Журнал «Технологии строительства» март 2012 г. - Системы воздушного отопления для дома от группы компаний “Антарес”

Журнал «Технологии строительства» март 2012 г.

Связанные статьи

Воздушное отопление: за и против

Из школьного курса физики известно, что температура предмета — это мера средней амплитуды колебания молекул в этом теле. «Раскачать» молекулы можно двумя способами — воздействовать на них электромагнитным излучением или передать эту энергию от контактирующих с данным телом предметов или из окружающей среды (к примеру, из воздуха). Таким образом, есть только два принципиально разных способа отопления – это нагрев воздуха в доме какими-либо приборами и инфракрасные обогреватели, которые нагревают расположенные поблизости предметы и строительные конструкции, а они, в свою очередь, нагревают воздух. Так о чем спор? Конечно, можно ещё говорить о подогреве кресел, матрасов и одеял, как о способе отопления. Но наша тема — это отопление дома целиком, а не обогрев отдельно взятой спины.

Но вне зависимости от способа отопления свежий воздух необходим. А известно ли вам, сколько мы тратим на вентиляцию (нагрев свежего воздуха)? Уже не один десяток лет президент НП «АВОК» (Ассоциация инженеров в области отопления, вентиляции и кондиционирования) Ю.А. Табунщиков в своих статьях отмечает, что в наших домах более 60% затрат на отопление приходятся на вентиляцию, а в энергосберегающих домах — до 75%. Получается, что мы сжигаем топливо для того, чтобы нагреть улицу. Сложившаяся ситуация обусловлена тем, что у нас долгое время государство дотировало цены на энергоносители для населения. А на Западе – энергосберегающие технологии. Как говорится, за что боролись…

Воздушная климатическая система АнтаресКомфорт :: Проект для двухэтажного котеджа площадью 96 м2
Проект воздушной климатической системы «АНТАРЕС
Комфорт» для двухэтажного котеджа площадью 96 м2

При этом существует реальная возможность сэкономить на комплексе «отопление-вентиляция». Если водяные радиаторы, электроконвекторы, тепловентиляторы, дровяные отопительные печи – это, по сути, устройства для нагрева воздуха, то может быть надо ввести ещё какой-то признак, по которому системы отопления можно было бы квалифицировать? Наиболее логичным представляется разделение по способу циркуляции воздуха в доме: с естественной конвекцией или с принудительной (с помощью вентилятора).

Кстати, 60% на вентиляцию закладывают проектировщики систем с естественной циркуляцией воздуха и естественной приточно-вытяжной вентиляцией. Расчеты подтверждаются практикой и отражены в существующих СНиПах. Но есть более экономичные способы отопления-вентиляции и связаны они с принудительным движением воздуха.

Воздушная климатическая система АнтаресКомфорт :: Решетка приточного воздуховода
Решетка приточного
воздуховода

Один из вариантов — установить приточно-вытяжную установку с рекуперацией тепла и влажности, развести по дому систему подающих и вытяжных воздуховодов. По вытяжным (возвратным) воздуховодам «отработанный» воздух подается в рекуператор, где он подогревает (или охлаждает) приточный воздух, после чего выбрасывается в атмосферу. Поступающий воздух очищается, подогревается (или охлаждается) до температуры, которая позволяет компенсировать теплопотери (или теплоизбытки) здания. Полная сменяемость воздуха происходит за час-полтора, а при необходимости и быстрее. Фактически это так называемая прямоточная система. Эта схема широко используется в странах Западной Европы для отопления жилищ. В России такая схема применяется в общественных зданиях (офисах, торговых центрах и т.д.), где требуется высокая кратность воздухообмена. Но для жилых домов это разорительно, поскольку климат в России существенно холоднее, чем в Западной Европе.

Но можно поступить и по другому. По системе возвратных воздуховодов внутренний воздух дома подать в центр обработки воздуха, в котором — нужно подогрели, нужно охладили, подмешали требуемое количество свежего воздуха, очистили от пыли и других загрязнителей, увлажнили (или подсушили) и подали подготовленный «коктейль» во внутренние помещения по системе подающих воздуховодов. В отличие от прямоточной системы, где весь воздух свежий, в такой системе свежего воздуха подмешивается всего 10%-15%, а остальной воздух берётся из самого дома. Кратность прохода воздуха через центр обработки 2,5-3,5 раза в час. Такой способ обработки воздуха является стандартом в Северной Америке (США, Канада). Причем приточно-вытяжной воздух системы вентиляции предварительно проходит через рекуператор. Кстати, за час подмес свежего воздуха по стандартам США и Канады составляет только 30% от объема дома. Такого количества свежего воздуха достаточно для комфортного проживания людей в частном доме.

Полувековой опыт эксплуатации таких систем позволяет утверждать, что этот способ применим к любым климатическим условиям, является более экономичным, чем прямоточные системы и позволяет в 1,5 раза экономить энергоресурсы по сравнению с системами с естественной циркуляцией воздуха.

Именно за централизованной обработкой воздуха и закрепился сейчас в обиходе термин «воздушное отопление», хотя в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция, кондиционирование» это называется «кондиционированием воздуха».

 

Возникает вопрос, почему «воздушное» отопление экономичнее, чем отопление с естественной циркуляцией воздуха («водяное», печное, электрическое и т.д.), ведь на принудительную нужно затрачивать дополнительную энергию.

Во-первых, централизация обработки воздуха позволяет существенно сократить приток свежего воздуха за счет выравнивания качества воздуха во всём объёме дома. Не важно, где в данный момент находятся обитатели дома — все собрались на кухне или разбрелись по спальням. Качество воздуха во всём доме одинаковое. А это в свою очередь снижает затраты на увлажнение приточного воздуха. Окна и форточки открываются только для того, чтобы их помыть, а не для проветривания.

А во-вторых, температура во всем объеме дома практически не отличается. Не происходит перегрева верхних этажей и потолков, что характерно для систем радиаторного отопления, и не требуется дополнительный подогрев пола, особенно на нижнем этаже.

Принудительная циркуляция позволяет обеспечить постоянное движение воздуха, что не только повышает уровень комфорта, но и способствует сохранности предметов и строительных конструкций. В частности, отсутствие застойных зон препятствует развитию грибка и плесени. Но скорость движения воздуха настолько мала, что не ощущается как сквозняк. Исключение составляет зона непосредственно перед подающей решеткой.

Кроме того, при наличии принудительной циркуляции можно получить массу дополнительных эффектов. Циркулирующий воздух можно подготовить под требования помещения, а именно: нагреть или охладить, очистить от пыли и вредных примесей, увлажнить или осушить, продезинфицировать, добавить нужное количество свежего воздуха.

Воздушное отопление :: Воздуховоды
 
Воздушное отопление :: Воздуховоды
 
Воздушное отопление :: Воздуховоды
 

А что по капитальным затратам? Первоначальные затраты только на систему воздушного отопления плюс вентиляция для дома в 200 м2 в 1,5 раза ниже, чем система водяного отопления плюс грамотно спроектированная система вентиляции. А для домов в 400 м2 воздушное отопление более чем в два раза дешевле водяного. По этим причинам в США и Канаде уже практически не осталось частных домов с конвекционным отоплением. Очень редко можно встретить отопление при помощи теплых полов.

 Возникает естественный вопрос: если у воздушного отопления так много преимуществ, то почему в подавляющем большинстве российских жилых домов используется отопление с естественной конвекцией?

Причин много.

Во-первых, конвекционное отопление является традиционным для нашей страны. Это и дровяные печи, и газовые (или иные) котлы с системой труб и радиаторов водяного отопления, электроконвекторы и т.д. Эти системы (кроме электроконвекторов) могут быть электрически независимыми, что было очень важно в Российских условиях до недавнего времени, да и сейчас эта проблема все еще актуальна. Воздушное отопление же является электрозависимым.

Серьезным моментом, на который необходимо обращать внимание, как при проектировании системы, так и при монтаже, является шум, возникающий при работе вентилятора. У систем с естественной конвекцией нет вентиляторов, поэтому нет и этой проблемы.

Конвекционная система отопления не порождает ощутимого движения воздуха, поэтому радиаторы могут располагаться в любом месте (обычно их устанавливают под окнами). При воздушном отоплении необходимо учитывать расстановку мебели в каждом помещении, чтобы подающие решётки не располагались в зонах длительного нахождения человека или чтобы их не загораживала мебель.

Теплоемкость воздуха в 3,5 тыс. раз меньше, чем теплоемкость воды, поэтому для передачи одного и того же количества тепла требуются воздуховоды, сечение которых существенно превышает сечение труб водяного отопления. В результате проектировщик системы воздушного отопления берёт на себя часть вопросов дизайнера интерьеров. В этом смысле проектирование системы водяного отопления (котел, трубы, радиаторы) проще, чем проектирование системы воздушного отопления.

Но овчинка стоит выделки! При работе правильно спроектированной системы отсутствуют шумы и сквозняки, но нет и ощущения застоя воздуха. В доме с воздушным отоплением качество воздуха одинаковое во всех помещениях, вне зависимости от того находятся там люди или нет. Мало того, воздух в доме имеет одинаковую и комфортную влажность (при использовании увлажнителя), что труднодостижимо при конвекционном отоплении.

В 2009 году в ЗАО «ИнвестПроект» (г. Москва) была разработана первая Российская система воздушного отопления «АНТАРЕС Комфорт». Эта система, с одной стороны, впитала в себя всё лучшее, что есть в импортных системах, а с другой — в систему были внесены изменения, которые позволили улучшить потребительские качества и учесть Российскую специфику.

EBM-Papst  :: Вентилятор с обратнозагнутыми лопатками
Вентилятор ЕС

К числу этих инноваций относится применение центробежного ЕС-вентилятора с обратнозагнутыми лопатками. ЕС-вентилятор — это вентилятор с вентильным электродвигателем. Высокие напорные характеристики, низкий уровень шума и плавная регулировка оборотов этих вентиляторов позволили, с одной стороны, существенно упростить систему автоматики, а с другой, — ввести режимы работы системы, которые отсутствуют в импортных аппаратах. Агрегат не боится пониженного и нестабильного напряжения электричества. Кроме этого, существенно упростился процесс проектирования и монтажа системы. Разработан ряд рекомендаций для проектировщиков, при выполнении которых система становится бесшумной, и чудом залетевший комар создает больше шума, чем работающая система.

На систему воздушного отопления «АН-ТАРЕС Комфорт» получен Патент на изобретение № 2439439, а на воздухонагреватель «АНТАРЕС Комфорт» — Патент на полезную модель № 97482. Оборудование «АНТАРЕС Комфорт» сертифицировано ГОСТ Р № РОСС RU. АВ68.В03120. На специально созданном в 2010 году предприятии ЗАО «АНТАРЕС Комфорт» (г. Москва) налажено серийное производство центральных блоков климатической системы «АНТАРЕС Комфорт». Разработка системы и организация производства были осуществлены только за счет частных инвестиций.