Как сделать печное отопление? Преимущества отопления дома от печки

Плюсы и минусы печного отопления

Обычная кирпичная печь подразумевает наличие топки, зольника, дымоотводной системы. Именно благодаря последнему элементу нагревается помещение, поскольку газы проходят по сложным каналам и отдают кирпичу свое тепло.

Правда, если площадь вашего дома слишком большая, то данная система отопления не будет очень эффективной. Поэтому, сегодня часто внутрь топки устанавливают теплообменники, которые нагревают воду, воздух или генерируют пар. Благодаря такой системе, значительно увеличивается КПД отопительной конструкции, что содействует увеличению площади обогрева в здании при том же количестве используемого топлива.

Печное отопление отличается:

  • надежностью;
  • финансовой доступностью;
  • экономичностью, что выражается в возможности относительно дешево приобрести твердые виды топлива;
  • простотой в эксплуатации и обслуживании. То есть, даже если возникнут небольшие проблемы, то решить их можно самому, не привлекая при этом специалистов.

Кроме того, установить печное отопление можно в доме, размещенном в любой местности, поскольку такое отопительное устройство не требует специальных коммуникаций.

Хотя для отопления характерны и некоторые отрицательные моменты:

  • длительное время нагревания печи, теплоносителя, и, одновременно, помещения;
  • невысокий КПД кирпичной конструкции;
  • строение занимает большую площадь;
  • при функционировании конструкции необходимо все время за ней присматривать, поскольку нужно в топку добавлять топливо.

Чугунная печь с наличием водяного контура

Для реализации печного обогрева, совмещенного с радиаторной системой частного дома, применяется 3 вида печей с водяным контуром:

  • металлические – стальные и чугунные буржуйки со встроенным змеевиком под нагрев теплоносителя;
  • каминные топки с теплообменником – водяной рубашкой;
  • отопительные и варочные печи из кирпича со встроенным котлом.
Устройство дровяного отопителя с теплообменником
Наполненные водой трубы проходят над пламенем и получают максимум тепла

Сюда же стоит причислить альтернативный вариант — стальные отопители на дровах, изготовленные своими руками. Подобные изделия заслуживают внимания, поскольку не уступают заводским по надежности и теплоотдаче, зато обходятся гораздо дешевле. Внешний вид буржуйки не всегда играет важную роль.

Предлагаем рассмотреть печки каждой группы отдельно, заостряя внимание на недостатках и достоинствах, важных для домовладельца.

В дровяных печах заводского изготовления теплоноситель подогревается тремя способами:

  1. В верхней зоне топливника либо рядом с выходом дымовых газов установлен водотрубный теплообменник.
  2. Одна из стенок камеры сгорания (верхняя или боковая) контактирует с водяной прослойкой, напоминающей рубашку твердотопливного котла.
  3. Несколько труб с теплоносителем огибают полукруглые стенки топливника. Снизу и сверху концы сварены в общие коллекторы, как показано на чертеже.
Конструкция обогревателя «Булерьян»
Модификация конвективного обогревателя «Бренеран» (аналог хорошо известного «Булерьяна») с водотрубным теплообменником

Производители зачастую снабжают печки дополнительным нагревателем – ТЭНом мощностью 1…15 кВт. Цель – поддержать температуру теплоносителя и воздуха в частном доме после выгорания порции твердого топлива. Некоторые модели оборудованы варочной панелью на 1—2 конфорки.

Реальное преимущество металлических отопительных агрегатов – низкая стоимость изделия и быстрота монтажа по сравнению с кладкой кирпичной печи. Пример: цена отопителя «Бренеран – Акватэн» мощностью 3.5 кВт — приблизительно 270 у. е. (без дымохода). При монтаже буржуйки своими руками вы потратите еще 50—100 у. е. на материалы, используемые для установки и обвязки.

Схема ТТ-котла Термофор
Серия отопителей «Гидравлик» известного бренда «Термофор» оснащается водяной рубашкой и трубами, опоясывающими топку

Теперь разберемся с недостатками:

  • что бы ни утверждали производители и продавцы, максимальный КПД воздушно-водяных печей на дровах и угле составляет 60%;
  • агрегат одинаково быстро нагревается и остывает;
  • теплообменника обычно хватает на обогрев 2—3 небольших комнат (по 1 радиатору в каждой);
  • водяному контуру жизненно необходима система циркуляции.
Дровяная печка в интерьере комнаты
Непросто сохранять чистоту и красоту возле печки, служащей основным источником тепла в доме

Разъясним последний пункт. Если течение воды через змеевик прекратится, элемент перегреется. Сначала теплоноситель закипит, потом испарится и разорвет ближайшее слабое соединение. Позже теплообменник прогорит и окончательно выйдет из строя.

Справедливости ради упомянем вопрос эстетики. Постоянно используя буржуйку для отопления жилища, вы не получите красивой картинки, которую любят показывать производители на фото. Печка довольно быстро загрязнится, в помещении появится древесная и угольная пыль, запах дыма.

Прямоугольная печь с водяным контуром, изготовленная в виде камина, конструктивно гораздо ближе к ТТ-котлу. Боковые стенки топливной камеры омываются теплоносителем, лицевая и верхняя часть подогревает воздух помещения. Днище получает мало теплоты, поэтому в расчет не принимается.

Предлагаем ознакомиться  Как сделать колпаковую печь своими руками — видео инструкция по кладке схемы и порядовка

Как сделать печное отопление? Преимущества отопления дома от печки

Позитивные стороны каминных топок, оснащенных водяной теплообменной рубашкой:

  • эффективность сжигания топлива – до 70%;
  • приемлемая стоимость (сравнительно с кирпичными сооружениями);
  • простой и быстрый монтаж;
  • печь–камин, оборудованный прозрачной дверцей, отлично впишется в интерьер жилой комнаты.
Схема каминной топки Аквариус
Котловой бак опоясывает камеру сгорания по бокам и частично сверху

Минусы металлических топок сходны с недостатками печей:

  • камин быстро разогревается и охлаждается, нуждается в непрерывной циркуляции теплоносителя;
  • обеспечивает теплом ограниченное число батарей;
  • из-за перепада температур на внутренних стенках образуется конденсат и откладывается сажевый налет;
  • полное сходство с натуральным камином достигается за счет оформления – декоративной кирпичной кладки либо гипсокартонной обшивки.

Используя каминную топку в качестве основного источника тепловой энергии, не рассчитывайте на длительное горение с 1 закладки. Пример: полезный объем камеры сгорания вышеупомянутого «Аквариуса» — всего 62 литра, но полностью забить топливник дровами не получится. Придется подкидывать поленья каждые 3—4 часа.

Очистка каминной топки
Со временем стенки топливника покрываются сажевым налетом, а панорамное стекло – копотью

Теплообменники устанавливаются внутрь печки двумя способами – в топливнике либо газоходе, на пути раскаленных продуктов горения. Каждый вариант отличается своими нюансами:

  • котел в камере сгорания быстро прогревается под воздействием пламени, но образует конденсат и сажу на стенках;
  • в случае закипания и образования пара бак может разорваться прямо в топливнике и развалить кирпичную кладку;
  • теплообменник внутри дымооборотов гораздо безопаснее, но греется медленнее, поскольку получает меньше тепла.
Способы монтажа теплообменника в кирпичной печке
Расположение водяного контура внутри камеры сжигания (слева) и дымоходных каналах (справа)

Главный недостаток любого кирпичного отопителя – высокая стоимость материалов и кладочных работ. Предположим, вы решите сэкономить и сложить печку самостоятельно. Здесь потребуется опыт, время и техническая возможность — начинать строительство посреди обжитого дома непросто. Оптимальный вариант – закладывать фундамент и печь на этапе возведения стен.

За что же ценятся каменные печки со встроенным теплообменником:

  • срок службы несравнимо больше любого теплогенератора – минимум 50 лет;
  • способность накапливать тепло, долго обогревать смежные помещения после затухания;
  • максимальный КПД – 70…75%;
  • в натопленной печи хорошо выгорает сажа, образующаяся на стенках бака и в дымоходе;
  • некоторые печки из кирпича – канальная «голландка», «шведка», колпаковая конструкция Кузнецова – могут спокойно отапливать двухэтажный дом.

Существуют также чугунные печи, снабжены водяным контуром. Как правило, такие конструкции – заводского изготовления и производятся разной мощности. Они предназначены для отопления зданий с различными площадями. Существуют агрегаты, способны обогреть 2-ух и даже 3-ех этажное строение.

Сегодня производятся комбинированные конструкции из чугуна. Это значит, что они снабжены электрическим подогревом, который включается автоматически в нужный момент, когда снижается температура угля, дров или другого вида топлива. Благодаря такой комбинированной функции, печь всегда поддерживает отопительную систему в необходимом температурном диапазоне.

Конструкция из чугуна может быть и 2-ух контурной. Это значит, что кроме тепла, устройством предвиден подогрев воды, что очень удобно.

Виды теплоснабжения с использованием кирпичной печи

После осознания эффективности печного отопления, можно поработать над правильным выбором способа обогрева здания. С этой целью используются стандартные схемы теплоподачи от печки с той разницей, что котел будет замещать традиционная конструкция из кирпича.

Дело в том, что с помощью этого критерия можно легко рассчитать максимальную скорость охлаждения теплоносителя при его прохождении по транспортной магистрали. Учитывая этот фактор, можно с уверенностью говорить о выборе вида отопления помещения с использованием печи. Поэтому, чаше всего пользуются:

  • водяным;
  • воздушным;
  • паровым отоплением.

А теперь более подробно.

Главный элемент при таком отоплении – теплообменник.

Его функция: передача тепла воде, находящейся в системе, которое образуется в результате сгорания топлива: дров, угля, брикетов и т.п. Обычно его изготавливают своими руками, поскольку не существует единого стандарта топочных камер. С этой целью пользуются жаропрочной сталью (толщина ≥ 2 мм).

За конструкцией, такие водяные печи бывают разными. Главное: максимальное обеспечение контакта зоны сгорания топливных материалов с теплообменником. Одной из наиболее эффективных, является П-образная форма теплообменника.

Учитывая удельную теплоемкость, другие физические характеристики наиболее популярным вариантом является конструкция из стали. Перед свариванием, необходимо выполнить чертеж теплообменника, учитывая такие условия:

  • размеры камеры для топлива должны быть идентичны внутренним габаритам устройства;
  • если магистраль будет открытого типа, то для ее монтажа использовать трубы диаметром 40 мм, а если закрытого – то 32 мм;
  • теплообменник необходимо монтировать в процессе сооружения печи. Если же вы хотите использовать старую печную конструкцию, то все равно ее придется разобрать, чтобы была возможность доступа к топочной камере.
Предлагаем ознакомиться  Устройство и монтаж лежаков для хамама

Для того, чтобы разводка батарей не предоставила больших хлопот, лучше всего печь с наличием водяного контура разместить у стены. Кроме того, обязательным элементом такой системы отопления является расширительный бак.

Если нагревательный контур, бак, другие элементы сварены на высоком техническом уровне, контур всегда заполнен водой, а циркуляционный насос работает безотказно, то водяная система отопления будет не только очень эффективной, но и полностью безопасной.

Воздушное

Если в печке сделать дымоходные каналы с максимально допустимой площадью, то такой вариант воздушного отопления обеспечит качественный обогрев комнаты. Сразу необходимо заметить, что таким способом можно отопить только небольшое помещение.

Как альтернатива – установить теплообменник, на подобии каминного теплоснабжения. Для этого необходима герметичная конструкция, в которой нагревание воздуха будет происходить естественным циркуляционным путем, а сам воздух будет подаваться специальными транспортировочными каналами.

Хотя, практически, создание такого вида отопления – дело не совсем простое. Связано это с тем, что значительная часть верха предназначается для дымохода. А допустить контакт воздуха с угарным газом никак нельзя. Плюс к этому, эффективное воздушное теплоснабжение возможно при наличии камеры большого объема. Кроме того, к минусам конструкции можно отнести:

  • запрет на использование старой печи;
  • размеры подводных каналов, которые должны быть диаметром не меньше 100 мм, что вызывает некоторые сложности их монтирования в печи;
  • необходимость установки вентиляторов на каналах: чтобы такое отопление было высокоэффективным.

Поэтому, такой вид отопления практикуется очень редко.

Как сделать печное отопление? Преимущества отопления дома от печки

Возможные схемы воздушных каналов

Паровое

Для создания парового отопления от печки необходимо запастись специальным оборудованием, поскольку вода должна нагреваться выше 100⁰С.

Обычно для таких целей пользуются заводским паровым котлом, температуру в котором контролирует целая группа приборов.

Горячий пар, формирующийся в теплообменнике, подается в трубопровод воздушным насосом. Вода поступает автоматически, в зависимости от падения ее давления.

Главной проблемой при воплощении такого проекта в жизнь является наличие очень мощной камеры для топки. Кроме того, при создании конструкции для парового отопления необходимо обеспечить размещение всего оборудования рядом с теплообменником, что не так-то просто. Плюс к этому, исключается возможность использования механизма, с помощью которого можно было регулировать подачу теплоносителя в систему.

Учитывая все «за» и «против» можно сделать вывод, что оптимальный вариант отопления с помощью печи – водяное отопление, которое остается самым простым в монтировании, обслуживании, и наиболее эффективным в плане теплоотдачи.

Советы по выбору печи

Рекомендация номер один: для нагрева теплоносителя в сети водяного отопления используйте твердотопливный котел. Если необходимо, купите модель длительного горения с объемом загрузочной камеры более 100 литров. Современные ТТ-котлы направляют 75—80% энергии сжигания на разогрев воды и почти не поднимают температуру окружающего воздуха.

Если в силу разных причин вы хотите ставить печь с теплообменником, прислушайтесь к следующим советам:

  1. Чугунная или стальная буржуйка хорошо подойдет для небольшой дачи площадью 40—80 м². Отопителя хватит на конвекционный обогрев центральной комнаты, в соседних помещениях расположите батареи.
  2. Каминная топка либо железная печка, оснащенная панорамным стеклом, станет удачным украшением гостиной. Одно условие: применяйте изделие в качестве дополнительного источника тепла, а основную нагрузку возложите на газовый либо дровяной теплогенератор. Тогда удастся сохранить чистоту и порядок возле буржуйки.

    Схема обвязки каминной топки с газовым котлом
    Пример схемы совместного подключения камина, газового двухконтурного котла и радиаторного отопления

  3. На этапе строительства дома однозначно закладывайте печь из кирпича. Это лучший вариант по сравнению с железными отопителями.
  4. Теоретически мощности каминной топки хватит на отопление квадратуры 100—120 м². Практика показывает: без помощи второго теплогенератора ее придется загружать дровами с интервалом 3—4 часа. Поэтому рассчитывайте на меньшую площадь обогрева.
Предлагаем ознакомиться  Как покрасить межкомнатную дверь своими руками

Как сделать печное отопление? Преимущества отопления дома от печки

Как подобрать конструкцию и рассчитать площадь теплообменника в кирпичном варианте печи:

  1. Если регистр находится внутри топливника, 1 м² его площади способен передать воде до 10 кВт теплоты. Пример: нужно обогреть помещения 80 квадратов – потребуется около 8 кВт энергии и поверхность теплообмена 0.8 м².
  2. Змеевик в дымоходном канале не столь эффективен. Рассчитывайте на теплоотдачу 400—500 Вт с 1 м² регистра.
  3. Для удобства чистки котел лучше сделать плоским – в виде бака с подводящими патрубками. Ребристые конструкции из круглых трубопроводов очищать тяжелее. Для монтажа внутри газохода сварите регистр из профильных труб.
  4. Материал теплообменника – низкоуглеродистая сталь марки Ст10…Ст20 толщиной 4—5 мм. Допускается применять жаростойкую и нержавеющую сталь 2—4 мм, но ее нужно варить в среде инертного газа — аргона.
  5. Использовать готовые чугунные батареи категорически не рекомендуется. Причины: металл дает трещины от температурного шока, а уплотнение между секциями со временем выгорит, появится течь.

Схемы подключения теплообменника

Если вы приобрели заводскую печь с теплообменником, внимательно изучите прилагаемую инструкцию. В документации всегда указаны диаметры патрубков и способы соединения водяного контура с отопительными приборами. Обычно применяется 2 схемы:

  1. Открытая система с гравитационным (конвективным) течением теплоносителя.
  2. Радиаторная сеть закрытого типа с принудительным движением воды от насоса.
Схема обвязки водяного теплообменника печки с гравитационной системой
Использовать в данной схеме циркуляционный насос не обязательно, но принудительное движение воды заметно ускоряет прогрев

Самотек организуется за счет увеличения диаметров магистралей и уклонов горизонтальных участков. Минимальное сечение разводящего коллектора при гравитационной схеме – 32 мм (дюйм с четвертью), величина наклона – 3…5 мм на 1 погонный метр. Открытый расширительный бак стоит в верхней точке, туда уходит весь воздух, попадающий в систему.

Как подключить водяной контур каминной топки к батареям
Группа безопасности на подаче условно не показана, но она должна присутствовать обязательно

При закрытой схеме, показанной выше на рисунке, теплоноситель находится под давлением (минимум 1 Бар «на холодную») и движется под напором насоса. Мембранный расширительный бачок располагается в нижней точке и подключается к обратной магистрали через отсекающий кран. Обязателен монтаж группы безопасности с воздухоотводчиком, манометром и сбросным клапаном.

Гравитационная система одноэтажного дома
Пример гравитационной схемы, работающей от кирпичной стационарной печки

Выдерживание противопожарных норм

Сгораемые конструкции должны быть надежно защищены от печей и дымоходов. Помогает в этом наличие противопожарных отступков и разделок.

Отступка предоставляет собой противопожарную конструкцию, которая способна защитить сгораемую поверхность от раскаленных печей, дымоходов.

То есть, это не что иное, как комплекс необходимых мер, а также набор расстояний, выдерживание которых обеспечивает защиту горючих элементов помещения.

Под разделкой понимают противопожарную конструкцию, благодаря которой образуются негорючие пространства, появляющиеся в случаях пересечения горючих элементов помещения. Например, когда дымоход проходит через перекрытие или стену, то необходимо его таким образом изолировать, чтобы обезопасить горючую часть конструкцию от возможного воспламенения.

Существует ряд рекомендаций, выполнение которых надежно защитит дом от возгорания:

  • использовать несгораемые материалы;
  • придерживаться нормативов необходимых расстояний от печи до сгораемых конструкций дома;
  • надежно теплоизолировать печную поверхность от близко размещенных стен, междуэтажных перекрытий и т.д.;
  • применять экранирование. Это значит, что необходимо пользоваться несгораемыми перегородками и экранами, чтобы оградить части домика от интенсивного ИК-излучения;
  • использовать метод теплорассеивания. Сущность метода: необходимо внутри разделки установить вертикальную стальную пластину, которая поможет «взять» часть тепла на себя и, таким образом, снизить ее внутреннюю температуру. Бывают случаи, что после окончания топки случается воспламенение, например, деревянной конструкции, поскольку все тепло накопилось внутри переделки, а стальной плиты не было;
  • обеспечить конструкцию вентилируемыми зазорами, что будет содействовать снижению температурных показателей.

https://www.youtube.com/watch?v=aB1duN9-N4c

Сегодня печное отопление по-прежнему актуально. Если вы сможете построить печку, – значит в доме будет тепло, независимо от погоды на улице. Вы должны всего лишь запастись топливом. И все. Даже те хозяева, которые используют газ для отопления, не расстаются с кирпичной или чугунной конструкцией. Ведь печь, особенно на дровах, излучает не только тепло, но и создает особую атмосферу и уют в целом доме, чего нам так иногда не хватает.

You May Also Like

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock detector