Calentamiento del aire: ¿qué es, cómo se calcula y se arregla?

La construcción de una casa privada proporciona no solo la planificación moderna de las habitaciones, sino también la instalación de comunicaciones tan importantes como el suministro de agua, el alcantarillado y la calefacción, ya que son los componentes principales para una estancia cómoda. Hoy en día, se utilizan diferentes sistemas para la calefacción de espacios, pero el calentamiento de aire, que se considera uno de los más seguros y económicos, es muy popular entre ellos.

Su instalación no es particularmente difícil, por lo que puede hacerlo fácilmente en un apartamento de la ciudad o en una casa de campo.

Descripción

El calentamiento de aire es un moderno sistema de termorregulación que garantiza el suministro de aire caliente a la habitación. A diferencia de otros tipos de calefacción, tal instalación tiene muchas ventajas.Prevalece sobre la calefacción del radiador y el horno, por lo que a menudo se elige para una casa privada.

El sistema de aire consta de varios componentes, los principales de los cuales son:

  • Red de canales responsables de la transferencia de aire caliente a todas las habitaciones del edificio.
  • generador de calor o calentador de agua;
  • Abanicos que controlan el paso de masas de aire por la casa;
  • filtros de aire

Además, el diseño del intercambiador de calor también incluye una cámara de combustión especial. Los generadores de calor son del tipo de piso y pared, algunos de sus modelos pueden instalarse en exteriores. El dispositivo en el diseño seccional generalmente produce una potencia de hasta 100 kW, y en el monobloque - hasta 400 kW. Dado que el generador de calor puede funcionar con líquidos, combustibles sólidos y gas natural, la calefacción de aire es ideal no solo para apartamentos, sino también para viviendas suburbanas.

¿Cómo funciona?

El principio de funcionamiento del sistema de aire se basa en el uso de un generador de calor, en cuyo intercambiador de calor se calienta el aire con el rendimiento óptimo de 50-60С. Luego, las corrientes calientes a través del conducto se distribuyen y se trasladan a las habitaciones, calentándolas uniformemente.El sistema también tiene en su diseño orificios especiales en forma de rejillas montadas en paredes o pisos. A través de ellos, el aire enfriado regresa al generador de calor utilizando conductos de aire. Por lo tanto, se puede decir que un dispositivo de este tipo actúa simultáneamente como un elemento de calentamiento, un ventilador y un intercambiador de calor.

Los sistemas de aire a menudo operan usando una bomba de calor o un quemador de gas., pero a veces el aire es calentado por el agua caliente que proviene de las comunicaciones centrales. La tasa de calefacción del espacio, por regla general, depende de su tamaño. Por lo tanto, el caudal de aire puede ser de 1000 a 4000 m3 por hora, siempre que la presión en el sistema tenga una cifra no inferior a 150 Pa. Para minimizar las pérdidas de calor en habitaciones grandes, el dispositivo se complementa con elementos térmicos auxiliares. Además, se recomienda instalar conductos de aire con una longitud de hasta 30 m, ya que acortan el paso del paso de aire, manteniendo su temperatura.

El efecto operativo del sistema también se ve reforzado por la instalación de unidades de aire acondicionado. Gracias a este esquema, durante la estación fría, las habitaciones se calentarán bien y se enfriarán en verano. Esto permitirá mantener un microclima constante favorable para vivir en la casa.

El calentamiento del aire puede combinarse con el calentamiento de combustibles sólidos. El trabajo de ambos sistemas proporcionará un calentamiento rápido y de alta calidad de las habitaciones, ahorrando recursos energéticos.

Especies

Hoy en día, hay muchos tipos de calefacción de aire que, además de calentar las instalaciones, también realizan las funciones de humidificación, limpieza, ventilación y aire acondicionado.

Según el método de colocación de las redes, los sistemas se clasifican en dos tipos.

  • Suspendido Los conductos de aire en este caso se colocan directamente sobre la superficie del techo y el aire se alimenta de arriba hacia abajo.
  • Al aire libre El dispositivo está instalado en la construcción del piso alrededor del perímetro de la habitación. Esta configuración es la más rentable, ya que no solo permite ahorrar espacio, sino que también brinda acceso al aire caliente directamente a la sala de estar.

Por tipo de circulación de aire, existen dos variantes de sistemas.

  • Naturales El principio de circulación del flujo de calor se basa en el movimiento de convección. Las masas de calor están ubicadas en la parte superior de la habitación, ya que su lugar es ocupado por aire frío y pesado. Se considera que la principal ventaja de este esquema es la no volatilidad total, y el inconveniente es la posible inestabilidad y la baja temperatura del calentamiento de ciertas partes de la habitación.
  • Cabeza de presion La circulación de calor en este caso se produce debido a la operación de los ventiladores, el rango de presión de trabajo se establece dependiendo del tamaño de la habitación y varía de 100 a 2000 Pa. La ventaja del sistema es el funcionamiento estable, el calentamiento rápido y la maniobrabilidad, pero el calentamiento depende directamente del suministro de energía eléctrica. Según el método canadiense, estas configuraciones se combinan con ventilación de aire fresco. Esto aumenta su eficiencia y la transferencia de calor.

Dado que el intercambio de calor en el calentamiento del aire puede ocurrir de varias maneras, los sistemas se dividen en flujo directo, recirculación y combinación.

  • Flujo directo. Combine ventilación y calefacción al mismo tiempo. El aire ingresa al dispositivo fuera de la habitación, después de lo cual alcanza la temperatura deseada y se transfiere a la zona de calefacción. Las habitaciones lograron altas tasas de microclima, pero hay un gran consumo de combustible.
  • Reciclar Basado en el trabajo en un circuito cerrado. Las corrientes frías se toman de las habitaciones, se calientan y luego se transfieren de nuevo a ellas. El sistema se considera la mejor opción para la calefacción, ya que se caracteriza por altas tasas de calentamiento del aire y un consumo mínimo de combustible.
  • Combinados El calentamiento incluye tanto el flujo directo como el complejo de recirculación. Gracias a esta integración, el flujo de aire se llena constantemente con nuevas masas calentadas.

Además, el calentamiento del aire puede ser una fuente de energía diferente, dependiendo de la eficiencia que tenga.

  • La calefacción eléctrica por aire funciona a expensas de un costoso recurso de energía eléctrica, este es su principal inconveniente.
  • El gas es mucho más económico, pero para la instalación de sistemas se requiere una carretera especial.
  • Su contraparte, la calefacción de aire y gas, también se ha establecido con éxito como alto rendimiento y calentamiento rápido, que requiere no solo gas natural, sino también instalaciones adicionales.
  • El más asequible y prácticamente "gratuito" se considera el calentamiento solar de aire, que funciona sobre la base de la energía de la luz solar y el calor.

Pros y contras

Los sistemas de calefacción modernos tienen muchos inconvenientes, por lo que obliga a los propietarios a buscar opciones más económicas y eficientes. Entre la gran variedad de sistemas de calefacción, se debe prestar especial atención a la calefacción de aire, que está destinada a instalaciones administrativas, tanto residenciales como industriales.

Este tipo de calefacción ha recibido comentarios positivos debido a sus numerosas ventajas.

  • Fácil instalación. No es necesario instalar baterías y tuberías para la calefacción.
  • Alta eficiencia.
  • La posibilidad de combinar múltiples complejos a la vez. En una casa privada, la calefacción y el aire acondicionado se combinan a menudo.
  • Operación de seguridad. Todos los sistemas nuevos cuentan con automatización, que controla el funcionamiento de los equipos. En caso de falla del dispositivo, los reguladores especiales apagan la instalación, evitando así el peligro de fugas.
  • Ahorro de energía. Tal calefacción es asequible, y su instalación se amortiza rápidamente.
  • Mirada estética. Gracias a la conveniente ubicación de las instalaciones, la vivienda no pierde espacio libre y puede diseñarse para cualquier diseño.
  • Facilidad de uso. Todos los procesos de trabajo del sistema, comenzando desde el inicio y terminando con su detención, se llevan a cabo automáticamente. Por lo tanto, el factor humano se reduce a cero.
  • Fiabilidad y durabilidad. Si el proyecto de calefacción se realiza correctamente y la instalación se completa sin errores, la instalación se realizará sin accidentes durante al menos 25 años.

En cuanto a los contras, no hay muchos de ellos. Tales sistemas requieren un mantenimiento regular y son completamente volátiles. Esto es especialmente cierto para los equipos que funcionan con energía eléctrica.

Con el fin de garantizar un funcionamiento ininterrumpido, en este caso se recomienda instalar energía autónoma adicional.

¿Cómo calcular?

Antes de instalar calefacción de aire, debe hacer un cálculo exacto. Es mejor confiar profesionales con experiencia.

Si todo el trabajo sobre cálculos y diseño se realiza de forma independiente, entonces se deben considerar los siguientes indicadores:

  • potencia y tipo de calentador de calor;
  • pérdida de calor de cada habitación;
  • sección de tubería;
  • la cantidad correcta de aire caliente;
  • Presión del sistema.

Calcule correctamente el precio de la calefacción y la instalación, independientemente de si el sistema se utilizará para una casa de campo o apartamento, Un ejemplo simple ayudará, los cálculos para los cuales se dan a continuación.

  • Primero, determine cuál será la pérdida de calor en la habitación. Luego, conociendo estos indicadores, puede encontrar el flujo de aire caliente mediante la fórmula: G = Qp: (s × (tg - tb)), donde c es la capacidad calorífica, tr es la entrada de aire caliente, tb es la temperatura ambiente. Antes de calcular, también necesita conocer el tipo de cambio de aire para este tipo de edificio.
  • El siguiente paso será la elección del calentador de potencia. En este caso, no debemos olvidar que la calefacción dependerá directamente de la ventilación.
  • Luego se realiza un cálculo del número de rejillas de ventilación y la velocidad de transmisión de las corrientes calentadas.
  • Un punto importante será el cálculo aerodinámico, que se determina según la sección transversal de las tuberías principales.

¿Cómo organizar?

Hasta la fecha, hay muchas empresas dedicadas a la instalación de calefacción de aire, pero a voluntad es bastante realista hacerlo usted mismo. Dado que el dispositivo proporciona una automatización completa, es importante no solo elegir el derecho, sino también conectar el equipo.

En primer lugar para calentar el aire necesitas comprar los elementos necesarios.

  • Calentador Se elige, teniendo en cuenta el consumo de combustible y el área de la habitación donde está prevista la calefacción. Puede ser un quemador de gas o una chimenea con un circuito de aire.
  • Conductos de aire. Están diseñados para la circulación del aire y son rígidos o flexibles. Lo mejor es comprar codos de acero galvanizado. Dependiendo del proyecto también debe abastecerse de adaptadores para tuberías.
  • Las rejas son responsables de la entrada y el suministro de aire.
  • Sellante para el sellado de juntas en conductos de aire.

Una vez que todos los componentes del sistema estén listos, puede proceder directamente a la instalación, lo que requiere el cumplimiento de una secuencia estricta:

  • Instalación de la cámara del intercambiador de calor y la caldera.
  • montaje del ventilador;
  • Colocación de conductos de aire;
  • Aislamiento y aislamiento de todos los canales;
  • Sistema de salida a la calle.

Dado que la caldera es el componente principal de la instalación, es necesario tratar su instalación de manera responsable, después de seleccionar un lugar adecuado para la instalación. Normalmente, el calentador se coloca en sótanos o armarios.

El montaje debe llevarse a cabo de acuerdo con las instrucciones del dispositivo. Después de ensamblar la caldera, se conecta a las líneas troncales.

Entonces necesitas equipar la chimenea, que a menudo se realiza a partir de láminas de hojalata. Un intercambiador de calor está instalado encima del conducto de aire en la parte superior, y un ventilador está debajo de la cámara de combustión debajo. A la chimenea también por la parte trasera de la tubería. En cuanto a la disposición de las tomas de aire en la sala, entonces comienza con la conexión de la caja a la autopista. Luego se coloca un tubo, que será responsable del empuje de retorno en el sistema, su diámetro debe ser mayor que el diámetro de los canales ramificados.

Al completar la instalación con manguitos de aislamiento, se necesita aislamiento para proteger contra la humedad y la condensación. Después de eso, se inserta una válvula especial en la tubería instalada, que será responsable de ajustar el volumen del suministro de aire fresco. Cuando se ha completado todo el trabajo de instalación, se han acoplado los componentes del sistema y se ha iniciado el acabado decorativo, ocultando las tuberías en las cajas.

Consejos y trucos

                Para que el sistema de calefacción de aire pueda durar de manera confiable, debe calcularse previamente e instalarse de acuerdo con el proyecto.

                Si los propietarios hacen la instalación, deben considerar las siguientes recomendaciones.

                • Arregle y selle las juntas de la tubería, preferiblemente cinta de aluminio. Es duradero y proporciona un revestimiento de refuerzo fiable. Las tuberías suelen estar fijas al techo con abrazaderas.
                • Las salidas de aire deben colocarse lo más bajo posible al piso. Si no lo haces, entonces hará frío.
                • Si el edificio tiene aire acondicionado, es importante aislar todas las estructuras que lo componen, de lo contrario se puede formar condensación y evaporación.
                • Los manguitos de admisión deben instalarse con un número mínimo de curvas y rodillas, esto ayudará a evitar la pérdida de calor.
                • Los filtros pueden instalarse adicionalmente para limpiar el aire, pero aumentarán los costos de todo el sistema. Por lo tanto, primero debe calcular todo y determinar sus beneficios.

                Consejos para organizar la calefacción de aire en una casa privada - en el siguiente video.

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