วิธีจัดระบบทำความร้อนด้วยอากาศสำหรับบ้านในชนบท: กฎและแผนการก่อสร้าง
ตามเนื้อผ้าน้ำจะถูกใช้เป็นสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อน วิธีการทำความร้อนแบบเดิมนี้มีทั้งข้อดีและข้อเสียเมื่อสร้างบ้านของคุณเอง ความเป็นไปได้ของเจ้าของในการทดลองนั้นแทบจะไร้ขีดจำกัด
การพิจารณาทางเลือกอื่นก็สมเหตุสมผล สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือการทำความร้อนด้วยอากาศของบ้านในชนบท เราจะกล่าวถึงรายละเอียดเพิ่มเติมในบทความนี้
เนื้อหาของบทความ:
วิธีทำให้บ้านอบอุ่นด้วยอากาศ?
อากาศเป็นสารหล่อเย็นที่มีประสิทธิภาพมาก สะดวกกว่าน้ำมาก ตัวเลือกที่ง่ายที่สุดสำหรับการทำความร้อนเป็นแบบธรรมดา เครื่องทำความร้อนพัดลม. อุปกรณ์นี้ประกอบด้วยพัดลมและคอยล์ทำความร้อนสามารถอุ่นห้องเล็ก ๆ ได้ในเวลาไม่กี่นาที แน่นอนว่าสำหรับบ้านส่วนตัวคุณจะต้องมีอุปกรณ์ที่จริงจังกว่านี้
ก๊าซหรือก๊าซสามารถใช้เป็นแหล่งความร้อนได้ หม้อต้มเชื้อเพลิงแข็ง. เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าก็เหมาะสมเช่นกัน แต่ตัวเลือกนี้ไม่ถือว่าทำกำไรได้มากเนื่องจากค่าไฟฟ้าเพิ่มขึ้นอย่างมาก
ตัวเลือกการทำความร้อนที่น่าสนใจและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมคือการใช้แผงโซลาร์เซลล์หรือ ตัวสะสมพลังงานแสงอาทิตย์. ระบบดังกล่าววางอยู่บนหลังคา พวกมันถ่ายโอนพลังงานความร้อนโดยตรงจากดวงอาทิตย์ไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหรือแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าราคาไม่แพง ในกรณีหลังนี้ พัดลมยังสามารถใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ได้อีกด้วย
อากาศจะถูกทำให้ร้อนในตัวแลกเปลี่ยนความร้อนและจ่ายไปยังแต่ละห้องผ่านท่ออากาศ โครงสร้างเหล่านี้ค่อนข้างใหญ่ทำจากโลหะที่ทนทาน หน้าตัดของท่ออากาศมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อทำน้ำร้อนอย่างมาก
แต่ไม่จำเป็นต้องใช้หม้อน้ำเพื่อให้ความร้อนด้วยอากาศ อากาศอุ่นเพียงแค่เติมเต็มห้องผ่านตะแกรงพิเศษดังที่คุณทราบ ก๊าซร้อนมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้น อากาศเย็นจะถูกบังคับลง
จากตรงนี้กระแสลมเย็นจะไหลกลับไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อน ความร้อนขึ้น เข้าสู่ห้อง ฯลฯ
ระบบทำความร้อนด้วยอากาศเกือบทั้งหมดรวมถึงการติดตั้งพัดลมซึ่งจะเป่าลมร้อนและบังคับให้เคลื่อนที่ผ่านระบบทำความร้อน การมีอุปกรณ์ดังกล่าวทำให้ระบบต้องอาศัยพลังงานไฟฟ้า
คุณยังสามารถสร้างระบบที่ลมร้อนเคลื่อนที่ตามธรรมชาติโดยไม่ต้องใช้พัดลม อย่างไรก็ตามประสิทธิภาพของระบบดังกล่าวมักจะไม่เป็นที่ต้องการมากนักเนื่องจากห้องในกรณีนี้อุ่นเครื่องช้าเกินไป
คุณสมบัติของการทำความร้อนด้วยอากาศ
เมื่อเปรียบเทียบกับการทำน้ำร้อนแบบเดิมๆ ระบบอากาศมีข้อดีหลายประการ ตัวอย่างเช่นระบบดังกล่าวมีประสิทธิภาพสูงซึ่งสามารถถึง 90% ประสิทธิภาพการทำน้ำร้อนไม่ค่อยถึง 65%
หากจัดระบบทำความร้อนด้วยอากาศอย่างถูกต้อง อากาศจะทำให้ห้องอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็วภายในเวลาไม่กี่นาที อุณหภูมิในห้องถูกควบคุมโดยใช้อุปกรณ์อัตโนมัติที่เปิดและปิดอุปกรณ์ทำความร้อนตามความจำเป็น
ส่งผลให้บ้านอบอุ่นอยู่เสมอ และค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนก็ลดลงการใช้ระบบทำความร้อนด้วยอากาศนั้นง่ายกว่า ท่ออากาศไม่อุดตันบ่อยเท่ากับท่อทำน้ำร้อนร้อน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องทำความสะอาดไม่บ่อยนัก
ด้วยเหตุผลที่ชัดเจนเจ้าของระบบทำความร้อนด้วยอากาศไม่มีปัญหาเรื่องการรั่วไหลรวมถึงการคุกคามของท่อที่แข็งตัวหากหม้อไอน้ำหยุดทำงานด้วยเหตุผลบางประการในช่วงฤดูหนาว
เมื่อได้เรียนรู้เกี่ยวกับข้อดีของการทำความร้อนด้วยอากาศแล้วคุณควรประเมินข้อเสียของมันด้วย ขั้นแรกการติดตั้งระบบดังกล่าวในบ้านที่สร้างไว้แล้วนั้นยากมากและไม่สามารถทำได้เสมอไป คุณไม่สามารถถอดท่อและหม้อน้ำเครื่องทำน้ำร้อนและติดตั้งท่ออากาศและตะแกรงแทนได้เนื่องจากใช้หลักการที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงที่นี่
ท่ออากาศขนาดใหญ่จะใช้พื้นที่มากขึ้นและจะดูไม่สวยงามตามผนังมากนัก มักจะวางไว้หลังเพดานแบบแขวน แผงเท็จ ฯลฯ ในความเป็นจริงการปรับโครงสร้างระบบทำความร้อนดังกล่าวจะต้องมีการยกเครื่องบ้านทั้งหลังอย่างจริงจัง
ก่อนที่คุณจะเริ่มพังกำแพง คุณจะต้องทำการคำนวณทางวิศวกรรมอย่างจริงจังก่อน นั่นคือเหตุผลที่แนะนำให้ติดตั้งเครื่องทำความร้อนด้วยอากาศในบ้านในขั้นตอนการก่อสร้าง และการคำนวณที่จำเป็นทั้งหมดจะดำเนินการระหว่างการออกแบบอาคาร ในกรณีนี้คุณจะได้รับระบบทำความร้อนที่สะดวกเชื่อถือได้และมีประสิทธิภาพสูง
ปัญหาอีกประการหนึ่งคือการพึ่งพาความร้อนของอากาศในบ้านส่วนตัวกับความพร้อมของไฟฟ้า พัดลมไม่หมุน อากาศร้อนไม่เคลื่อนที่ ห้องจะเย็นลงอย่างรวดเร็วเมื่ออุ่นเครื่อง คุณจะต้องใช้เงินกับแหล่งไฟฟ้าทางเลือก เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
หลักการออกแบบระบบ
เมื่อออกแบบระบบทำความร้อนด้วยอากาศจะต้องคำนึงถึงปัจจัยสำคัญหลายประการ ประการแรก นี่คือความต้องการความร้อนของแต่ละห้อง รวมถึงการสูญเสียความร้อนสำหรับแต่ละห้อง ประตู หน้าต่าง ช่องระบายอากาศ และวัตถุอื่นๆ ส่งผลให้พลังงานความร้อนอันมีค่ากิโลจูลหลบหนีออกไป
จุดที่สำคัญที่สุดคือการมีฉนวนคุณภาพสูงของอาคาร หากบ้านมีหน้าต่างพลาสติก ประตูที่ดีและส่วนหน้าอาคารมีฉนวนที่เชื่อถือได้ การสูญเสียความร้อนจะน้อยลง และค่าใช้จ่ายในการทำความร้อนจะลดลงอย่างมาก หากเรากำลังพูดถึงการสร้างอาคารใหม่เราควรเริ่มต้นด้วย การออกแบบฉนวน.
หลังจากที่ความต้องการพลังงานความร้อนและต้นทุนมีความสัมพันธ์กันแล้ว จะมีการคำนวณกำลังของอุปกรณ์ทำความร้อนและเลือกประเภทของอุปกรณ์ จากนั้นจึงคำนวณพารามิเตอร์การไหลของอากาศร้อน ทำการคำนวณตามหลักอากาศพลศาสตร์แบบพิเศษเพื่อคำนวณขนาดท่ออากาศที่ต้องการ
คุณสามารถคำนวณพลังของอุปกรณ์เบื้องต้นได้ตามตัวเลขต่อไปนี้: เพื่อให้ความร้อนทุกๆ 10 ตร.ม. คุณจะต้องการความร้อนประมาณ 0.7-0.8 กิโลวัตต์ของห้องเมตร โดยมีเงื่อนไขว่าบ้านมีฉนวนอย่างดี ไม่เช่นนั้นจะต้องใช้อุปกรณ์ที่ทรงพลังกว่านี้ แต่เป็นการดีกว่าที่จะมอบความไว้วางใจให้กับวิศวกรที่มีประสบการณ์ในการออกแบบที่สมบูรณ์และการคำนวณโดยละเอียด
การคำนวณที่ไม่ถูกต้องอาจส่งผลเสียอย่างมากต่อสถานะของระบบที่เสร็จสมบูรณ์ระบบทำความร้อนด้วยอากาศที่ออกแบบอย่างไม่เป็นมืออาชีพนั้นมีปัญหาเช่นอุปกรณ์พังบ่อยครั้ง, อากาศภายในอาคารร้อนเกินไป, อุปกรณ์ร้อนเกินไป, กระแสลมและระดับเสียงที่เพิ่มขึ้น
ในขณะเดียวกันกับการออกแบบระบบทำความร้อนด้วยอากาศก็ควรคำนึงถึงการจัดวางเฟอร์นิเจอร์ที่อยู่กับที่ในบ้าน ตะแกรงจ่ายและไอเสียควรอยู่ในสถานที่ห่างจากผู้คนอยู่ตลอดเวลา
ไม่ควรซ่อนไว้ใต้ตู้ ตู้ หรือวัตถุอื่น ๆ ที่ขัดขวางการเคลื่อนที่ของมวลอากาศอย่างอิสระ
ในบ้านส่วนตัวหลายชั้นขอแนะนำให้วางตะแกรงไอเสียในลักษณะที่อากาศเย็นจะถูกนำเข้าสู่ระบบจากด้านบนและที่ชั้นล่าง - จากด้านล่าง ซึ่งจะทำให้กระจายความร้อนได้ทั่วถึงทั่วทั้งห้องมากขึ้น อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีการคำนวณความร้อนของอากาศอย่างถูกต้อง วัสดุนี้.
ประเภทของระบบทำความร้อนด้วยอากาศ
ในบรรดาระบบทำความร้อนที่เป็นที่รู้จักทางวิทยาศาสตร์สามารถแยกแยะได้สามประเภท:
- การไหลตรง
- การหมุนเวียน (หรือที่เรียกว่าแรงโน้มถ่วง);
- หมุนเวียนโดยรับอากาศภายนอกบางส่วน
ระบบไหลตรงเป็นระบบที่เก่าแก่และเรียบง่ายที่สุดในการออกแบบ พวกมันถูกใช้ย้อนกลับไปในกรุงโรมโบราณและแพร่หลายในลอนดอนก่อนเริ่มการปฏิวัติอุตสาหกรรมและเทคโนโลยี
ด้วยระบบไหลตรง อุปกรณ์ทำความร้อน เช่น เตาเผาไม้หรือเตาผิง ตั้งอยู่ที่ส่วนล่างของบ้านอย่างเหมาะสมที่สุดในห้องใต้ดิน ความร้อนจากอากาศที่ร้อนจากเตาสูงขึ้นและถ่ายโอนไปยังผนังและเพดาน
เพื่อปรับปรุงการไหลเวียนของอากาศร้อนและประสิทธิภาพการทำความร้อนจึงมีการเจาะรูพิเศษที่พื้น
อากาศเย็นออกจากห้องผ่านรูบนหลังคาและเตา (เตาผิง) ทำให้มวลอากาศใหม่ที่มาจากภายนอกอุ่นขึ้นเนื่องจากฉนวนกันความร้อนที่รุนแรงของอาคารในสมัยนั้นยังไม่ได้รับการพัฒนา
ประสิทธิภาพต่ำของระบบไหลตรงนั้นชัดเจน ต้องใช้การเผาไหม้เชื้อเพลิงจำนวนมาก แต่ความร้อนส่วนสำคัญถูกดูดซับโดยวัสดุของผนัง พื้น และเพดาน
ในขณะเดียวกันห้องก็ได้รับความร้อนไม่สม่ำเสมอ: ด้านล่างร้อนเกินไปและห้องชั้นบนไม่มีเวลาอุ่นเครื่องอีกต่อไป โดยทั่วไปความร้อนบางส่วนจะปล่อยให้บ้านทะลุหลังคาไปตามอากาศ
ระบบหมุนเวียนที่ทันสมัยยิ่งขึ้นปรากฏขึ้นเนื่องจากการพัฒนาระบบทำความร้อนด้วยแก๊ส อุปกรณ์ทำความร้อนประเภทนี้ช่วยให้คุณอุ่นเครื่องได้ไม่ใช่ทั้งบ้าน แต่จะมีเฉพาะมวลอากาศที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้น ก่อให้เกิดกระแสอากาศที่ส่งตรงจากล่างขึ้นบนไปยังห้องเฉพาะ
ในเวลาเดียวกัน มวลอากาศร้อนจะเข้ามาแทนที่อากาศเย็นซึ่งไหลผ่านตะแกรงที่อยู่บนพื้นห้อง อากาศเย็นไหลผ่านท่อไปยังเครื่องทำความร้อนและกลับสู่ระบบในรูปของกระแสน้ำร้อน วงจรการรีไซเคิลเกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำอีก
การใช้พลังงานความร้อนพร้อมระบบทำความร้อนแบบหมุนเวียนน้อยกว่าเมื่อใช้รูปแบบการไหลโดยตรงหลายเท่า แต่ตัวเลือกนี้ก็มีข้อเสียเช่นกัน ระบบปิดช่วยป้องกันการหมุนเวียนของอากาศ ซึ่งทำให้คุณภาพชีวิตในบ้านแย่ลง
ปัญหาสามารถแก้ไขได้บางส่วนโดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น ตัวกรอง เครื่องสร้างประจุไอออน เครื่องเพิ่มความชื้น และอื่น ๆ แต่อุปกรณ์ประเภทนี้ที่ดีมีราคาค่อนข้างแพงและการบำรุงรักษาจะต้องใช้ความพยายามเพิ่มเติมเช่นเดียวกับระบบอัตโนมัติ
ปัญหาการฟื้นฟูการไหลของอากาศสามารถแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยใช้ระบบทำความร้อนแบบหมุนเวียนพร้อมช่องอากาศเข้าบางส่วนจากภายนอก
เมื่อจัดทำโครงการดังกล่าวจะมีการกำจัดอากาศจำนวนเล็กน้อยออกไปด้านนอกบางส่วนและการรับมวลอากาศในปริมาณที่สอดคล้องกันจากถนน ส่งผลให้องค์ประกอบของอากาศภายในอาคารได้รับการปรับปรุงอย่างสม่ำเสมอ
ระบบหมุนเวียนทำงานบนหลักการโน้มถ่วง คือ กระแสร้อนจะลอยขึ้นด้านบน และกระแสเย็นจะไหลลงมา น่าเสียดายที่ไม่ใช่ทุกอาคารที่มีการหมุนเวียนอย่างมีประสิทธิภาพเพียงพอ ในกรณีนี้ พัดลมจะเปิดอยู่ในระบบเพื่อบังคับให้กระบวนการหมุนเวียน
คุณสมบัติการติดตั้งระบบ
หากการคำนวณดำเนินการในระดับมืออาชีพระดับสูงและมีการออกแบบระบบทำความร้อนด้วยอากาศในกระท่อมคุณสามารถดำเนินการติดตั้งได้ด้วยตัวเอง
สำหรับสิ่งนี้คุณจะต้อง:
- อุปกรณ์ทำความร้อน
- ท่ออากาศ;
- พัดลม;
- ตะแกรง;
- รัด;
- เครื่องมือสำหรับทำงานกับท่ออากาศ ฯลฯ
เครื่องกำเนิดแก๊สมักใช้เป็นเครื่องทำความร้อนซึ่งเป็นทางเลือกที่คุ้มค่าที่สุด ท่ออากาศอาจมีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า สี่เหลี่ยม กลม หรือวงรีก็ได้
โดยทั่วไป การออกแบบที่เหมาะสมสามารถสั่งซื้อได้จากบริษัทที่ผลิตระบบระบายอากาศ
โดยทั่วไปท่ออากาศทำจากเหล็กชุบสังกะสีซึ่งมีน้ำหนักเบาพอที่จะไม่ทำให้โครงสร้างรองรับของบ้านมีน้ำหนักมากเกินไปและยังเพิ่มความต้านทานต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนอีกด้วย สำหรับท่ออากาศแบบแข็ง คุณจะต้องมีองค์ประกอบพิเศษที่มีความลาดเอียง 45 หรือ 90 องศา แต่สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีความยืดหยุ่น ไม่จำเป็นต้องใช้องค์ประกอบดังกล่าว
ท่ออากาศยังทำจากเหล็กธรรมดา ทองแดง พลาสติก และวัสดุอื่นๆ มีการออกแบบสิ่งทอประเภทนี้ด้วย ในสถานที่ที่มีความชื้นสูงขอแนะนำให้ใช้องค์ประกอบทองแดงเนื่องจากมีความทนทานต่อสภาวะดังกล่าวได้ดีกว่า
โครงสร้างพลาสติกมีราคาไม่แพงนักและสามารถนำมาใช้ให้ห่างจากแหล่งกำเนิดเพลิงไหม้ได้
ท่ออากาศได้รับการแก้ไขใต้เพดาน พื้น และภายในผนัง หากจำเป็นต้องวางท่ออากาศไม่ใช่ด้านในแต่วางตามแนวผนังให้ปิดด้วยแผ่นฝ้าเพดาน ติดตั้งบนเพดานและพื้นบริเวณปลายท่อลม ตะแกรงระบายอากาศ.
มวลอากาศที่เคลื่อนที่ภายในโครงสร้างอาจทำให้เกิดเสียงดังได้ เพื่อลดผลกระทบด้านลบนี้ แนะนำให้ซ่อนท่ออากาศไว้ใต้ชั้นฉนวนกันเสียง
โดยปกติแล้ววัสดุนี้ยังมีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพของระบบเท่านั้น
ควรพิจารณาตัวเลือกในการซื้อท่ออากาศที่มีชั้นฉนวนอยู่แล้ว สิ่งนี้จะทำให้งานการติดตั้งง่ายขึ้นและเร็วขึ้น
หากจำเป็นต้องติดตั้งพัดลมหรืออุปกรณ์ดังกล่าวหลายตัว โดยปกติจะรวมอยู่ในระบบถัดจากเครื่องทำความร้อน พัดลมมีพลังงานไฟฟ้าและยังเป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าสำรองอีกด้วย
ระบบยังมีตัวกรองอย่างน้อยหนึ่งรายการด้วย สิ่งเหล่านี้อาจเป็นตัวกรองการทำความสะอาดเชิงกลที่ป้องกันการแพร่กระจายของฝุ่นละออง นอกจากอุปกรณ์เหล่านี้แล้วยังแนะนำให้ติดตั้งแผ่นกรองคาร์บอนที่ช่วยดูดซับกลิ่นต่างๆ แน่นอนว่าจำเป็นต้องทำความสะอาดและ/หรือเปลี่ยนตัวกรองเป็นระยะ
ส่วนหนึ่งของท่ออากาศถูกนำออกไปด้านนอกเพื่อให้อากาศบริสุทธิ์ ส่วนนี้จะถูกส่งไปยังระบบกรอง จากนั้นอากาศจะถูกส่งไปยังตัวแลกเปลี่ยนความร้อนของอุปกรณ์ทำความร้อน หากมีการติดตั้งงานในระหว่างการก่อสร้างบ้านการดำเนินการมักจะไม่ทำให้เกิดปัญหาใหญ่หลวงใด ๆ สิ่งสำคัญคือโครงการที่ดี
เพื่อปรับปรุงปากน้ำในบ้าน จึงมีการสร้างองค์ประกอบที่มีประโยชน์ เช่น เครื่องเพิ่มความชื้นในอากาศ เครื่องสร้างประจุไอออน เครื่องฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต ฯลฯ ไว้ในระบบทำความร้อนด้วยอากาศองค์ประกอบเหล่านี้ไม่ได้บังคับ แต่หากเงินทุนอนุญาต คุณไม่ควรปฏิเสธ
อุปกรณ์ที่มีประโยชน์อีกอย่างหนึ่งคือเครื่องปรับอากาศแบบท่อ ติดตั้งอยู่ในระบบท่อลมด้วย ซึ่งจะทำให้คุณสามารถใช้ระบบในฤดูร้อนเพื่อทำให้อากาศภายในห้องเย็นลงได้
ขั้นตอนสุดท้ายคือการเชื่อมต่อระบบควบคุมอัตโนมัติ คุณจะต้องมีเซ็นเซอร์อุณหภูมิอากาศในห้องและแผงควบคุมพร้อมโปรเซสเซอร์ที่จะประมวลผลข้อมูลที่ได้รับและควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ทำความร้อน
บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ
ข้อมูลที่น่าสนใจเกี่ยวกับการคำนวณและการออกแบบการทำความร้อนด้วยอากาศแสดงไว้ที่นี่:
ในวิดีโอนี้ คุณสามารถดูสองตัวเลือกสำหรับการติดตั้งระบบทำความร้อนด้วยอากาศที่ไม่แพงโดยใช้อุปกรณ์และวัสดุที่ผลิตในรัสเซีย:
การทำความร้อนด้วยอากาศเป็นตัวเลือกที่คุ้มค่าและให้ผลกำไรในการทำความร้อนในบ้านส่วนตัว มีประสิทธิภาพมากกว่าระบบน้ำแบบเดิมๆ และสามารถปรับปรุงคุณภาพชีวิตในบ้านของคุณได้อย่างมาก แต่เพื่อให้แน่ใจว่าจะนำแนวคิดนี้ไปปฏิบัติได้สำเร็จ ระบบจะต้องได้รับการคำนวณอย่างถูกต้องและออกแบบอย่างมืออาชีพ
คุณมีคำถามใดๆ? หรือคุณมีประสบการณ์ส่วนตัวในการใช้เครื่องทำความร้อนด้วยอากาศสำหรับบ้านของคุณหรือไม่? กรุณาแบ่งปันความคิดเห็นของคุณเองเกี่ยวกับปัญหานี้ แสดงความคิดเห็น ถามคำถาม แบ่งปันเคล็ดลับในบล็อกด้านล่าง