Kuidas korraldada maamaja õhuküte: reeglid ja ehitusskeemid

Traditsiooniliselt kasutatakse küttesüsteemides soojuskandjana vett. Sellel tavapärasel küttemisviisil on nii eeliseid kui ka puudusi. Oma elamu ehitamisel on omaniku katsetusvõimalused peaaegu piiramatud.

On mõistlik kaaluda alternatiivseid võimalusi. Kõige huvitavam neist – on maamaja õhkküte. Keskendume sellele käesolevas artiklis üksikasjalikumalt.

Kuidas soojendada maja õhuga?

Õhk – on üsna tõhus soojuskandja, palju mugavam kui vesi. Lihtsaim sellekohase kütte variant – tavaline soojusventilaator. Väikest tuba suudab see seade, mis koosneb ventilaatorist ja küttekeermest, soojendada sõna otseses mõttes mõne minutiga. Muidugi on eramaja jaoks vaja tõsisemat seadmestikku.

Soojusallikana võib kasutada gaasi- või tahkeküttekatelt. Sobib ka elektriline soojendi, kuid seda varianti peetakse mitte eriti kasulikuks, kuna elektrikulud suurenevad oluliselt.

Huvitav ja keskkonnasõbralik küttevõimalus – päikesepatareide või päikesekollektori kasutamine. Sellised süsteemid paigutatakse katusele. Need kas annavad päikese soojusenergia otse soojusvahetile või muudavad selle odavaks elektrienergiaks. Viimasel juhul saab akult toita ka ventilaatorit.

Õhk soojendatakse soojusvahetis ja see suunatakse õhukanalite kaudu eraldi ruumidesse. Need on üsna mahukad konstruktsioonid, mis on valmistatud tugevast metallist. Õhukanalite ristlõige on oluliselt suurem kui veekütte toru läbimõõt.

Õhukütte jaoks sobivad nii gaasikatlad kui ka muud tüüpi kütteseadmed. Selliste süsteemide efektiivsus ulatub 90%‑ni, neid kasutatakse mitte ainult eluruumides, vaid ka töökodades ja ladudes.

Õhkkütte jaoks pole radiaatoreid vaja. Soe õhk täidab lihtsalt ruume spetsiaalsete restide kaudu. Nagu teada, tõuseb kuum gaas üles. Külm õhk surutakse seejuures alla.

Sealt liiguvad külmad õhuvoolud tagasi soojusvaheti juurde, soojenevad, suunduvad ruumidesse jne.

See skeem näitab selgelt retsirkulatsioonitüüpi õhkküttesüsteemi ehitust koos osalise välisõhu sissevõtuga, samuti kliimaseadme, ionisaatori ja ultraviolettpuhastiga.

Peaaegu kõik õhkküttesüsteemid näevad ette ventilaatori paigaldamist, mis surub kuuma õhku ja paneb selle küttesüsteemis liikuma. Sellise seadme olemasolu muudab süsteemi sõltuvaks elektrienergiast.

Võib teha ka sellise süsteemi, kus kuum õhk liigub loomulikul viisil, ilma ventilaatorita. Selliste süsteemide töö efektiivsus jätab aga tavaliselt soovida, kuna ruumid soojenevad sel juhul liiga aeglaselt.

Veenev argument õhkküttesüsteemi kasuks on avariilekete ja üleujutuste vältimine, mis muidu põhjustaks varale kahju. Lisaks, kui õhukanalid saavad kahjustada, peatab automaatika süsteemi töö.

Õhkkütte omadused

Võrreldes traditsioonilise veeküttega on õhksüsteemidel palju eeliseid. Näiteks on sellise süsteemi kõrge kasutegur, mis võib ulatuda 90%‑ni. Veekütte kasutegur ulatub harva 65%‑ni.

Kui õhkküte on õigesti paigaldatud, soojendab õhk ruume erakordselt kiiresti, sõna otseses mõttes mõne minutiga. Ruumide temperatuuri reguleeritakse automaatsete seadmetega, mis lülitavad kütteseadme vastavalt vajadusele sisse ja välja.

Tulemusena on majas alati soe ja küttekulud vähenevad. Õhkküttesüsteemi on lihtsam kasutada. Õhukanalid ei ummistu nii sageli kui veeküttesüsteemi torud, seetõttu vajavad nad harvem puhastamist.

Mõistetavatel põhjustel ei teki õhkküttesüsteemide omanikel probleeme leketega ega torude külmumisohuga, kui külmal aastaajal katel mingil põhjusel töö lõpetab.

Olles teada saanud õhkkütte eelistest, tuleks hinnata ka selle puudusi. Esiteks on sellise süsteemi paigaldamine juba ehitatud majja väga keeruline ja mitte alati võimalik. Ei saa lihtsalt demonteerida veeküttesüsteemi torusid ja radiaatoreid ning paigaldada nende asemele õhukanaleid ja reste, sest siin kasutatakse täiesti erinevaid põhimõtteid.

Mahukad õhukanalid võtavad tunduvalt rohkem ruumi ning need ei näe mööda seinu eriti esteetilised. Tavaliselt paigutatakse need näiteks ripplagede ja katepaneelide taha. Tegelikult nõuab selline kütte ümberkorraldamine kogu maja ulatuslikku kapitaalremonti.

Õhukanalid – on üsna mahukad konstruktsioonid, mis on kõige parem peita ripplae taha ja põrandaalusesse ruumi

Enne kui hakatakse lõhkuma seinu, tuleb teha tõsiseid inseneriarvutusi. Seetõttu soovitatakse maja õhkkütet rajada selle ehitamise ajal. Kõik vajalikud arvutused tehakse juba hoone projekteerimise ajal. Sel juhul saab mugava, usaldusväärse ja väga tõhusa küttesüsteemi.

Veel üks probleem – eramaja õhkküttesüsteemi töö sõltuvus elektrivoolust. Ventilaator ei pöörle, kuum õhk ei liigu, toad jahtuvad sama kiiresti kui kuumenesid. Tuleb kulutada raha mõnele alternatiivsele elektriallikale, näiteks generaatorile.

Süsteemi projekteerimise põhimõtted

Õhkküttesüsteemide projekteerimisel võetakse arvesse palju olulisi tegureid. Esiteks iga ruumi soojavajadus, samuti iga toa soojuskadu. Uksed, aknad, ventilatsiooniavad ja muud objektid soodustavad väärtuslike soojusenergia kilodžaulide väljapääsu.

Buleriaanahi – ökonoomne küttekeha variant, mida saab kasutada õhkkütte korraldamiseks. Suurepäraseks lahenduseks võib olla ka pikema põlemisajaga puupliit.

Kõige olulisem punkt – hoone kvaliteetne soojustamine. Kui majas on plastaknad, head uksed ja selle fassaad on usaldusväärselt soojustatud, on soojuskadu väiksem ja küttekulusid saab märgatavalt vähendada. Kui tegemist on hoone rekonstrueerimisega, tuleks alustada just soojustuse projekteerimisest.

Pärast soojusenergia vajaduse ja selle kulude omavahelist seostamist arvutatakse välja kütteseadmete võimsus ja valitakse nende tüüp. Seejärel arvutatakse kuuma õhuvoolu parameetrid. Teostatakse spetsiaalsed aerodünaamilised arvutused, et määrata vajalikud õhukanalite mõõtmed.

Õhukanali väljalaskeavale paigaldatakse difuusorvõre. Selle mõõtmed ja konfiguratsioon võivad mõjutada õhu voolukiirust.

Seadmete võimsust saab eelnevalt arvutada, lähtudes järgmistest arvudest: iga 10 ruutmeetri ruumi kütmiseks kulub umbes 0,7–0,8 kW soojust. See eeldab, et maja on kvaliteetselt soojustatud, vastasel juhul on vaja võimsamat seadet. Kuid täielik projekteerimine ja üksikasjalikud arvutused on parem usaldada kogenud insenerile.

Vale arvutused võivad mõjuda valmis süsteemi seisundile väga kurvalt. Mitteprofessionaalselt projekteeritud õhkküttesüsteemile on iseloomulikud sellised probleemid nagu seadmete sagedased rikked, ruumide õhu ülekuumenemine, seadmete ülekuumenemine, tuuletõmbed, kõrgenenud müratase.

Samaaegselt õhkküttesüsteemi projekteerimisega tasub läbi mõelda ka statsionaarsete mööbliesemete paigutus majas. Sisse- ja väljatõmbevõred peavad asuma kohtades, mis on eemal püsivast inimeste viibimisest.

Need ei tohi olla peidetud kappide, kummutite või muude objektide alla, mis takistavad õhumasside vaba liikumist.

Mitmekorruselises eramajas on soovitatav paigutada väljatõmbevõred nii, et ülemistel korrustel võetakse jahtunud õhk süsteemi ülalt, alumistel korrustel aga altpoolt. See tagab soojuse ühtlasema jaotumise kõikides ruumides. Lisateavet õhkkütte õige arvutamise kohta leiate selles materjalis.

Õhkküttesüsteemide liigid

Teadusele tuntud küttesüsteemide hulgast saab eristada kolme liiki:

• läbivooluline;
• retsirkulatsiooniline (ehk gravitatsiooniline);
• retsirkulatsiooniline osalise välisõhu sissevõtmisega.

Läbivoolusüsteemid on kõige vanemad ja konstruktsioonilt lihtsamad. Neid kasutati juba Vana-Roomas ja need olid laialt levinud Londonis kuni tööstuslik-tehnilise revolutsiooni alguseni.

Sellel skeemil on kujutatud läbivoolulise õhkküttesüsteemi seade, mida iseloomustab madal kasutegur. Kaasaegsed süsteemid on keerulisemad, kuid nende kasutegur on oluliselt kõrgem.

Läbivoolusüsteemi puhul paiknes kütteseade, st puuküttega ahi või kamin, maja alumises osas, optimaalselt keldris. Ahjuga kuumutatud õhu soojus tõusis üles, edastades soojust seintele ja lagedele.

Kuuma õhu ringluse ja küttetõhususe parandamiseks tehti põrandasse spetsiaalsed augud.

Jahtunud õhk lahkus ruumist katuseavade kaudu, samal ajal kui ahi (kamin) soojendas uusi väljast saabunud õhumasse, kuna hoonete tõsine soojusisolatsioon tol ajal polnud veel arenenud.

Läbivoolusüsteemide madal tõhusus on ilmne. Need nõuavad suure koguse kütuse põletamist, kuid märkimisväärne osa soojusest neeldub seinte, põrandate ja vahelagede materjali.

Samal ajal soojenevad ruumid ebaühtlaselt: all on liiga kuum, ülemised toad aga ei jõua enam soojeneda. Osa soojusest lahkus majast üldse läbi katuse koos õhuga.

Kaasaegsem tsirkulatsioonisüsteem tekkis tänu gaasikütte arengule. Seda tüüpi kütteseadmed võimaldavad soojendada mitte tervet maja, vaid ainult konkreetseid õhumasse. Nendest moodustuvad õhuvoolud, mis suunatakse alt üles konkreetessee ruumidesse.

Kuumad õhumassid seejuures tõrjuvad välja külma õhu, mis lahkub läbi ruumi põrandasse paigaldatud restide. Külm õhk liigub õhukanalite kaudu soojendisse ja naaseb süsteemi kuumana. Tsirkulatsioonitsükkel kordub ikka ja jälle.

Soojusenergia kulud on tsirkulatsiooniga küttesüsteemi puhul kordades väiksemad kui läbivooluskeemi kasutamisel. Kuid sellel variandil on ka puudusi. Suletud süsteem takistab õhu uuenemist, mis halvendab elukvaliteeti majas.

Suletud õhkkütte tsirkulatsioonisüsteemis tsirkuleerivad õhuvoolud pidevalt tubade ja kütteseadme vahel, andes ja võttes soojust.

Probleemi saab osaliselt lahendada, kasutades selliseid vahendeid nagu filtrid, ionisaatorid, niisutajad jms. Kuid head seda tüüpi seadmed on üsna kallid ning nende hooldus nõuab lisapingutusi ja ka automatiseerimisvahendeid.

Tõhusamalt saab õhuvoolude taastamise probleemi lahendada tsirkulatsiooniga küttesüsteemi abil, mis võtab õhku osaliselt väljast.

Sellise skeemi rajamisel nähakse ette väikese koguse õhu osaline väljajuhtimine ja vastava mahuga õhumasside sissevõtmine tänavalt. Selle tulemusel uueneb hoone siseõhu koostis regulaarselt.

Tsirkulatsioonisüsteemid töötavad gravitatsioonipõhimõttel: kuumad voolud tõusevad üles, külmad aga laskuvad alla. Kahjuks ei toimi selline tsirkulatsioon igas hoones piisavalt tõhusalt. Sellisel juhul lisatakse süsteemi ventilaator, et viia tsirkulatsiooniprotsess läbi sunniviisiliselt.

Süsteemi paigalduse eripärad

Kui arvutused on tehtud kõrgel professionaalsel tasemel ja suvila õhkküttesüsteemi projekt on koostatud, saab paigalduse teostada iseseisvalt.

Selleks on vaja:

• kütteseade;
• õhukanalid;
• ventilaator;
• restid;
• kinnitusdetailid;
• tööriistad õhukanalitega töötamiseks jms.

Tavaliselt kasutatakse kütteseadmena gaasigeneraatorit, mis on kõige ökonoomsem variant. Õhukanalid võivad olla ristküliku-, ruudu-, ring- või ovaalse ristlõikega.

Tavaliselt saab sobivaid konstruktsioone tellida ettevõttest, mis toodab ventilatsioonisüsteeme.

Skeemil on kujutatud õhkküttesüsteemi elemendid, mis võimaldavad õhukanalite paigaldust teostada täpselt projekti dokumentatsiooni kohaselt.

Tavaliselt valmistatakse õhukanalid tsingitud terasest; need on piisavalt kerged, et mitte koormata maja kandekonstruktsioone, ning neil on ka kõrge kulumis- ja korrosioonikindlus. Jäikade õhukanalite jaoks on vaja spetsiaalseid elemente, mis tagavad 45- või 90-kraadise kalde. Paindlike toodete puhul pole selliseid elemente vaja.

Õhukanaleid valmistatakse ka tavalisest terasest, vasest, plastist ja muudest materjalidest. On olemas isegi tekstiilkonstruktsioone. Kõrge niiskusega kohtades on soovitatav kasutada vasest elemente, mis on sellistes tingimustes vastupidavamad.

Plastkonstruktsioonid on suhteliselt odavad ja neid saab kasutada eemal võimalikest süttimiskohtadest.

Õhukanalid kinnitatakse lae ja põranda alla ning ka seintesse. Kui on vaja paigaldada õhukanal mitte seina sisse, vaid mööda seina, suletakse see faux-paneeliga. Lae ja põranda õhukanalite otstesse paigaldatakse ventilatsioonivõred.

Jäigad tsingitud terasest õhukanalid on väga töökindlad ja vastupidavad. Nende edukaks paigaldamiseks on vaja 45- ja 90-kraadise pöördenurgaga põlvi.

Õhumassid võivad konstruktsiooni sees liikudes tekitada teatud müra. Selle negatiivse mõju vähendamiseks on soovitatav peita õhukanalid müratõkkekihi alla.

Tavaliselt on sellel materjalil ka soojusisolatsiooniomadused, mis suurendab süsteemi töö efektiivsust.

Selleks, et õhkküttekonstruktsioonid töötamise ajal võimalikult vähe müra tekitaksid, on soovitatav need katta isoleeriva materjali kihiga.

Tasub kaaluda võimalust osta õhukanalid, millele on juba kantud selline isolatsioonikiht. See võimaldab paigaldustöid lihtsustada ja kiirendada.

Kui on vaja paigaldada ventilaator või mitu sellist seadet, siis lisatakse see tavaliselt süsteemi kütteseadme kõrvale. Ventilaatorile juhitakse elektrivool ning tagatakse ka varuelektriallikas.

Süsteemi kuulub ka üks või mitu filtrit. Need võivad olla mehaanilised puhastusfiltrid, mis takistavad tolmukübemete levikut. Koos nende seadmetega on soovitatav paigaldada ka söefilter, mis neelab erinevaid lõhnu. Filtrid vajavad loomulikult perioodilist puhastust ja/või vahetamist.

Osa õhukanalist juhitakse õue, et tagada värske õhu juurdevool. See lõik viiakse filtrisüsteemi, seejärel suunatakse õhk kütteseadme soojusvahetisse. Kui paigaldustöid tehakse maja ehitamise ajal, ei tekita nende teostamine tavaliselt suuri raskusi. Peamine – hea projekt.

Kodu mikrokliima parandamiseks ehitatakse õhkküttesüsteemi selliseid kasulikke elemente nagu õhuniisutaja, ionisaator, ultraviolettsterilisaator jne. Need elemendid ei ole kohustuslikud, kuid kui vahendid lubavad, ei tasu neist loobuda.

Veel üks kasulik seade – kanalkonditsioneer. See paigaldatakse samuti õhukanalite süsteemi. See võimaldab süsteemi kasutada soojal aastaajal, et jahutada ruumi õhku.

Automaatjuhtimissüsteemid parandavad oluliselt õhkküttesüsteemi tööd ja võimaldavad vähendada küttekulusid ning lihtsustavad seadmete käitamist.

Lõppetapp – automaatjuhtimissüsteemi ühendamine. Vaja läheb ruumide õhutemperatuuri andureid ja protsessoriga juhtpulti, mis hakkab töötlema saabunud andmeid ja reguleerima kütteseadmete tööd.

Järeldused ja kasulik video teemal

Huvitavat teavet õhkkütte arvutuste ja projekteerimise kohta on näidatud siin:

Selles videos saab näha kahte võimalust suhteliselt odava õhkküttesüsteemide paigalduse kohta, kasutades Venemaa toodangu seadmeid ja materjale:

Õhkküte – vääriline ja kasulik eramaja kütmise variant. See erineb kõrgema efektiivsuse poolest võrreldes traditsiooniliste veesüsteemidega ja võimaldab märgatavalt parandada elukvaliteeti kodus. Kuid selle idee edukaks elluviimiseks peab süsteem olema õigesti arvutatud ja professionaalselt projekteeritud.

Tekkis küsimusi? Või on kogemusi isiklikult õhkkütte kasutamisest oma kodus? Palun jagage oma arvamust selle teema kohta. Jätke kommentaare, esitage küsimusi, jagage nõuandeid allpool asuvas plokis.