Ventilador de bricolaje para calentar aire. Sistema de calefacción de aire para casa particular. Sistema de calefacción de flujo directo
Los propietarios de casas privadas a menudo resuelven ellos mismos los problemas relacionados con la organización de un sistema de calefacción autónomo. El calentamiento del aire, aunque no es el tipo más popular, es una forma bastante eficaz de mantener unas condiciones óptimas de temperatura. El artículo discutirá cómo calentar el aire.
Calentar el local no requiere la instalación de radiadores ni un mantenimiento constante. El sistema es bastante económico debido a la ausencia de "intermediarios", ya que el aire caliente ingresa inmediatamente a las habitaciones. La instalación de equipos adicionales brinda más oportunidades para los propietarios.
Por ejemplo, al combinar el sistema de calefacción con ventilación se garantiza la entrada de aire fresco. La automatización moderna le permite controlar los parámetros microclimáticos necesarios mediante la programación de sensores de temperatura.
Ventajas de un sistema de calefacción de aire.
Gracias a una serie de ventajas de este sistema, puede competir con los tipos de calefacción tradicionales.
- Total autonomía, el inicio y el final de la temporada de calefacción lo determina el propio propietario.
- La automatización se activa solo para mantener la temperatura óptima, ahorrando así recursos (gas, electricidad, etc.).
- El sistema puede permanecer apagado durante un largo periodo sin consecuencias.
- Gracias a la ausencia de radiadores, la instalación del sistema es sencilla y el interior sólo se beneficia en estos casos.
- El aire fluye rápidamente y calienta uniformemente la habitación. La eficiencia es del 90-93%.
- Seguridad completa. No hay riesgo de fugas, congelación de agua ni peligro de incendio.
- Es posible conectar equipos de conductos que funcionen para mantener un determinado nivel de humedad.
Circuito de calefacción de aire
Por supuesto, no existen sistemas de calefacción ideales. Puedes agregar una mosca en el ungüento al barril de miel.
- Si el diseño es incorrecto, existe la posibilidad de que se produzca un aumento del ruido y un desequilibrio en el suministro de aire caliente.
- Los conductos de aire pueden tener un diámetro bastante grande, lo que afecta significativamente la altura del techo.
- Cuando se utilizan calentadores de gas o combustible, en caso de incendio, las sustancias nocivas se propagarán rápidamente a través de las tuberías al interior de las instalaciones.
Principio de funcionamiento del calentamiento del aire.
- Debajo de la cámara de combustión del generador de calor se monta un ventilador que aspira aire enfriado de la habitación y lo dirige al intercambiador de calor. Después del calentamiento, los flujos se distribuyen a lo largo de carreteras hacia cada habitación. Los productos de la combustión salen por la chimenea.
- El aire caliente desplaza el aire frío (una ley de la física) hacia las tomas de aire. Esto crea una circulación natural. Sin embargo, debido a corrientes de aire provenientes de ventanas o puertas, el proceso se interrumpe y se acumula masa de aire caliente debajo del techo. Ésta es la única desventaja del sistema gravitacional.
- Si se utiliza ventilación forzada, la distribución de las masas de aire se produce de forma más rápida y uniforme. Pero el ruido resultante en los conductos de aire y difusores debido a las propiedades aerodinámicas genera una importante incomodidad para las personas que se encuentran en el local.
Clasificación de calderas de calefacción de aire.
La circulación se realiza de forma mecánica cuando se utiliza un ventilador para bombear aire, o de forma natural debido a las diferencias de temperatura. El sistema puede ser central, diseñado para calentar grandes áreas, o local, donde se mantiene la temperatura óptima en habitaciones con una superficie modesta.
El intercambio de aire ocurre:
- recirculación, cuando el aire enfriado de la habitación regresa al generador de calor;
- con recirculación parcial;
- Con flujo de aire de la calle.
Generadores de calor para calentar aire.
Una buena adición al sistema.
- Este tipo de calefacción ofrece amplias oportunidades para mejorar la calidad del microclima. Así, gracias al flujo de aire de la calle se realiza la ventilación del local. El sistema se utiliza no solo para calentar, sino también para enfriar masas de aire. Es posible complementar el calentamiento del aire con un dispositivo diseñado para mantener un cierto nivel de humedad.
- Puede reducir el contenido de polvo en el aire utilizando elementos filtrantes. En este caso, la selección del equipo depende del grado de purificación deseado: desde estándar hasta esterilidad. Para prevenir enfermedades infecciosas, puede instalar un esterilizador ultravioleta y encenderlo según sea necesario.
- Este sistema le permite prescindir de radiadores, tuberías y calderas voluminosas que se utilizan para la calefacción estándar. Esto tiene un efecto positivo en el mantenimiento y evitará las fugas, la corrosión y la congelación del sistema.
Proyecto de calefacción de aire.
Es mejor confiar la preparación del proyecto, así como el cálculo de los elementos del sistema, a profesionales. Hay muchos matices a considerar aquí, los puntos principales que vale la pena señalar son:
- rendimiento (potencia) de los equipos de calefacción, los cálculos tienen en cuenta el porcentaje de pérdida de energía térmica;
- velocidad de suministro de masas de aire calentadas;
- Al diámetro de los conductos de aire, se presta mucha atención a las características aerodinámicas de la tubería.
El cálculo incorrecto de la calefacción de aire, así como la instalación por parte de analfabetos, pueden anular todas las expectativas. Como resultado, no se puede obtener un microclima confortable, sino sensaciones negativas por ruido y vibración del equipo, sobrecalentamiento o calentamiento insuficiente del sistema e inconvenientes similares.
El proyecto se está desarrollando en la etapa de construcción de una casa. Esto permitirá prever todas las aberturas tecnológicas, nichos y otros elementos de construcción para la colocación de equipos, dispositivos y elementos del sistema.
Vídeo sobre calentamiento de aire
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Calentadores de masa de aire
El elemento principal en la instalación de un sistema de calefacción de aire son los equipos diseñados para calentar los flujos de aire. De allí parte la línea principal, con la ayuda de la cual el aire caliente se distribuye uniformemente por todas las habitaciones. Los fabricantes ofrecen ampliamente equipos que se diferencian en características técnicas, métodos de instalación, elementos adicionales, etc., como dicen, para todos los gustos y presupuestos del consumidor.
Los sistemas de calefacción de aire utilizan calentadores de aire que calientan el aire a medida que pasa por las tuberías y generadores de calor que queman varios tipos de combustible:
- gas (natural o licuado);
- electricidad;
- combustible líquido (por ejemplo, diésel);
- opción combinada: combinación universal de agua y electricidad.
Al elegir calentar el aire en casa, preste atención a la posibilidad de cambiar la tasa de combustión del combustible. Los equipos que funcionen con gas deben estar equipados con un sistema de conmutación y apagado automático, así como sensores de control de temperatura.
Vale la pena señalar que algunos tipos de calderas se pueden usar no solo para calefacción, sino también para organizar el suministro de agua caliente y los sistemas de calefacción por suelo radiante.
Compuertas, difusores, rejillas.
- Compuertas y válvulas se utilizan para regular la presión del aire cuando se suministra. Para ajustar el rendimiento, estos elementos se instalan en cada canal de suministro. En zonas donde haya entrada de aire fresco de la calle, se deben instalar compuertas regulables.
- A cada canal ubicado en el local se conectan difusores y rejillas. Sirven para distribuir y separar flujos de aire (aire acondicionado, ventilación, sistemas de calefacción).
- Para un funcionamiento cómodo, dichos elementos están equipados con persianas móviles, lo que permite regular la presión del flujo de aire.
Pasos básicos para instalar calefacción de aire con tus propias manos.
- Después de preparar todos los elementos del sistema, puedes proceder a conectarlos.
- Primero, se instalan los canales principales para la entrada y salida de masas de aire.
- El cableado de las tuberías auxiliares se conecta a los canales principales en los orificios realizados. Las costuras se sellan con cinta especial.
- Para las conexiones longitudinales y angulares se utilizan perfiles en forma de H y L, que se pueden fijar con cola.
- Para crear un suministro de aire más uniforme en los extremos del canal (hasta 50 cm), no se recomienda realizar inserciones.
- Los amortiguadores están montados en los barriles de alimentación.
- Los difusores pueden ser redondos o rectangulares; estos últimos, por cierto, reducirán el flujo de aire que pasa.
- Para la entrada de aire de retorno se toma un tubo con una sección transversal de 125 mm. Las recomendaciones anteriores de la barra lateral también se pueden utilizar aquí.
No tiene sentido instalar el aire acondicionado usted mismo. Pero instalar un humidificador es bastante posible. Este dispositivo requiere no solo agua, sino también un sistema de alcantarillado por donde fluirá el agua no evaporada.
El sistema de calefacción de aire se caracteriza por un trabajo de instalación bastante complejo, incluido el desarrollo del proyecto y la selección de todos los componentes. Por ello, se recomienda contactar con empresas especializadas para la instalación de todos los elementos. Una instalación incorrecta provocará, en el mejor de los casos, un calentamiento desigual o insuficiente de la habitación. En el peor de los casos, llegarán a desmantelar todo el sistema, lo que supondrá costes extra, reparaciones dañadas y pérdida irreversible de células nerviosas.
Al construir o arreglar su propia casa, es muy importante elegir el sistema de calefacción óptimo. Eche un vistazo más de cerca a esta opción como calentamiento de aire.
La calefacción por aire de una casa es un sistema de termorregulación en el que el aire calentado (o enfriado) a la temperatura deseada se suministra directamente al interior de la casa. Este sistema tiene una serie de ventajas sobre los sistemas tradicionales de calefacción por radiadores y estufas.
La ventaja del calentamiento del aire.
En primer lugar, las zonas de calefacción de la casa no están localizadas alrededor de estufas y radiadores, no hay cambios bruscos de temperatura; En una casa equipada con calefacción de aire, no verá ventanas empañadas, manchas de humedad en las paredes ni papel tapiz hinchado, consecuencia de la condensación de agua del aire causada por los cambios de temperatura. Gracias al calentamiento uniforme del aire, el calentamiento del aire es excelente para grandes volúmenes internos: salas, talleres, almacenes, etc.
En segundo lugar, el calentamiento del aire no requiere un complejo sistema de circulación de refrigerante. En la calefacción por radiadores, el refrigerante (agua o aceite calentado) circula a alta presión a través de un complejo de tuberías y radiadores. El refrigerante caliente bajo presión es un entorno extremadamente agresivo que impone altas exigencias a los elementos del sistema de calefacción en términos de resistencia a la corrosión, estanqueidad, etc. El más mínimo daño a cualquiera de los elementos del sistema puede provocar la penetración de refrigerante en el interior del edificio, lo que supone un grave peligro para la seguridad de las personas y la seguridad de los bienes. El calentamiento del aire no tiene estas desventajas.
Además, la calefacción por radiadores requiere medidas especiales de apagado en invierno: el refrigerante congelado que no se drena obstruirá las tuberías y los radiadores, lo que imposibilitará el funcionamiento del sistema de calefacción durante mucho tiempo. El agua generalmente tiene la propiedad de "descongelarse": expandirse cuando se congela, lo que puede provocar la destrucción física de todo el sistema de calefacción. La calefacción de aire, por el contrario, se puede encender y apagar fácilmente en cualquier época del año. Esta propiedad de calentar el aire es indispensable, por ejemplo, para casas de campo, donde la gente viene solo los fines de semana en invierno, pequeños hoteles privados que reciben huéspedes durante las vacaciones de invierno, etc.
Un factor importante (y para algunos, el más importante) es el menor coste unitario de los sistemas de calefacción de aire.
Tipos de calentamiento de aire
El uso de aire caliente para calentar habitaciones es conocido desde la antigüedad. Durante las excavaciones en Pompeya, "conservadas" por las cenizas del Vesubio, se encontraron paredes y cimientos de edificios, cuyo diseño indicaba claramente el uso de "hipocaustos", antiguos sistemas centralizados de calefacción de aire.
Con la caída de Roma, la calefacción del aire quedó olvidada en Europa durante muchos siglos, como muchas otras cosas que fueron herencia del Imperio. El segundo nacimiento de los sistemas de calefacción centralizados se produjo en los siglos XIV y XV. Es curioso que para calentar las cámaras del Kremlin de Moscú se utilizara calentar paredes y suelos con aire caliente mucho antes de que se recordara este método de calefacción en Europa occidental. Los sorprendidos embajadores extranjeros hablaron a sus compatriotas sobre la maravilla de Moscú, y durante algún tiempo la calefacción central de aire en Europa fue llamada... "calefacción rusa".
El calentamiento del aire se generalizó en los tiempos modernos, cuando la revolución industrial trasladó grandes masas de personas a las ciudades. Fue este tipo el que se utilizó para la primera calefacción central de edificios de apartamentos en Londres, la entonces capital industrial del mundo.
Sistema de calefacción de flujo directo
El diseño básico de los primeros sistemas de calefacción de aire era bastante sencillo.. En la parte inferior del edificio, normalmente en el sótano, el aire se calentaba quemando leña, carbón vegetal o carbón. El aire caliente ascendía por gravedad a través de cavidades en el suelo y las paredes y salía a través de aberturas de salida especiales en el techo. El aire del interior de la habitación se calentaba indirectamente: los suelos y las paredes se calentaban con aire caliente.
La efectividad de tal sistema, llamado de flujo directo, fue muy modesta, b oh La mayor parte de la energía se gastó en calentar toda la profundidad de las paredes y el piso, así como en "calentar la calle"; aún así, el aire caliente salía a través de las aberturas de salida.. Era imposible evitar esto: fue la diferencia de temperatura en el sistema y en el exterior lo que creó la corriente de aire, por la cual el aire se movía.
Sistema de calefacción por recirculación
La revolución en la calefacción del aire se produjo mediante el uso de un nuevo tipo de combustible: el gas natural. Calentar el aire con combustible más limpio, junto con la llegada de filtros de aire avanzados, hizo posible bombear aire caliente directamente a la habitación, creando así un ciclo cerrado de circulación de aire en la habitación.
El aire calentado por calentadores de gas o eléctricos sube a través de conductos de aire y se suministra a la parte superior del edificio. Al desprender calor, el aire se enfría y, siendo reemplazado gradualmente por nuevas masas de aire caliente, cae y nuevamente cae en el calentador.
Este esquema de calentamiento por recirculación se llama gravedad, porque la circulación del aire se realiza sin el uso de ningún dispositivo especial solo por gravedad.
Si la estructura del edificio impide la libre circulación de aire, se utiliza un esquema de recirculación con ventilación forzada. En este caso, se bombea aire caliente al interior del local y se introduce en el calentador mediante ventiladores especiales.
Calentar un edificio con recirculación de aire es la opción más sencilla y económica, ideal para su uso en locales, talleres y almacenes no residenciales. El hecho es que el paso repetido del aire a través del sistema de calefacción afecta negativamente a su calidad. Calentar el aire de una casa o apartamento privado mediante un esquema de recirculación requiere costos adicionales de humidificación e ionización del aire.
Por lo tanto, para calentar locales residenciales, se utiliza más a menudo la recirculación con una entrada parcial de aire exterior. Con este esquema, el aire "escape" se elimina gradualmente al exterior con su reemplazo gradual por aire fresco.
También existen diversos sistemas de calefacción combinados aire-agua o aire-aceite, que se utilizan principalmente para la calefacción central de varios edificios. El refrigerante transporta energía desde la sala de calderas central a los edificios, donde un potente radiador desempeña el papel de elemento calefactor en el sistema de calefacción de aire.
Calentamiento de aire: hágalo usted mismo
Actualmente, hay suficientes empresas que están listas para instalar un sistema de calefacción de aire llave en mano, pero si desea hacerlo usted mismo, calentar el aire en su hogar es bastante factible.
Para empezar, debe elegir el “corazón” del sistema de calefacción: el elemento calefactor. Muy a menudo, los generadores de calor a gas se utilizan para calentar locales residenciales. La elección de una marca específica de generador de calor se realiza según el área de la habitación calentada y el consumo de combustible. Se recomienda prestar atención a los generadores de calor fabricados en los países escandinavos. Aunque estos modelos no son baratos, se adaptan perfectamente a las duras realidades del norte.
Además del propio generador de calor, necesitará:
- Los conductos de aire son tuberías especiales por las que circulará el aire caliente. Los conductos pueden ser flexibles o rígidos. Si decide utilizar un conducto rígido, los codos (partes "curvas" de los conductos a noventa o 45 grados) le resultarán útiles. También tendrá que abastecerse de "tees" en cantidades dependiendo de la complejidad del sistema de circulación de aire. Existen varias opciones de materiales para la fabricación de conductos de aire, pero los conductos de aire de acero galvanizado son los más utilizados.
- Rejillas por las que se introducirá y aspirará el aire.
- Cinta de aluminio para sellar juntas de conductos de aire. Es mejor utilizar cinta reforzada.
- Herramientas para trabajar con acero galvanizado y herrajes de montaje.
Es mejor si se planifica calentar el aire de una casa de campo durante la etapa de construcción.. Luego, los conductos de aire se pueden instalar en la pared en nichos especiales. Si el sistema de calefacción se instala en una casa terminada, los conductos de aire suelen estar ocultos con falsos techos y paredes falsas.
La calefacción de aire en casa es una opción prometedora y rentable para mejorar el hogar, a la que le recomendamos que preste atención. En cualquier caso, la elección es tuya.
La mayoría de los sistemas de calefacción que se utilizan para calentar los hogares tienen una gran cantidad de desventajas. Por este motivo, muchos propietarios de edificios prefieren buscar opciones alternativas. En particular, instale calefacción de aire en una casa privada con sus propias manos. Con la ayuda de estos sistemas, puede calentar eficazmente tanto habitaciones grandes como pequeñas casas de campo.
Principio de funcionamiento y variedades.
El sistema de calefacción de aire proporciona una termorregulación especial. Primero, el aire debe calentarse a la temperatura deseada y luego este calor se transfiere a la habitación. Calentar una casa con aire caliente es bueno porque no es necesario instalar dispositivos especiales.
Esta técnica apareció por primera vez en Canadá, donde las casas de estructura están muy extendidas y se utiliza principalmente para calentarlas. A diferencia de los edificios de ladrillo, estas estructuras no pueden retener el calor de los radiadores. Y gracias al calentamiento del aire, se crea un buen microclima y los costes no serán elevados. El sistema se divide en dos variedades: natural y forzado. En el primer caso, el aire circula de esta forma:
La casa se calienta mientras la caldera esté encendida. Y para un sistema forzado, se necesita una fuente de energía externa que proporcione la intensidad requerida de circulación de aire. La unidad de calefacción clave es el ventilador colocado debajo del calentador. Recibirá agua y luego se limpiará de gérmenes y obstrucciones. A través de las rejillas del ventilador, el aire entrará en los conductos de aire y hará calor en el interior. Si se instala un aire acondicionado, será necesario aislar los conductos de aire para evitar que se acumule condensación.
Calefacción de aire en una casa de madera // FORUMHOUSE
Ventajas y desventajas
Ahora están ganando popularidad. Antes de probar una u otra opción, es necesario familiarizarse con sus características, ventajas y desventajas. Calefacción de aire tanto casera como instalada profesionalmente. tiene las siguientes ventajas:
La calefacción de aire es confiable y duradera. Con un diseño adecuado y una instalación correcta, además de un mantenimiento regular, el sistema durará sin problemas 20 años o más. La tasa de calentamiento también es alta.
Si la temperatura ambiente llega a cero o menos, cuando encienda el equipo en modo de calentamiento completo, el espacio se calentará durante aproximadamente media hora.
Pero la solución también tiene sus inconvenientes. Éstas incluyen:
- el sistema de calefacción debe instalarse en la etapa de construcción de la casa;
- la necesidad de un mantenimiento regular;
- la modernización en el proceso de uso de equipos es problemática;
- El equipo depende de la electricidad; si se corta, el sistema no funcionará. Por este motivo, es necesario disponer de una fuente de energía de respaldo;
- la necesidad de humidificación y filtración de aire adicionales.
Sin embargo, la mayoría de los problemas se pueden resolver. Pero no debemos olvidar que el equipamiento adicional y el mantenimiento también suponen una partida de gasto importante.
Calefacción de aire económica de una casa particular.
Equipos necesarios y fuentes de calor.
Para instalar usted mismo el sistema en su hogar, debe comprar equipo especial. Sin él, no funcionará. Necesitará comprar lo siguiente:
Se pueden utilizar tres tipos de fuentes de calor para operar un sistema de calefacción de aire. El primero es el “suelo-aire”, que utiliza suelo por debajo del nivel de congelación, que mantiene una temperatura alta durante todo el año. Además, cuanto más profundo sea el entierro, mayor será la temperatura. Cuando se sumergen un colector horizontal y sondas profundas, dicho calor se puede utilizar para calentar independientemente de la temporada.
El siguiente tipo es el "aire-aire", representado por los acondicionadores de aire por conductos. La bomba de calor libera aire caliente y luego lo mueve a través de conductos interconectados por toda la casa. Y la tercera fuente es "agua-aire". Se utiliza para aguas subterráneas poco profundas. Será necesario cavar un pozo en el que se baja un intercambiador de calor en forma de sonda. Pero una condición importante es la presencia de un depósito anticongelante en el vecindario.
Mi casa. Marco de calefacción de aire
Para que el sistema funcione correctamente, todos los cálculos deben realizarse correctamente. La precisión de los datos está influenciada por factores como:
Al realizar los cálculos hay que tener en cuenta que la pérdida de calor debe calcularse para cada habitación por separado. Y se deben realizar cálculos aerodinámicos para todo el sistema. Dependiendo de las pérdidas de calor calculadas, se selecciona uno u otro tipo de calentador de aire y su potencia. La cantidad de aire recibida depende de la potencia del dispositivo de calefacción.
Después de recibir los cálculos, puede comenzar a organizar la calefacción del aire en casa con sus propias manos. En primer lugar, se elabora un diagrama de cómo se ubicarán los conductos de aire y cómo se conectarán entre sí.
Incluso si una persona tiene experiencia en la instalación de dichos sistemas, es mejor invitar a un especialista para que le aconseje cómo elegir un modelo de generador de calor. Si la instalación es muy grande, es mejor instalarla no en la casa, sino en una habitación cercana, si está disponible.
Los sistemas pueden ser de dos tipos: móviles y estacionarios. Los sistemas estacionarios funcionan principalmente con combustible gaseoso y están instalados en habitaciones separadas. Están diseñados principalmente para calentar grandes edificios. Y las instalaciones móviles son adecuadas para casas pequeñas y cabañas. Tienen una cámara de combustión aislada y deben ubicarse en lugares donde exista un sistema de chimenea incorporado.
Sistema de calefacción de aire de bricolaje Puedes hacerlo:
Recientemente, los propietarios de viviendas particulares prefieren instalar sistemas de calefacción de aire.
El equipo no se puede considerar barato, pero se amortiza rápidamente y, además, en comparación con las baterías simples, el calentamiento se produce mucho más rápido. Al instalarlo usted mismo, puede ahorrar grandes sumas de dinero.
Calefacción de aire: una alternativa al gas // FORUMHOUSE
Si el propietario de una casa o cabaña privada quiere instalar un sistema de calefacción con aire caliente por primera vez, debe sopesar todos los pros y los contras. Y si puede instalar todo usted mismo, entonces es mejor realizar los cálculos con la ayuda de consultores experimentados. Los expertos recomiendan lo siguiente a los principiantes:
- Las salidas de aire de distribución se conectan mejor con cinta adhesiva reforzada a base de aluminio;
- las tuberías deben fijarse al techo con abrazaderas;
- las salidas de aire de suministro deben instalarse lo más cerca posible del piso;
- incluso si hay aire acondicionado, todas las tuberías deben estar aisladas para que el vapor de humedad no se deposite;
- si se utilizan mangueras de entrada de aire con numerosos codos o de diferentes longitudes, se necesitarán amortiguadores adicionales;
- Es posible que se requiera un filtro de limpieza adicional;
- Para enfriamiento adicional, puede utilizar la unidad evaporativa del aire acondicionado.
Para que el sistema funcione completamente, es mejor planificarlo en la etapa de construcción de la casa. De esta manera, puede determinar exactamente dónde se ubicarán sus elementos y hacer nichos especiales en las paredes para las salidas de aire. Es más difícil prever todo en una casa terminada. En este caso, las salidas de aire se pueden ocultar mediante falsos muros o falsos techos.
Ahora existe una gran cantidad de fuentes de calefacción alternativas, además de la clásica. Además, en algunos casos son más respetuosos con el medio ambiente y más rentables económicamente. La calefacción por aire de edificios es una opción que puede considerarse una de las más prometedoras.
Un sistema de calefacción eficiente es un componente vital de cualquier hogar. Muchos propietarios están familiarizados con un sistema hidrónico tradicional, pero no todos conocen el método alternativo de calefacción que utiliza aire. Hablaremos de todos los matices de organizar un sistema de calefacción de aire y sus ventajas en el artículo.
Principio de funcionamiento
La base del sistema de calefacción de aire es el suministro y distribución continuos de aire caliente por las habitaciones, y el generador de calor desempeña el papel de elemento clave. Es él quien se encarga de calentar la masa de aire a 45-65 ° C, que luego ingresa a las habitaciones a través de conductos de aire.
Los generadores de calor más populares en la actualidad son los que funcionan con gas o electricidad. En las casas modernas energéticamente eficientes se utilizan generadores de calor geotérmico, colectores solares y otras fuentes de energía limpia junto con la calefacción de aire. La circulación del aire se puede organizar de las siguientes formas:
- natural cuando el aire se mueve debido a un gradiente de temperatura;
- forzado, como consecuencia del funcionamiento de los ventiladores.
Es importante entender que calentar una habitación con aire implica un proceso complejo de regulación del calor, porque el calentamiento directo del aire también se complementa con la ventilación de las habitaciones.
1. Unidad de preparación de aire. 2. Conductos de aire exteriores. 3. Conducto de aire de suministro interno. 4. Conducto de aire de escape interno. 5. Rejilla o difusor de distribución de aire
Ventajas de calentar las casas con aire
Entre las ventajas se encuentran las siguientes:
- Operación confiable y cero posibilidades de congelación.
- Beneficio económico. La calefacción se combina armoniosamente con el aire acondicionado, la humidificación o la purificación del aire con una única red de conductos de aire, lo que permitirá a su propietario ahorrar mucho en instalación y materiales.
- Calentar habitaciones con aire elimina el consumo de calor adicional para calentar radiadores y otros elementos estructurales, lo que no se puede decir del calentamiento de agua.
- Posibilidad de automatización del sistema.
- Tiempo mínimo para calentar la habitación a la temperatura deseada. Teniendo en cuenta los parámetros del sistema de trabajo y las dimensiones de la habitación, el tiempo de calentamiento alcanza los 40-60 minutos.
- Falta de refrigerante intermedio (agua).
- No es necesario instalar radiadores de calefacción; los conductos de aire se pueden ocultar fácilmente en las paredes y el techo.
- Sencillez y accesibilidad de instalación, facilidad de mantenimiento.
- La organización adecuada del sistema y su funcionamiento permiten utilizar la calefacción de aire durante mucho tiempo.
A pesar de su eficiencia y racionalidad, el sistema tiene una serie de desventajas: por ejemplo, el ruido es un huésped frecuente en una casa con calefacción. Para un calentamiento uniforme, se requiere una circulación activa del aire en la habitación. Se requiere un cálculo preciso y una distribución precisa de los conductos de aire para eliminar las diferencias de temperatura cerca del piso y debajo del techo y, al mismo tiempo, no crear fuertes corrientes de aire ni corrientes de aire.
Para una instalación discreta de canales de ventilación de suministro y extracción, se utilizan canales planos de sección transversal rectangular.
El aire acondicionado completo implica control de humedad y filtración, lo que añade complejidad al diseño del sistema de calefacción. Para una distribución uniforme, se requiere una red extensa y equilibrada de conductos de aire, que solo se puede colocar durante la construcción de una casa o una renovación importante.
La calefacción de aire se combina bastante razonablemente con un sistema de ventilación. Los requisitos para el funcionamiento y rendimiento de estos sistemas se pueden encontrar en el Código de Reglas SP 60.13330.2012 y SNiP 41-01-2003. Al diseñar y montar de forma independiente la calefacción de aire, no se olvide de los diferentes requisitos de ventilación de las viviendas, cocinas, baños y cuartos de servicio.
Tipos de sistemas de calefacción de aire.
Según el principio de funcionamiento, el calentamiento del aire puede ser de flujo directo o de recirculación. Cada uno de estos métodos tiene sus propias características y recomendaciones específicas para el diseño y operación.
flujo directo
El esquema de funcionamiento es bastante sencillo:
- El generador de calor produce calor, que ingresa al intercambiador de calor de aire.
- El ventilador extrae aire prefiltrado de la calle y lo pasa a través del intercambiador de calor.
- El aire caliente se distribuye a través de conductos de aire por todas las estancias.
- La campana extrae el aire de escape de la habitación directamente a la calle.
El volumen de aire de suministro y escape se selecciona para garantizar la tasa de intercambio de aire requerida y depende del volumen interno de todas las habitaciones con calefacción. Debe haber un poco más de aire en el suministro de aire para crear una mayor presión en la casa y evitar que el aire frío se escape por grietas, ventanas y puertas.
Este sistema es extremadamente sencillo de implementar, pero muy costoso de operar. El generador de calor necesita calentar el aire frío de la calle en modo de flujo directo a una temperatura agradable, mientras que la campana expulsa activamente el aire todavía caliente después del primer paso por el local. Perfecto para calentar una pequeña casa de campo o una casa de campo.
1. Conducto de aire. 2. Filtrar. 3. Ventilador de conducto. 4. Calentador de aire instantáneo eléctrico
Recirculación
El aire de la habitación no sale a la calle. A través de los conductos de ventilación regresa al intercambiador de calor y se calienta nuevamente. El aire de la habitación pasa repetidamente a través del sistema de calefacción y calentarlo requiere un mínimo de energía, que sólo es necesaria para reponer las pérdidas naturales de calor. Este método de calefacción se caracteriza por su eficiencia, pero en su forma más simple no cumple con los requisitos de higiene, porque en un sistema cerrado se acumulan constantemente polvo y dióxido de carbono.
Un sistema de calefacción de aire recirculante reutiliza eficazmente el aire interior sin desperdiciar calor del exterior, al mismo tiempo que permite la entrada de aire fresco del exterior.
Hay dos opciones de diseño:
- Con circulación natural (sistema de gravedad).
- Con suministro forzado y ventilación por extracción.
En el primer caso, el aire caliente del generador de calor ingresa al local a través de conductos de ventilación, donde se enfría y, bajo la influencia de la gravedad, vuelve al intercambiador de calor. Una implementación sencilla y una inversión inicial mínima se combinan con la independencia energética, pero son ineficaces para mantener un microclima confortable. Un edificio experimenta una diferencia significativa en la temperatura del aire cerca del piso y debajo del techo.
Esquema de un sistema de calefacción de aire por gravedad. 1. Generador de calor. 2. Conductos de aire. 3 Rejillas de ventilación en la línea de suministro con lamas orientables. 4. Rejillas de ventilación o difusores de campana
En combinación con un sistema completo de ventilación de suministro y extracción, la calefacción con recuperación proporciona el máximo efecto y un control total del microclima de la casa.
Desde la habitación, el aire ingresa a la recirculación, donde pasa a través de filtros gruesos y finos. Una parte se vierte a la calle y una parte de aire fresco ocupa su lugar, mezclándose con la recuperación. A continuación se calienta y, si es necesario, se humidifica o deshumidifica. El aire acondicionado se reingresa al local.
El calentamiento de aire con recirculación es el más eficiente y reflexivo. La energía se gasta únicamente para reponer la pérdida de calor de la casa a través de la envolvente del edificio y durante la renovación del aire en un volumen óptimo suficiente para crear un microclima confortable.
Unidad de preparación y recuperación de aire. 1. Compuertas con control servoaccionado. 2. Filtro de aire de entrada. 3. Recuperador.4. Filtro fino de conducto de bolsillo. 5. Ventiladores de conductos. 6. Intercambiador de calor para calefacción. 7. Intercambiador de calor para refrigeración. 8. Sensor térmico. 9. Sensor de humedad
La ventilación de suministro y extracción con recuperación y preparación preliminar del aire puede actuar no solo como calentamiento del aire. El intercambiador de calor, que forma parte del complejo de preparación, se puede utilizar tanto para calentar como para enfriar. Entonces, un conjunto de equipos, un conjunto de conductos de aire, controles y configuraciones garantizarán el control del microclima de la casa durante todo el año.
La principal ventaja del calentamiento del aire con recuperación y circulación forzada de aire es la automatización más completa del proceso. El suministro de aire fresco se puede controlar mediante un sensor de dióxido de carbono o, para garantizar el índice de intercambio de aire requerido, se pueden utilizar válvulas y compuertas con servoaccionamientos. Un controlador controla los ventiladores, la unidad de humidificación y deshumidificación y el funcionamiento del generador de calor. El usuario puede configurar el modo de calefacción o refrigeración, la actividad del sistema según un horario o incluso en modo completamente automático, basándose en las lecturas de los sensores de temperatura, humedad y composición del aire.
Entrada de aire fresco con ventilador de conducto y compuerta servocontrolada.
Detalles de la autoinstalación
Hoy en día existen muchas empresas que están preparadas para desarrollar e instalar calefacción de aire en el sitio. Sin embargo, puedes construirlo tú mismo. Todo el proceso comienza con la selección del equipo clave: la fuente de calor, los intercambiadores de calor y un conjunto de componentes de conductos. Un generador de calor a gas puede servir con éxito como fuente. Para decidir la elección de un dispositivo específico, es necesario tener en cuenta el próximo consumo de recursos de combustible, así como el área de la casa o local.
Una caldera de gas se utiliza eficazmente como generador de calor, pero una caldera de combustible sólido del tipo "Buleryan", integrada armoniosamente en el interior de la casa, se verá mucho más impresionante y práctica.
Hay que decir que es imposible prescindir de un diagrama y cálculos detallados. El más mínimo error puede provocar daños en la calefacción, corrientes de aire y ruidos en los aparatos en funcionamiento. Es importante seleccionar la sección transversal de los conductos de aire para que el aire se distribuya uniformemente y sin distorsiones entre las ramas y canales individuales. Se calculan el volumen y la frecuencia del intercambio de aire, la relación de recirculación con la entrada y la salida.
Como conductos de aire se pueden utilizar:
- canales cuadrados o redondos de acero galvanizado;
- conductos de aire corrugados flexibles;
- Tuberías de PVC.
Para minimizar la pérdida de calor, los conductos de aire están equipados con aislamiento térmico, que reduce simultáneamente el nivel de ruido tanto del funcionamiento de los componentes del sistema de calefacción como de la distribución del sonido entre las habitaciones.
1. Conducto de aire de acero galvanizado de sección redonda. 2. Conducto de aire corrugado flexible con aislamiento 3. Conducto de aire rectangular. 4. Conducto de aire rígido con aislamiento. 5. Conducto flexible
Conjunto de conductos de aire y conectores fabricados en cloruro de polivinilo.
En cada habitación se instalan conductos de aire con rejillas para la distribución del aire o unidades interiores completas, con las que se puede configurar un modo de calefacción individual. Es óptimo si todo el trabajo de diseño e instalación del sistema se realiza en la etapa de construcción de la casa. En este caso, los conductos de aire se pueden colocar en nichos especiales en las paredes. Pero si la casa ya está construida, entonces para los conductos de aire tendrás que construir falsos muros, falsos techos u otras estructuras que oculten los elementos.
Precio
El costo final del sistema terminado es individual para cada hogar, ya que los cálculos deben tener en cuenta el área de la habitación calentada, el modelo y la potencia del equipo de calefacción, la longitud total de los conductos de aire, su número y capacidad. , el costo de pago de instalación y ajuste del equipo, si este será realizado por un tercero.
Las empresas que prestan servicios de calefacción de aire tienen en cuenta los siguientes elementos de costo al calcular los costos:
- Costo de diseño.
- Costos de compra de equipos, componentes y dispositivos adicionales.
- Costo de instalación y configuración profesional.
El precio medio de la instalación llave en mano de calefacción de aire en una casa con una superficie de hasta 100 m² es de 3500 a 4500 rublos por 1 m².
La elección de un sistema de calefacción para una casa privada es una cuestión importante, cuya solución correcta garantiza una vida cómoda para el propietario de la casa y sus familiares. Además, la opción óptimamente seleccionada le permite ahorrar una cierta cantidad de dinero y garantiza el funcionamiento fiable necesario en condiciones invernales heladas. Consideremos uno de los tipos de calefacción doméstica poco utilizados, pero bastante eficaces: la calefacción por aire.
Opinión experta
Fedorov Maxim Olegovich
El calentamiento del aire de una casa privada se realiza suministrando aire caliente al local. Calienta todos los elementos del interior, muebles, paredes y techos de la casa.
Se crea un ambiente cómodo y acogedor para los residentes. A diferencia de los tipos comunes de calefacción por agua y electricidad, el calentamiento del aire tiene un efecto más rápido, menos inercia y se puede ajustar de forma mucho más precisa y rápida. Además, estos sistemas suelen combinarse con sistemas de ventilación, lo que permite filtrar el aire circulante y eliminar las partículas de polvo y otras materias en suspensión innecesarias.
Calentar aire es más fácil y menos costoso que calentar el refrigerante en una caldera, consumiendo combustible o electricidad, por lo que la eficiencia y economía del calentamiento del aire pueden competir fácilmente con cualquier otro método. Estos sistemas están muy subestimados y tienen grandes perspectivas.
Dispositivo
Un sistema de calefacción de aire requiere los siguientes componentes:
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Intercambiador de calor en el que el aire se calienta directamente.
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un dispositivo de control que le permite regular los modos de funcionamiento y la temperatura en la casa
Opinión experta
Ingeniero de calefacción y ventilación RSV
Fedorov Maxim Olegovich
Cabe destacar que el calentamiento del aire en una casa privada no crea un respaldo excesivo de presión, lo que provoca portazos o dificultades al abrir ventanas. Las caídas de presión son bastante pequeñas e imperceptibles; no causan molestias ni dificultades.
Ventajas y desventajas
El sistema de calefacción de aire de una casa particular tiene una serie de ventajas:
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alta eficiencia y velocidad de calentamiento
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eficiencia. Los costos de calentar el aire son mucho más bajos que usar métodos alternativos.
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La eficiencia de este método es la más alta: hasta un 93%.
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La energía térmica se transfiere directamente y no a través de dispositivos intermedios (tuberías, radiadores, etc.)
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administrar el sistema es bastante fácil y le permite organizar su propio régimen de temperatura en cada habitación
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Desde un punto de vista estructural, la instalación de equipos es una tarea sencilla, ya que no hay alta presión y no es necesaria una estanqueidad excepcional de los canales de aire. Si aparece un agujero en un conducto de aire, no se producen accidentes, nadie sufre por ello
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el equipo tiene una vida útil bastante larga; según los expertos, un período de funcionamiento de 20 años del sistema es bastante asequible
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El costo del sistema es bajo.
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posibilidad de autoinstalación más alto de todas las opciones disponibles
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la necesidad de un cálculo de alta calidad del sistema. Todos los errores provocarán una calefacción insuficiente, que aparecerá en el peor momento: durante las heladas invernales, por lo que la precisión del cálculo debe ser adecuada.
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Es necesario mantener y limpiar los canales de aire del hollín, el polvo y la condensación. Las acumulaciones de depósitos extranjeros reducen el tiro y perturban la calefacción de las habitaciones
tipos
Hay dos sistemas principales de calentamiento de aire:
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con circulación natural
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con circulacion forzada
Circulación natural
Sistemas de circulación natural. Trabajar según el principio de aire caliente que se eleva hacia arriba.. A medida que asciende, desplaza las capas más frías, calentando gradualmente toda la habitación. Para garantizar el funcionamiento de este método, es necesario disponer de un calentador en el punto más bajo de la casa (en el sótano), que forma una especie de almohada de aire caliente que sube y entra en el local. Las masas frías reemplazan a las crecientes masas calientes y todo se repite nuevamente.
Opinión experta
Ingeniero de calefacción y ventilación RSV
Fedorov Maxim Olegovich
Esta técnica es buena porque no crea recirculación repetida de aire, que acumula polvo, se satura con dióxido de carbono y pierde su calidad.
circulación forzada
La circulación forzada permite regular de manera más precisa y específica el flujo que ingresa a las instalaciones. El movimiento de masas de aire lo proporciona un ventilador., que estabiliza el movimiento del chorro caliente, crea una presión y un flujo de aire constantes. Al mismo tiempo, la saturación de dicho sistema con equipos es mucho mayor, además, el funcionamiento del ventilador depende de la disponibilidad de electricidad y, en caso de interrupciones, que son posibles en hogares privados, la calefacción del paradas del local. Además, los ventiladores, aunque tienen una larga vida útil, en ocasiones fallan, lo que obliga al propietario de la vivienda a prever un tipo de calefacción alternativo en caso de problemas con el sistema principal.
Existen diferentes tipos de generadores de calor, según su nombre, los sistemas de calefacción a veces se clasifican en calefacción de gas, solar o eléctrica. Esta clasificación parece errónea, ya que el propio sistema de calefacción o el principio de calefacción no cambian con el cambio en el tipo de fuente de calor.
¿Cómo se hace el cálculo?
El cálculo del calentamiento del aire incluye varios pasos:
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determinación de la pérdida de calor en las instalaciones
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La potencia del generador de calor está determinada por la cantidad de pérdidas.
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la cantidad de aire necesaria para abastecer las instalaciones
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sección transversal del conducto de aire
ingenieros
Opinión experta
Ingeniero de calefacción y ventilación RSV
Fedorov Maxim Olegovich
Diseñar calefacción de aire no es una tarea fácil. Para solucionarlo, es necesario conocer una serie de factores, cuya determinación independiente puede resultar difícil. Los especialistas de la empresa RSV pueden haz uno preliminar para ti gratis Locales basados en equipos GREERS.
Sin ser un especialista, es simplemente imposible calcular correctamente la calefacción del aire en una casa. Es necesario conocer la metodología de cálculo, que tiene muchas opciones, y lo más importante, tener la experiencia adecuada para poder calcular correctamente todas las pérdidas y la potencia requerida. Para esto la mejor opción sería. Solo él, después de un examen exhaustivo de la casa, el material de las paredes, los techos, la comparación de volúmenes y otros parámetros del local, podrá realizar con precisión los cálculos necesarios.
Por propia cuenta
Alternativamente, puede utilizar una calculadora en línea. Hay muchos de ellos en Internet en recursos especializados, donde solo necesitas ingresar tus datos de acuerdo con todos los parámetros necesarios para obtener el resultado deseado. Este método de cálculo es francamente débil., no se puede comparar con los cálculos de un especialista, ya que no todo el mundo conoce algunos parámetros importantes de la casa. Sin embargo, el método existe y se utiliza activamente. Para mayor precisión y confianza en la calidad de los cálculos, conviene duplicarlos varias veces en otros recursos para seleccionar un valor promedio entre varias opciones.
Criterios de selección de equipos.
Seleccionar un generador de calor
En primer lugar, debe decidir la elección del generador de calor. Su potencia se conoce mediante cálculo, pero su tipo lo determina las capacidades del propietario de la vivienda, la disponibilidad de combustible o recursos. En ausencia total de ingresos de recursos, se selecciona una caldera de combustible sólido o una caldera de gas que funciona con gas importado (en cilindros).
La disponibilidad de electricidad, la conexión al sistema de suministro de agua caliente o a la red de gas puede cambiar la elección. Por lo general, el principal criterio de selección cuando hay varias opciones es la mayor eficiencia de un tipo particular de generador de calor, su confiabilidad y simplicidad de diseño. Existen diseños de calderas que pueden funcionar con diferentes tipos de combustible. Para pasar de un tipo a otro sólo es necesario cambiar el quemador, lo cual resulta muy práctico en una casa particular.
Equipo
La elección de un generador de calor determina la selección de otros equipos que se ajusten a él en términos de potencia, rendimiento o rendimiento. El tipo de caldera determina la presencia y composición de equipos adicionales para suministrar o almacenar combustible y ajustar el modo de combustión. Aquí se selecciona el diseño de intercambiador de calor más exitoso, correspondiente a los parámetros del calentador. La mayoría de los diseños de intercambiadores de calor se basan en el principio operativo de lavar o hacer pasar una corriente de aire frío a través de elementos calentados estrechamente espaciados.
Conductos de aire
La elección de los conductos de aire se basa en su capacidad. Para una casa privada, los canales flexibles son buenos, se pueden instalar en cualquier condición y permiten reemplazarlos si es necesario. El sistema de canales suele terminar.
El control o selección de un modo específico se puede realizar manualmente o mediante un dispositivo de control automático.
Procedimiento de instalación de bricolaje
La instalación de un sistema de calefacción de aire para una casa particular implica la instalación y conexión de un calentador, un intercambiador de calor y un sistema de canales que transportan aire caliente al local. El momento más óptimo para completar el trabajo será la etapa de construcción de una casa, cuando se podrán realizar todos los agujeros tecnológicos necesarios sin destruir el acabado o la decoración de las paredes y techos.
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La caldera con intercambiador de calor se instala en una sala especial equipada de acuerdo con las condiciones de funcionamiento del equipo.
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Ingeniero de calefacción y ventilación RSV
Fedorov Maxim Olegovich
¡Importante! Se realiza una prueba de funcionamiento del sistema en el modo de calefacción mínimo, que se aumenta gradualmente hasta el valor deseado.
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