Содержание
Печь стальная — разъясняем детально
Металлические отопительные приборы сегодня пользуются большой популярностью. Их устанавливают не только в нежилых сооружениях, но и в частных домах. Современные металлические печи для дома позволяют создать комфортные условия для проживания с минимальными затратами денежных средств.
Подробнее о преимуществах
Металл намного мягче керамики, однако по прочности он сопоставим с ней. Его можно плавить, резать и гнуть, ковать и сверлить, после чего он не требует дополнительных трат энергии на обжиг. Есть много способов обработки металла с широкой научной базой, и это является еще одним плюсом в пользу материала.
При создании металлической печи можно применять различные конструкционные новшества, которые улучшают технические характеристики. В результате КПД кирпичной печи в среднем составляет 70%, а металлические печи имеют показатель равный 85-90%.
Сравнение
Опять же, если сравнивать металл и керамику, то прочность кирпича при уменьшении толщины падает, а у металла, наоборот, растет. В результате вес и себестоимость тепла печей из металла меньше в 10-20 раз, чем у оборудования из кирпичей. На современном рынке хорошее отопительное оборудование из металла для дома в 100 м2 можно приобрести за 300 долл., а оборудование «с рук» — и вовсе за 50-100 долл.
Помимо этого, это цельная конструкция – она легко транспортируется, устойчива к толчкам, ударам, падениям. Ее мобильность сочетается с отсутствием необходимости устраивать фундамент. Весь монтаж сводится к установке дымохода в дымовой канал. Если надобность в печке отпала, то ее легко демонтировать и хранить.
Другой плюс – высокая теплопроводность металла. Из-за этого теплоемкость печи невелика, и дом быстро нагревается. Этот фактор дает высокий КПД.
Например, в кирпичной конструкции почти 20% тепла уходит в трубу в процессе топки пока в печи не выровняется теплообмен, и она не станет выделять энергию.
Бытовая эксплуатация и сертификация
Также металлическое изделие однороднее кирпичной кладки и не обладает пористой структурой. Оно не боится сырости и отопительных перерывов, ему не нужны разгонные протопки. В такую конструкцию легче встроить варочную плиту и водогрейное оборудование из-за высокой теплопроводности металла и быстрого догорания дымовых газов.
Если металлическая печь выпущена на заводе, то ее можно сертифицировать в части пожаробезопасности как полностью готовое к работе изделие. Разрешение пожарной инспекции получить намного проще, чем на другое печное строение. Некоторые модели печек из металла заводского производства вообще не требуют оформления документов – нужен только отдельный от вентиляции дымоход.
Достоинства металлических печей
Железные печки имеют целый ряд преимуществ. К ним относятся:
- Теплоотдача. Дровяные печи из металла прогреваются и начинают отдавать тепло гораздо быстрее, чем кирпичные изделия.
- Небольшие габариты. Установка печей из металла возможна при наличии минималь
- ного свободного пространства в помещении.
- Мобильность. Железные изделия при необходимости можно без труда перемещать с одного места на другое.
- Простота. Пользоваться металлической печью на дровах сможет любой человек.
- Функциональность. Многие современные модели оснащаются варочной поверхностью и духовым шкафом. Это позволяет готовить на них пищу.
- Экономия. Железную печь можно использовать для отопления дома без затрат на дополнительное оборудование, (радиаторы, трубы и т.д.).
К преимуществам данных изделий относится еще и то, что, помимо своих основных функций, они придают помещению респектабельный вид и уют.
Выбор металла
Технические характеристики будущего отопительного устройства во многом зависят от выбранного для него металла, что отражается на себестоимости работы и сложности ее выполнения.
Для создания агрегатов используют:
- Суррогаты. К ним относятся, например, алюминиевые бидоны для молока. Но их использование нельзя назвать самым лучшим вариантом. Причина в том, что обеспечить высокий КПД может дожигание отработанных газов, во время которого температура достигает минимум 400 градусов, а при эксплуатации экологичной печки она поднимается до 600 градусов. Но при 660 градусах алюминий плавится. Это означает, что из бидона долговечная печь не получится.
- Обычную конструкционную сталь. Характеризуется пределом прочности до 400 градусов (свыше 2-х часов) и 600 градусов (до 2-х часов). Для печей подходит исключительно толстая сталь – минимум 4 миллиметра. Но частое использование подобного агрегата невозможно, поскольку он всего за одну зиму прогорит.
- Жаропрочную сталь. Из нее изготавливают заводские печи, задействуя спецсталь толщиной 1,5 — 3 миллиметра. Служат данные конструкции до 20 — 30 лет. Они компактны, имеют небольшой вес и высокий КПД. Заводские агрегаты обычно сертифицированы соответствующими службами, их можно монтировать в жилых постройках. Сверху у них бывают маломощные водогрейные регистры или варочные поверхности. Изготовить из жаропрочной стали своими руками металлическую печь вполне возможно, поскольку сборка отдельных моделей не нуждается в капитальной сварке, а соединения выполняют иначе, например, при помощи стальных заклепок. Примером такого прибора является изделие «Слобожанка».
- Чугун. Железо с примесью углерода характеризуется незначительной величиной теплопроводности и тем самым хорошо удерживает тепло внутри печи. Прогревается чугунный агрегат быстро, а после протопки еще в течение 3 – 4 часов продолжает обеспечивать обогрев. Его используют для теплоснабжения помещений площадью до 60 «квадратов». Для изготовления печей подойдет чугун толщиной 6 –25 миллиметров. Более тонкий сплав отличается повышенной хрупкостью, а слишком толстый при первой же растопке может треснуть. По причине значительного веса чугунные печи нельзя устанавливать непосредственно на пол, а поэтому приходится обустраивать бетонную стяжку. Для этого разбирают пол и заливают бетонную площадку нужной высоты. Сделать печь из чугуна самостоятельно не получится, так как в кустарных условиях его невозможно обработать. Используют такие агрегаты для обогрева хозпомещений или теплиц.
Основные особенности конструкции
Стандартная металлическая печь состоит из следующих основных элементов:
- топки;
- поддувала-зольника;
- емкости для камней (если печь создается для использования в бане, при других обстоятельствах от такой емкости можно отказаться);
- резервуара для горячей воды (при необходимости);
- колосниковых решеток;
- трубы для отведения дыма;
- дверцы для топки;
- дверцы для поддувала-зольника;
- задвижки для трубы.
Два варианта создания горизонтальных устройств
Установка колосниковых решеток выполняется в топке конструкции над поддувалом. Если есть необходимость в установке емкости для горячей воды, резервуар, как правило, крепится непосредственно к печке либо же немного выше нее. При этом для нагрева воды через емкость обычно пропускается дымоотводящая труба.
Упоминавшиеся дверцы не позволят мелким уголькам, древесине и искрам вылетать в обогреваемое помещение.
Чертеж металлической печи
Для изготовления корпуса металлической печи можно применять листовое железо, бочки, трубы диаметром от 50 см и даже большие огнетушители. Использование готовых емкостей более предпочтительно, т.к. в данном случае объем сварочных работ существенно сокращается.
Прежде чем использовать трубу для изготовления печи, внимательно изучите ее состояние на предмет ржавчины и прочих повреждений. При обнаружении отверстий наложите на них заплаты. В участках с наиболее серьезными повреждениями можно сделать дверку для поддувала либо топки печи.
Конструкционные варианты
Отопительно-варочные печи для бытового использования по своей конструкции могут быть несколько типов.
Камерная
Металлическая камерная печь – это классическая «буржуйка», которая в современном производстве очень усовершенствована. У такого агрегата следующие технические характеристики:
Канальная
Принцип работы такой конструкции: газы догорают, а затем остывают и переходят по каналам между перегородками, и отдают тепло корпусу печи. Агрегат должен внутри прогреться до 400°С – тогда в ней произойдет дожигание. Современные буржуйки легко переквалифицировать под канальную схему. В этом случае от газохода оставляют только горизонтальное «колено» и оно отделяет от топки камеру сгорания.
Воздух для горения поступает через щели варочной поверхности или через специальный воздушный дроссель. Канальная буржуйка имеет КПД до 80%, а удельная тепловая мощность больше чем у камерной в несколько раз. Такая печка работает как при длительном горении, так и при пламенном, практически на любом топливе.
При этом мощность регулируется подачей воздуха – эта возможность здесь в 2 раза выше, чем в камерной буржуйке. Плюсом для применения в быту является и температура в дожигателе в пределах 250-300°С, а это удобно для приготовления пищи.
Почти все металлические бытовые печи до 15 кВт мощностью создаются по такой вышеописанной схеме. Корпус обычно создается из обычной стали толщиной от 4 мм, а варочная плита – из чугуна или стали от 8 мм.
Колпаковая
Наконец, колпаковая печь – это схема, в которой газы задерживаются сводом колпака до момента полного догорания, а потом они опускаются вниз и отдают остатки тепла. Такие конструкции обеспечивают более 70% КПД. Эта технология применима и относительно металлических котлов, однако здесь пришлось отказаться от пламени – металлический колпак просто не поглотит столько тепла, сколько выделяет без перегрева. Поэтому такие печи переведены в режим тления – это позволило довести время теплоотдачи до 60 часов (на дровах) или до 30 суток (на угле).
Печи длительного горения из металла могут изготавливаться своими руками и работают на дровах, угле, но не на влажном топливе, так как влажное не тлеет, сколько воздуха ему не дай. Если это специальный угольный котел, то работать на дровах он не сможет – просто не «выдаст» нужный КПД. Корпус такого котла делают из простой стали, окружив его герметичной газовой рубашкой.
Например, можно отделать корпус на расстоянии 70 мм водогрейным регистром ГВС в виде кольцевого бака или змеевика. Это усилит конвекцию и даст горячую воду. Такие котлы подходят для обогрева больших домов (как вариант – дач, загородных коттеджей) с ванной даже в суровых климатических зонах. Отзывы пользователей о таких печках положительные.
Расчёт основных параметров
Для изготовления выбрана металлическая печь-каменка закрытого типа.
Её основание будет квадратной формы, размером 600х600 мм. Высота конструкции составит 1350 мм. Высота топочной части — 653 мм, дымоходной трубы — 600 мм. Для дымоходного канала потребуется труба сечением 150 мм.
Чтобы рассчитать объём топочной камеры, необходимо использовать формулу нахождения объёма куба: V=h³, где h — высота, длина и ширина исследуемой фигуры. Подставим значения 0,6∙0,6∙0,35=0,126 м³.
Чтобы рассчитать приблизительную теплоотдачу этой печи, необходимо кубатуру отапливаемого помещения умножить на значение — 21. Допустим, что комната имеет размеры: длину — 3 м, ширину -2,5 м, высоту-2,3 м. На примере это будет выглядеть так: 2∙2,5∙2,3=11,5 м³ — это объём комнаты. Теперь рассчитываем требуемую теплоотдачу печи для комнаты указанного размера: 11,5∙21=241,5 ккал/ч.
Минусы металлических устройств
Несмотря на все достоинства, металлические печи для дома имеют и некоторые недостатки. К ним относятся:
- Необходимость в частой загрузке. Топливо нужно загружать через определенный промежуток времени;
- Высокая температура нагрева. Стены, потолок, и пол в месте установки, нужно оборудовать термоустойчивыми экранами.
Один из минусов металлических печей для дома, является то, что они много потребляют дерева для отопления
Из вышеперечисленного следует, что металлические печи для дома являются отличным решением при необходимости отопления жилого или нежилого помещения. Помимо своей основной функции, они могут быть использованы для приготовления пищи.
Рекомендации по установке печи
Металлические печки устанавливаются в соответствии с положениями и правилами актуальных нормативных документов.
В случае если стены строения сделаны из древесины, расстояние между ними и печью должно составлять не менее 50-100 см. Если вы облицуете стену огнеупорным кирпичом, оштукатурите либо же обеспечите ее защиту при помощи толстого металлического листа, указанное расстояние можно будет уменьшить до 20-30 см.
Топка и дымоход печи должны находиться на минимальном расстоянии.
Установленная металлическая печь
Легкие печи можно устанавливать без фундамента, на плотный металлический лист. Сравнительно тяжелые агрегаты нуждаются в индивидуальном основании из бетона либо кирпича. Рекомендованная высота фундамента – до 200 мм.
Установка банной печи
Теперь вы владеете информацией, необходимой для самостоятельного изготовления металлической печи. Следуйте положениям представленного руководства, и готовый отопительный агрегат будет долгие годы эффективно справляться с возлагаемыми на него задачами.
Вариант установки печи
Видео – Печь своими руками из металла
Пошаговая инструкция по изготовлению печи из металла своими руками
Металлическую печь можно изготовить не только из листов стали, но и используя подручные материалы. Если со стальными конструкциями всё понятно, то в качестве чугунного каркаса можно использовать старую ванну. Ниже будет приведён вариант изготовления печи-каменки из стальных листов.
- В стальном листе толщиной 12 мм прорезать параллельные полосы, шириной по 8 мм. Этот элемент конструкции будет играть роль колосников.
- С помощью сварки соединить стальные листы согласно схеме.
Указаны оптимальные параметры
Поверхность станет матовой
Способствует лучшей адгезии
Сетка укрепит конструкцию
В результате увеличится теплоотдача печи
Используется шамотный кирпич
Эти элементы помогут регулировать поток воздуха
Конструкция поможет регулировать тепло в зависимости от сезона
Возможные проблемы и сложности
Для мастеров-любителей проблемой часто становится качество сварки. В этом случае следует обратиться за помощью к профессионалам.
Сложность составляет и расчет веса печки. Если сооружение получается тяжелым, придется позаботиться о строительстве фундамента.
Для владельцев печи неожиданной проблемой становится нагрев потолка. В этом случае на него крепят слой материала с низкой теплопроводностью.
Необходимые материалы и инструменты
При изготовлении и установке металлической печи потребуются следующие инструменты:
- Совковая и штыковая лопата.
- Молоток.
- Кирка.
- Ёмкости для воды, бетонного раствора и кладочной смеси.
- Бетоносмеситель.
- Строительный уровень.
- Измерительная рулетка.
- Большой угольник.
- Отвес.
- Сварочный аппарат.
- Угловая шлифовальная машина.
- Напильник.
- Шнур.
Также понадобятся следующие материалы:
- Бетонная смесь марки М 300 или М 400.
- Арматурные прутья для изготовления укрепляющей решётки для фундамента.
- Гидроизоляционный материал — рубероид или толстый полиэтилен.
- Кладочная смесь или глина.
- Асбестовый шнур.
- Камни (дунит, жадеит, кварцит, нефрит, талькохлорит, хромит)
- Для изготовления конструкции печи из стальных листов потребуется:
- 1 лист толщиной 3 мм, размером 60х60 см;
- 4 листа, по 3 мм — 100х60 см;
- 1 лист для колосниковой решётки — 60х60 см, толщиной 12 мм;
- 1 лист для перегородки топочной камеры — 60х60 см, толщиной 3 мм;
- труба сечением 150 мм, с толщиной стенок — 8 мм;
- 4 уголка длиной по 10 см, с шириной полей по 5 см.
Полезное видео
Видео, которое в ускоренном темпе демонстрирует весь процесс изготовления печки длительного горения: от пустой трубы до готового изделия.
Как выбрать печь для деревянного или загородного дома
Стены дома, изготовленного из дерева, обладают меньшей теплопроводностью, чем аналогичные из камня или бетона. Для деревянного дома отлично подойдет металлическая печь небольшой мощности. Для дома из дерева можно приобрести стальное или чугунное изделие. Расчет мощности следует производить, исходя из отапливаемой площади.
Печь для деревянного или загородного дома
Чтобы осуществить установку на деревянный пол, необходимо выбирать изделие на специальных ножках. Установку можно осуществлять как в середине комнаты, так и у стены. Перед установкой необходимо оборудовать стену термостойким экраном. Печка подключается к дымоходу. Лучшим вариантом для деревянного дома будет использование гофрированного дымоотвода.
Для загородных домов следует выбирать изделия с мощностью, достаточной для прогрева помещения. Равномерный прогрев небольшого дома обеспечит компактная металлическая печка. Хорошим вариантом для загородного дома будет приобретение устройства длительного горения. Это исключит необходимость частой загрузки топлива. Можно приобрести печку со встроенной варочной поверхностью и духовым шкафом.
Как правильно использовать металлическую печь для отопления
Перед топочной дверцей на саморезы крепят стальной лист, под который положен слой асбеста, или керамическую плитку. Плитку кладут на термостойкий клей, не оставляя зазоров.
Во избежание попадания в дом угарного газа, задвижки никогда не закрывают полностью до окончания процесса горения. Нельзя использовать для растопки бензин, ацетон, солярку, спиртосодержащие жидкости, так как при их воспламенении огонь распространяется и на помещение. В заводских печах в качестве топлива используются только те материалы, которые указаны изготовителем.
Устройство дымохода, его изготовление и установка
Порядовка дымохода имеет свои особенности. На месте соединения дымоходной трубы с кровлей имеется расширение кладки. С внешней стороны этот выступ защищает конструкцию от атмосферных осадков, с внутренней — снижает температуру выходящего потока. На схеме показана порядовка дымоходной трубы для печи-каменки из металла.
Распушка даёт возможность не использовать утеплитель
Декор
Задекорировать печь можно различными способами:
- Оштукатуриванием.
- Отделкой облицовочным кирпичом.
- Изразцами.
- Различными видами плитки (терракотовой, майоликой, клинкерной).
- Натуральным и искусственным камнем.
- Мрамором.
- Металлом.
Отделка печи металлом является наиболее простым и эффективным способом. Для этого используют листовую сталь или алюминиевый прокат. Торцовые поверхности печи, покрытые этими материалами, создают дополнительный изолирующий слой.
Для окрашивания металла используют кремнийорганические краски различных оттенков.
Особенности эксплуатации: чистка и ремонт печки
Эксплуатация печи-каменки обложенной кирпичом должна соответствовать следующим правилам:
- Перед каждым использованием отопительного агрегата нужно проверять наличие тяги. Для этого отодвигают металлическую задвижку. Отсутствие тяги или её движение в обратном направлении будет свидетельствовать о засорении колосников или всего дымоходного канала.
- Чтобы свести к минимуму объём нагарных масс, образуемых при сжигании дров, необходимо использовать древесину определённых пород. Для этого подойдут осиновые, дубовые, берёзовые и буковые дрова.
- Для растопки лучше всего использовать стружку из древесины хвойных пород, так как этот материал содержит смолы, которые быстро разгораются. Для этой цели удобно использовать сосновые и еловые шишки.
- При постоянном использовании печи-каменки из металла необходимо позаботиться о чистке дымохода от сажи каждый отопительный сезон. Если печью пользуются несколько раз в месяц — эту процедуру выполняют один раз в 2–3 года.
- Эффективное сжигание дров происходит только при загрузке топочной камеры на 1/3.
- В случае появления трещин в кирпичной кладке, их заделывают специальной глиняной синих пород или специальными смесями для кладки печей. Разогревать печь можно только после высыхания глины.
Изучив нюансы изготовления металлической печи, вы не только сможете сами сделать качественный отопительный агрегат, но и успешно используете его для отопления бытовых и хозяйственных помещений.
Источник https://isanshop.ru/pechi/kriterii-vybora-metallicheskih-pechey-dlya-doma-2.html
Источник
Источник