Aquecimento do ar: o que é, como é calculado e organizado?

A construção de uma casa privada proporciona não só um planeamento moderno dos quartos, mas também a instalação de comunicações importantes como o abastecimento de água, esgotos e aquecimento, pois são os principais componentes para uma estadia confortável. Hoje, diferentes sistemas são usados ​​para o aquecimento do espaço, mas o aquecimento do ar, que é considerado um dos mais seguros e econômicos, é muito popular entre eles.

O aquecimento do ar é um sistema moderno de termorregulação, que garante o fornecimento de ar quente para a sala. Ao contrário de outros tipos de aquecimento, essa instalação tem muitas vantagens.Ela prevalece sobre o aquecimento do radiador e do fogão, por isso muitas vezes é escolhido para uma casa particular.

O sistema de ar consiste em vários componentes, sendo os principais deles:

• rede de canais responsáveis ​​pela transferência de ar aquecido para todas as salas do edifício;
• gerador de calor ou aquecedor de água;
• ventiladores que controlam a passagem de massas de ar pela casa;
• filtros de ar.

Além disso, o design do trocador de calor também inclui uma câmara de combustão especial. Os geradores de calor são do tipo piso e parede, alguns de seus modelos podem ser instalados ao ar livre. O dispositivo no design seccional geralmente produz energia até 100 kW e no monobloco - até 400 kW. Como o gerador de calor pode funcionar com combustível líquido, sólido e gás natural, o aquecimento do ar é ideal não apenas para apartamentos, mas também para habitações suburbanas.

O princípio de funcionamento do sistema de ar é construído sobre o uso de um gerador de calor, no trocador de calor do qual o ar é aquecido para o desempenho ideal de 50-60С. Em seguida, os fluxos quentes através do duto são distribuídos e movem-se para os quartos, aquecendo-os uniformemente.O sistema também possui em seu projeto furos especiais na forma de grades montadas em paredes ou pisos. Através deles, o ar resfriado flui de volta para o gerador de calor usando dutos de ar. Assim, pode-se dizer que tal dispositivo atua simultaneamente como um elemento de aquecimento, um ventilador e um trocador de calor.

Os sistemas de ar geralmente operam usando uma bomba de calor ou queimador a gás., mas às vezes o ar é aquecido pela água quente proveniente das comunicações centrais. A taxa de aquecimento de espaço, por via de regra, depende do seu tamanho. Portanto, o caudal de ar pode ser de 1000 a 4000 m3 por hora, desde que a pressão no sistema tenha um valor não inferior a 150 Pa. A fim de minimizar as perdas de calor em grandes salas, o dispositivo é complementado com elementos térmicos auxiliares. Além disso, recomenda-se instalar dutos de ar com um comprimento de até 30 m, eles encurtam o caminho da passagem de ar, mantendo sua temperatura.

O efeito operacional do sistema também é reforçado pela instalação de unidades de ar condicionado. Graças a este esquema, durante a estação fria, os quartos irão aquecer bem e arrefecer no verão. Isso permitirá manter um microclima constante favorável para morar na casa.

Hoje, existem muitos tipos de aquecimento de ar, que, além de aquecer as instalações, também realizam as funções de umidificação, limpeza, ventilação e ar condicionado.

Dependendo do método de colocação de redes, os sistemas são classificados em dois tipos.

• Suspenso. Os dutos de ar, neste caso, são colocados diretamente na superfície do teto e o ar é alimentado de cima para baixo.
• Ao ar livre. O dispositivo é instalado na construção do piso em torno do perímetro da sala. Esta configuração é a mais rentável, pois permite não apenas economizar espaço, mas também fornece acesso ao ar quente diretamente para a área de estar.

Por tipo de circulação de ar, existem duas variantes de sistemas.

• Natural O princípio da circulação do fluxo de calor é baseado no movimento de convecção. As massas de calor estão localizadas na parte superior da sala, já que seu lugar é ocupado por ar pesado e frio. A principal vantagem de tal esquema é considerada como sendo a não volatilidade total, e a menor é a instabilidade possível e a baixa temperatura de aquecimento de certas partes da sala.
• Cabeça de pressão A circulação de calor, neste caso, ocorre devido ao funcionamento dos ventiladores, a faixa de pressão de trabalho é definida em função do tamanho da sala e varia de 100 a 2000 Pa. A vantagem do sistema é a operação estável, aquecimento rápido e manobrabilidade, mas o aquecimento é diretamente dependente do fornecimento de energia elétrica. De acordo com o método canadense, essas configurações são combinadas com ventilação de ar fresco. Isso aumenta sua eficiência e transferência de calor.

Como a troca de calor no aquecimento do ar pode ocorrer de várias maneiras, os sistemas são divididos em fluxo direto, recirculação e combinados.

• Fluxo direto. Combine ventilação e aquecimento ao mesmo tempo. O ar entra no dispositivo fora da sala, após o que atinge a temperatura desejada e é transferido para a zona de aquecimento. Os quartos atingiram altas taxas de microclima, mas há um enorme consumo de combustível.
• Reciclar. Baseado no trabalho em um loop fechado. Fluxos frios são retirados dos quartos, aquecidos e depois transferidos de volta para o local. O sistema é considerado a melhor opção para aquecimento, pois é caracterizado por altas taxas de aquecimento de ar e consumo mínimo de combustível.
• Combinado. O aquecimento inclui o fluxo direto e o complexo de recirculação. Graças a esta integração, o fluxo de ar é constantemente preenchido com novas massas aquecidas.

Além disso, o aquecimento do ar pode ser uma fonte diferente de energia, dependendo de qual tem uma eficiência diferente.

• O aquecimento de ar elétrico funciona à custa de um recurso caro de energia elétrica, esta é a sua principal desvantagem.
• O gás é muito mais econômico, mas para a instalação de sistemas requer uma rodovia especial.
• Sua contraparte - aquecimento a gás-ar - também se estabeleceu com sucesso como alta performance e aquecimento rápido, o que requer não apenas gás natural, mas também instalações adicionais.
• O mais acessível e praticamente “livre” é considerado o aquecimento solar do ar, que opera com base na energia da luz solar e do calor.

Os modernos sistemas de aquecimento têm muitos inconvenientes, e é por isso que obriga os proprietários a procurar opções mais econômicas e eficientes. Entre a enorme escolha de sistemas de aquecimento, deve ser dada especial atenção ao aquecimento do ar, que se destina a instalações administrativas residenciais e industriais.

Este tipo de aquecimento recebeu um feedback positivo devido às suas inúmeras vantagens.

• Fácil instalação. Não há necessidade de instalar baterias e tubos para aquecimento.
• Alta eficiência.
• A capacidade de combinar vários complexos simultaneamente. Em uma casa particular, aquecimento e ar condicionado são frequentemente combinados.
• Operação de segurança. Todos os novos sistemas são fornecidos com automação, que controla a operação do equipamento. Em caso de falha do dispositivo, os reguladores especiais desligam a instalação, evitando assim o risco de vazamento.

• Economia de energia. Esse aquecimento é acessível e sua instalação se paga rapidamente.
• Olhar estético. Graças ao posicionamento conveniente das instalações, a caixa não perde espaço livre e pode ser projetada para qualquer projeto.
• Facilidade de uso. Todos os processos de trabalho do sistema, começando do início e terminando com a sua parada, são executados automaticamente. Portanto, o fator humano é reduzido a zero.
• Confiabilidade e durabilidade. Se o projeto de aquecimento for feito corretamente e a instalação for concluída sem erros, a instalação servirá sem acidentes por pelo menos 25 anos.

Quanto aos contras, não há muitos deles. Tais sistemas requerem manutenção regular e são totalmente voláteis. Isto é especialmente verdadeiro para equipamentos que são alimentados por energia elétrica.

Antes de instalar o aquecimento de ar, você precisa fazer um cálculo exato. É melhor confiar em profissionais experientes.

Se todo o trabalho em cálculos e design for feito independentemente, os seguintes indicadores devem ser considerados para eles:

• poder e tipo de aquecedor de calor;
• perda de calor de cada sala;
• seção de pipeline;
• a quantidade certa de ar aquecido;
• pressão do sistema.

Calcular corretamente o preço de aquecimento e instalação, independentemente de o sistema ser usado para uma casa de campo ou apartamento, um exemplo simples ajudará, cálculos para os quais são dados abaixo.

• Primeiro, determine qual será a perda de calor na sala. Então, conhecendo estes indicadores, você pode encontrar o fluxo de ar quente pela fórmula: G = Qp: (s × (tg - tb)), onde c é a capacidade calorífica, tr é a entrada de ar aquecido, tb é a temperatura ambiente. Antes de calcular, você também precisa saber a taxa de troca de ar para este tipo de construção.
• O próximo passo será a escolha do aquecedor de energia. Neste caso, não devemos esquecer que o aquecimento dependerá diretamente da ventilação.
• Em seguida, é feito um cálculo do número de grades de ventilação e da velocidade de transmissão de correntes aquecidas.
• Um ponto importante será o cálculo aerodinâmico, que é determinado dependendo da seção transversal dos dutos principais.

Até à data, existem muitas empresas envolvidas na instalação de aquecimento de ar, mas à vontade é bastante realista fazê-lo sozinho. Como o dispositivo fornece automação completa, é importante não apenas escolher o direito, mas também conectar o equipamento.

Em primeiro lugar para o aquecimento do ar, você precisa comprar os elementos necessários.

• Aquecedor Ele é escolhido, levando em conta o consumo de combustível e a área da sala onde o aquecimento é planejado. Pode ser um queimador de gás ou uma lareira com um circuito de ar.
• Dutos de ar. Eles são projetados para circulação de ar e são rígidos ou flexíveis. É melhor comprar cotovelos de aço galvanizado. Dependendo do projeto também deve estocar adaptadores para tubos.
• As grades são responsáveis ​​pela entrada e fornecimento de ar.
• Selante para vedação de juntas em dutos de ar.

Depois que todos os componentes do sistema estiverem prontos, você poderá prosseguir diretamente para a instalação, o que requer a adesão a uma sequência estrita:

• instalação da câmara do trocador de calor e caldeira;
• montagem de ventoinha;
• colocação de dutos de ar;
• isolamento e isolamento de todos os canais;
• sistema de saída para a rua.

Como a caldeira é o principal componente da instalação, é necessário tratar sua instalação de maneira responsável, após selecionar um local adequado para ela. Normalmente, o aquecedor é colocado em porões ou armários.

Então você precisa equipar a chaminé, que muitas vezes é realizada a partir de folhas de estanho. Um trocador de calor é instalado acima do duto de ar no topo, e um ventilador está sob a câmara de combustão abaixo. Para a chaminé também na parte de trás do oleoduto. Quanto ao layout das entradas de ar na sala, começa a conexão da caixa à rodovia. Em seguida, um tubo é colocado, que será responsável pelo empuxo de retorno no sistema, seu diâmetro deve ser maior que o diâmetro dos canais ramificados.

Completando a instalação com mangas de isolamento, o isolamento é necessário para proteger contra umidade e condensação. Depois disso, uma válvula especial é inserida na tubulação instalada, que será responsável por ajustar o volume de suprimento de ar fresco. Quando todo o trabalho de instalação tiver sido concluído, os componentes do sistema foram encaixados, o acabamento decorativo é iniciado, ocultando os tubos nas caixas.

Para que o sistema de aquecimento do ar possa durar muito tempo, ele deve ser pré-calculado e instalado de acordo com o projeto.

Se os próprios donos fizerem a instalação, eles devem considerar as seguintes recomendações.

• Fixar e selar as juntas da tubulação, preferencialmente fita de alumínio. É durável e fornece revestimento de reforço confiável. Os tubos são geralmente fixados no teto com grampos.
• As saídas de ar devem ser colocadas o mais baixo possível no chão. Se você não fizer isso, então será frio.
• Se o edifício tem ar condicionado, então é importante isolar todas as suas estruturas constituintes, caso contrário, condensação e evaporação podem se formar.
• As buchas de admissão devem ser instaladas com um número mínimo de curvas e joelhos, isso ajudará a evitar a perda de calor.

• Os filtros podem ser instalados adicionalmente para limpar o ar, mas eles aumentam os custos de todo o sistema. Portanto, primeiro você precisa calcular tudo e determinar seus benefícios.

Dicas para organizar o aquecimento do ar em uma casa particular - no próximo vídeo.