Как сделать воздушное отопление частного дома своими руками — схемы, фото и видео

Про отопление дома в целом

Водяное отопление любого частного дома состоит, как минимум, из следующих элементов:

  • нагревательного котла;
  • расширительного бака;
  • радиаторов отопления;
  • трубопроводов;
  • регулирующей арматуры.

И здесь проявляется первая особенность – среди оборудования не упомянут циркуляционный насос. Дело в том, что для некоторых вариантов создания отопления дома, своими руками оно будет выполнено или нет, насос не требуется. Но в этом случае появляются другие требования, которые будут затронуты немного позже.

Составные части водяного отопления

Поэтому, определяясь с будущей системой водяного обогрева, начинать работу необходимо с основных моментов – решить, какой будет схема отопления, и выбрать мощность нагревательного котла.

Как рассчитать воздушный обогрев?

Перед расчетом, необходимо учесть некоторые важные факторы, влияющие на правильность вычислений:

  1. Потери тепла высчитываются отдельно для каждого помещения.
  2. Аэродинамический расчет нужно сделать для всей отопительной системы.
  3. Выбор мощности и вида нагревателя зависит от расчетных потерь тепла.
  4. Количество получаемого воздуха вычисляется в зависимости от мощности нагревателя.
  5. Понадобится точно рассчитать сечение воздушных каналов.

На точность расчетных данных также будут оказывать влияние:

  • толщина стен и их материал;
  • количество жильцов, которые будут постоянно находиться в доме;
  • количество оконных проемов и их общая площадь;
  • мощность и теплоотдача дополнительных источников тепла.

Характеристики расчета находятся в зависимости также от того, будет ли вводиться вентиляционная система или нет, поэтому далее рассмотрим оба варианта.

Расчет отопления без вентиляции. Для вычисления потерь тепла через стены, окна, кровлю и полы применяется следующая формула:

Чтобы воспользоваться этой формулой, сначала необходимо выяснить сопротивление теплопередачи. Для расчета используется такая формула:

Когда будут вычислены потери тепла всех ограждений, показатели следует сложить и высчитать величину оптимальной мощности отопительной системы, при которой можно компенсировать потери тепла через стены, пол, окна и кровлю.

По облегченной методике расчетов принято считать, что на 1 кв.м. вполне хватает 40Вт мощности котла. Однако для каждого отдельного региона страны необходимо применять частный коэффициент. К примеру, для северных регионов он составляет 1,5-2. Если у строения стандартная высота потолков, равная 2,5-2,7 метра, то при расчетах можно придерживаться таких значений: на 10 кв.м. – 1 кВт.

Расчет отопления с вентиляцией. В этом случае к полученной выше величине нужно добавить тепловую энергию, которая будет затрачиваться на прогрев приточного воздуха. Вычисляется она по такой формуле:

Виды воздушного отопления

По типу теплогенератора существует:

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

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

Твердотопливный котёл позволит организовать более бюджетное отопление при его оборудовании.

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

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

По варианту циркуляции воздуха выделяют:

Прямоточное

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

Особенности

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

Принципы работы

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

Как сделать

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

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

Рециркуляционные системы

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

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

Принцип работы

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

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

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

Как сделать

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

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

С частичной рециркуляцией

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

Особенности

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

Принцип работы

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

Как сделать

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

Внимание! Обязательно привлечение профильных специалистов при установке газового оборудования

Как прогреть дом воздухом?

Воздух – вполне эффективный теплоноситель, гораздо удобнее, чем вода. Самый простой вариант такого отопления – обычный тепловентилятор. Небольшую комнату этот прибор, состоящий из вентилятора и греющей спирали, может прогреть буквально за считанные минуты. Разумеется, для частного дома понадобится более серьезное оборудование.

В качестве источника тепла можно использовать газовый или твердотопливный котел. Подойдет и электрический нагреватель, но этот вариант считается не слишком выгодным, поскольку затраты на электроэнергию значительно возрастают.

Галерея изображенийФото из В системах воздушного теплоносителя сам воздух — вторичный теплоноситель, проходящий перед подачей обработку нагревательными агрегатамиВоздух для систем воздушного отопления обогревается водой или паром, подготовка которых проводится всеми известными видами нагревательного оборудованияВ качестве нагревательного оборудования используются огневые печи, перерабатывающие твердые, жидкие и газообразные варианты топливаДо сих пор в схемах отопления загородных домов используются русские печи. Их недостаток в том, что нормально обогреть они могут не более трех смежных комнатРаспространенный вариант отопления частных коттеджей основан на использовании камина с подключенными к нему теплоотводамиРазвязку теплопроводов воздушной отопительной системы обычно устраивают в пределах чердака или располагают за подвесными потолочными конструкциямиВесьма экономный способ получения энергии для подогрева воздуха предполагает использование теплового насоса воздух-воздухВ схеме работы теплового насоса воздух воздух внутренний блок внешне напоминает собой аналогичную часть климатического оборудованияПринцип нагрева теплоносителяУстановка с газовым калориферомОгневая печь за пределами помещенияПечь в отоплении загородного домаКамин в формировани отопления частного домаУстройство теплоотводов в пределах чердакаВнешний блок теплонасоса воздух-воздухВнутренний блок системы отопления воздух-воздух

Интересный и экологически чистый вариант отопления – использование солнечных батарей или солнечного коллектора. Такие системы размещают на крыше. Они либо сразу передают тепловую энергию солнца на теплообменник, либо преобразуют ее в недорогую электрическую энергию. В последнем случае от батареи можно также запитать и вентилятор.

Воздух нагревается в теплообменнике и поступает в отдельные помещения по воздуховодам. Это довольно громоздкие конструкции, выполненные из прочного металла. Сечение воздуховодов значительно больше, чем диаметр трубы водяного отопления.


Для воздушного отопления подходят и газовые котлы, и другие виды отопительной техники. Эффективность таких систем достигает 90%, их используют не только в жилых помещениях, но также в цехах и на складах

А вот радиаторы для воздушного отопления не нужны. Теплый воздух просто наполняет комнаты через специальные решетки. Как известно, горячий газ стремится вверх. Холодный воздух при этом будет вытеснен вниз.

Отсюда холодные потоки воздуха перемещаются обратно к теплообменнику, нагреваются, поступают в комнаты и т.д.


Эта схема наглядно демонстрирует устройство воздушного отопления рециркуляционного типа с частичным забором наружного воздуха, а также с кондиционером, ионизатором и ультрафиолетовым очистителем

Почти все системы воздушного отопления предусматривают установку вентилятора, который нагнетает горячий воздух и заставляет его перемещаться по системе отопления. Наличие такого прибора делает систему зависимой от электрической энергии.

Можно сделать и такую систему, в которой горячий воздух будет перемещаться естественным образом, без всякого вентилятора. Однако эффективность работы таких систем обычно оставляет желать лучшего, поскольку помещения в этом случае прогреваются слишком медленно.


Убедительный аргумент в пользу организации системы воздушного отопления заключается в исключении аварийных протечек и затопления с итоговым повреждением имущества. К тому же в случае повреждения воздуховодов автоматика остановит работу системы

Рекомендации по расчету отопительной системы частного дома

Перед тем, как собрать систему отопления в частном доме, потребуется информация о точном количестве тепловой энергии. Существует два способа подсчета – простой примерный и точный расчетный. Первый вариант из-за его простоты и обеспечения корректного результата обычно применяют реализаторы отопительного оборудования. В этом случае для подсчета тепловой мощности необходимы параметры площади помещений, которые необходимо обогреть.

Берется отдельная комната, вычисляется ее площадь, после чего полученный результат умножают на 100 Вт. Определив таким образом параметр для каждого помещения, в итоге суммируют все показатели для получения общего значения.

В более точном подсчете в учет используются дополнительные показатели:

  1. Для умножения на 100 Вт берутся параметры комнат с одной контактирующей с улицей стеной, имеющей один оконный проем.
  2. Угловые помещения с одним окном умножаются на 120 вт.
  3. Площади помещения с двумя наружными стенами и двумя и более окнами следует умножить на 130 Вт.

Если для подсчета требуемой мощности системы обогрева дома использовать примерный способ, то это может привести к недостаче обогрева жилищ для жителей северных регионов. В то же время жители южных регионов при таком подходе к вычислению переплатят за чересчур мощные приборы. Второй (расчетный) метод обычно используется специалистами-проектировщиками. Благодаря большей точности он позволяет определить уровень теплопотерь через стены здания.

Перед началом вычисления проводят обмер дома, рассчитывая площадь стен, окон и дверей. Далее определяется толщина каждого из используемых для возведения стен, полов и потолка строительных материалов. Каждый из этих материалов имеет определенный коэффициент теплопроводности, выражаемый в единицах Вт/(м · ºС). Его подставляют в формулу для расчета термического сопротивления R (м2 ºС / Вт): R = δ / λ, здесь δ – толщина материала стены в метрах.

Для расчета количества теплопотерь через наружные стены используется формула QТП = 1/R х (tв – tн) х S, где:

  • QТП – количество теплопотерь, Вт;
  • S – площадь помещения, м2;
  • tв – ожидаемая внутренняя температура;
  • tн – уличная температура в самый холодный период

Процедура расчета осуществляется персонально для каждого помещения в доме, для чего в формулу по очереди подставляют показатели термического сопротивления и площади для наружной стены, окна, двери, полов и кровли. Далее все полученные параметры необходимо сложить, что даст возможность получить общий показатель теплопотерь. Внутренние перегородки в этом случае в учет не берутся.

Газовые теплогенераторы используемые для воздушного отопления

Сколько живет человек в северных широтах, столько он и решает, как согреть себя и свое жилище. За все это время придумано столько видов обогрева, приспособлений, систем, что рассказать об этом можно только в целой книжке.

Но наше внимание остановится на газовых генераторах, которые применяются для воздушного отопления. А начиналось все с открытого огня, потом — печи и камины, обогревали дома паром и горячим воздухом, таким же способом обогревались в древности, и только с девятнадцатого века стали использовать чугунные радиаторы, в которые закачивалась горячая вода

А начиналось все с открытого огня, потом — печи и камины, обогревали дома паром и горячим воздухом, таким же способом обогревались в древности, и только с девятнадцатого века стали использовать чугунные радиаторы, в которые закачивалась горячая вода.

Принцип работы газовых теплогенераторов

Воздушный агрегат, который отапливает помещения и является одним из способов обогрева воздухом, называется газовым теплогенератором.

Он считается промышленным обогревателем, потому как имеет солидную мощность, которая может доходить до 600 кВт, такой прибор позволяет нагреть любые постройки площадью около 6000 метров квадратных.

Принцип работы такой отопительной системы несложен. Всасывающий клапан собирает воздух, который попадает в камеру сгорания и там смешивается с выходящим из сопла горелки газом, следующий этап — это проникновение раскаленной смеси в теплообменник, где и нагревается воздух.

Через дымоход продукты сгорания выходят за пределы обогреваемого строения, а нагретый воздух поступает в помещение, которое нужно обогреть, либо через решетку, располагающуюся сверху (и работающую как жалюзи), либо по воздуховодам.

Как видим, принцип понятный почти каждому, как происходит отопление помещения.

Конструкция

Газовый теплогенератор представлен несколькими элементами. Это:

Корпус

Основная деталь, довольно объемная. Именно в ней расположена камера сгорания, сама горелка и вентилятор, способствующий распространению нагретого воздуха. Корпус используется в качестве неплохого теплообменника, именно поэтому в процессе его производства соблюдаются все требования и особенности технологии. Чаще всего корпус выполнен из стали. Так вот она должна быть устойчивой к воздействию даже очень высоких температур, сохранять в процессе нагрева свои заявленные свойства и характеристики.

Вентилятор

Количество лопастей и особенности крепления – то, от чего зависит бесшумность работы вентилятора. Понятно, что каждый хочет приобрести максимально бесшумный агрегат. Однако ту модель, которая не излучает ни малейшего шума, вы не встретите.

Камера сгорания

Разновидности воздушного отопления

Как и в других отопительных системах, воздушное отопление имеет разновидности. Прямоточная, самая простая и распространенная в прошлые века система, подразумевает обычное сжигание топлива в печи, установленной в подвальном помещении. Топливом могут быть дрова, каменный или древесный уголь. Нагретая воздушная масса самотеком поднимается по каналам, оборудованным в стенах, распространяется по полостям в полу. Выход отработанной воздушной массы осуществлялся просто через отверстия в крыше.

Обогрев в помещении в данном случае осуществлялся опосредованно, от нагреваемых стен и пола. На рисунке – схеме представлена обычная система отопления воздухом, практикуемая еще нашими предками.

Воздушное отопление в гараже — основная статья.

Эффективностью подобная система не отличалась. Большая часть тепловой энергии уходило на обогрев в глубину конструкций здания. За счет разницы температур внутри и снаружи создавалась необходимая тяга.

Другой, более современный вид отопления воздухом — рециркуляционная система. Принцип работы основан на использовании чистого топлива, количество продуктов горения которого ничтожно мало. Воздух, нагретый при помощи газовых горелок или электрических приборов накаливания, поступает по воздуховодам в самую верхнюю точку здания. В результате теплообмена, остывший воздух замещается новыми подогретыми воздушными массами и поступает снова в тепловой нагреватель.

На рисунке представлена принципиальная схема работы рециркуляционной системы воздушного отопления.

Отопительный сезон, который все с нетерпением ожидают, с помощью системы воздушного отопления можно начать в любое время. Рециркуляционный вид называется гравитационным ввиду того, что весь процесс происходит естественным образом благодаря законам физики и гравитационным силам. Такой способ обогрева жилого дома наиболее прост, экономичен и удобен в эксплуатации. В отличие от прямоточной системы отопления, которую выгодно использовать только в домашних условиях, рециркуляционные системы идеальны для обогрева крупных промышленных зданий и сооружений.

Обогрев дачи без электричества и газа

При отсутствии электричества и газа дачный дом обогреет система, работающая от солнечного коллектора. Простой коллектор можно сделать самостоятельно, но он почти не отапливает дом, если температура опускается ниже нуля. Поэтому чаще всего для экономного обогрева строят кирпичные печи.

Печное отопление

Владельцы дач строят камины, печи из кирпича, приобретают буржуйки. Магазины предлагают хозяевам частных домов десятки видов чугунных и стальных печей.

Печи и камины из кирпича отапливают дровами и углем. В них сжигают любое органическое топливо.

  • Кирпичные печи устанавливают не только посередине комнаты, их встраивают в простенки для обогрева нескольких помещений.
  • После прогорания топлива закрывают задвижку и тепло не уходит из дома.

Кирпичи медленно и равномерно прогреваются от огня и долго держат тепло. Печь остаётся тёплой и через сутки.

Камины

Камины хороши для одного помещения, но непригодны для прогрева нескольких смежных комнат. Они сжигают много топлива по сравнению с обычными кирпичными печками.

От пламени исходит прямое тепловое излучение, нагревающее пространство перед топкой. При этом создаётся конвекционный тепловой поток, идущий вверх от камина.

Буржуйка

При сгорании твёрдого топлива буржуйка быстро раскаляется. Для нагрева дома достаточно одной закладки дров.

Фото 1. Металлическая печь, установленная в доме. По правилам пожарной безопасности пол и стены вокруг закрыты негорючими материалами.

Эта печь не занимает много места, но её нельзя встраивать в проёмы. Требуется соблюдать правила пожарной безопасности и отдалять сооружение от стен.

При сгорании топлива нагревается корпус печи и температура воздуха рядом повышается.

Справка. Железные печи быстро нагреваются, но также быстро остывают. Исключение составляют печи длительного горения, которые отдают тепло в течение 6—8 часов.

Как сделать систему воздушного отопления для частного дома своими руками

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

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

Основные используемые материалы:

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

Установка такой отопительной системы проходит следующие этапы:

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

Для эстетики воздуховоды прячут в межпотолочное или напольное пространство.

От солнца 

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

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

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

Материалы, необходимые для изготовления солнечной системы своими руками:

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

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

На основе печи длительного горения

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

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

Монтируют такую модель следующими этапами:

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

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

На основе булерьяна

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

При монтировании этой системы, необходимо:

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

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

Важно учитывать расположение всех коммуникаций и правильно рассчитать необходимую мощность обогрева

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

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий