Конвекторное отопление: устройство, принципы работы
Среди разных способов отопления здания, конвекторное занимает далеко не последнее место. Главные его преимущества заключаются в том, что для применения такого способа не требуется создание сложного проекта.
Что такое конвекторная система отопления
Конвекторное отопление — это довольно распространенный способ обогрева помещения, основанный на конвекции воздуха. Все знают, что по законам физики теплый воздух при нагреве поднимается вверх, а холодный замещает его снизу. Так происходит естественная циркуляция воздуха с последующим постепенным нагревом помещения. Это достаточно простой, но эффективный способ обогрева.
На этом принципе сконструирован любой отопительный конвектор независимо от типа питания. Схема отличается высокой эффективностью – в помещениях становится тепло достаточно быстро. Пространство начинает нагреваться уже через 5 минут после включения устройства. Конвекторное отопление можно применять для обогрева любых помещений: жилых комнат, коридоров, кухонь, ванных и даже закрытых лоджий.
Как работает конвекторное отопление
Все конвекторы работают одинаково — создают циркуляцию воздуха в комнате, постепенно ее прогревая. Нагревательный элемент с большой площадью рабочей поверхности нагревает воздух. Теплые воздушные массы уходят вверх, а на их место поступает холодный воздух. Процесс повторяется до того момента, пока не прогреется весь воздух в помещении.
Нагревательные элементы могут функционировать от электрической сети или за счет горения газового топлива. Радиаторы конвекторного типа работают благодаря поступающему в них теплоносителю. Такие батареи лишены корпусов, что выгодно их отличает от электрических и газовых конвекторов. Однако принцип действия у всех у них аналогичный – осуществляется прогрев за счет нагревающегося воздуха при достаточно слабом тепловом излучении.
Что такое конвекционное отопление
Готовая система конвекторного отопления может быть:
- — водяной – применяются радиаторы отопления с котлом и трубами;
- — электрической – устанавливаются электрические конвекторы;
- — газовой – устанавливаются газовые конвекторы, питающиеся от баллонного газа.
Можно рассмотреть все эти системы немного более подробно.
Конвекторные батареи отопления
Это классическая система отопления с трубами и с котлом. Большой плюс, если в дом проведен газ — водяное отопление, спроектированное на основе газового котла, до сих пор является самым экономичным в поселках и за городом. Настолько же эффективны системы работающие на основе котлов, функционирующих на сжиженном газе. Еще экономичнее может быть только твердотопливное оборудование, если дрова заготовить в ближайшем лесу.
Такая система подразумевает использование радиаторов, которые подключаются к проложенным трубам. Теплоноситель, поступая в них, разогревает металл и воздух вокруг прогревается от него. Регулировка температурного режима осуществляется на котле или при помощи кранов на радиаторах. Так как монтаж такой системы не прост, его используют в домах с большим количеством комнат и в коттеджах. Или его используют владельцы домов, подключенных к газовым магистралям.
Электрические конвекторы
Это самый простой вариант создания системы конвекторного отопления.
Весь процесс монтажа выглядит следующим образом:
- — в стену устанавливаются кронштейны;
- — на кронштейны устанавливаются конвекторы;
- — техника подключается к электросети.
В электрических конвекторах отсутствует теплоноситель. Нагрев осуществляется благодаря ребристым нагревательным элементам в нижней части оборудования. Воздух забирается внутрь через нижние щелевые отверстия и выходит через верхние. Контролирует работу оборудования автоматика.
Электронные термостаты работают на основе управляющих модулей с микросхемами, датчиками и прочей электроникой. Вся эта электронная начинка тщательно контролирует температуру в помещении, отдавая команды на отключение/включение ТЭНов. У такой схемы есть ряд преимуществ:
- — наличие дополнительного функционала — работа по программам, таймеры, антизамерзание и пр.;
- — экономичность – до 10% экономии электроэнергии;
- — простота создания комфортной температуры, которую можно отрегулировать с точностью до 1 градуса.
Такие системы рекомендованы для использования в небольших негазифицированных домах. Недостаток только один — стоимость электроэнергии.
Газовые конвекторы
Газовые конвекторы могут работать на магистральном и на сжиженном газе.
Как это происходит:
- — горелка сжигает газ, благодаря чему вырабатывается тепло;
- — пламя нагревает металлический радиатор;
- — ребра радиатора разогревают воздух;
- — работает принцип конвекции.
Это не особенно распространенные системы из-за сложности монтажа. Газовая горелка требует дымохода для удаления продуктов сгорания. Соответственно, сколько в доме устанавливается обогревательных устройств, столько необходимо и дымоходов. Можно сказать, что это лучший вариант для небольшого одно- или двухкомнатного домика.
Преимущества и недостатки
Какие преимущества конвекторного отопления можно отметить:
1. Электроконвекторы — самый быстрый способ устроить постоянное отопление в доме.
2. Можно обогревать помещения любого назначения.
3. В процессе обогрева не сжигается кислород.
4. Практически не изменяется влажность воздуха.
5. Легкий монтаж оборудования.
6. Не влияет на самочувствие человека.
7. Большой выбор оборудования.
Если в доме нет газовой магистрали, а домовладелец хочет, чтобы система была легкой для монтажа и недорогой, без конвекторов не обойтись.
Что эффективнее электрокотел или конвекторы
Выбирая отопительную систему для дома, домовладелец фактически выбирает уровень затрат на монтаж, обслуживание и функционал. Кроме этого, конечно, рассматриваются такие факторы, как комфорт проживающих и их безопасность. Решать, какой тип отопления подходит необходимо еще на этапе строительства дома.
Электрокотел или конвектор? Уже построенный дом или дом на территории без газового покрытия потребует однозначно системы из конверторов. Собственно как и небольшой дачный домик для сезонного использования.
При небольшой площади помещения плюсов у системы электроконвекторов гораздо больше. Затрат на монтаж фактически нет. Киловатты тратятся исключительно на нагрев помещения. Применение умной системы управления поможет хорошо сэкономить электроэнергию. Датчики температур позволяют задать температуру, которая будет держаться в пределах мощности конвектора. Также можно задать время, чтобы прибор включался только перед приездом людей.
Даже в сравнении с обычными масляными радиаторами у конвекторов больше плюсов. Масляный радиатор обогревает воздух только вокруг себя, в то время как конвектор прокачивает теплый воздух по всему помещению за счет эффекта конвекции.
У электроконвекторов всегда выше КПД, что видно по следующей схеме потерь при нагреве:
1. Электрокотел нагревает теплоноситель, который нагревает разводку, от которой греются радиаторы и только потом происходит обогрев воздуха.
2. Масляный радиатор: сначала нагревается теплоноситель, потом сам радиатор и только потом происходит обогрев воздуха
3. У конвектора сразу происходит обогрев воздуха.
Кстати, конвекторы не будут лишними и в больших домах уже оборудованными печами. Например, если температура в доме под утро падает, они подхватывают обогрев, почувствовав снижение температуры своими датчиками. Удобны конвекторы и в межсезонье, когда нужно только чуть-чуть подтопить.
Как и где купить конвекторы
В нашем интернет-магазине Теплея вы можете купить в Минске конвекторы по доступным ценам. Энергосберегающие конвекторные обогреватели сегодня достаточно востребованы. В садовых товариществах стоимость газа порой очень велика и не всегда подъемна для граждан. Электроконвектор решит эту проблему с наименьшими затратами.
Широкая номенклатура мощностей предложенных в нашем магазине позволит подобрать оптимальные характеристики оборудования для всех помещений. Небольшой вес устройства позволяет установить его на строительные конструкции из любого материала, вплоть до гипсокартонных простенков. Форсированный нагрев позволит очень быстро нагреть помещение и создать оптимальный микроклимат. Мы предлагаем безопасное, долговечное и надежное оборудование с минимальными затратами на эксплуатацию по доступной стоимости.
Отопление электрическими конвекторами: какой вариант выбрать, чтобы сэкономить на электроэнергии
В последнее время для обогрева домов широкое распространение получили системы отопления на базе электрических конвекторов, особенно там, где нет возможности подключения магистрального газа или такое подключение очень дорого. По сравнению с отоплением по схеме «котел – водяные радиаторы» отопление электрическими конвекторами имеет неоспоримые преимущества. Оно экологично, ему не нужны помещения для котельной и хранения топлива, оно несложно в монтаже, имеет низкую инерционность, надежно и предсказуемо, не требует технического обслуживания, гораздо дешевле по стоимости и оборудования и монтажа. Широкому применению отопления на электрических конвекторах препятствуют стереотипы, что конвекторы — исключительно вспомогательные обогреватели в дополнение к основному отоплению, что подходят только для небольших домов площадью 80-100 кв.м., что имеют самое высокое энергопотребление по сравнению с другими типами электрического отопления, в частности, по сравнению с отоплением электрическим котлом.
В отличие от недорогих конвекторов с минимальным набором функций, современные конвекторы — это практически другие отопительные приборы, задача которых не просто греть, а греть с умом. Поэтому на их базе можно установить полноценную систему отопления.
Определимся с терминологией, что считать полноценной постоянной системой отопления, а что просто отоплением. Полноценная система отопления — это:
- возможность автономной безопасной работы длительное время без присутствия человека;
- удобство управления, как отдельными элементами системы, так и всей системой как единым устройством, в том числе удаленно;
- энергоэффективность – комплекс устройств и технологий, оптимизирующих работу системы отопления для сокращения энергопотребления при сохранении комфорта.
Рассмотрим варианты использования электрических конвекторах и оценим их по этим критериям.
Отопление конвекторами с механическими термостатами
Самое простое отопление, часто используемое в летних дачах – это недорогие конвекторы с механическим термостатом. Основные возможности таких конвекторов – это регулировка температуры ручкой или ползунком, выбор мощности работы — полной или половинной от номинала.
Такой тип конвектора подходит для кратковременного или дополнительного к основному обогрева и не может рассматриваться как полноценный для круглогодичного использования. Такие электрические обогреватели не используют энергосберегающие технологии, их задача просто греть, их рискованно оставлять без присмотра (если нагреватель – открытая нить накаливания), работают они с большими погрешностями в несколько градусов, каждый конвектор нужно регулировать отдельно, нет возможности управления через интернет. Использование GSM или WiFi-розеток принципиально ничего не меняет, кроме возможности удаленного включения и выключения электрического прибора. Установка комнатного механического термостата, который управляет несколькими конвекторами, позволит устанавливать температуру с одного устройства, но это единственное достоинство такого подключения конвекторов.
Отопление конвекторами с электронным термостатом
Если конвекторов несколько и они эксплуатируются продолжительное время, то просто греть уже недостаточно. Первый шаг на пути к энергоэффективности – это возможность программирования температурных режимов работы в будни, выходные, в ночное и дневное время, чтобы работать экономно, там и тогда, когда это необходимо с учетом нашего недельного распорядка. Для этого поменяем механические термостаты на электронные. Электронный термостат представляет собой термореле, но с более точной настройкой температуры включения/выключения, плюс «мозги», позволяющие настроить расписание еженедельного цикла и основные режимы работы (комфортный, экономичный, минимальный). Поэтому электронный термостат уже правильнее называть блоком управления.
3 способа монтажа конвекторов
Есть три основных способа установки конвекторов с электронным блоком управления:
1. Если конструкция конвектора не предполагает замену съемного механического термостата, то придется поменять конвекторы целиком на более современные с электронным термостатом. Например, конвектор Electrolux серии Air Gate с электронным блоком управления ECH/AG2-1500T-TUE.
2. Если конструкция конвектора предусматривает использование съемных термостатов, например, как у конвекторов Electrolux, Ballu с технологией Transformer System, то нужно просто поменять механический блок на электронный.
Этот вариант предпочтительнее, если уже есть несколько конвекторов, поддерживающих технологию трансформера, не нужно менять весь конвектор, меняется только блок управления.
3. Установить комнатный электронный программируемый термостат, который не только измеряет температуру в наиболее подходящей точке помещения но и позволяет настраивать расписание работы конвекторов в данном помещении. Комнатный термостат может быть того же производителя, что и производитель конвекторов или это может быть сторонний производитель. В первом случае комнатный термостат уже адаптирован во внутреннюю экосистему производителя: есть техническое решение взаимодействия термостата с конвектором, термостата с контроллером, который управляет группой термостатов.
В случае стороннего производителя, чаще всего потребуются дополнительные работы и расходы: для передачи управляющего сигнала термостат нужно связать с цепью питания конвектора проводом, а при беспроводном соединении установкой приемника сигнала (исполнительного устройства) непосредственно возле конвектора или на din-рейке. Такие работы лучше делать на этапе электрификации всего помещения или дома.
Для полноценной системы отопления необходимо добавить возможность управления не только на самих устройствах, но и удаленно с помощью мобильного приложения, а так же иметь возможность централизованного управления приборами, как единым устройством.
Отопление конвекторами с управлением через интернет
Продолжим модернизацию системы. Если в доме проживают непостоянно, то возникает потребность удаленного контроля и управления конвекторами через мобильное приложение. Мобильное приложение фактически представляет собой расширенную консоль управления системой отопления. В нем можно добавлять/удалять отопительные приборы, создавать отдельные зоны, назначать конвекторы в эти зоны, управляя зоной как отдельным прибором, задавать параметры температурным режимам и расписание работы каждого прибора или зоны. Как правило мобильное приложение кроме управления конвекторами, имеет возможность управлять другой климатической и бытовой техникой – водонагревателями, вентиляцией, кондиционером, освещением и т.д., становится центром управления умного дома.
Для такого интеллектуального управления конвекторы должны быть подключены к интернету.
Есть два наиболее распространенных решения:
1. Система на инверторных конвекторах. Каждый конвектор комплектуется инверторным блоком управления с маркировкой digital Inverter. Для этого подходят конвекторы Electrolux серии Transformer System со сменными блоками управления. Инверторный блок управления имеет все те же функции, что и электронный блок, плюс два ключевых отличия: это наличие USB-разъема для установки WiFi-модуля для беспроводной связи с WiFi-роутером и принципиально другой алгоритм работы нагревательного элемента — с автоматическим изменением мощности нагрева.
Видео описание
Подключение конвектора с помощью wifi модуля к мобильному приложению Hommyn:
2. Система на конвекторах с электронными термостатами и центральным контроллером. Работой конвекторов управляет контроллер, соединенный кабелем с wifi-роутером или GSM-модулем. Соединение конвекторов с контроллером происходит или проводом или по радиосигналу (в этом случае используется индивидуальный код устройства). Управление конвекторами происходит через мобильное приложение и через контроллер.
Первая схема не требует приобретения дорогого контроллера и удобнее, так как просто нужно установить в USB-разъем небольшой WiFi-модуль и зарегистрировать устройство в мобильном приложении.
Второй вариант дороже и сложнее, поскольку нужно приобрести не только специальные термостаты, но и контроллер, который нужно запитать от сети 220В и соединить LAN-кабелем с WiFi-роутером, что при настенном размещении контроллера не всегда удобно и эстетично.
Помимо этих важных отличий, есть еще одно ключевое отличие. Конвектор с механическим или электронным термостататом любого производителя работает в двух состояниях: или включен на номинальную мощность или полностью выключен. В инверторном конвекторе мощность нагрева регулируется по-другому. Она автоматически изменяется в зависимости от разницы между установленной температурой и текущей, а также от скорости изменения этой разницы. Такой принцип пропорционально-интегрального регулирования часто используется в промышленных системах и примененный в бытовом оборудовании позволяет достичь высоких показателей энергоэффективности по сравнению с классическим регулированием мощности обогревателя вкл/выкл.
Все дело в том, что любой нагревательный прибор, работающий по принципу вкл/выкл всегда имеет температуру включения и температуру выключения, которые отличаются от установленной. Если термостат конвектора будет очень чувствительным, то циклы его включения и выключения будут происходить с большой частотой, то есть фактически конвектор будет постоянно работать, потребляя энергию, и кроме этого постоянно нагружать сеть при включении. Именно поэтому, чтобы уменьшить частоту включений, термостаты настроены с люфтом в несколько градусов. Обратная сторона этого — избыточная работа конвектора. Поясним на примере: в термостате конвектора установили температуру 23 градуса. Минимальный гистерезис (диапазон значений температуры для включения и выключения) – 2 градуса. Термостат будет выключать конвектор при температуре 24 градуса, а включать при температуре 22 градуса. Мелочь? Если это один конвектор, который используется несколько дней, да — мелочь. А если таких конвекторов 8-10 и они работают 7 месяцев отопительного сезона, то набегает большой расход электроэнергии, ведь каждый лишний градус перегрева – это плюс 5-10% к расходу на тепло. И неважно управляет ли конвектором внешний комнатный терморегулятор, подключенный к контроллеру или к погодной автоматике или собственный термостат конвектора. В интернет-магазинах в характеристиках конвектора часто указывают – электронный термостат с точностью 0,5ОС. Нюанс в том, что вы можете на электронном термостате конвектора с помощью кнопок очень точно выставить температуру (в механических конвекторах это делается на глаз), но это не означает, что конвектор будет точно поддерживать температуру на заданном значении. Если конвектор управляется по принципу вкл/выкл, то он будет работать с температурной пилой вокруг установленного значения. И чем выше гистерезис термостата, тем выше лишний расход электроэнергии на длинной дистанции.
Система отопления на электрических конвекторах или система отопления на базе электрического котла и радиаторы?
Вернемся к стереотипам по отношению к конвекторам. Логично сравнить с другой широко применяемой электрической системой отопления электрокотлами.
1. Стереотип: Дорогое энергопотребление
Система отопления на конвекторах с переменным регулированием мощности (инверторным) имеет лучшие показатели энергоэффективности не только в сравнении с конвекторами с фиксированной мощностью, но и в сравнении с другой широко распространенной системой электрического отопления — на базе электрокотла и радиаторов. Не будем указывать на очевидные вещи, что система на конвекторах значительно дешевле, чем электрокотел с радиаторами, надежнее и гибче. Сравним энергопотребление.
Про систему отопления на инверторных конвекторах можно почитать более подробно тут.
Система на инверторных конвекторах получает преимущества там, где электрический котел имеет существенные недостатки, из-за которых потребляет больше электроэнергии.
Первый важный недостаток системы котел-радиаторы: гидравлическая балансировка системы. Редко когда радиаторное отопление правильно сбалансировано, в каких-то помещениях радиаторы горячие и температура постоянно выше, чем нужно, а в других радиаторы постоянно полутеплые и температура ниже, чем должна быть. Из-за этого электрокотел вынужден избыточно работать. Это связано с протяженностью теплопроводящих путей, разной удаленностью радиаторов от котла, некорректностью подбора диаметров труб и автоматики. У системы отопления на конвекторах такой проблемы нет, а значит энергия расходуется рачительней.
Второй существенный недостаток: инерционность такой системы отопления, она не умеет быстро менять режим работы, она медленнее выходит на заданные температуры и медленнее останавливается. В отличие от электрокотла система на конвекторах имеет низкую инерционность, быстро выходит на заданные режимы. Третий недостаток: в радиаторном отоплении конвективная составляющая тепла составляет не более 15%, остальное тепло — это лучистое излучение, или по-другому радиация (именно поэтому приборы называются радиаторами). Конвекция — это нагрев воздуха, а излучение – это нагрев предметов, стен. Именно поэтому, конвективное отопление самое быстрое и комфортное. Там где конвектору для поднятия температуры на 5 градусов нужен час, радиаторному отоплению (фактически электрическому котлу) потребуется не менее 6 часов непрерывной работы.
Именно за счет этих факторов, система на инверторных конвекторах экономнее распоряжается потребляемой электроэнергией. Исследования специалистов по теплообменным процессам Московского Энергетического Института в специальной тепловой камере, экспериментально зафиксировали более экономичное энергопотребление системы на конвекторах с инверторным регулированием мощности нагрева по сравнению с электрическим котлом и алюминиевыми радиаторами.
Видео описание
О том что экономичнее — инверторная система отопления или отопление на электрокотле и радиаторах, смотрите в следующем видео:
2. Стереотип: Только для небольших домов
И в заключении на счет бытующего мнения, что конвекторы – это только для домов небольшой площадью с числом тепловых точек не более 6. Объективные недостатки системы отопления электрическим котлом свойственны как небольшим домам 80-100 кв.м., так и домам большей площади. А значит недостатки одной системы и достоинства другой масштабируются и на дома большей площадью 200-300 кв.м.
Несколько общих рекомендаций по подключению электрических конвекторов.
Установка системы отопления на электрических конвекторах не требует особых навыков, даже если вы не электрик. Нужно придерживаться общих рекомендаций:
Конвекторное отопление
Отопление своего дома — крайне актуальный вопрос для каждого. Чтобы создать комфортный микроклимат в жилище, помимо обстановки, необходимо обеспечить и приятную для человека температуру, особенно в холодные дни. Одним из популярных способов обогрева является конвекторное отопление.
Принципы конвекторного отопления
Конвектор работает на основе естественной циркуляции воздуха в помещении.
Электрические модели включают в свою конструкцию нагреватель, расположенный внутри металлического корпуса. Он прогревает поступающий снизу воздух, и тот поднимается вверх через специальную решетку, обеспечивая циркуляцию теплых потоков и отапливая тем самым комнату.
Если речь идет о других видах конвекторов (водяном и газовом), то здесь присутствует еще один элемент — подведенные трубы с теплоносителем (горячей водой или газом), который в этом случае и производит отдачу тепла в пространство.
Управляется прибор с помощью электромеханического или электронного термостата, который позволяет задавать необходимую температуру. Электромеханический термостат дешевле, но менее точен, в то время как электронный позволяет настраивать температуру достаточно точно (до 1ºС), регулировать ее изменения и поддерживать необходимую. Таким образом, в зависимости от вида, конвекторы могут работать по принципу инверторной и неиверторной системы. Последняя просто включает и выключает конвектор при достижении необходимой температуры. А инверторные модели не выключаются при повышении температуры в воздухе, а только снижают мощность прибора, поддерживая ее. И, соответственно, при понижении температуры — увеличивают мощность.
Таким образом, в помещении поддерживается постоянная комфортная температура, и, кроме того, за счет использования меньшей мощности, происходит значительная экономия электроэнергии. Поэтому данный вид конвектора, помимо своей эффективности, обладает достаточной экономичностью в процессе отопления.
Есть также возможность запрограммировать электронный блок на включение разных режимов и мощности на конкретное время. В некоторых брендовых моделях есть возможность удаленного управления через Интернет и смартфон.
Такие обогреватели можно размещать на стене, на полу, или встраивать — в зависимости от возможностей и пожеланий. Они компактны, поэтому не будут занимать много места, а также бесшумны, так что не помешают даже ночному сну, обеспечивая отопление вашего дома.
Виды конвекторов
Водяные. Основная особенность такого типа конвектора это то, что в виде теплоносителя здесь выступает вода. Такие обогреватели подключаются к системе отопления при помощи подвода труб с водой. В роли нагревательного элемента внутри конвектора расположена труба с металлическими пластинами, которые нагреваются от теплоносителя (горячей воды, идущей по трубе) и отдают тепло в воздух, обогревая помещение за счет его естественной циркуляции.
Такие приборы можно размещать на полу, на стене, а также встраивать в пол. Часто их располагают под окнами, чтобы отрезать поток холодного воздуха с улицы, идущего в помещение.
Можно установить несколько конвекторов в разных комнатах и сделать единую систему отопления, или же, установить регулирующие клапаны, и настраивать индивидуальную температуру на каждом конвекторе.
Такие устройства хорошо отапливают пространство, и являются достаточно экономичным способом обогрева.
- Эффективное и быстрое отопление.
- Компактные габариты и возможность встроить устройство в пол позволят сэкономить полезное пространство.
- Безопасность эксплуатации.
- Легкое обслуживание.
- Экономичность.
Газовые. Газовый конвектор работает по другому принципу. Его теплообменник нагревается за счет газа, который подводится при помощи специального шланга от газовой магистрали. Можно также использовать газ в баллонах, но в этом случае расходы на отопление будут выше.
Также газовым конвекторам необходим подвод воздуха и вывод отработанного газа. Есть газоходы с современным устройством, конструкция которых соединяет эти два провода. Они называются коаксиальными, и их конструкция заключается в размещении одной трубы внутри другой. Чистый воздух поступает по внутренней трубке, а отработанный удаляется по внешней.
Газовые конвекторы также можно разместить на стене или полу. Современные модели могут иметь автоматическую систему управления.
- Эффективное отопление при низких температурах.
- Быстрый обогрев.
- Возможность размещения на стене и на полу.
- Невысокая стоимость при условии подведения к газовой магистрали.
Электрические. Это наиболее современные конвекторы. Они отличаются от водяных и газовых тем, что для них нет необходимости подводить какие-либо коммуникации — прибор работает от электричества, поэтому достаточно просто включить его в розетку. Нагревательный элемент здесь отдает тепло сразу в воздух, обеспечивая естественную циркуляцию теплых потоков в помещении. Он может представлять собой ТЭН, вольфрамовую, нихромовую или стальную нить накаливания. Первые две наиболее популярны, так как здесь нить накаливания находится внутри стальной трубки, а тепло передается по алюминиевому радиатору. Такая система наиболее предпочтительна, потому что температура не превышает безопасной границы, а воздух напрямую не контактирует с нитью накаливания.
Такие приборы можно объединить в одну систему отопления, которая будет равномерно обогревать дом. Или же, каждый прибор можно настроить отдельно, задав необходимую температуру и режим работы. Таким образом, установив несколько обогревателей в разных комнатах, можно обеспечить эффективное конвекторное отопление дома по индивидуальным требованиям.
Такие конвекторы могут иметь инверторный и неинверторный принцип работы. В первом случае регулировать температуру воздуха будет гораздо проще, а также экономичнее без потери эффективности. Регулировка температуры в современных моделях происходит за счет электронного термостата, который позволяет задавать необходимые режимы и график работы.
Модели современных брендов предлагают возможность дистанционного управления с мобильных устройств, что удобно для удаленного обогрева, например, дачи в зимний период.
- Эффективный и быстрый прогрев воздуха при грамотном размещении.
- Компактные габариты и легкий вес облегчают транспортировку и установку.
- Нет необходимости в сложном монтаже, устройства работают от розетки.
- Безопасность эксплуатации.
- Бесшумная работа.
- Удобная регулировка температурных режимов обеспечивает точный и равномерный обогрев помещения.
- Возможность дистанционного контроля в некоторых моделях.
Конвекторное отопление при помощи электрических моделей является наиболее удобным и практичным вариантом благодаря сочетанию эффективности и простоты использования.
Используя конвекторы, можно обогреть любое помещение, а с помощью системы отопления — сразу несколько комнат. Сегодня они представлены в разнообразных размерах и дизайнах, что позволяет удачно интегрировать такие приборы в любой интерьер и учесть все пожелания.
Конвекторы не требуют такого сложного монтажа, как, например, теплые стены, и не влияют на самочувствие человека, как ИК-обогреватели. Что касается стоимости, то брендовые модели быстро окупают себя в процессе эксплуатации, а также можно подобрать бюджетный вариант.
Таким образом, конвекторное отопление — это хороший и надежный способ эффективно обогреть дом в холодное время. Среди всех вариантов самым оптимальным будет установка электрического конвектора. Он сочетает в себе удобство, безопасность и эффективность, обеспечивая комфортную температуру в доме.
Создаем конвекторное отопление для обогрева дома
Планируя создать отопление в своем жилище, мы хотим, чтобы оно было экономичным и эффективным. Именно такими характеристиками и обладает конвекторное отопление – оно основано на конвекторах, питающихся от баллонного или магистрального газа, водяных систем или от электрической розетки. Давайте посмотрим, какими бывают конвекторы, как они работают и чем отличаются друг от друга. Также мы рассмотрим основные особенности конвекторного обогрева жилых помещений.
Что такое конвекция
Конвективный обогрев задействует самые простые законы физики, согласно которым нагретый воздух становится более легким и поднимается вверх. На этом принципе построен каждый отопительный конвектор, независимо от того, от чего он питается. Как показывает практика, такая схема обладает высокой эффективностью – в жилых помещениях становится тепло, причем сравнительно быстро.
Конвекторное отопление позволяет обогревать помещения любого назначения – это могут быть жилые комнаты, детские комнаты, коридоры и фойе, кухонные помещения, ванные комнаты и туалеты, крытые балконы и лоджии. Оно греет за счет нагретого воздуха, быстро насыщая теплом отапливаемые помещения. Давайте посмотрим, как происходит процесс прогрева:
Все конвекторы работают по одному принципу — они создают циркуляцию воздуха в помещении, постепенно прогревая его.
- Обладая большой площадью рабочей поверхности, нагревательный элемент нагревает находящийся вокруг него воздух;
- Теплые воздушные массы поднимаются вверх, покидая оборудование (или просто отправляясь вверх, если используются радиаторы отопления конвекторного типа);
- На место ушедшего вверх воздуха поступают холодные воздушные массы.
Процесс повторяется до тех пор, пока конвекторное отопление не прогреет весь воздух в помещениях.
Нагревательные элементы могут работать от электрической сети или за счет сжигания газового топлива. Батареи отопления конвекторного типа работают за счет поступающего в них теплоносителя. Кстати, батареи лишены корпусов, в отличие от тех же электрических и газовых конвекторов. Но принцип действия у них аналогичный – прогрев осуществляется за счет нагревающегося воздуха, а тепловое излучение от них очень слабое.
Достоинства и недостатки конвекторного отопления
Давайте глянем, в чем заключаются основные преимущества конвекторного отопления, и попробуем представить все плюсы в виде списка:
Установка электроконвекторов — один из самых быстрых способов организовать постоянное отопление частного дома.
- Возможность обогрева помещений любого назначения;
- Отсутствие воздействия на воздух (конвекторное отопление не сжигает кислород);
- Слабое воздействие на влажность воздуха;
- Легкость в монтаже оборудования (характерно для электрических приборов);
- Отсутствие негативного влияния на самочувствие (этим конвектор выгодно отличается от ИК-обогревателя);
- Большой выбор оборудования для организации обогрева.
Существуют и определенные недостатки:
- Конвекторное отопление незначительно влияет на влажность воздуха. Впрочем, это характерно для многих отопительных приборов;
- Некоторым людям не нравится ощущение перегретого воздуха;
- Низкая эффективность в помещениях с высокими потолками;
- Высокая разница температур в нижней и верхней части комнат.
Если же брать во внимание электрическое конвекторное отопление, то оно характеризуется еще одним недостатком – дороговизной. Но если в доме отсутствует газовая магистраль, а вы хотите, чтобы система отопления была недорогой и легкой в монтаже, то без конвекторов не обойтись.
Разновидности конвекторов
Давайте посмотрим, что нужно для того чтобы создать конвекторное отопление в своем доме. Готовая система может быть:
- Водяной – с применением конвекторных радиаторов отопления, с трубами и котлом (электрическим, газовым, твердотопливным или жидкостным);
- Электрической – здесь мы подразумеваем установку электрических конвекторов;
- Газовой – в комнатах ставятся специальные газовые конвекторы, чаще всего питающиеся от баллонного газа.
Поговорим об этих конвекторах более подробно и выясним отличительные черты тех или иных систем конвекторного отопления.
Конвекторные батареи отопления
Многие люди остаются приверженцами классических систем отопления, прокладывая в домах трубы и устанавливая котлы. Если в доме есть газ, то это даже плюс – как никак водяное отопление, построенное на основе газового котла, является самым недорогим и экономичным. Примерно то же самое можно сказать в отношении отопления на основе котлов, работающих на сжиженном газе. Следующим лидером по экономности является твердотопливное оборудование.
Конвекторное водяное отопление подразумевает использование радиаторов, подключаемых к проложенным по дому трубам. Горячий теплоноситель, поступая в батареи, разогревает металл, после чего тепло передается окружающему воздуху. Тот поднимается вверх, а на его место поступают холодные воздушные массы. Регулировка температуры в таких системах отопления осуществляются в общем порядке (регулируется котлом) или в частном (с помощью кранов и клапанов на батареях).
Электрические конвекторы
Строить конвекторное отопление на основе простых электрических конвекторов очень легко. Весь процесс монтажа сводится к следующим шагам:
- На стену монтируются кронштейны;
- На кронштейны вешаются конвекторы;
- Производится подключение техники к электросети.
Если перед нами миниатюрный дачный домик с одной комнатой, то на проведение монтажных работ понадобится максимум полчаса – сложнее протянуть к месту установки розетку, чем повестить конвективный прибор.
Электрические конвекторы работают от электросети. В отличие от описанных выше конвекторных батарей отопления, в них отсутствует теплоноситель или какие-либо другие жидкости. Нагрев здесь осуществляется за счет ребристых нагревательных элементов, установленных в нижней части отопительных приборов. Воздух же забирается через нижние щелевые отверстия и удаляется через верхние.
За работой конвекторного отопления следит автоматика – она может быть механической или электронной. Механические термостаты работают по принципу биметаллической пластины. Как только температура достигнет заданного значения, пластина выгнется и разомкнет контактные группы. Если воздух остынет, произойдет обратное – контакты замкнутся, нагревательный элемент продолжит свою работу. Здесь устанавливается не температура, а степень нагрева (например, цифрами от 0 до 9).
Электронные термостаты построены на базе управляющих модулей с датчиками, микросхемами и прочей электроникой. Они тщательно контролируют температуру воздуха, отдавая команды на включение/отключение ТЭНов. Такая схема работы характеризуется следующими преимуществами:
- Конвекторы получают дополнительный функционал – таймеры, антизамерзание, работа по программе и т. д;
- Экономичность – электронные конвекторы обеспечивают до 5-10% экономии электроэнергии;
- Легкость создания комфортной атмосферы – температуру можно отрегулировать с точностью до 0,5-1 градуса.
Поэтому мы рекомендуем строить конвекторное отопление именно на таких агрегатах. Пусть они дороже, но экономичность отопления является приоритетом.
Газовые конвекторы
Мы подошли к последнему оборудованию из нашего обзора – это газовые конвекторы. Они могут работать как на магистральном, так и на сжиженном газе. Принцип их действия очень прост:
- Газовая горелка сжигает газ, вырабатывая тепло;
- Под действием пламени начинается нагрев металлического радиатора;
- Ребристый радиатор начинает разогревать воздух;
- Далее работает самая простая конвекция – этот принцип мы рассматривали в самом начале обзора.
Конвекторное отопление на основе газового конвектора нельзя назвать самым распространенным подходом для обогрева жилых домов. Скорее, это самый редкий вариант, так как такие агрегаты не отличаются широким распространением.
Используемая в таких приборах газовая горелка требует удаления продуктов сгорания – для этого они оснащаются коаксиальными дымоходами, выводимыми прямо за стенку. Соответственно, сколько в доме устройств, столько и дымоходов. Такой подход нельзя назвать оптимальным, но если стоит задача обогреть небольшой дачный или загородный домик с 1-2 комнатами, то это будет оптимальный вариант. Для обогрева больших домов такое оборудование не подходит.
В качестве топлива здесь чаще всего используется сжиженный газ, подключаемый через гибкий шланг. Если конвекторное отопление подразумевает установку нескольких газовых приборов, рекомендуем проложить над полами небольшую газовую магистраль для развода топлива по всем конвекторам. Такая схема позволит запитать от одного баллона несколько газовых приборов.
Конвекторное отопление
Отопление своего дома — крайне актуальный вопрос для каждого. Чтобы создать комфортный микроклимат в жилище, помимо обстановки, необходимо обеспечить и приятную для человека температуру, особенно в холодные дни. Одним из популярных способов обогрева является конвекторное отопление.
Принципы конвекторного отопления
Конвектор работает на основе естественной циркуляции воздуха в помещении.
Электрические модели включают в свою конструкцию нагреватель, расположенный внутри металлического корпуса. Он прогревает поступающий снизу воздух, и тот поднимается вверх через специальную решетку, обеспечивая циркуляцию теплых потоков и отапливая тем самым комнату.
Если речь идет о других видах конвекторов (водяном и газовом), то здесь присутствует еще один элемент — подведенные трубы с теплоносителем (горячей водой или газом), который в этом случае и производит отдачу тепла в пространство.
Управляется прибор с помощью электромеханического или электронного термостата, который позволяет задавать необходимую температуру. Электромеханический термостат дешевле, но менее точен, в то время как электронный позволяет настраивать температуру достаточно точно (до 1ºС), регулировать ее изменения и поддерживать необходимую. Таким образом, в зависимости от вида, конвекторы могут работать по принципу инверторной и неиверторной системы. Последняя просто включает и выключает конвектор при достижении необходимой температуры. А инверторные модели не выключаются при повышении температуры в воздухе, а только снижают мощность прибора, поддерживая ее. И, соответственно, при понижении температуры — увеличивают мощность.
Таким образом, в помещении поддерживается постоянная комфортная температура, и, кроме того, за счет использования меньшей мощности, происходит значительная экономия электроэнергии. Поэтому данный вид конвектора, помимо своей эффективности, обладает достаточной экономичностью в процессе отопления.
Есть также возможность запрограммировать электронный блок на включение разных режимов и мощности на конкретное время. В некоторых брендовых моделях есть возможность удаленного управления через Интернет и смартфон.
Такие обогреватели можно размещать на стене, на полу, или встраивать — в зависимости от возможностей и пожеланий. Они компактны, поэтому не будут занимать много места, а также бесшумны, так что не помешают даже ночному сну, обеспечивая отопление вашего дома.
Виды конвекторов
Водяные. Основная особенность такого типа конвектора это то, что в виде теплоносителя здесь выступает вода. Такие обогреватели подключаются к системе отопления при помощи подвода труб с водой. В роли нагревательного элемента внутри конвектора расположена труба с металлическими пластинами, которые нагреваются от теплоносителя (горячей воды, идущей по трубе) и отдают тепло в воздух, обогревая помещение за счет его естественной циркуляции.
Такие приборы можно размещать на полу, на стене, а также встраивать в пол. Часто их располагают под окнами, чтобы отрезать поток холодного воздуха с улицы, идущего в помещение.
Можно установить несколько конвекторов в разных комнатах и сделать единую систему отопления, или же, установить регулирующие клапаны, и настраивать индивидуальную температуру на каждом конвекторе.
Такие устройства хорошо отапливают пространство, и являются достаточно экономичным способом обогрева.
- Эффективное и быстрое отопление.
- Компактные габариты и возможность встроить устройство в пол позволят сэкономить полезное пространство.
- Безопасность эксплуатации.
- Легкое обслуживание.
- Экономичность.
Газовые. Газовый конвектор работает по другому принципу. Его теплообменник нагревается за счет газа, который подводится при помощи специального шланга от газовой магистрали. Можно также использовать газ в баллонах, но в этом случае расходы на отопление будут выше.
Также газовым конвекторам необходим подвод воздуха и вывод отработанного газа. Есть газоходы с современным устройством, конструкция которых соединяет эти два провода. Они называются коаксиальными, и их конструкция заключается в размещении одной трубы внутри другой. Чистый воздух поступает по внутренней трубке, а отработанный удаляется по внешней.
Газовые конвекторы также можно разместить на стене или полу. Современные модели могут иметь автоматическую систему управления.
- Эффективное отопление при низких температурах.
- Быстрый обогрев.
- Возможность размещения на стене и на полу.
- Невысокая стоимость при условии подведения к газовой магистрали.
Электрические. Это наиболее современные конвекторы. Они отличаются от водяных и газовых тем, что для них нет необходимости подводить какие-либо коммуникации — прибор работает от электричества, поэтому достаточно просто включить его в розетку. Нагревательный элемент здесь отдает тепло сразу в воздух, обеспечивая естественную циркуляцию теплых потоков в помещении. Он может представлять собой ТЭН, вольфрамовую, нихромовую или стальную нить накаливания. Первые две наиболее популярны, так как здесь нить накаливания находится внутри стальной трубки, а тепло передается по алюминиевому радиатору. Такая система наиболее предпочтительна, потому что температура не превышает безопасной границы, а воздух напрямую не контактирует с нитью накаливания.
Такие приборы можно объединить в одну систему отопления, которая будет равномерно обогревать дом. Или же, каждый прибор можно настроить отдельно, задав необходимую температуру и режим работы. Таким образом, установив несколько обогревателей в разных комнатах, можно обеспечить эффективное конвекторное отопление дома по индивидуальным требованиям.
Такие конвекторы могут иметь инверторный и неинверторный принцип работы. В первом случае регулировать температуру воздуха будет гораздо проще, а также экономичнее без потери эффективности. Регулировка температуры в современных моделях происходит за счет электронного термостата, который позволяет задавать необходимые режимы и график работы.
Модели современных брендов предлагают возможность дистанционного управления с мобильных устройств, что удобно для удаленного обогрева, например, дачи в зимний период.
- Эффективный и быстрый прогрев воздуха при грамотном размещении.
- Компактные габариты и легкий вес облегчают транспортировку и установку.
- Нет необходимости в сложном монтаже, устройства работают от розетки.
- Безопасность эксплуатации.
- Бесшумная работа.
- Удобная регулировка температурных режимов обеспечивает точный и равномерный обогрев помещения.
- Возможность дистанционного контроля в некоторых моделях.
Конвекторное отопление при помощи электрических моделей является наиболее удобным и практичным вариантом благодаря сочетанию эффективности и простоты использования.
Используя конвекторы, можно обогреть любое помещение, а с помощью системы отопления — сразу несколько комнат. Сегодня они представлены в разнообразных размерах и дизайнах, что позволяет удачно интегрировать такие приборы в любой интерьер и учесть все пожелания.
Конвекторы не требуют такого сложного монтажа, как, например, теплые стены, и не влияют на самочувствие человека, как ИК-обогреватели. Что касается стоимости, то брендовые модели быстро окупают себя в процессе эксплуатации, а также можно подобрать бюджетный вариант.
Таким образом, конвекторное отопление — это хороший и надежный способ эффективно обогреть дом в холодное время. Среди всех вариантов самым оптимальным будет установка электрического конвектора. Он сочетает в себе удобство, безопасность и эффективность, обеспечивая комфортную температуру в доме.
Конвекторное отопление: устройство, принципы работы
Среди разных способов отопления здания, конвекторное занимает далеко не последнее место. Главные его преимущества заключаются в том, что для применения такого способа не требуется создание сложного проекта.
Что такое конвекторная система отопления
Конвекторное отопление — это довольно распространенный способ обогрева помещения, основанный на конвекции воздуха. Все знают, что по законам физики теплый воздух при нагреве поднимается вверх, а холодный замещает его снизу. Так происходит естественная циркуляция воздуха с последующим постепенным нагревом помещения. Это достаточно простой, но эффективный способ обогрева.
На этом принципе сконструирован любой отопительный конвектор независимо от типа питания. Схема отличается высокой эффективностью – в помещениях становится тепло достаточно быстро. Пространство начинает нагреваться уже через 5 минут после включения устройства. Конвекторное отопление можно применять для обогрева любых помещений: жилых комнат, коридоров, кухонь, ванных и даже закрытых лоджий.
Как работает конвекторное отопление
Все конвекторы работают одинаково — создают циркуляцию воздуха в комнате, постепенно ее прогревая. Нагревательный элемент с большой площадью рабочей поверхности нагревает воздух. Теплые воздушные массы уходят вверх, а на их место поступает холодный воздух. Процесс повторяется до того момента, пока не прогреется весь воздух в помещении.
Нагревательные элементы могут функционировать от электрической сети или за счет горения газового топлива. Радиаторы конвекторного типа работают благодаря поступающему в них теплоносителю. Такие батареи лишены корпусов, что выгодно их отличает от электрических и газовых конвекторов. Однако принцип действия у всех у них аналогичный – осуществляется прогрев за счет нагревающегося воздуха при достаточно слабом тепловом излучении.
Что такое конвекционное отопление
Готовая система конвекторного отопления может быть:
- — водяной – применяются радиаторы отопления с котлом и трубами;
- — электрической – устанавливаются электрические конвекторы;
- — газовой – устанавливаются газовые конвекторы, питающиеся от баллонного газа.
Можно рассмотреть все эти системы немного более подробно.
Конвекторные батареи отопления
Это классическая система отопления с трубами и с котлом. Большой плюс, если в дом проведен газ — водяное отопление, спроектированное на основе газового котла, до сих пор является самым экономичным в поселках и за городом. Настолько же эффективны системы работающие на основе котлов, функционирующих на сжиженном газе. Еще экономичнее может быть только твердотопливное оборудование, если дрова заготовить в ближайшем лесу.
Такая система подразумевает использование радиаторов, которые подключаются к проложенным трубам. Теплоноситель, поступая в них, разогревает металл и воздух вокруг прогревается от него. Регулировка температурного режима осуществляется на котле или при помощи кранов на радиаторах. Так как монтаж такой системы не прост, его используют в домах с большим количеством комнат и в коттеджах. Или его используют владельцы домов, подключенных к газовым магистралям.
Электрические конвекторы
Это самый простой вариант создания системы конвекторного отопления.
Весь процесс монтажа выглядит следующим образом:
- — в стену устанавливаются кронштейны;
- — на кронштейны устанавливаются конвекторы;
- — техника подключается к электросети.
В электрических конвекторах отсутствует теплоноситель. Нагрев осуществляется благодаря ребристым нагревательным элементам в нижней части оборудования. Воздух забирается внутрь через нижние щелевые отверстия и выходит через верхние. Контролирует работу оборудования автоматика.
Электронные термостаты работают на основе управляющих модулей с микросхемами, датчиками и прочей электроникой. Вся эта электронная начинка тщательно контролирует температуру в помещении, отдавая команды на отключение/включение ТЭНов. У такой схемы есть ряд преимуществ:
- — наличие дополнительного функционала — работа по программам, таймеры, антизамерзание и пр.;
- — экономичность – до 10% экономии электроэнергии;
- — простота создания комфортной температуры, которую можно отрегулировать с точностью до 1 градуса.
Такие системы рекомендованы для использования в небольших негазифицированных домах. Недостаток только один — стоимость электроэнергии.
Газовые конвекторы
Газовые конвекторы могут работать на магистральном и на сжиженном газе.
Как это происходит:
- — горелка сжигает газ, благодаря чему вырабатывается тепло;
- — пламя нагревает металлический радиатор;
- — ребра радиатора разогревают воздух;
- — работает принцип конвекции.
Это не особенно распространенные системы из-за сложности монтажа. Газовая горелка требует дымохода для удаления продуктов сгорания. Соответственно, сколько в доме устанавливается обогревательных устройств, столько необходимо и дымоходов. Можно сказать, что это лучший вариант для небольшого одно- или двухкомнатного домика.
Преимущества и недостатки
Какие преимущества конвекторного отопления можно отметить:
1. Электроконвекторы — самый быстрый способ устроить постоянное отопление в доме.
2. Можно обогревать помещения любого назначения.
3. В процессе обогрева не сжигается кислород.
4. Практически не изменяется влажность воздуха.
5. Легкий монтаж оборудования.
6. Не влияет на самочувствие человека.
7. Большой выбор оборудования.
Если в доме нет газовой магистрали, а домовладелец хочет, чтобы система была легкой для монтажа и недорогой, без конвекторов не обойтись.
Что эффективнее электрокотел или конвекторы
Выбирая отопительную систему для дома, домовладелец фактически выбирает уровень затрат на монтаж, обслуживание и функционал. Кроме этого, конечно, рассматриваются такие факторы, как комфорт проживающих и их безопасность. Решать, какой тип отопления подходит необходимо еще на этапе строительства дома.
Электрокотел или конвектор? Уже построенный дом или дом на территории без газового покрытия потребует однозначно системы из конверторов. Собственно как и небольшой дачный домик для сезонного использования.
При небольшой площади помещения плюсов у системы электроконвекторов гораздо больше. Затрат на монтаж фактически нет. Киловатты тратятся исключительно на нагрев помещения. Применение умной системы управления поможет хорошо сэкономить электроэнергию. Датчики температур позволяют задать температуру, которая будет держаться в пределах мощности конвектора. Также можно задать время, чтобы прибор включался только перед приездом людей.
Даже в сравнении с обычными масляными радиаторами у конвекторов больше плюсов. Масляный радиатор обогревает воздух только вокруг себя, в то время как конвектор прокачивает теплый воздух по всему помещению за счет эффекта конвекции.
У электроконвекторов всегда выше КПД, что видно по следующей схеме потерь при нагреве:
1. Электрокотел нагревает теплоноситель, который нагревает разводку, от которой греются радиаторы и только потом происходит обогрев воздуха.
2. Масляный радиатор: сначала нагревается теплоноситель, потом сам радиатор и только потом происходит обогрев воздуха
3. У конвектора сразу происходит обогрев воздуха.
Кстати, конвекторы не будут лишними и в больших домах уже оборудованными печами. Например, если температура в доме под утро падает, они подхватывают обогрев, почувствовав снижение температуры своими датчиками. Удобны конвекторы и в межсезонье, когда нужно только чуть-чуть подтопить.
Как и где купить конвекторы
В нашем интернет-магазине Теплея вы можете купить в Минске конвекторы по доступным ценам. Энергосберегающие конвекторные обогреватели сегодня достаточно востребованы. В садовых товариществах стоимость газа порой очень велика и не всегда подъемна для граждан. Электроконвектор решит эту проблему с наименьшими затратами.
Широкая номенклатура мощностей предложенных в нашем магазине позволит подобрать оптимальные характеристики оборудования для всех помещений. Небольшой вес устройства позволяет установить его на строительные конструкции из любого материала, вплоть до гипсокартонных простенков. Форсированный нагрев позволит очень быстро нагреть помещение и создать оптимальный микроклимат. Мы предлагаем безопасное, долговечное и надежное оборудование с минимальными затратами на эксплуатацию по доступной стоимости.
Создаем конвекторное отопление для обогрева дома
Планируя создать отопление в своем жилище, мы хотим, чтобы оно было экономичным и эффективным. Именно такими характеристиками и обладает конвекторное отопление – оно основано на конвекторах, питающихся от баллонного или магистрального газа, водяных систем или от электрической розетки. Давайте посмотрим, какими бывают конвекторы, как они работают и чем отличаются друг от друга. Также мы рассмотрим основные особенности конвекторного обогрева жилых помещений.
Что такое конвекция
Конвективный обогрев задействует самые простые законы физики, согласно которым нагретый воздух становится более легким и поднимается вверх. На этом принципе построен каждый отопительный конвектор, независимо от того, от чего он питается. Как показывает практика, такая схема обладает высокой эффективностью – в жилых помещениях становится тепло, причем сравнительно быстро.
Конвекторное отопление позволяет обогревать помещения любого назначения – это могут быть жилые комнаты, детские комнаты, коридоры и фойе, кухонные помещения, ванные комнаты и туалеты, крытые балконы и лоджии. Оно греет за счет нагретого воздуха, быстро насыщая теплом отапливаемые помещения. Давайте посмотрим, как происходит процесс прогрева:
Все конвекторы работают по одному принципу — они создают циркуляцию воздуха в помещении, постепенно прогревая его.
- Обладая большой площадью рабочей поверхности, нагревательный элемент нагревает находящийся вокруг него воздух;
- Теплые воздушные массы поднимаются вверх, покидая оборудование (или просто отправляясь вверх, если используются радиаторы отопления конвекторного типа);
- На место ушедшего вверх воздуха поступают холодные воздушные массы.
Процесс повторяется до тех пор, пока конвекторное отопление не прогреет весь воздух в помещениях.
Нагревательные элементы могут работать от электрической сети или за счет сжигания газового топлива. Батареи отопления конвекторного типа работают за счет поступающего в них теплоносителя. Кстати, батареи лишены корпусов, в отличие от тех же электрических и газовых конвекторов. Но принцип действия у них аналогичный – прогрев осуществляется за счет нагревающегося воздуха, а тепловое излучение от них очень слабое.
Достоинства и недостатки конвекторного отопления
Давайте глянем, в чем заключаются основные преимущества конвекторного отопления, и попробуем представить все плюсы в виде списка:
Установка электроконвекторов — один из самых быстрых способов организовать постоянное отопление частного дома.
- Возможность обогрева помещений любого назначения;
- Отсутствие воздействия на воздух (конвекторное отопление не сжигает кислород);
- Слабое воздействие на влажность воздуха;
- Легкость в монтаже оборудования (характерно для электрических приборов);
- Отсутствие негативного влияния на самочувствие (этим конвектор выгодно отличается от ИК-обогревателя);
- Большой выбор оборудования для организации обогрева.
Существуют и определенные недостатки:
- Конвекторное отопление незначительно влияет на влажность воздуха. Впрочем, это характерно для многих отопительных приборов;
- Некоторым людям не нравится ощущение перегретого воздуха;
- Низкая эффективность в помещениях с высокими потолками;
- Высокая разница температур в нижней и верхней части комнат.
Если же брать во внимание электрическое конвекторное отопление, то оно характеризуется еще одним недостатком – дороговизной. Но если в доме отсутствует газовая магистраль, а вы хотите, чтобы система отопления была недорогой и легкой в монтаже, то без конвекторов не обойтись.
Разновидности конвекторов
Давайте посмотрим, что нужно для того чтобы создать конвекторное отопление в своем доме. Готовая система может быть:
- Водяной – с применением конвекторных радиаторов отопления, с трубами и котлом (электрическим, газовым, твердотопливным или жидкостным);
- Электрической – здесь мы подразумеваем установку электрических конвекторов;
- Газовой – в комнатах ставятся специальные газовые конвекторы, чаще всего питающиеся от баллонного газа.
Поговорим об этих конвекторах более подробно и выясним отличительные черты тех или иных систем конвекторного отопления.
Конвекторные батареи отопления
Многие люди остаются приверженцами классических систем отопления, прокладывая в домах трубы и устанавливая котлы. Если в доме есть газ, то это даже плюс – как никак водяное отопление, построенное на основе газового котла, является самым недорогим и экономичным. Примерно то же самое можно сказать в отношении отопления на основе котлов, работающих на сжиженном газе. Следующим лидером по экономности является твердотопливное оборудование.
Конвекторное водяное отопление подразумевает использование радиаторов, подключаемых к проложенным по дому трубам. Горячий теплоноситель, поступая в батареи, разогревает металл, после чего тепло передается окружающему воздуху. Тот поднимается вверх, а на его место поступают холодные воздушные массы. Регулировка температуры в таких системах отопления осуществляются в общем порядке (регулируется котлом) или в частном (с помощью кранов и клапанов на батареях).
Электрические конвекторы
Строить конвекторное отопление на основе простых электрических конвекторов очень легко. Весь процесс монтажа сводится к следующим шагам:
- На стену монтируются кронштейны;
- На кронштейны вешаются конвекторы;
- Производится подключение техники к электросети.
Если перед нами миниатюрный дачный домик с одной комнатой, то на проведение монтажных работ понадобится максимум полчаса – сложнее протянуть к месту установки розетку, чем повестить конвективный прибор.
Электрические конвекторы работают от электросети. В отличие от описанных выше конвекторных батарей отопления, в них отсутствует теплоноситель или какие-либо другие жидкости. Нагрев здесь осуществляется за счет ребристых нагревательных элементов, установленных в нижней части отопительных приборов. Воздух же забирается через нижние щелевые отверстия и удаляется через верхние.
За работой конвекторного отопления следит автоматика – она может быть механической или электронной. Механические термостаты работают по принципу биметаллической пластины. Как только температура достигнет заданного значения, пластина выгнется и разомкнет контактные группы. Если воздух остынет, произойдет обратное – контакты замкнутся, нагревательный элемент продолжит свою работу. Здесь устанавливается не температура, а степень нагрева (например, цифрами от 0 до 9).
Электронные термостаты построены на базе управляющих модулей с датчиками, микросхемами и прочей электроникой. Они тщательно контролируют температуру воздуха, отдавая команды на включение/отключение ТЭНов. Такая схема работы характеризуется следующими преимуществами:
- Конвекторы получают дополнительный функционал – таймеры, антизамерзание, работа по программе и т. д;
- Экономичность – электронные конвекторы обеспечивают до 5-10% экономии электроэнергии;
- Легкость создания комфортной атмосферы – температуру можно отрегулировать с точностью до 0,5-1 градуса.
Поэтому мы рекомендуем строить конвекторное отопление именно на таких агрегатах. Пусть они дороже, но экономичность отопления является приоритетом.
Газовые конвекторы
Мы подошли к последнему оборудованию из нашего обзора – это газовые конвекторы. Они могут работать как на магистральном, так и на сжиженном газе. Принцип их действия очень прост:
- Газовая горелка сжигает газ, вырабатывая тепло;
- Под действием пламени начинается нагрев металлического радиатора;
- Ребристый радиатор начинает разогревать воздух;
- Далее работает самая простая конвекция – этот принцип мы рассматривали в самом начале обзора.
Конвекторное отопление на основе газового конвектора нельзя назвать самым распространенным подходом для обогрева жилых домов. Скорее, это самый редкий вариант, так как такие агрегаты не отличаются широким распространением.
Используемая в таких приборах газовая горелка требует удаления продуктов сгорания – для этого они оснащаются коаксиальными дымоходами, выводимыми прямо за стенку. Соответственно, сколько в доме устройств, столько и дымоходов. Такой подход нельзя назвать оптимальным, но если стоит задача обогреть небольшой дачный или загородный домик с 1-2 комнатами, то это будет оптимальный вариант. Для обогрева больших домов такое оборудование не подходит.
В качестве топлива здесь чаще всего используется сжиженный газ, подключаемый через гибкий шланг. Если конвекторное отопление подразумевает установку нескольких газовых приборов, рекомендуем проложить над полами небольшую газовую магистраль для развода топлива по всем конвекторам. Такая схема позволит запитать от одного баллона несколько газовых приборов.
Конвекторная система отопления для дома
При обогреве жилых построек чаще всего используются приборы, работающие по принципу конвекции. Такая популярность конвективных агрегатов связана с их высокой эффективностью и экономичностью. Конвекторное отопление дома может быть организовано с использованием приборов, работающих на баллоном или магистральном газе, электричестве, или агрегатов, использующих в качестве теплоносителя воду.
Что называют конвекторным отоплением?
Конвекторным отоплением называют системы, которые отапливают помещение, используя принцип циркуляции нагретого воздуха. Теплые воздушные массы всегда легче, чем холодные, поэтому они поднимаются в верхнюю часть помещения. Любая конвекторная батарея, независимо от используемого источника тепловой энергии, работает по этому принципу.
Эффективность этой системы заключается в быстром прогреве комнаты и поддержании температуры на заданном уровне. По такому принципу можно отапливать помещения разного назначения, включая жилые и нежилые, например, остекленные балконы или лоджии.
Принцип работы конвекторной системы отопления в частном доме заключается в следующем:
- Нагревательные элементы, встроенные в отопительный прибор, подогреваются за счет используемой тепловой энергии (жидкий теплоноситель, газ, электроэнергия).
- Поскольку площадь поверхности нагревательного элемента значительная, воздух, соприкасающийся с этой поверхностью, быстро нагревается.
- После этого он становится легче и поднимается вверх, проходя через специальные отверстия в верхней части корпуса прибора.
- На их место приходят холодные потоки, которые проникают через отверстия в нижней части агрегата.
- После того, как нагретый воздух остывает, он опускается вниз и снова попадает в прибор, где нагревается. Эта циркуляция воздуха продолжается до тех пор, пока работает конвектор.
Виды систем конвекторного отопления
Конвекторная система отопления бывает:
- Электрической. Для подогрева нагревательных элементов используется электрический ток, а сам электроконвектор подключается к сети переменного тока.
- Водяной. В таких приборах установлены трубы, внутри которых циркулирует жидкий теплоноситель (вода или антифриз). Водяные конвекторы подключаются к централизованным отопительным сетям, а при устройстве отопления каркасного частного дома – к автономной отопительной системе.
- Газовой. В этом случае используются специальные агрегаты на газе. Отопление в деревянном доме конвекторами на газе может быть организовано с использованием магистрального или баллонного топлива.
Рассмотрим характеристики и особенности каждой разновидности конвекторного отопления дома.
Газовые конвекторы
Подобные приборы могут работать на сжиженном или магистральном топливе. Чтобы подключиться к газовой магистрали, нужны соответствующие разрешения газовой службы. На использование баллонного газа никакие разрешающие документы не нужны.
В газовом конвекторе используется следующий принцип работы:
- В камере сгорания установлена газовая горелка, где и происходит сгорание топлива. В результате этого выделяется большое количество тепловой энергии.
- От этого тепла корпус прибора нагревается и начинает отдавать температуру воздуху в помещении. В этот момент начинает работать принцип конвекции, когда теплые воздушные массы поднимаются вверх комнаты, а на смену им проходят холодные потоки.
Такие отопительные приборы не получили большой популярности из-за своего громоздкого размера и сложного подключения, а также низкой степени пожарной безопасности. В результате сгорания топлива образуются продукты горения, которые нуждаются в отведении. Для этого прибор оборудуется коаксиальным дымоходом. Чтобы эту трубу вывести за пределы дома, в стене возле прибора нужно проделать отверстие подходящего диаметра.
Водяные конвекторы
Классический вариант устройства отопления дома – использование водяного конвектора. Такие приборы можно применять в частном доме или квартире. Для их работы нужно проложить трубопроводы, установить нагревательный прибор и подключить батареи. В централизованных системах достаточно подключить приборы к контуру квартиры.
В качестве теплоносителя в этих агрегатах используется вода или антифриз. В автономных системах для подогрева теплоносителя устанавливают газовый, электрический или твердотопливный котел. Вид топлива подбирается в зависимости от наличия ресурсов в том или ином регионе.
После подключения приборов к отопительному контуру нагретый теплоноситель отдает тепло металлическим поверхностям радиатора, от которых и происходит нагрев циркулирующего в помещении воздуха.
Для регулировки температуры в комнате на приборах устанавливают термостаты и регулировочные клапаны. Также это можно делать посредством управления работой нагревательного котла. Для спуска воздуха из приборов на каждом из них устанавливается специальный вентиль.
Электрические конвекторы
Такие агрегаты отличаются удобством, простотой использования и монтажа. Чтобы организовать отопление каркасного дома конвекторами, достаточно купить и подключить приборы к сети переменного тока. Агрегаты можно установить на полу или повесить на стену. В последнем случае на вертикальные поверхности предварительно крепятся кронштейны.
Преимущества использования электрических конвекторов:
- Простой монтаж. Все работы можно провести в течение получаса и выполнить своими руками.
- В приборе не циркулирует жидкий теплоноситель, который может дать течь или вызвать коррозию. По этой же причине агрегат не боится замерзания.
- Электрические конвекторы чаще бывают мобильные, поэтому могут устанавливаться в любом месте и при необходимости переноситься в другое помещение.
- Работой электроконвектора управляет автоматика. Электронные или механические системы управления позволяют поддерживать в помещении заданную температуру.
- Некоторые агрегаты имеют термостаты, поэтому при достижении определенной температуры воздуха в помещении автоматически отключаются, а при снижении этого показателя ниже установленного порога снова включаются.
Важно! Электроконвекторы с термостатами могут экономить до 5-10% электроэнергии.
Основной минус конвекторного электрического отопления заключается в том, что за обогрев даже небольшого дачного домика придется выложить существенную сумму, ведь электроэнергия не является дешевым видом топлива.
Какую систему конвекторного отопления выбрать для частного дома?
Водяное конвекторное отопление идеально подходит для обогрева дома с несколькими комнатами или этажами. Благодаря нескольким радиаторам, подключенным к одной разводке, можно поддерживать одинаковую температуру сразу во всех комнатах, тогда как при установке газовых или электрических конвекторов отапливается только то помещение, где стоит прибор.
Конвекторное электрическое отопление можно выбрать для обогрева одного отдельного жилого или хозяйственного помещения. Такие приборы подходят для установки в гаражном помещении, теплице или на балконе. Что касается использования таких агрегатов в доме с несколькими комнатами, то это невыгодно с финансовой точки зрения, ведь необходимо покупать приборы в каждую комнату. Кроме этого, расходы на электроэнергию будут значительные.
Важно! Водяное конвективное отопление стоит выбрать и в том случае, если есть доступ к недорогому топливу – магистральному газу либо твердым вариантам горючего.
Электрические конвекторы подходят для отопления загородного дома сезонного проживания, потому что не имеют жидкого теплоносителя, который может замерзнуть. Газовые и электрические конвекторы применяют для обогрева небольшого домика, но для построек с внушительной площадью они не годятся. Существенный минус газовых приборов в том, что каждый из них нуждается в устройстве отдельного дымохода, поэтому устанавливать сразу несколько агрегатов нецелесообразно. Проще организовать водяное отопление.
Преимущества и недостатки конвекторного отопления для частного дома
Среди преимуществ конвекторного отопления можно назвать следующее:
- С помощью таких приборов можно обогревать помещения разного назначения, как жилого, так и хозяйственного. Водяные конвекторы больше подходят для жилья с несколькими комнатами, а электрические и газовые агрегаты годятся для небольших сезонных построек или хозяйственных помещений (теплиц, птицеферм, балконов, лоджий, гаражей).
- Электрические и водяные конвекторные приборы не сжигают кислород в помещении. В отношении газовых агрегатов это справедливо только при использовании приборов с закрытой камерой сгорания.
- Приборы создают комфортный микроклимат в помещении и не вызывают ухудшение самочувствия у людей.
- Большой выбор вариантов исполнения и габаритов таких устройств позволяет подобрать подходящий агрегат.
- Внешняя привлекательность – одно из важных преимуществ. Такие отопительные радиаторы хорошо вписываются в интерьер жилого помещения.
- Быстрый и эффективный прогрев комнаты.
- С помощью агрегатов конвекторного типа можно создавать тепловую завесу перед окнами и дверьми в комнате, уменьшая теплопотери.
- В продаже есть мобильные приборы и конвекторы, которые можно навешивать на стены.
- Среды водяных агрегатов есть радиаторы, которые можно устанавливать в пол, внутри плинтусов или стен.
Недостатки любого конвекторного отопления заключаются в том, что при таком способе обогрева воздух в помещении сильно пересыхает. Кроме этого, благодаря постоянному движению воздушных масс в комнате активно циркулирует пыль, что не очень хорошо для аллергиков и маленьких детей.
Конвекторное отопление не подходит для помещений с высокими потолками, потому что теплые массы воздуха будут высоко под потолком, а в зоне нахождения человека воздух будет холодный. Еще один минус данных отопительных систем заключается в существенной разнице температур воздушных масс в верхней и нижней части помещения.