что такое система охлаждения дома
Как выбрать кондиционер для дома: секрет правильного выбора
Кондиционер позволяет скорректировать температуру в помещении, если та по какой-то причине вас не устраивает.
Но, чтобы знать как правильно выбрать кондиционер для дома, нужно понимать его устройство и особенности.
В материале мы дадим полезные советы, которые пригодятся вам во время покупки.
Домашний кондиционер — это устройство, которое помогает поддерживать оптимальные климатические условия в домашний помещениях.
Принцип работы кондиционера: преимущества и недостатки
Большинство покупателей прекрасно понимает предназначение кондиционера, но вместе с тем плохо знает, как он устроен.
И поэтому встречаются случаи, когда после установки пользователи не справляются с обслуживанием, так как изначально не правильно выбирают кондиционер. Давайте разберёмся с устройством и принципом работы этой техники.
Первая ассоциация с кондиционером – холод. Но современные модели могут не только выдавать охлаждающий поток воздуха, они могут ещё и греть. Это весьма кстати в домах, где зимой батареи плохо нагреваются.
Обычно кондиционер – сплит-система. Он состоит из двух блоков, один крепится снаружи за окном, а второй устанавливается дома. Блоки сопряжены специальными трубками.
Также бывают мобильные кондиционеры, стоящие прямо на пол, их можно легко передвигать. При выборе кондиционера, учтите, что они охлаждают не хуже, чем сплит-системы.
Принцип работы кондиционера строится на законах физики из школы. Вспомним, что когда вещество расширяется, оно вбирает тепло. А если, наоборот, сжимается – отдаёт тепло.
Если изучить работу классической сплит-системы, в ней веществом является газ фреон. Он способен из жидкости переходить в газ и обратно. Проходит по змейкам в двух блоках.
В блоке на улице хладагент в виде газа. В нём же есть компрессор, который давит на газ. И при этом появляется большое количество тепла, уходящего в атмосферу.
Сжатый газ попадает в домашний блок, где испаряется и вбирает тепло из воздуха. Также во внутреннем блоке стоит вентилятор, благодаря которому по змейкам проходит тёплый воздух из помещения и возвращается в него уже охлаждённым. Процесс цикличный, и можно выставлять градусы по желанию.
Если же кондиционер настроен на обогрев, то действия такие же, только в обратном порядке. Горячий фреон попадает в трубки во внутреннем блоке.
Несмотря на простой принцип работы, выбирать кондиционер в квартиру лучше не тот, что стоит дешевле. Здесь работает правило: «Дороже – лучше».
А теперь поговорим о преимуществах и недостатках кондиционера, которые также важны, если вы хотите знать, какой кондиционер выбрать.
Что такое No Frost, Frost Free, Direct Cool — полный гайд по функциям холодильника
Содержание
Содержание
Современные холодильники разве что в космос не летают. BioFresh, Multi-AirFlow, FlexiUseBox — что это такое? Непонятные словосочетания путают. В результате, хотели купить холодильник с зоной свежести для хранения охлажденного мяса, а купили с зоной свежести для капусты. Разбираемчя с маркетинговыми названиями и определимся, какие функции холодильника нам нужны.
Системы охлаждения
Статическая система охлаждения
Direct Cool, больше знакомая как «плачущая стенка» или капельная система оттаивания. В основе лежит принцип конденсации. Во время работы компрессора влага намерзает инеем на задней стенке холодильника, за которой находится испаритель. После достижения нужной температуры охлаждение холодильной камеры отключается, задняя стенка оттаивает, конденсат стекает каплями в специальный V-образный желоб и через технологическое отверстие выводится в наружный отсек, где потом испаряется под действием комнатной температуры. За чистотой отверстия необходимо следить. В морозильной камере температура значительно ниже, поэтому задняя стенка не успевает оттаивать, иней копится.
Охлаждение без инея или система No Frost
Frost, Frost, Frost. Зачем столько различных «Frost»? За многими технологиями стоит один и тот же принцип. Отличие лишь в патентах и разных производителях.
No Frost, Free Frost, No Frost Plus, Full No Frost и Total No Frost обозначают один и тот же принцип работы, но по разному распределены по холодильным камерам.
Изначально технология No Frost использовалась только для морозильной камеры. В холодильной камере традиционно оставалась статическая система охлаждения. С появлением Full No Frost возникла необходимость делить модели на полный No Frost и частичный — он же Frost Free.
Frost Free имеет комбинированный принцип работы. В морозильной камере используется No Frost, в холодильной камере — статическая система охлаждения.
Full No Frost (он же Total No Frost) своим действием охватывает и морозильную и холодильную камеры. Испаритель, похожий на автомобильный радиатор, располагается за задней стенкой или над морозильной камерой. Поток воздуха, нагнетаемый вентилятором, циркулирует между пластинами испарителя, охлаждается и распределяется по морозильной камере и выводится через специальный канал в холодильную камеру, а влага намерзает инеем на самом радиаторе.
В холодильниках, с системой Full No Frost внутри холодильной камеры можно увидеть отверстия, которые распределены, как правило, по задней стенке. За счет этого достигается равномерная подача холодного воздуха и исключено появление температурных этажей. Работа любой холодильной системы включает в себя испаритель и закипание хладагента.
В технологии хоть и имеется словосочетание «без инея», но образование инея — неотъемлемая часть процесса охлаждения. Суть (Full) No Frost именно в периодическом включении ТЭН элемента, который плавит намерзающий лед. Если лед не плавить, то скопится снежная шуба на пластинах испарителя, и вентилятор не сможет разгонять холодный воздух с трубок. Конденсат после плавки льда выводится наружу через сливной канал. Из-за расположения отсека испарителя сливной канал труднодоступен и может забиваться со временем.
Внутри холодильной камеры ничего не намораживается и ничего не оттаивает — в ней всегда сухо и чисто. Недостаток может проявляться в излишнем высушивании продуктов из-за сухого микроклимата. Чтобы не допустить такого эффекта, достаточно прятать еду в герметичные упаковки, контейнеры или накрывать пленкой. Холодильники с Full No Frost системой также нужно размораживать и просушивать. Связано это не с излишним образованием инея, а с поддержанием чистоты.
Для Frost Free принцип работы тот же самый. Единственное отличие — в холодильную камеру не идет специальный канал с потоком воздуха, а используется принцип конденсации. В холодильной камере отсутствует сухой микроклимат и присутствует «плачущая стенка». Вентилятор обеспечивает циркуляцию воздуха лишь по морозильной камере. Для такой работы достаточно небольшого вентилятора. За счет этого Frost Free тише в работе, чем Total No Frost.
Минусы системы Total No Frost:
Twin Cooling (Twin Cooling Plus) — это две раздельные системы охлаждения с двумя испарителями для холодильной и морозильной камер. Поддержка влажности осуществляется на оптимальном уровне для хранения овощей и фруктов — около 70 %, тогда как у No Frost уровень влажности
Динамическая система охлаждения
Это та же статическая система с плачущей стенкой и капельным оттаиванием, но со встроенным вентилятором, который решает проблему неравномерного охлаждения и неравномерного распределения влажности, присущую статической системе.
Как отличать системы охлаждения, не заглядывая в техническую документацию холодильника?
Холодильная камера
Если есть V-образный желоб, то в холодильной камере статическая система охлаждения.
Канал на задней стенке говорит о Total No Frost во всем устройстве.
Динамическая система охлаждения — это тандем V-образного желоба и вентилятора внутри холодильной камеры.
Морозильная камера
Достаем все съемные пластиковые полки. Если внутри остались металлические трубки, значит используется статическая система охлаждения.
Вентилятор и радиатор на задней стенке (он может быть открыт либо скрыт) говорит об использовании Frost Free, либо Total No Frost, если в холодильной камере отсутствует V-образный желоб.
У Low Frost моделей в морозильной камере вы не найдете никаких открытых элементов. Испаритель находится внутри самих стенок холодильника.
Расположение морозильной камеры не влияет на равномерность охлаждения продуктов. Каждая система охлаждения представлена моделями как с верхним расположением морозильной камеры, так и с нижним.
Капельную систему оттаивания невозможно реализовать в холодильниках с инверторным компрессором без второго контура охлаждения. Ведь оттаивание задней стенки не произойдет без отключения охлаждения, а, поскольку инверторный компрессор совсем не отключается, то только наличие отдельных испарителей в каждой камере или двух разных компрессоров дает возможность реализовать статическую систему охлаждения в таких холодильниках.
Каждую систему охлаждения объединяет вывод конденсата наружу, где под действием комнатной температуры он испаряется. Для нормального испарения требуется определенный диапазон влажности и температуры окружающей среды. При выборе холодильника важно смотреть, в каких условиях он будет работать, и выбирать устройство, отталкиваясь от климатического класса.
Минимальной нижней границей температуры окружающей среды для корректной работы холодильника считается +10 ºС. Для помещений с отрицательными температурами нужны специальные холодильные устройства. Например, Liebherr использует технологию Frost Protect, которая позволяет использовать приборы в холодное время года в неотапливаемых помещениях.
Системы подачи воздуха
Помимо систем охлаждения есть различные способы подачи воздуха. Для продуктов нужно поддерживать низкотемпературный режим, быстро его восстанавливать после открытия дверей, а также обеспечивать свежесть воздуха. К тому же во всех продуктах питания есть бактерии и важно не допустить их размножения.
Super-X-Flow, AirShower, Multi-Flow, DAC (DynamicAirCooling), Multi-AirFlow, Air Technology Ventilation — все это многопоточные системы подачи воздуха, которые равномерно распределяют низкую температуру по всей камере и создают холодную воздушную завесу при открывании дверцы. Продукты быстро остывают до нужной температуры. Реализация подобных схем позволяет экономить на электроэнергии, а быстро охлажденные продукты дольше остаются свежими.
Гибридная система. Циркуляция воздуха заветривает неупакованные продукты. Гибридная система охлаждает продукты не только потоками гонимого вентилятором воздуха, но и с помощью охлажденной алюминиевой пластины на задней стенке. В этом случае температура распределяется равномерно, и нет необходимости в столь агрессивном обдуве камеры.
Для борьбы с бактериями многие производители используют озон. Озон является сильным окислителем и разлагает имеющиеся в воздухе токсические примеси до простых безопасных соединений и обеззараживает воздух. При применении технологии Active Oxygen внутрь холодильной камеры устанавливается специальное устройство, которое генерирует озон.
Помимо дополнительных устройств внутри камеры есть неочевидные способы борьбы с бактериями и грибками.
Bio Shield — специальные уплотнители, которые обеспечивают биологическую защиту, не собирают влагу, предотвращают появление грибка и нежелательных микробов.
Anti Bacteria — на холодильную камеру наносится специальный слой с защитными свойствами.
Зоны охлаждения
Логичным решением от производителей было разделить холодильник на зоны свежести — разным продуктам нужна разная температура и влажность. Особенно это касается скоропортящихся продуктов. Для сохранения их свежести производители стали оснащать свои холодильники отдельными отсеками с особыми условиями хранения.
Существует более двух десятков торговых названий для зон свежести. Приобретая холодильник, интересуйтесь какая температура и влажность поддерживается в зонах свежести у данной модели. Так для молочных и готовых мясных продуктов подойдет отсек с температурой 2-3°C и 50-55% влажности. Для фруктов, ягод, овощей и зелени при тех же 2-3°C нужна более высокая влажность, а для сырого мяса и рыбы нужна температура 0-1°C.
А вот обозначение SpaseMax не имеет отношения к системе охлаждения, а говорит об использовании производителем технологии, которая позволила сделать стенки холодильника тоньше чем обычно. У такого холодильника внутреннее полезное пространство больше, чем у других агрегатов такого же размера.
На этом словарь холодильников далеко не заканчивается. Современные приборы могут не только качественно охлаждать и замораживать еду, но и готовить холодные напитки со льдом и даже покупать продукты в интернет-магазинах, и для каждой функции есть название. Так что определяйтесь со своими потребностями и возможностями, а, выбирая холодильник, уточняйте, что стоит за очередным торговым названием.
Особенности единой системы обогрева и охлаждения поверхностей
В последние годы в нашей стране, за счёт своих высоких эксплуатационных характеристик, широкое распространение получила система отопления «тёплый пол». Ещё одно преимущество этой системы, а также систем «тёплые стены» и «тёплый потолок» — возможность их использования как для отопления помещений в холодное время года, так и для охлаждения летом.
В данной части учебного курса «Системы отопления: выбор, монтаж» мы, с помощью специалиста компании REHAU, расскажем:
Принцип работы единой системы обогрева и охлаждения поверхностей
Прежде, чем мы расскажем об особенностях единой системы обогрева и охлаждения поверхностей, напомним, как работает водяной «тёплый пол». Итак, основу этой системы составляют регистры из греющих труб, по которым циркулирует теплоноситель, например, вода. Трубы уложены в хорошо теплоизолированной снизу бетонной стяжке, что, за счёт её высокой теплопроводности, обеспечивает равномерное распределение температур по поверхности пола.
Отметим, что по СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха», температура воздуха в жилых помещениях должна составлять 20 °С. Но понятие «комфортная температура» весьма субъективно. Человек может воспринимать температуру в помещении за счёт теплообмена с воздухом (конвективное тепло), а также за счёт лучистой энергии (лучистый теплообмен).
Важный нюанс: лучистое тепло воспринимается человеком как более комфортное, а главное — тепловой комфорт ощущается при более низкой температуре воздуха. Это позволяет понизить температуру воздуха в помещении на 1–2 °C. И, уменьшая температуру воздуха, можно снизить годовые затраты энергии от 6 до 12%.
Система «тёплый пол» обеспечивает повышенный тепловой комфорт за счет низкотемпературного лучистого теплообмена между человеком и окружающими поверхностями, а также за счёт оптимального распределения температур по высоте помещения. Благодаря низкой величине конвективных потоков, в отличие от радиаторной системы отопления, обеспечивается минимальная подвижность воздуха в помещении. Также в воздухе нет циркуляции мелкодисперсной пыли, что особенно важно для людей, подверженных аллергии.
Теперь, вооружившись этими знаниями, рассмотрим принцип работы единой системы обогрева и охлаждения поверхностей.
Конструктивно такие системы представляют собой контур из труб, заложенных в ограждающие конструкции или закреплённых на них панелей, системы управления (автоматики), источника тепла и холода. Системы могут быть:
Система работает следующим образом — есть источник тепла и источник холода, которые готовят воду. Вода запускается в одни и те же регистры (трубы), совмещённые со строительными конструкциями. Для холодного периода (зимой) вода запускается подогретая, для жаркого (лета) – охлаждённая.
Таким образом, используя один и тот же контур, можно как обогревать, так и охлаждать помещение, преимущественно за счёт лучистой составляющей. А, т.к. человек чувствует себя наиболее комфортно, если, минимум, 50% его теплоотдачи осуществляется за счет излучения, то в доме создаётся наиболее благоприятный микроклимат.
Преимущества системы обогрева и охлаждения поверхностей
Т.к. обогрев и охлаждение в единой системе происходит благодаря большой площади поверхностей, повышается эффективность её работы. Это связано с тем, что температура на поверхности пола, стены или потолка всего на несколько градусов отличается от температуры воздуха в помещении. Это обеспечивает оптимальные и комфортные условия для человека, потому что происходит интенсивный обмен лучистой энергией между человеком и нагревающими/охлаждающими поверхностями.
Система является энергосберегающей как в режиме охлаждения, так и в режиме обогрева. Например, зимой нам не требуется сильно нагревать воздух помещения, а в холодный – сильно переохлаждать его. За счет этого зимой уменьшаются теплопотери, а летом – теплопоступления в помещение.
Единые системы обогрева и охлаждения работают бесшумно. При их работе также отсутствуют: сквозняки, вызванные высокой скоростью движения воздуха в обычных системах кондиционирования, т.к. в фанкойлах, чиллерах, сплит-системах присутствует аэродинамический шум от движения воздуха. Также нет источников холодного или перегретого воздуха.
Подбор компонентов такой системы делается только на основании расчета специалиста, имеющего профильное образование.
Особенности монтажа и эксплуатации единой системы обогрева и охлаждения поверхностей
В целом, монтаж систем «тёплые стены» и «тёплый потолок» аналогичен монтажу системы «теплый пол». В «тело» ограждающих конструкций закладываются трубы, которые образуют греющий/охлаждающий контур. Т.к. трубы закладываются в стяжку или в слой штукатурки, для устройства системы следует использовать качественные материалы, обладающие долгим сроком службы. Это гарантирует надёжность работы системы.
Чтобы уменьшить расход штукатурки, в стенах используются трубы малого диаметра — 10 мм. Итого: 1 см штукатурки, чтобы закрыть ею трубы заподлицо + 1 см отделочного слоя поверх них = слой в 2 см. Кроме этого, есть готовые гипсоволоконные панели для стен и потолков, толщиной 15 мм, в которых уже заложены трубы. Такие панели монтируются на каркас, как листы гипсокартона.
Важный нюанс: регистры из труб, которые заложены в пол, на 30% эффективнее работают на обогрев и на 30% хуже на охлаждение. И, наоборот, потолок на 30% лучше работает на охлаждение и на 30% хуже на обогрев.
Это связано с тем, что у пола в режиме охлаждения и у потолка в режиме обогрева пропадает конвективная составляющая, которая как раз и составляет 30% в общем тепловом балансе. Холодный воздух опускается с потолка, а на его место приходит нагретый. А когда мы включаем систему на обогрев, то теплый воздух под потолком образует «тепловую подушку», которая никуда не уходит. 30%, которые идут на конвекцию, теряются, но остается 70% лучистого тепла, которое и работает.
Важный нюанс: чтобы сократить теплопотери и не отапливать через ограждающие конструкции улицу, наружные ограждающие конструкции следует хорошо утеплить. В хорошо утеплённом здании поверхностей потолка, стен, пола, в которые будет встроена единая система обогрева и охлаждения наверняка хватит для компенсации всех теплопотерь и теплопоступлений.
Следует отметить, что система единого обогрева и охлаждения поверхностей проектируется так, чтобы исключить возможность выпадения конденсата при её эксплуатации в режиме охлаждения. Но, на всякий случай, в систему автоматического регулирования включается контроллер точки росы. Он монтируется на металлических элементах — деталях системы, на которых в первую очередь начинает образовываться конденсат. В случае его появления, срабатывает контрольная система и прекращается циркуляция воды.
Аварийная система делается обязательно. Датчик прижимается к поверхности коллектора и, когда на нем образуется влага, изменяется электропроводность, и он даёт сигнал по проводам на перекрытие вентиля.
Во влажном климате в систему добавляются осушители воздуха. Они также автоматически включаются по датчику влаги. Добавим, что системы обогрева и охлаждения дополняются системой автоматического регулирования, которая управляет всеми процессами и автоматически переключает режимы.
Такая система с высокой точностью автоматически поддерживает заданные текущие параметры микроклимата в помещении, а также автоматически осуществляет переход с режима обогрева на режим охлаждения по окончании отопительного сезона.
Природный рекуператор или бесплатный кондиционер для загородного дома
Охлаждение воздуха летом — одна из первостепенных задач домовладельца. Как использовать для этой цели энергию, окружающую нас, и сделать кондиционирование воздуха практически бесплатным, расскажет эта статья.
Значение вентиляции трудно переоценить. Мы не будем повторять то, что описано многократно и сосредоточимся на собственной задаче — охладить и освежить воздух в доме. Традиционные системы вентиляции могут быть достаточно дорогими при устройстве за счёт стоимости узлов и агрегатов, а также стоимости квалифицированных работ по монтажу.
В процессе эксплуатации они расходуют значительное количество электроэнергии, особенно для охлаждения воздушной массы, выделяют много тепла и создают шум. Система, описанная в этой статье, проста в монтаже, энергоэффективна, не требует специальных навыков и понятна на интуитивном уровне. Сразу стоит отметить, что за счёт простоты она обладает ограниченными функциями, однако предусматривает модернизацию на любом участке в любой удобный момент.
В нашем случае термин «рекуперация» — синоним слова «теплообмен», поэтому понятия «рекуператор» и «теплообменник» взаимозаменяемы. На физическом уровне процесс заключается в охлаждении/нагревании воздуха, в изменении его температуры за счёт расхода тепловой энергии, а затем смешивания. Как и почему это происходит, мы рассмотрим далее.
Стабильный источник энергии
Преследуя цель понижения температуры в помещении летом, разумно задать вопрос: «Куда отдать энергию нагретого атмосферного воздуха? Как его охладить?». Здесь на помощь нам приходят силы природы. Тот факт, что на определённой глубине температура грунта постоянна, будет нашим основным аргументом при обосновании энергоэффективности системы.
Грунт способен бесконечно обменивать энергию — охлаждать и нагревать любой носитель (воздух, воду), но только до собственной температуры на заданной глубине, которая остаётся постоянной благодаря относительной стабильности земного ядра.
Международная практика
Разумеется, мы далеко не первые, кто решил использовать бесконечную и бесплатную энергию Земли. В европейских странах, которые принято называть развитыми (Германия, Швеция, Бельгия и др.) используют эту энергию с начала прошлого века. Успехи, достигнутые на этом поприще, впечатляют.
Системы теплообмена воды ниже уровня земли называют «тепловыми насосами». Такие подземные и подводные устройства отапливают и охлаждают помещения всего дома. Разработаны стандартные проекты для любого здания и есть возможность перевести дом с традиционной (газовой, электрической) системы климатизации на тепловые насосы. Похожим, но более примитивным образом эту энергию используют и у нас, устраивая подземные хранилища продуктов (погреба).
Чем хорош природный теплообменник
В основе работы нашего рекуператора лежит тот же физический процесс, что и в тепловых насосах. Ориентируясь на экономию, мы используем этот принцип, подведя его под собственные нужды и местные реалии.
Задачи, которые может решить адаптированный автономный рекуператор:
Простая и понятная система
Автономный теплообменник для загородного дома — это система вентканалов, частично проложенная под землёй, включённая в цепь приточно-вытяжной вентиляции. Для того чтобы создать такой «кондиционер», не обязательно разбираться в тонкостях физических явлений. Достаточно просто знать, что это работает. Убедиться в этом можно, спустившись в жару в любой подвал, колодец или метро.
Принцип действия следующий:
По принципу сооружения такие системы делятся на два основных вида: трубные и бункерные.
Трубный — полностью состоит из труб. Конструкцию можно варьировать в зависимости от условий участка. Подойдёт в случае реконструкции дома без вместительного подвала, но потребуется провести много земляных работ.
Бункерный или каменный — теплообменник представляет собой бункер, заполненный крупными камнями. Занимает меньше площади, чем трубный (можно устроить его в подвале дома). Требует наличия подвала или подземного помещения. Оптимальный вариант при новом строительстве.
Создаём внутреннюю систему вентиляционных каналов дома
В обоих случаях вентканалы внутри дома будут расположены примерно одинаково. Начнём с них.
Примитивная система приточно-вытяжной вентиляции представляет собой наружные и внутренние вентканалы, соединённые в одну сеть. Воздушные розетки расположены в верхних диагонально противоположных углах комнат. В одном — приток, в другом — вытяжка. В одноэтажном здании основные воздуховоды могут быть расположены в чердачном помещении. В двухэтажном здании приточные и вытяжные воздуховоды первого этажа будут проходить в коробах, вписанных во внутреннюю отделку, второго этажа — по чердаку. Расположение основных воздуховодов следует определять для каждого дома индивидуально, с учётом планировки (расположения стен и перегородок).
Совет. Помещения, в которых рекомендована приточно-вытяжная вентиляция: гостиная, спальня, детская, кухня, столовая, кабинеты, кладовая, комнаты отдыха, спортзал. В ванных комнатах и санузлах — только вытяжная. Не нужна вообще в коридорах, тамбурах, холлах и лоджиях.
Правила расчета системы внутренних вентканалов:
Внимание! Не используйте колена 90°, это затруднит проход воздуха и создаст шумы. Комбинируйте колена 45° (по примеру канализации).
Если предполагается устроить трубный рекуператор в одноэтажном здании, приточный канал будет выходить из-под земли в теплоизолированный короб снаружи здания и попадать на чердак. В двухэтажном лучше завести его в здание внизу первого этажа и установить внутренний вертикальный (раздаточный) канал, который затем будет заведён в чердачное пространство.
При устройстве бункерного варианта в подвале здания вертикальный раздаточный канал будет выходить из бункера сразу в помещение. Возможно смонтировать его и снаружи.
Пример расчёта расхода материалов для устройства внутренних каналов дома
Трубный теплообменник
Для того чтобы не усложнять расчёты математическими выкладками, мы предоставим данные уже проведённых испытаний в усреднённом виде, а точнее их итоги.
Основной принцип, который необходимо соблюдать при создании системы из труб — на одно помещение должна приходиться минимум одна труба подземного канала. Это облегчит работу вентиляторов за счёт атмосферного давления. Теперь осталось разместить необходимое количество труб в подземной части участка. Они могут быть заложены по отдельности или объединены в общий канал (250 мм).
Создаём рекуперационное поле
Рекомендуемая схема подземной части трубного теплообменника:
Схема устройства трубного рекуператора: 1 — вентилятор; 2 — канал в траншее ∅250 мм; 3 — ряды труб ∅250 мм; 4 — рекуперационное поле.
Для начала нужно выбрать место залегания труб (рекуперационное поле). Чем больше протяжённость заложенных труб, тем эффективнее будет охлаждение воздуха. Следует отметить, что после проведения работ эту площадь можно использовать под посадку растений, ландшафтный дизайн или детскую площадку. Ни в коем случае не высаживайте на рекуперационном поле деревья:
Внимание! В подземной части используйте специальные грунтовые канализационные трубы с толстой стенкой. Их не нужно теплоизолировать, а просто засыпать грунтом, проливая водой. Допускается только бетонирование в случае необходимости.
Расчёт объёма работ и расхода материала:
Совет. Чем глубже заложить теплообменник, тем эффективнее будет его работа. Допускается заложение более одного яруса.
Наименование | Ед. изм. | Кол-во | Цена | Итого, руб. |
Труба канализ 250 мм грунтовая | пог. м | 150 | 250 | 37500 |
Колена, муфты, переходники | шт. | 30 | 50 | 15000 |
Земляные работы: | ||||
разработка грунта | куб. м | 77 | 300 | 23000 |
обратная засыпка | куб. м | 70 | 150 | 10500 |
Работы по монтажу труб | 3000 | |||
Итого материал | 52500 | |||
Итого работа | 36500 | |||
Итого работа и материал | 89000 | |||
Стоимость 1 кв. м | 89000 / 60 | 1500 |
Бункерный теплообменник
Если в доме есть незанятые подвальные помещения, их можно также использовать для устройства бункера (воздушного или теплообменного резервуара) для каменного теплообменника. Его действие основано на энергоёмкости камня — он постепенно набирает температуру окружающей среды и балансирует поток проходящего воздуха. При отсутствии свободного места в подвале, бункер можно устроить на участке вне дома.
Схема устройства бункерного теплообменника: 1 — вентилятор; 2 — труба Ø250 мм; 3 — защита; 4 — камень Ø200-450 мм; 5 — стенки из кирпича; 6 — крышка
На определённом месте роется котлован размером примерно 2х3х3 м. От места выхода общего канала системы вентиляции дома к котловану будущего резервуара устраивается траншея, в неё на глубину 140 см укладывается 250 мм труба, по которой охлаждённый воздух будет отводиться из бункера. По стене, к которой подошла траншея, до дна прокладывается вертикальная штроба под трубу диаметром 250 мм. Затем дно выкладывается кирпичом или бетонируется. Дно воздушного резервуара должно быть глубже уровня промерзания грунта минимум на 1 метр.
Внимание! После устройства дна бункера следует заложить отводную трубу 250 мм.
Начало отводной трубы выступает от стены на 1/3 расстояния до противоположной стенки и обкладывается защитой из кирпича. На входное отверстие устанавливается защитная решётка.
Заполняем резервуар
Стены лучше выложить из кирпича или отлить из бетона (без шлака!), т. к. эти материалы лучше остальных проводят температуру. Шлакоблок не подойдёт из-за своих теплоизоляционных свойств. Стены и дно должны быть тщательно гидроизолированы (рубероид) снаружи и оштукатурены изнутри во избежание проникновения органики или влаги. Высота стен — до уровня земли минус 20 см. Вверху любой стены устраивается вводное отверстие и устанавливаются воздухозаборные трубы. Для облегчения работы вентиляторов рекомендуем установить 3 шт.
После того, как затвердеет раствор, бункер необходимо заполнить крупным камнем-галькой. Размер от 200 до 450 мм в диаметре. Камень должен быть чистым от органики, промытым.
Резервуар накрывается «крышкой» из сплошного дощатого настила на деревянных балках, покрывается гидроизоляционными материалами. Сверху укладывается дёрн. Затем отводная труба подсоединяется к системе вентиляции дома (к общему вентканалу) и производится обратная засыпка.
Расчёт объёма работ и расхода материалов:
Стоимость камня для заполнения резервуара может изменяться в зависимости от региона строительства.
Как видно из расчётов, окончательная стоимость кондиционирования 1 м 2 у обоих вариантов различается. Основной фактор выбора — уровень залегания грунтовых вод. Если он высокий, менее 3 м, то построить бункерный теплообменник не получится. Трубный подойдёт даже с УГВ 1,5 метра.
Установка вентиляторов
Приведённая здесь система предусматривает синхронную работу двух канальных вентиляторов — приточного и вытяжного — установленных в каждой воздушной розетке комнаты. Это даёт возможность быстро доставить прохладный свежий воздух в помещение и удалить нагретый. Для эффективного проветривания достаточно мощности вентиляторов 100 Вт каждый. При выборе вентилятора обратите внимание на уровень шума при его работе.
Примерная стоимость эксплуатации
Если проветривать каждую комнату трижды в течении суток по 20 минут, то получаем 1 час работы 8-ми вентиляторов по 0,1 кВт. Это менее 1 кВт/час в сутки. В месяц — 30 кВт. При цене 5 руб/ кВт это составит 150 руб./месяц.
Срок эксплуатации рекуператоров и вентканалов дома ограничен сроком службы материала. Для подземных элементов — от 50 лет, для внутренних — неограничен.
Система не требует обслуживания (кроме вентиляторов — раз в 5 лет).
Перспективы
Описанная схема может стать основой более сложной системы кондиционирования. В неё можно постепенно включать дополнительные элементы — фильтры, тены подогрева и охлаждения, более мощные вентиляторы, блоки автоматического управления и другие. Подготовленная под землёй воздушная смесь имеет стабильную температуру не только летом, но и зимой, поэтому может быть использована и для отопления.