Воздушное отопление — инженерная система с очень давней историей. Первые решения такого рода приписывают римлянам: нагретые в печах воздух и воду они пускали циркулировать по полостям в полах и стенах зданий. Современные варианты применяются в бытовых, коммерческих и промышленных помещениях самого разного объёма.
Как это работает
Теплоносителем служит воздушная масса. Она подаётся на нагревательный элемент, затем фильтруется и возвращается в помещение; перемешивание обеспечивает вентилятор. Воздух может быть как первичным теплоносителем, так и вторичным — если нагревается, проходя через водяной теплообменник. Воздуховоды обычно размещают в стенах и под натяжными потолками. Тип обогревателя и вид энергии для него выбирают по доступности ресурсов. Фильтры очистки воздуха требуют регулярной замены; дополнительно применяют специализированные системы фильтрации — электронные и антиникотиновые.
Сильные стороны
- Экономическая целесообразность: стоимость в среднем примерно на 30 % ниже, чем у водяной системы.
- Управление — ручное или автоматическое, что позволяет снижать расход ресурса.
- Монтаж обходится дешевле, чем установка оборудования для водяного теплоносителя.
- Система визуально незаметна: труб и батарей, где копятся пыль и грязь, здесь нет, поэтому интерьер не страдает.
- Большинство приборов допускают самостоятельный монтаж, а запуск возможен в любое время года, в том числе при отрицательной температуре.
- Приборы работают одновременно и как вентиляционные, что снижает затраты на инженерные системы помещения; в такую схему можно встроить канальные кондиционеры для охлаждения комнат.
- Температуру в помещении можно поднимать быстро независимо от сезона.
- Режим для разных комнат проектируется заранее с самостоятельным расчётом параметров; для производственных помещений это позволяет выдерживать нормируемый микроклимат с хорошей точностью.
Серьёзных недостатков мировая практика эксплуатации не выявила: такие системы повсеместно применяются в США, Канаде и странах Европы. В России традиционным остаётся водяной обогрев, хотя у него заметно ниже КПД, выше расход материалов и оборудования и выше требования к проектированию и монтажу.
Классификация
Системы различают по типу источника энергии, месту размещения прибора, особенностям конструкции, способу циркуляции воздуха, наличию рекуператора и методу нагрева.
На энергозатратность сильнее всего влияет способ циркуляции:
- схема, совмещённая с приточной вентиляцией, дороже: чтобы прогревать большие объёмы уличного воздуха, нужно мощное оборудование;
- схема с полной или частичной рециркуляцией нагревает воздух самого помещения, без притока наружных масс или с незначительным их участием.
По источнику энергии:
- Электрические полностью зависят от бесперебойного электроснабжения; плановое или аварийное отключение и относительная дороговизна ресурса — их основные минусы.
- Газовые экономически привлекательны, но требуют газовой магистрали.
- Дровяные и угольные требуют места для хранения топлива и имеют низкий КПД, зато дают определённую автономность от газа и электричества.
- Солнечные задействуют бесплатную энергию солнечного тепла и света, доступную в любой точке планеты; работают через промежуточный нагрев воды либо в паре с электрическим нагревателем.
Воздушный коллектор в системе отопления
Обогрев помещения может быть частично или полностью построен на солнечных коллекторах. Ограничением способен стать недостаток солнечного излучения в отдельных регионах или большое количество пасмурных дней — вопрос решают накопители либо резервные устройства обогрева. Хорошо показало себя применение гелиопанелей в купольных домах и других загородных постройках: их ценят за возможность собрать полностью автономную и пожаробезопасную систему. Воздушное отопление бассейнов, теплиц, овощехранилищ и других специализированных объектов на возобновляемом источнике энергии постепенно получает всё большее распространение.