Воздушные системы отопления

Этот вид отопительных систем в отличие от, водяных и паровых, является разновидностью систем вентиляции. Обогрев воздуха помещений происходит за счет распределения горячего воздуха либо по сети воздуховодов, либо путем локального обдува при помощи местных агрегатов.

Мощность систем воздушного отопления, так же как и у предыдущих типов определяется теплотехническими характеристиками здания, то есть теплопотерями.

Схема воздушной системы отопления

Так же как и системы общеобменной вентиляции системы воздушного отопления могут быть с естественным и механическим побуждением движения воздуха. В естественных системах основными движущими силами являются силы гравитационного, ветрового давления и движение воздуха из-за разности плотностей воздуха. В механических системах эту функцию выполняет вентилятор.

В зависимости от места воздухоподготовки системы отопления могут быть центральными или местными. В центральных системах воздух забирается с улицы или из помещения, фильтруется, нагревается и по сети воздуховодов вентилятором распределяется по помещениям. Установки для централизованного нагрева воздуха максимально похожи на приточные установки систем вентиляции или центральные кондиционеры. В местных системах нагрев происходит непосредственно на месте где необходимо восполнить теплопотери. К таким установкам можно отнести газовоздушные либо водяные агрегаты воздушного отопления.

По функциональности воздушные системы можно классифицировать на системы, рециркуляционные — работающие полностью на рециркуляционном воздухе (внутреннем), прямоточные — полностью на наружном либо на смеси наружного и рециркуляционного — комбинированные. Первый вид системы воздушного отопления относится к чисто отопительному виду. В последних двух разновидностях, как правило, системы отопления совмещают с системами общеобменной вентиляции, когда по санитарным требованиям требуется подача некоторого количества свежего наружного воздуха.

Воздухораспределение отопительной среды в системах воздушного отопления очень часто происходит при помощи дальнобойных устройств, сопел или сосредоточенными потоками в точках обогрева. Такие схемы применяются при разводке воздуховодов значительно выше рабочей зоны в бассейнах, театрах, выставочных залах, супермаркетах или производственных цехах.

Достоинства и недостатки воздушного отопления: 

Рециркуляционные системы

К достоинству рециркуляционных можно отнести экономию тепловой энергии на нагрев воздуха, так как воздух на калорифер поступает с температурой помещения или чуть ниже, а не с температурой наружного воздуха.

К основным недостаткам таких систем относят низкую гигиеничность вследствие отсутствия проветривания помещения.

Поэтому применимость систем воздушного отопления, целиком рециркуляционного типа ограничивается складскими, производственными и иными технологическими помещениями с низкими требованиями к качеству воздуха либо в качестве дежурного отопления в нерабочее время.

Прямоточные системы

Достоинством прямоточных систем воздушного отопления является высокое качество воздуха, необходимое для помещений с постоянным пребыванием людей.

А главным недостатком высокая мощность, используемая на нагрев наружного воздуха в зимнее время года и отсутствие вторичного использования тепла от отработанного воздуха.

При дефиците или дороговизне тепловой энергии, но требовании нормативов в прямоточных системах воздушного отопления рекомендуется применять системы с различными рекуператорами, в которых тепло от отработанного воздуха в специальных устройствах передается приточному воздуху, а затем происходит догрев воздуха в калорифере. Эффективность таких рекуператоров лежит в диапазоне 20—80% в зависимости от типа (см. раздел «Вентиляция»).

Комбинированные системы

Главным достоинством таких систем является совокупность двух функционально важных с инженерной точки зрения систем зданий: отопления и вентиляции. Это обогрев помещения, ассимиляция выделяющихся вредностей, удаление отработанного воздуха, поддержание параметров воздуха на оптимальном или допустимом уровне в зависимости от назначения помещений. То есть в помещении постоянно поддерживается оптимальное качество воздуха и необходимая температура.

Основным и общим недостатком центральных воздушных систем отопления является невозможность поддержания или регулировки температуры помещений различного назначения либо с различными теплофизическими характеристиками. Например, при увеличении солнечного излучения с южной стороны температуру системы отопления можно понизить, что неблагоприятно отразится на климатических условиях помещениях северной зоны здания. Поэтому центральные системы воздушного отопления в основном применяют в больших однообъемных помещениях, где не требуется зональное регулирование.

Перегретый воздух снижает влажность в помещениях. Поэтому если требуется контроль влажности, следует предусматривать установку увлажнителя.

При использовании местных систем воздушного отопления возможна корректировка температуры воздуха помещения в месте установки агрегата.