрев воздушных масс совершается без посредников в виде системы труб и батарей, поэтому здесь нерациональные теплопотери просто отсутствуют.

Подобное отопление, обычно, используется для построек каркасной конструкции, которые обширно распространены в Канаде, откуда и появилось название технологии. Дело в том, что каркасные строения, в отличие от кирпичных зданий, не способны эффективно удерживать тепло от радиаторов, а обогрев при помощи воздуха формирует приемлемый микроклимат с небольшими финансовыми расходами.

Разновидности систем воздушного обогрева

Существует несколько типов организации воздушного отопления, с каждым из видов стоит ознакомится всем, кто планирует обустроить подобную конструкцию в собственном загородном доме.

Основные типы воздушного отопления:

  • напольная система;
  • подвесная система;
  • с естественной циркуляцией;
  • с принудительной циркуляцией;
  • прямоточная система;
  • рециркуляционная система;
  • с частичной рециркуляцией.

Разберем основные особенности каждого типа.

По месту расположения воздуховодов системы обогрева можно классифицировать на две группы:

  1. Напольное. Характерной чертой такой системы считаются помещённые в пол или интегрированные в плинтус выводы воздуховодов. В конечном итоге образуется весьма действенное распределение нагретых воздушных потоков, поступающих в нижний сектор комнаты. Разогревшийся воздух устремляется на верх, благодаря чему происходит довольно стремительное смешивание воздушных потоков и здание нагревается быстрее.
  2. Подвесное. Такая система подразумевает присутствие интегрированных в потолочные перекрытия или стены воздуховодов, выводы которых находятся строго в верхнем секторе помещения. обычно под потолком. Основным изъяном подвесного расположения является более низкая, чем наверху, температура воздуха у самого пола. Теплый воздушный поток быстрее и интенсивнее греет именно верхний сектор комнаты, тогда как пол остается прохладным. Поэтому подвесные системы применяются редко.

Естественная воздушная циркуляция

Гравитационная (естественная) система применяется лишь в компактных сооружениях. Она характеризуется инерционностью, а основным ее положительным моментом является энергонезависимый контур. Он может действенно функционировать без монтажа дополнительных электрических устройств, поэтому возникает экономия на оборудовании.

Естественная система подразумевает перемещение воздушных масс по следующей схеме:

  1. Теплый воздух от теплового источника расширяется, и когда становится легче, распространяется.
  2. Теплый воздух уменьшает давление, и в образовавшееся пространство затягиваются холодные массы.
  3. Холодные массы подогреваются, и цикл повторяется с первого пункта.
  4. Попадающие в дом теплые массы вытесняют холодный поток.
  5. Обогрев происходит до тех пор, пока работает нагреватель.

Значительный изъян гравитационного воздушного отопления состоит в ограниченном радиусе действия. Варьируется он в диапазоне 8-10 м.

Принудительное воздушное отопление

При эксплуатации принудительной разновидности воздушного обогрева воздух забирается извне, поэтому происходит его регулярное очищение.

Подобное отопление жилья осуществляется с использованием внешнего источника энергии для создания требуемой интенсивности циркуляции. Принцип действия принудительной схемы состоит в следующем:

  1. Основным узлом отопления считается вентилятор, который нужно устанавливать под нагревателем.
  2. В вентилятор поступает разогретый теплогенератором воздух, где очищается от мусора и микробов.
  3. Сквозь решетки вентилятора воздушные потоки следуют в воздуховоды и обогревают комнаты. Воздуховоды требуется утеплить, если в дальнейшем планируется установка кондиционера, иначе будет скапливаться конденсат.

Вопреки тому, что необходим монтаж дополнительного оборудования, в частности, вентилятора, эта система в результате становится более экономичной. За счет увеличившейся скорости воздухообмена конструкция затягивает из помещения охладившийся воздух достаточно высокой температуры. Он просто не успевает остынуть до минимальных значений. На его вторичный подогрев расходуется в разы меньше энергии, что приносит в целом существенную экономию средств.

По способу теплообмена все воздушные отопительные системы подразделяются на три разновидности:

  • Прямоточный вариант. Принцип действия предельно прост. В нижней части здания, обычно в подвале, ставится нагревательный механизм, который согревает поступающий в него воздух. Затем подогретые воздушные потоки по воздуховодам направляются в обогреваемые комнаты. Потом, пройдя через них, выводятся на улицу. Так тепло расходуется не только на отопление помещения, но и в прямом смысле на обогрев улицы. Поэтому прямоточный вариант считается наименее эффективным и затратным.

Основное достоинство подобной установки — полная вентиляция отапливаемого здания, поэтому ее применяют в промышленных сооружениях, где необходима хорошая вентиляция. При этом система дополняется оборудованием для рекуперации. К примеру, теплообменником, позволяющим использовать часть тепловой энергии, выходящей наружу, для обогрева приточных воздушных масс. Так эксплуатационные затраты получается немного уменьшить.

  • Рециркуляционная система. Разогрев комнаты происходит с при наличии замкнутого цикла. Вначале воздушные потоки прогреваются теплогенератором и перемещаются по трубам внутрь помещения. Здесь воздух плавно охлаждается и опускается к полу, где размещаются входы отводящих воздуховодов. Угодив в них, охладившаяся воздушная масса передвигается к теплогенератору, где снова подвергается нагреву и цикл повторяется.

Подобная схема считается наиболее эффективной, так как потери тепла почти исключаются. Ее основным минусом считается низкое качество воздуха, циркулирующего внутри обогреваемых зданий. По этой причине она обычно применяется для обогрева производственных или складских помещений. Если подобная схема используется в жилых коттеджах, в обязательно необходима установка дополнительного оборудования — ионизатора и увлажнителя.

  • Схема с частичной рециркуляцией. Данная конструкция даёт возможность устранить основной изъян рециркуляционной схемы – низкое качество воздуха. Для этого в нее подсоединяется вспомогательное вентиляционное оборудование, которое захватывает наружный воздух и подмешивает его в необходимых соотношениях к воздушным массам, циркулирующим внутри здания.

Система характеризуется предельной гибкостью и может функционировать в нескольких режимах: как вентиляционная, как отопительная или как комбинированная отопительно-вентиляционная. При этом она способна забирать любое необходимый объем воздуха, согревать или даже охлаждать его до требуемой температуры. Система с частичной рециркуляцией является наиболее оптимальной для организации воздушного обогрева в частном доме.

Особенности конструкции приспособления

Основные элементы приточной вентиляции

  • Воздухозаборная решетка. Выступает в роли эстетического оформления, и барьера, который защищает мусорных частиц в массах приточного воздуха.
  • Клапан приточной вентиляции. Его предназначение — блокирование прохода холодного воздуха извне в зимний период и горячего — в летний. Сделать его работу автоматической можно с помощью электропривода.
  • Фильтры. Их предназначение — очистка входящего воздуха. Требую замены каждые 6 месяцев.
  • Водяной калорифер, электрические тэны — предназначены для обогрева входящих воздушных масс.
  • Для помещений с небольшой площадью рекомендуется использовать вентиляционные системы, с электрическими тэнами, для больших пространств — водяной нагреватель.

Элементы приточно-вытяжной вентиляции

Дополнительные элементы

  • Вентиляторы.
  • Диффузоры (способствуют распределению масс потока воздуха).
  • Глушитель шума.
  • Рекуператор.

Конструкция вентиляции напрямую зависит от вида и способа крепления ситемы. Они бывают пассивного и активного действия.

Пассивные вентиляционные системы.

Такой прибор представляет собой клапан приточной вентиляции. Черпание уличных аоздушных масс происходит за счет перепада давления. В холодное время нагнетанию способствует перепад температур, в теплый период – вентилятор вытяжки. Регуляция такой вентиляции может быть автоматической и ручной.

Автоматизированная регуляция напрямую зависит от:

  • скорости потока воздушных масс, проходящих через вентиляцию;
  • влажности воздуха в пространстве помещения.

Недостаток системы — в зимнюю пору года такая вентиляция для обогрева дома не эффективна, поскольку создается большой перепад температур.

На стену

Относится к пассивному типу приточной вентиляции. Такая установка имеет компактный короб, который крепиться на стену. Для управления подогревом оснащен ЖК дисплеем и пультом управления. Принцип действия заключается в рекуперации внутренних и внешних воздушных масс. Для обогрева помещения данное приспособление размещают возле радиатора отопления.

Активные вентиляционные системы

Поскольку в таких системах есть возможность регулировать интенсивность подачи свежего воздуха, такие вентиляции для отопления и подогрева помещения они более востребованы.

По принципу подогрева такой приточный обогреватель может быть водяной и электрический.

Водяной нагреватель

Работает от системы отопления. Принцип работы системы данной вентиляции заключается в циркуляции воздуха через систему каналов и трубок, внутри которых горячая вода либо специальная жидкость. При этом подогрев происходит в теплообменнике, встроенном в централизованной отопительной системе.

Электрический нагреватель.

Принцип работы системы заключается в преобразовании электрической энергии в тепловую с помощью электрического тэна.

Бризер

Это компактное устройство, небольших размеров для приточной вентиляции, с подогревом. Чтобы проводилась подача свежего воздуха данное приспособление крепиться к стене помещения.

Бризер Тион о2

Конструкция бризера tion o2:

  • Канал, состоящий из воздухозаборника и воздуховода. Это – герметичная и утепленная трубка, за счет которой устройство черпает воздух извне.
  • Клапан задержки воздуха. Этот элемент представляет собой воздушную прослойку. Предназначен он для препятствия оттока теплого воздуха, в то время когда устройство выключено.
  • Система фильтрации. Состоит он из трех фильтров, которые установлены в определенной последовательности. Первые два фильтра очищают поток воздуха от видимых его загрязнений. Третий фильтр – глубокой очистки – от бактерий и аллергенов. Он очищает входящий воздух от различных запахов и выхлопных газов.
  • Вентилятор для притока воздуха с улици.
  • Керамический нагреватель, который оснащен климат-контролем. Отвечает за нагрев притока воздушных потоков и автоматическую регуляцию температуры.

Устройство приточной системы с функцией нагрева

Технически конструкция приточной воздушной установки не является высокотехнологичным устройством. Правда, последние разработки в этой области, направленные на обеспечение воздушными приточными машинами специализированных областей народного хозяйства, шагнули далеко вперед.

Промышленные конструкции оснащаются в соответствии с последним словом техники:

  • контроллерами управления;
  • регуляторами оборотов электродвигателей;
  • системами датчиков контроля и анализа;
  • эффективными фильтрами и рекуператорами;
  • модулями нагрева (охлаждения) воздуха;
  • механизмами отсечки каналов.

Как результат, обработка наружного воздуха достигается действительно на высоком уровне, что способствует созданию благоприятной атмосферы внутри рабочих помещений.

Пример конструкции приточки промышленного изготовления
Промышленная высокотехнологичная система притока и обработки наружного воздуха, оснащённая полноценной автоматикой, способная стабильно работать при поддержке периодического обслуживания

Пожалуй, для частного дома на одну семью такая обработка воздуха вполне допустима.

А вот для реализации в городской квартире – это уже задача трудноразрешимая. Обусловлена сложность задачи для городского жителя разными нюансами – как техническими, так и экономическими.

Конструктивные особенности «приточки» с подогревом

Для лучшего понимания сложности задачи рассмотрим классическую конструкцию приточной установки с функциями дополнительной обработки уличного воздуха.

В первую очередь, следует принять во внимание чисто монтажный фактор. Всё-таки система обработки воздуха – это довольно габаритная установка, под которую требуется выделение части площади помещения.

Установка приточно-вытяжная фирменного исполнения
Выпускаются относительно малогабаритные фирменные приточно-вытяжные системы, рассчитанные на подпотолочный монтаж. Для случаев с частными домами такой подход можно рассмотреть

Конструкция «приточки» по умолчанию содержит:

  • электродвигатель;
  • крыльчатку;
  • диффузор захвата воздуха;
  • диффузор нагнетания воздуха;
  • отсечные канальные клапаны;
  • фильтры;
  • систему воздушных каналов.

Для того чтобы обеспечивался стабильный подогрев воздушного потока, нагнетаемого крыльчаткой вентилятора, после нагнетательного диффузора устанавливается нагревательная система.

Типы нагревательных систем для вентиляции

Технологически совместно с приточной вентиляцией использовать водяную или электрическую нагревательную систему. Или же возможен вариант применения одновременно двух вариантов подогрева, что хотя и редко, но встречается при эксплуатации промышленных машин обработки приточного воздуха.

Реализация водяного варианта в бытовых условиях (в квартире) для обустройства вентиляции с подогревом воздуха своими руками – это крайне сложная задача, особенно если предполагается эксплуатировать приточную систему в зимних условиях.

Приточная вентиляция с водяным нагревом
Исполнение приточной установки, где в качестве обогревателя воздушного потока применяется водяной калорифер. Этот вариант, однако, крайне проблематично реализовать для городских условий, но возможно для частного дома на одну семью

Водяной подогрев требует надёжного контроля, обязательную защиту от «размораживания» водяного контура. Для достижения высокой эффективности нагрева, водяной контур необходимо выполнять многоходовой, многорядной конструкцией. Такое устройство нагрева обязательно должно быть съёмным. Рекомендуем ознакомиться с видами водяных нагревателей для приточки и их принципом работы.

Несколько меньшими сложностями обещает обернуться внедрение электрического подогревателя в конструкцию домашней приточной системы. Однако в этом случае неизбежно возрастет потребление электричества, а соответственно и ежемесячные суммы затрат.

Для обеспечения прогрева приточного воздуха электрическим способом потребуется установка мощных электрических нагревателей (ТЭН).

Пример квартирного проекта «приточки» с подогревом

Современный рынок технологического оборудования, в частности, различных по исполнению вентиляторов и электрических ТЭНов, теоретически позволяет реализовать проект домашней «тёплой приточки». Например, вполне можно рассмотреть конструкцию на основе канального вентилятора.

Канальный осевой вентилятор для приточной системы
Таким выглядит исполнение канального осевого вентилятора – устройства, теоретически пригодного для изготовления домашней приточной установки с подогревом

Конструкция осевого вентилятора, к примеру, фирмы «Dospel», удачно подходит для квартирного проекта. Этот прибор малогабаритный, облегчённый, малошумящий. Техника отличается относительно малым потреблением энергии при достаточно высокой производительности. Поддерживает ступенчатую регулировку скорости, что также актуально для домашней «приточки» при изготовлении своими руками.

Однако дополнительно к осевому канальному вентилятору потребуется подобрать электрический нагреватель (ТЭН), – конструкцию, которая бы обеспечивала полноценно прогрев пропускаемой вентилятором воздушной массы.

То есть, необходимо рассчитать мощность ТЭНа, достаточную для максимальной производительности устройства «Dospel».

Для расчётов можно использовать такую формулу:

Qt = L * 0.36 * (Tv – Tn),

где: Qt – мощность ТЭНа; L – производительность канального вентилятора; Tv и Tn – температура воздуха внутри и снаружи.

Приточная вентиляция в помещениях разных типов: требования

В различных типах помещений в зависимости от их функционального назначения должны соблюдаться соответствующие параметры вентиляции

В квартире

Для жилых квартир и домов иногда достаточно пассивной вентиляции. Из модульных систем подойдут агрегаты с производительностью до 100 м3/час на каждые 5-7 м2 площади. Как сделать вентиляцию в ванной комнате и туалете? Подробно по ссылке.

Стандартная система вентиляции с подогревом в квартире

Стандартная система вентиляции с подогревом в квартире

Для стандартной трехкомнатной квартиры площадью 60 м2 в панельном доме достаточно установки мощностью 350 м3/час.

В сварочном цеху

Приточная вентиляция сварочных цехов должна нейтрализовать пыль и газ, которые образуют конвективные потоки в результате работы сварочных аппаратов. Санитарными нормами установлено, что воздух должен подаваться в рабочую зону.

Внешний вид системы вентиляции сварочного цеха

Внешний вид системы вентиляции сварочного цеха

В таких помещениях устанавливается канальная приточная вентиляция с подогревом в двух плоскостях:

  • воздушные каналы, направляющие воздух вниз, располагаются на уровне 6 м от пола;
  • воздухозаборники для горизонтального или наклонного движения воздуха находятся на уровне 4 м.

В покрасочной камере

Спецификой покрасочных камер является выделение большого количества паров растворителей и красок. Для таких помещений используется обменная приточно-вытяжная вентиляция с обязательными фильтрующими вытяжками. Фильтрующие вытяжки чаще всего оборудуют в полу, утапливая основание на несколько сантиметров. В этих траншеях устанавливаются сопла с фильтрами, а конструкция закрывается решеткой.

Устройство вентиляции в покрасочной камере

Устройство вентиляции в покрасочной камере

Режимы работы вентиляции в покрасочной камере:

  1. начало работы – активная циркуляция воздуха для очистки помещения от пыли и вредных микрочастиц;
  2. процесс покраски – непрерывное движение воздуха температурой до 30оС, подаваемого в рабочую зону, и его вывод без фильтрации;
  3. сушка – подача чистого фильтрованного воздуха, нагретого до 60оС.

В котельной

Работа топливных котлов сопровождается использованием кислорода воздуха. Для того чтобы не создалось обратной тяги, система вентиляции котельных должна быть сопряжена с вентканалами в доме. В самом помещении обязательно присутствие естественной вытяжки.

Простейший способ организации вентиляции в котельной

Простейший способ организации вентиляции в котельной

Диаметр вентиляционного отверстия рассчитывается исходя из площади помещения, высоты потолка и преобладающей скорости поступления воздуха. Самостоятельно расчеты выполнить довольно трудно, поэтому лучше доверить эту работу проектировщикам.

Для бассейна

При проектировании закрытых бассейнов в частных домах или спорткомплексах, системы вентиляции призваны решать задачи поддержания определенной влажности воздуха в помещении. В продолжение темы, обратите внимание на статью о монтаже системы вентиляции в парилке бани: http://ventilsystem.ru/ventilyaciya/po-naznacheniyu/v-bane/v-parilke.html

Система приточно-вытяжной вентиляции для бассейна без осушения.

Система приточно-вытяжной вентиляции для бассейна без осушения.

В соответствии с российскими и зарубежными требованиями, температура воды в бассейне колеблется от 28 до 32оС, а температура воздуха должна быть на 2-4оС выше температуры воды (максимум 34оС).

В соответствии с этими требованиями вентиляция должна обеспечивать:

  • максимальный уровень относительной влажности – не более 65 %;
  • скорость потока воздуха – до 0,2 м/с;
  • интенсивность воздухообмена – не менее 80 м3/ч на одного человека;
  • уровень шума – до 60 дБ
Источники

  • https://TopVentilyaciya.ru/ventilyaciya/pritochnaya-ventilyatsiya-s-podogrevom.html
  • https://SantehnikPortal.ru/otoplenie/vozdusnoe.html
  • https://AeroClima.ru/ventilyaciya/s-obogrevom/
  • https://sovet-ingenera.com/tech/klimat/pritochnaya-ventilyatsiya-s-podogrevom-svoimi-rukami.html
  • https://ventilsystem.ru/ventilyaciya/vidy-sistem/pritochnaya/s-podogrevom-vozduxa.html

[свернуть]
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации
Adblock
detector