Содержание
Печь для дома с водяным отоплением — практичный вариант обогрева
Для получения тепла в нашей стране с древних лет использовалась печь для дома с водяным отоплением. Других способов в то время не было, поэтому обеспечить себе комфорт и тепло хозяева домов могли исключительно при помощи печей. Даже сейчас, несмотря на появление большого количества современных и удобных систем отопления печки с водяным отоплением пользуются спросом.
Печки для дома с водяным отоплением: технические особенности
Печи, подключенные к системе водяного отопления, заслуженно считаются самым подходящим решением для обогрева загородного дома. Такие конструкции ценятся за высокую теплоотдачу, постоянную циркуляцию горячей воды, обеспечивающую надежный обогрев помещений, и за «универсальность», о которой речь пойдет далее. Читайте также: «Водяное отопление на даче своими руками».
В чем разница между обычными домашними печками, которыми пользовались наши далекие предки, и современными отопительными системами? Самое главное отличие, которое сразу же бросается в глаза – наличие отопительного контура. Именно за счет водяного контура осуществляется перемещение теплоносителя по всему дому, что позволяет нагреть каждое помещение.
Регистр: основа печного отопления с водяным контуром
Отличие современных систем от более традиционных вариантов заключается в наличии водогрейного контура. Теплообменником в таких системах зачастую является регистр, устанавливаемый непосредственно в рабочей зоне отопительной печи с водяным контуром. Необходимость в этом элементе очевидна: именно он позволяет соединить печь и общую схему отопления здания. То есть, установленный в печке регистр позволяет использовать ее в качестве полноценного котла, который обеспечивает гораздо большую продуктивность, чем аналогичные системы, использующие другой вид топлива.
Монтаж печей для водяного обогрева дома
Современные печи могут устанавливаться несколькими способами. Например, печь может быть выполнена «с нуля», или в уже построенную печь может устанавливаться регистр. Последний вариант, несмотря на кажущееся удобство, при выполнении оказывается довольно трудоемким, да и финансовых затрат будет гораздо больше. С чем это связано? Проблема в том, что для уже построенной печки придется подбирать соответствующие габариты змеевиков и прочих рабочих элементов – а это не самое приятное занятие. Читайте также: «Какое печное отопление выбрать для частного дома – варианты, преимущества и недостатки».
Слишком тонкие стенки имеют неприятное свойство прогорать насквозь, вследствие чего регистр придет в негодность. Еще одно важное правило: теплообменник для печи должен находиться от стенки на определенном расстоянии (как правило, 10-15 мм вполне достаточно). Зачем это делается? Чтобы устранить возможность разрушения системы при увеличении регистра вследствие теплового нагрева и сохранить водяные котлы для кирпичных печей в целости и сохранности.
Как выглядит современный печной водяной обогрев
Кроме того, в системе водяного отопления обязательно должен быть расширительный бачок, предотвращающий разрыв трубопровода при расширении жидкости. Сам трубопровод должен быть расположен под уклоном, чтобы обеспечить циркуляцию воды в системе. При необходимости систему можно дополнить водяным насосом, который будет принудительно гнать воду по трубам.
Классификация печей с водяным отоплением
Как правило, печи для дома с водяным отоплением классифицируются по виду используемого топлива или особенностям конструкции.
К основным видам водяных печей можно отнести:
- Дровяные печи. Для отопления такой системы используются дрова, что понятно из названия. При использовании дровяных печей нужно соблюдать осторожность: длительная работа на повышенной мощности может привести к неисправностям системы (прочитайте также: «Как сделать водяное отопление от печи на дровах – пошаговое руководство»).
- Печи-булерьян. В этих печах не используются отдельные регистры, за счет которых осуществляется теплообмен. Роль теплообменника в булерьянах играет сам корпус. Кроме того, данная система разделена на два отсека, один из которых является рабочей зоной, а второй предназначен для догорания остатков топлива. Такая конструкция значительно повышает эффективность отопления.
- Чугунные печи. Одна из самых простых отопительных систем. Характеризуется высокими прочностными качествами и весьма надежна. Отлично аккумулирует тепло. Установив водяной котел для кирпичной печи, можно значительно повысить эффективность такой системы. Читайте также: «Какую печку выбрать для отопления дома».
Методы регулировки температуры воды в печном отоплении
Способов отрегулировать температуры печки немного, но их достаточно для создания полного контроля над процессом горения. Первый метод настолько же прост, насколько и эффективен: увеличение количества топлива. Конечно, такой метод подходит только для увеличения температуры.
Для более тонкой настройки температуры можно использовать заслонку поддувала: с ее помощью можно увеличить теплообмен, повысить или понизить температуру в системе, подогнав ее под необходимые параметры. Регулировать температуру в системе можно также при помощи циркуляционного насоса, который существенно улучшает циркуляцию жидкости по трубам, тем самым повышая КПД всей системы.
Плюсы и минусы печного обогрева с водяным контуром
Печной водяной обогрев обладает большим количеством плюсов:
- низкая стоимость и дешевизна в использовании. Печной обогрев обходится хозяевам очень дешево, учитывая стоимость такого элемента, как водяной котел в печь. Такая система стоит намного дешевле, чем любой другой тип автономного отопления;
- возможность использования печки в качестве резервного или дополнительного обогревающего комплекса;
- универсальность, позволяющая многим печным системам отопления «питаться» любым видом топлива: углем, торфом, дровами или отходами деревообрабатывающей промышленности;
- возможность использования в любом регионе и хорошая адаптация к любым природным условиям;
- отличный внешний вид, позволяющий использовать печку как элемент интерьера в доме. Читайте также: «Как сделать печное отопление с водяным контуром – варианты устройства, правила монтажа своими руками».
Кстати, об интерьере. Такое отопление печное водяное – может выполнять еще и декоративную функцию. Во-первых, большинство современных печных систем изначально выглядят крайне привлекательно, что позволяет еще на этапе покупки продумать их использование в качестве украшения для дома. Во-вторых, печные системы отлично подходят ручных переделок – достаточно посмотреть на фото и убедиться в том, как отлично печки вписываются в домашнюю обстановку.
Теперь, когда все плюсы печных систем отопления расписаны, можно перейти к минусам:
- какими бы печки с водяным контуром не были эффективными, их КПД все равно остается ниже, чем у газовых или твердотопливных котлов (прочитайте также: «Газовая печка для дома — удобное отопление»);
- невозможность использования автоматизированного управления;
- осуществление регулировки температуры «по старинке» — заслонкой.
Печи для отопления дома с водяным отоплением отлично подойдут как в качестве основного, так и дополнительного обогревательного контура. Эффективность таких систем несколько ниже, чем у газовых или твердотопливных котлов, но теплообмен осуществляется быстрее, за счет чего нагреть «холодное» здание можно значительно быстрее. Устанавливать печку можно в любой комнате – главное, чтобы к ней был постоянный доступ. Такая система может на равных поспорить с любыми аналогами, а по уровню комфорта печкам нет равных.
Печь для дома с водяным отоплением на видео:
Отопительные печи с водяным контуром — выбираем оптимальный вариант
Характеристики, указанные в техдокументации, помогут определиться с выбором обогревательного устройства. Но немалую роль играет и такой критерий, как дизайн. Печь часто устанавливают в гостиной или спальне с продуманным интерьером, и отопительный прибор не должен выделяться на общем фоне ни стилем, ни размерами, ни формой.
Несколько вариантов грамотного выбора:
Но даже самая красивая и стильная печь окажется бесполезной, если правильно не рассчитать мощность и не учесть следующие, не менее важные критерии:
- расположение;
- объем помещения;
- время горения;
- материал корпуса;
- наличие варочной поверхности, системы длительного горения, встроенного или подключаемого водяного контура.
Мощность проще всего подсчитать, используя онлайн-калькулятор. Многие компании-производители предоставляют такую возможность на официальных сайтах.
Для этого потребуется предварительно выяснить данные, касающиеся условий монтажа:
- площадь;
- высота потолков;
- количество внешних стен;
- степень теплоизоляции стен;
- отапливаемость подвала и чердака;
- количество, размеры и тип окон.
Если информацию занести правильно, можно получить точные параметры требуемой тепловой мощности.
В стандартных комнатах средней площади печь обычно устанавливают или у стены, или в углу, поэтому следует выбирать из пристенных или угловых приборов. Для центра зала больше подходит напольный или подвесной вариант.
Для отопления комнаты площадью 20 м² с двумя пластиковыми окнами и потолком не выше 2,7 м требуется печь 3,1 кВт. Это с учетом, что дом утеплен, а чердак и подвал отапливаются
Интересное решение – встроенные печи, которые еще называют каминными топками. Для их монтажа необходимо соорудить камин с дымоходом и обеспечить максимальную защиту стен, пола и других легко возгораемых поверхностей
Время горения важно, если печь используется часто или постоянно. В печи длительного горения происходит особый процесс – дожиг пиролизных газов, благодаря чему теплоотдача прибора увеличивается, а подкидывать дрова требуется реже
Для дач или домов для выезда на выходные можно приобрести обыкновенную буржуйку, с минимумом функций. Лучшие варианты дровяных печей для дачи мы рассмотрели здесь.
Лучшим и более дорогим материалом изготовления является чугун. Печи из литого чугуна или даже с отдельными элементами из этого материала выглядят более основательными.
Положительные стороны чугунных печей: большая теплоотдача во время топки и длительная инерционная теплоотдача, прочность, долговечность. Однако чугун гораздо тяжелее стали и требует бережного отношения – может расколоться от удара
Приборы из конструкционной стали дешевле и быстрее «прогорают», но именно бюджетные печки обычно устанавливают на летних дачах, в гаражах и мастерских.
Если необходимо обогреть 1-2 смежные комнаты, лучше приобрести мощную печь с водяным контуром. Она требует аккуратного подключения к отопительной системе, нюансы и нормы обычно прописаны в инструкции по установке и эксплуатации.
Если печь необходима одновременно и для готовки, подойдут варианты с конфорками или духовкой. Моделей с духовым шкафом на рынке не так уж и много, зато приборов с 1-2 конфорками достаточно, есть из чего выбрать
Кроме перечисленных характеристик и особенностей конструкции необходимо уделить внимание способу подключения дымохода. Здесь важен диаметр выходного патрубка, толщина его стенок, расположение – обычно верхнее, заднее или универсальное
Важные моменты строительства печи
Для того, чтобы водяной контур функционировал с максимальной отдачей, правильно сконструирована должна быть не только отопительная водная система, но и сама печь. Только лишь соблюдение порядовки недостаточно
Важно полное соответствие технологии печного строительства
Фундамент
Его вид и толщина зависят от размеров печки. Массивную классическую русскую печь рекомендуют устанавливать на добротный ленточный фундамент. Менее габаритным современным отопительным конструкциям достаточно бетонной подушки в полтора десятка сантиметров толщиной, иногда — на каркасе из арматуры.
Кирпич
Для наружных стен берут керамический огнеупорный кирпич. Для основания — его же, возможно бывшим в употреблении. Специалисты рекомендуют обязательно выполнять футеровку внутренней поверхности топки шамотным камнем. Для более презентабельного вида фасада, его можно сразу класть из облицовочного кирпича или выполнить такую отделку позднее.
Раствор
Раствор для кладки готовят традиционно: смешивают песок с глиной, разбавляют водой и добавляют немного цемента для прочности. Можно приобрести готовый состав для кладки на основе цемента со специальными добавками.
Кладка
Основное условие прочного строения — наличие качественной перевязки швов. Они не должны совпадать ни при каких условиях. Идеально, когда швы нижнего кирпичного ряда попадают под середины кирпичей, лежащих в следующем ряду. Для этого, начиная ряды, чередуют целые кирпичи и их половинки.
Печи с водным отопительным корпусом имеют довольно простую и понятную конструкцию. Они популярны, благодаря своей дешевизне и неприхотливости в эксплуатации. И если вам не по нраву использование природного газа для обогрева домостроения или нет доступа к газовой сети, такой вариант отопления следует рассмотреть первым. Сложенная хорошим мастером, такая печь никогда не разочаровывает своих владельцев.
Особенности устройства печного отопления
При выборе печного отопления одной из самых частых ошибок становится мысль о том, что сначала нужно построить дом, а уже потом начать заниматься кладкой отопительного устройства. Дом и печь следует воспринимать как два тесно взаимосвязанных друг с другом объекта, требующих комплексного подхода и тщательного расчёта.
«Пляши от печки!» – именно так звучит девиз печников. Это значит, что прежде чем приступить к строительству, необходимо:
- Понять, какая печь вам нужна;
- Рассчитать ее размеры и массу;
- Определить место ее установки в доме.
- Рассчитать нагрузку от нее на фундамент или перекрытия.
- Продумать систему дымоотвода.
Образно говоря, не печка строится внутри дома, а домик возводится вокруг печки!
Алексей Телегин:
– Бывает так: застройщик сначала возведёт дом, накроет кровлю, сделает отделку и потом вдруг вспоминает об отоплении и хочет поставить печь. Тут и выясняется, что она просто не «вписывается» в помещение. Приходится решать эту проблему, переделывать или усиливать фундамент, ломать и перестраивать перекрытия и стропильную систему.
– Только в случае, если у вас есть проект или эскиз печи, можно привязать её к плану дома.
Поэтому возведение печки следует разбить на ряд последовательных этапов. А именно:
1. Проектирование. На этом этапе:
- выбираем тип и конструкцию печи;
- предварительно определяем место под нее;
- рассчитываем безопасные расстояния в местах пересечения и примыкания ее поверхности к полу, потолку, перекрытиям, кровле, стенам, перегородкам;
- продумываем ее внешний вид, отделочные материалы, фактуру поверхности.
2. Контроль. На этом этапе нужно убедиться, что все работы ведутся в соответствии с проектом.
Также необходимо заранее подобрать правильный материал для изготовления печи и дымохода. Лучше применять полнотелый кирпич пластического формования, так как кирпич сухого прессования не выдерживает высоких температур.
Требования пожарной безопасности к печному обогреву дома
Перед установкой печи следует заранее подумать о пожарной безопасности, так как во время топки печка будет нагреваться до высокой температуры. Во избежание пожара при монтаже печки нужно соблюсти следующие меры безопасности:
- Печь необходимо устанавливать на некотором расстоянии от стены. Во-первых, не будет прямого контакта со стеной, особенно, если поверхности деревянные. Каменные стены будут дополнительно остужать печь, что скажется на расходе топлива. Во-вторых, нагреваться будет воздух в этом промежутке, а не сама стена;
- Стены в месте установки печи следует дополнительно обшить негорючим материалом. Для этих целей идеально подходит листовой шифер. Он плохо проводит тепло и не воспламеняется. Обшивать следует все стены в местах, где будущая печь будет даже косвенно соприкасаться со стеной.
Преимущества и недостатки
Использование печи на дровах для дома и дачи (современного варианта) во многих случаях обладает значительными преимуществами:
- Простота монтажа и эксплуатации.
- Эффективность и экономность. Высокий уровень КПД и бережный расход дров обеспечивается различными технологическими приемами, от формы вытяжной трубы до режима длительного горения.
- Быстрый эффект от работы. Тепло от работающей печи распространяется быстро, комфортная температура устанавливается в течение получаса.
- Компактность. Особенно ценное качество в небольших по площади загородных домах. Такой отопительный прибор можно установить в любом помещении (если есть дымоход).
Видео описание
О печке после двух лет использования в следующем видео:
- Многофункциональность. Современные модели радуют продуманной функциональностью. Есть варианты, способные переходить на другое топливо (уголь или отходы деревообрабатывающей промышленности). Многие модели можно использовать не только для обогрева, но и для приготовления пищи или нагрева воды.
- Безопасность. Правильно установленные (по правилам СНиП) печи соответствуют всем нормам безопасности, независимо от конструкции и материала изготовления. Многие агрегаты располагают возможностью регулировки горения или дожигания газов.
- Внешний вид. Печь на дровах способна стать украшением жилья. Производители предлагают варианты для интерьера, оформленного в любом стиле. Можно приобрести модель в современном, строгом и рациональном исполнении, или в национальном, с использованием эффектных деталей (вплоть до изразцов с ручной росписью).
Изразцы, устойчивые к высокой температуреИсточник versace-promo.ru
Недостатками дровяного отопления многие считают:
- Особенности кирпичных печей. Такие конструкции славятся тем, что способны долго сохранять тепло, что идеально для дома, в котором живут постоянно (или подолгу). Для домов, где проводят 1-2 дня, больше подходит металлический вариант.
- Размер. Громоздкая печь займет много драгоценного места в небольшом доме, маленькая может не справиться с обогревом, если ее возможности не рассчитаны на просторное жилье.
- Сложность обеспечения безопасности. Открытое пламя не только красиво, но и несет повышенный риск пожара, а потому требует постоянного внимания. Установка печи на подготовленное основание и защита металлическими лисами не всем кажется достаточно безопасным вариантом.
Печь дровяная для отопления дома с выделенным местом для дровИсточник illinoisnow.org
- Топливо. Дрова должны быть надлежащего качества (сухие), в противном случае печь не прослужит долго. Неправильная топка также увеличивает расходы.
- Дополнительные проблемы. Не все готовы мириться с тем, что дрова занимают слишком много места, а печь нуждается в регулярной (слишком частой) чистке. В некоторых случаях дровяная печь становится совсем не экономным вариантом (если хозяева забыли, что денег стоят не только дрова, но и их доставка).
Цены на дровяные печи
Секрет популярности дровяных печей кроется в их широких возможностях и разнообразии предложений. На рынке можно найти как бюджетные компактные варианты, так и роскошные агрегаты, способные украсить самый изысканный интерьер. Каким бы очарованием не обладала печь, постоянно подбрасывать в топку дрова — занятие скучное, поэтому все больше хозяев загородных коттеджей отдает предпочтение печам длительного горения.
Современный вариант традиционного способа обогрева жильяИсточник savoie-mont-blanc.com
Если посмотреть на средние цены (в Московском регионе), то они будут выглядеть следующим образом:
- Металлические печи. Отопительные: 5-16 тыс. руб. (в зависимости от конструкции). Отопительно-варочные: 9-35 тыс. руб. (отечественные и импортные). Печь-камин: 20-40 тыс. руб. (может иметь плиту и теплообменник).
- Чугунные: От 20 до 120 тыс. руб., в зависимости от размера и исполнения.
- Печи, облицованные кафелем (изразцом): 50-80 тыс. руб.
- Каменные (от гранита до бразильского песчаника): 60-200 тыс. руб.
- С водяным контуром: 20-55 тыс. руб.
- Печи длительного горения: 15-45 тыс. руб.
- Буржуйка: 9-16 тыс. руб.
Заключение
Обогрев частного дома дровами нередко оказывается самым практичным способом, доступным и недорогим. Многие не в силах отказаться от топки дровами из-за особого, присущего только открытому пламени ощущения уюта, которое не получить от отопительных агрегатов, работающих на другом топливе. В любом случае, дровяные печи будут продолжать согревать дома и служить их украшением еще долгое время.
Устройство водяного камина
С технической точки зрения печь камин с водяным контуром отопления представляет собой металлическую топку, где толщина стенок составляет от четырех до шести миллиметров (первый показатель характерен для открытых, а второй — для закрытых каминов).
Фото 1. Водяной камин
Трубки теплообменника располагаются между стенками топки. Чаще всего система теплоносителя содержит порядка сорока литров воды, циркулирующей по трубкам теплообменника и нагревающейся за счет энергии, которая высвобождается во время горения топлива.
Для отвода нагретой воды в отопительную систему, в теплые полы или на бытовые нужды к теплоносителю подключены нужные элементы трубопроводной системы, а также датчики температуры, отвечающие за регулирование подачи воды.
С наружной стороны конструкция дополнена каминным порталом в разнообразном стилевом исполнении, что дает возможность вписывать камин в любой интерьер (см. Декоративные камины в интерьере). Мощность камина управляется в ручном режиме, за счет регулирования воздушного притока в топку.
Преимущества камина водяного типа
Современные камины-печи с водяным контуром предлагают множественные преимущества, в том числе:
- относительно невысокую стоимость водяных каминов в сравнении с прочими типами котлов;
- камины-печи с водяным отоплением имеют совместимость с отопительными системами других типов, которые уже установлены в жилище. Данную установку выгодно использовать в качестве резервного источника отопления в домах, где используются котлы с автоматикой, то есть, работающие на газу, электричестве или дизельном топливе. Твердотопливные котлы в комплекте с печью-камином с водяной рубашкой применять нерационально;
- использование для отопления недорогих и доступных видов топлива;
- система отопления, использующая камин, дает не только возможность обогрева больших помещений, но и сохранения стилевых решений интерьера;
- печь камин с водяным контуром можно установить в разных помещениях, а основным требованием к ним является соблюдение пожаробезопасности. Кроме того, не стоит устанавливать камин в детской комнате;
- не требуется дополнительных затрат электрической энергии, циркуляция энергоносителя производится с помощью естественных процессов физики;
- водяные камины полностью автономны и просты в использовании;
- облицовка камина возможна разнообразными материалами, что гармонично впишет конструкцию в любой интерьер. Так, если обстановка выдержана в классическом стиле, можно украсить камин лепниной из полиуретана. Для комнат, оформленных в стиле кантри, идеальным станет использование кафельной плитки или облицовочного кирпича.
Недостатки камина водяного типа
Несмотря на множество достоинств, есть некоторые вопросы, решение которых не под силу каминам этого типа.
Отопительные контуры в таких системах не обладают достаточным КПД, и поэтому не рекомендуется использовать камины с водяным контуром в зонах очень холодного климата. В такой ситуации потребуется совмещение нескольких видов систем отопления. В тоже время, даже в случае использования водяного камина лишь как дополнительного фактора обогрева помещения, достигается порядка сорока процентов экономии топлива, которое расходуется для функционирования основной системы.
Недостаточная автоматизация. Для запуска отопительной системы понадобится разжигать камин. Однако если он выступает в роли дополнительной системы отопления, данный момент некритичен.
Дополнительные преимущества водяных каминов
Фото 2. Водяной камин
Кроме базовых функций, относящихся к отопительным свойствам, водяные камины обладают рядом дополнительных характеристик. Например, если потребитель проявит желание, камин может быть укомплектован грилем из нержавейки, а также набором приспособлений для готовки пищи на гриле.
Такие опции не только дают возможность получать удовольствие от живого огня в одиночку или в семейном кругу, отапливать жилище и согревать воду, но и готовить вкусные блюда. Для желающих наслаждаться огнем в камине, предусматриваются разнообразные решения в виде прозрачных сферических экранов или боковых стеклянных вставок.
Кроме обычных водяных каминов, разработаны камины комбинированного типа, которые, используя тепло дымохода, способны нагревать воздух. Такие камины с воздушным отоплением позволяют достигать более двадцати процентов топливной экономии, по сравнению с обычными каминами.
Выбор теплоносителя
Останавливая свой выбор на той или иной системе обогрева с водяным контуром, важно продумать, какой теплоноситель будет использоваться. В зимнее время загородные и дачные домики посещают не часто, и отопление в них необходимо только на момент приезда владельцев
Потому собственники отдают предпочтение незамерзающим жидкостям, консистенция которых не меняется с наступлением сильных морозов. Такие жидкости устраняют возможную проблему разрыва труб. Если же в качестве теплоносителя используется вода, то перед отъездом её нужно сливать и заполнять вновь перед использованием. Также в качестве теплоносителя могут использоваться:
антифриз – особая жидкость, предотвращающая замерзание. В отопительной системе применяется 2 вида антифриза – пропилен гликоль и этиленгликоль
Выбирая такой способ, важно знать, что этиленгликоль крайне токсичен, потому обращение с ним должно быть соответствующим.
теплоноситель на глицерине. Считается более эффективным и безопасным (не взрывоопасен и не воспламеняется)
Глицериновая жидкость дорогостоящая, но поскольку печь заполняется ею только один раз, есть смысл вложиться в покупку. К тому же, глицерин замерзает только, если температура падает ниже —30 градусов.
солевой раствор или раствор природного минерала бишофита. Стандартное соотношение – 1:0,4. Такой водно-солевой раствор не застывает до —20 градусов.
Как выбрать теплоноситель
С подробной инструкции по выбору теплоносителя для систем отопления и техническими характеристиками можно ознакомится здесь
Монтаж
Установка печи с водяным контуром может осуществляться по двум схемам. Первый сценарий предусматривает циркуляцию жидкости таким образом: холодная вода опускается вниз, а тёплая поднимается наверх
Тогда при монтаже печи важно не нарушить правильный перепад высоты
Второй сценарий используется в случае, когда циркуляция жидкости естественным образом невозможна. Тогда монтируются насосы, обеспечивающий искусственный кругооборот воды.
Для удобства, установка отопительной системы проходит в несколько подходов. Сначала монтируют дровяную печь или камин, выводят дымоходы, соблюдая правила пожарной безопасности. Позже – разводят водяной контур по всему дому.
Особенности печей с водяным контуром
Прежде, чем спешить приобретать оборудование, важно ознакомиться с особенностями отопительной системы. Преимущества:
- Возможность качественно обогреть несколько помещений с большой площадью.
- Равномерное распределение тепла.
- Безопасность использования.
- Могут быть автономными источниками тепла или же работать вместе с централизованной системой отопления.
- Использование датчика температур, который позволяет контролировать работу устройства.
- Автономность (независимость от источников электроэнергии и газовых коммуникаций).
- Относительно невысокая стоимость обслуживания.
- Печь функционирует на угле, торфе, дровах и коксовом угле.
- Экономичность и экологичность отопительной системы.
- Современный дизайн и соответствие любому стилю и интерьеру.
Котёл снижает полезный объём топливника
Для устранения этого факта, важно в процессе кладки топливника продумать обязательную ширину котла и самой печи. Также могут использоваться печи длительного горения.
Низкий уровень автоматизации
Возможен только ручной контроль.
Тепловая энергия, получаемая в результате горения дров, тратится на нагрев котла и жидкости в нём, а стенки топливника греются медленнее и в меньшей степени.
В сильные морозы теплоноситель может замёрзнуть. Угроза замерзания имеется, если в доме не планируется постоянное проживание. Дабы предупредить это, следует в очищенную воду добавлять специальные присадки, защищающие систему. Также специалисты рекомендуют использовать антифриз – универсальный теплоноситель, замерзающий только при очень низких температурах.
Использование и обслуживание отопительных печей с водяным контуром не отличается особой сложностью. В качестве дополнительных пояснений прикрепляем видео.
Приняв решение о приобретении печи отопительной с водяным контуром, изучите заранее модели, предлагаемые зарубежными и отечественными фирмами. Их отличают размеры, дизайн, стоимость и вспомогательное оборудование. Для небольшого дачного домика вполне достаточно кирпичной печи с водяным отоплением, небольшой мощности и без дизайнерских изысков. Собственника же большого особняка такая модель вряд ли устроит. Просторную гостиную может украсить стильная печь зарубежного производства.
Выводы и полезное видео по теме
Пример использования дровяной печи в дачном доме:
Особенности конструкции чугунных изделий:
Сравнительный обзор печей Березка и Везувий:
Современные дровяные печи обладают прекрасным функционалом и служат эффективным источником тепла не только для дач, но и для коттеджей.
Однако при всех их достоинствах не стоит забывать, что древесина – это возобновляемый ресурс, а рубка леса наносит ущерб природе. К тому же дровяное отопление обладает КПД не выше 80% и быстро загрязняет копотью и сажей дымоход.
Подбираете дровяную печь для домашнего использования и хотите посоветоваться с другими пользователями, имеющими опыт эксплуатации подобных отопительных приборов? Задавайте свои вопросы в блоке под статьей – наши эксперты и другие посетители сайта постараются вам помочь.
Если вы пользуетесь одной из упомянутых в нашем рейтинге моделей печей, напишите, пожалуйста, свое мнение о ней, укажите замеченные в процессе эксплуатации минусы, а также основные, на ваш взгляд, преимущества.
Печь с водяным контуром для отопления
Печь с водяным контуром для отопления дома: варианты реализации
Печное отопление – это классика для холодной России, но почему-то часто оно рассматривается лишь как альтернатива отоплению центральному, электрическому или газовому. Между тем, печь с водяным контуром для отопления дома может обеспечить его обитателей не только желанными ваттами тепловой энергии, но и горячей водой для бытовых и санитарно-гигиенических нужд.
Современную печь-камин с успехом применяют для отопления частного дома
Преимущества и недостатки печного отопления
Обычная дровяная печь или камин нагревают помещение за счёт сочетания радиационного и конвекционного теплообмена. Прогревшиеся массивные стены печи излучают тепловую энергию, передавая её воздуху и предметам обстановки помещения. Холодный воздух постепенно замещается нагретым.
Печное отопление обладает рядом несомненных преимуществ:
- не требует подключения к электрическим и газовым коммуникациям. Топливо: дрова, уголь, брикеты из торфа – как правило, дешёвое и экологически чистое, его сжигание не наносит вреда окружающей среде;
- радиационный теплообмен является наиболее комфортным;
Интересно! Радиационный (он же лучистый) теплообмен – единственный вид теплообмена, который происходит без участия теплоносителя.
Русская печь обогревала дома многих поколений наших предков
- большинство печей для дома (длительного горения или обычных) многофункциональны, могут быть использованы не только для отопления, но и для нагрева воды и приготовления пищи (как внутри печи, так и на варочной поверхности);
- в жаркое время года массивная кирпичная печь для дома способствует кондиционированию помещения: за счёт того, что она всегда построена на отдельном фундаменте, излишек тепла выводится в землю;
- печь или камин создают особую атмосферу в доме и во многих случаях являются элементом, определяющим стиль интерьера.
Камин создает особую атмосферу в доме и задает стиль интерьера
Однако наряду с преимуществами печному отоплению присущи и недостатки:
- размеры — мощность отопительных печей для дома зависит от их габаритов;
- инерционность — традиционная печь для дома из кирпича требует очень много времени для разогрева и выхода в рабочий режим. Правда, современные чугунные печи для дома, печи-камины, буржуйки и булерьяны практически избавлены от этого недостатка;
- высокая теплопотеря из-за низкого КПД (коэффициент полезного действия) — большое количество тепловой энергии уходит через дымоход в атмосферу;
- невозможность обеспечить равномерный прогрев дома. Горячий воздух постепенно вытесняет холодный, но происходит это неравномерно — температура может быть слишком высокой рядом с печью и слишком низкой на расстоянии от неё;
Факт! Печь может обогреть только те помещения, которые примыкают к ней непосредственно. Поэтому в удалённых от неё частях здания часто приходилось устраивать дополнительную печку.
Принцип печного отопления — горячая печь излучает тепловую энергию в окружающее пространство (лучистый теплообмен), затем холодный воздух замещается нагретым (конвекционный теплообмен)
- необходимость постоянного обслуживания — печь требует закладывать дрова, чистить зольники от шлаков и дымоходы от сажи и мусора, поддерживать процесс горения, регулировать тягу;
- сложность управления — управлять процессом сгорания топлива в печи сложнее, чем в котлах;
- необходимость хорошей тяги — тяга нужна для интенсивного горения, а также для вывода угарных газов;
- пожароопасность — для обеспечения пожарной безопасности необходима изоляция дымоходов, особенно для печи в деревянном доме. Дополнительный фактор пожароопасности создается тем, что мгновенная остановка процесса горения в печи невозможна;
- необходимость постоянного пополнения и хранения запаса топлива, а также утилизации отходов: шлака и золы.
Для обеспечения работы печи требуется её постоянное обслуживание: закладка дров, чистка зольников и дымоходов, контроль за процессом горения, регулировка тяги
Печь с водяным контуром для отопления дома: преимущества
Как уже было упомянуто, обычная печь не в состоянии обеспечить равномерный прогрев всех помещений в доме. В современных печах и каминах эту проблему частично решают, монтируя конвекционную камеру, к которой подключают систему воздуховодов. В результате поток тёплого воздуха от печи не предоставлен самому себе, а перемещается в ограниченном пространстве труб и регулируется задвижками, заслонками, решётками и прочими дополнительными устройствами.
Однако воздуховодные каналы громоздки, съедают полезное пространство, с увеличением их длины и количества поворотов возрастают теплопотери. Они нуждаются в наблюдении и обслуживании: периодической очистке от пыли, сажи и копоти. Сам воздух обладает низкой удельной теплоёмкостью, для передачи тепла в удалённое от печи помещение требуется принудительное нагнетание нагретых воздушных масс вентилятором. Поэтому вода, как теплоноситель, во многих отношениях предпочтительнее воздуха.
Комбинированная система отопления коттеджа с применением печи-камина с водяным контуром и солнечных коллекторов
Факт! Удельная теплоёмкость воды почти в 4 раза превышает удельную теплоёмкость воздуха. Достаточно сравнить 4,187 кДж/(кг×К) и 1,055 кДж/(кг×К).
Горячую воду легко транспортировать по трубопроводам небольшого диаметра, передавая при этом тепловую энергию на значительные расстояния. Кроме того, вода – безвредное, негорючее, нетоксичное, химически нейтральное и всегда доступное вещество.
Принцип работы печного отопления с водяным контуром
Принцип работы отопительного контура прост – теплоноситель (в данном случае, вода) во время сгорания топлива нагревается, затем распространяется по трубам, отдавая при этом тепло окружающему пространству.
Схема подключения камина с водяным теплообменником в закрытую систему отопления с бойлером-накопителем: 1 – смесительный клапан; 2 – циркуляционный насос; 3 – расширительный бак; 4 – аварийный клапан; 5 – топка с теплообменником; 6 – бойлер-накопитель; 7 – радиаторы отопления
Прообраз современных твердотопливных котлов и печей на дровах длительного горения для дома знаком многим – это «шведка». В шведскую печь встроен металлический резервуар, который перед закладкой дров и растопкой наполняется холодной водой. И, хотя вода в процессе топки нагревается долго, так же долго она отдаёт тепло – спустя много времени после того, как пламя погаснет.
Постепенно ёмкость для воды была преобразована в теплообменник, в результате чего появилась возможность подключать систему магистралей для отопления дома и горячего водоснабжения.
Современные отопительные печи с варочной поверхностью или духовкой выглядят стильно и замечательно вписываются в любой интерьер
Конструкция печей с водяным отоплением
Отличительной особенностью любой печи для отопления дома, оснащённой водяным контуром, является теплообменник, иначе называемый змеевиком, радиатором или котлом. Это устройство способно обеспечить нагрев неограниченного количества воды. Габариты и форма бака зависят от объёма топочной камеры и могут варьироваться в самых широких пределах.
Теплообменник
В некоторых модификациях печей для отопления дома теплообменник устанавливается непосредственно в топку, но при таком способе существует опасность протечки теплоносителя (то есть, воды) или даже взрыва при его перегреве и закипании. Кроме того, в этом случае неизбежно уменьшается ёмкость топочной камеры. Более безопасным вариантом является встройка теплообменника в колпак дымохода. При этом большая часть горячего воздуха, поднимающегося из топки, будет нагревать теплоноситель, а не улетучиваться через трубу на улицу.
Схема установки печи-камина с водяным контуром для горячего водоснабжения
Расчёт мощности и размеров теплообменника
Самостоятельный расчёт мощности и размеров теплообменника довольно сложная задача для того, кто не является инженером-теплотехником, но в большинстве случаев возможно сделать приблизительную оценку.
Полезный совет! Практикой доказано, что при высоте потолков от 2,5 до 2,7 м на 10 м 2 площади дома требуется от 1 до 1,2 кВт мощности отопительной системы.
Обычная печь для дома на дровах в течение часа выделяет примерно 6,5 тысяч кКал, что достаточно для прогревания небольшого дачного дома. Наличие водяного контура повысит уровень комфорта вдвое. После расчёта теплопотерь можно рассчитать мощность самого теплообменника. Теплосъём с каждого квадратного метра его площади варьируется в пределах от 5 до 10 кВт. Этот факт и лежит в основе определения потребной мощности.
При выборе теплообменника для печи или камина необходимо учитывать параметры строения и системы отопления в нём
На самом деле, нет нужды погружаться в сложные формулы. Достаточно обратиться к специалистам, которые руководствуясь уже готовыми таблицами, подберут теплообменник для печи частного дома, соответствующий заданным параметрам строения и системе отопления в нём.
Прежде чем определиться с конструкцией регистра (он же теплообменник) печи для дома, следует решить, из какого материала он будет сделан. Существует несколько вариантов:
- медь — с одной стороны, медный змеевик очень эффективен, так как теплопроводность этого материала одна из лучших. С другой – его температура плавления равна 1083°С, а в топке – при нештатных ситуациях, возникновение которых никогда нельзя исключить полностью, – она может подняться до 1200°С. Поэтому на использование меди в топливнике кирпичной печи наложен категорический запрет. Дополнительно нужно обратить внимание на то, что образующийся при охлаждении контура конденсат содержит агрессивные химические соединения, которые вызывают коррозию;
- чугун — чугунные радиаторы очень устойчивы к воздействию коррозии, но отличаются хрупкостью, а температурные деформации, возникающие при остывании и нагреве, могут привести к образованию трещин и порче теплообменника. Кроме того, регистр из чугуна – ввиду того, что этот металл плохо поддаётся обработке – собирается из литых деталей с использованием резьбы и уплотнителей, что приводит к понижению надёжности агрегата в целом;
Кирпичная печь-голландка одна из самых простых печей с хорошими КПД и теплоотдачей
- сталь — наиболее доступный и легкообрабатываемый материал. Теплообменники рекомендуют делать из жаропрочной стали толщиной от 3 до 5 мм, используя при этом бесшовные трубы. При этом следует поддерживать такой режим отопления, при котором образуется как можно меньше конденсата, и никогда не сливать теплоноситель, потому как стальные изделия подвержены коррозии;
- жаростойкая нержавеющая сталь — лучший, но и самый дорогой материал для радиатора печи для частного дома.
Полезный совет! Самая подходящая сталь для теплообменника – марки AISI 304. При изготовлении деталей желательно использовать лазерную резку и сварку в аргоновой среде.
Конструкция печи-камина с водяным контуром
Конструкция
Теплообменник – в зависимости от его материала – может быть изготовлен из круглых или профильных прямоугольных труб, металлического листа, а также из сочетания этих деталей. Месторасположение и способ установки определяется его формой:
- теплообменник из листовой стали — может быть помещён в самое жаркое место, то есть — в топочную камеру. Для изготовления используется стальной лист 3÷4 мм толщиной в сочетании с трубами диаметром 40÷50 мм для подключения подающей и обратной магистралей. Во избежание образования паровых пробок верхняя труба для подачи воды должна быть в самой верхней точке теплообменника, ибо при проникновении паровой пробки в систему отопления возникает опасность гидроудара. Что в свою очередь приведёт к разрушению труб или радиаторов. Чтобы вода в теплообменнике не закипела, его внутренний зазор должен быть не менее 30 мм;
Стальные трубы для изготовления теплообменника печи
- теплообменник из труб — делается из труб: круглых диаметром 40÷50 мм или прямоугольных профильных сечением 40×60 или 60×60 мм. Также может быть расположен в топке (при условии, что сделан не из меди), пространственное решение зависит от конкретной печи. Главное – устройство не должно загораживать дверцу для закладки топлива, колосники и дымооборотные каналы. Если печь является отопительной-варочной, то трубы теплообменника прокладывают только вдоль боковых плоскостей топочной камеры;
- трубчатый плоский регистр — чаще всего располагаются в дымооборотных каналах или колпаке печи, где условия более щадящие, поэтому могут прослужить дольше, чем радиаторы, находящиеся в топке. Размеры их весьма внушительны, так как находятся они в местах, где теплосъем низкий, и должны быть просчитаны заранее, ибо не должно возникать препятствий для выхода дымовых газов.
Размещать печь в доме необходимо с соблюдением правил пожарной безопасности
Монтаж теплообменника должен производиться только в ему предназначенную печь для дома. Видео- и фотоинструкции наглядно подтверждают необходимость привлечения специалиста-печника и соблюдения ряда правил:
- теплообменник после изготовления должен быть дважды опрессован давлением в 6 бар: до установки в печь, а также после неё;
- теплообменник монтируется сразу после устройства фундамента под печь, после чего выполняют её кладку;
- абсолютно не рекомендовано вмуровывать теплообменник в кладку печи! Между ним и стенками должен быть зазор в 10÷15 мм, компенсирующий тепловое расширение;
Элементы комбинированой системы отопления коттеджа с камином и солнечными коллекторами
- при монтаже труб следует оставлять зазор в 5 мм и заполнять его асбестовым шнуром или другим жаропрочным уплотнителем;
- отрезок трубы на выходе должен иметь длину не менее 10÷15 см. Это позволит нарезать новую резьбу в случае её повреждения;
- трубы отопления соединяются с теплообменником только с использованием жаропрочного уплотнителя;
- реконструкцию готовой печи с целью установки в неё водяного контура должен делать только специалист.
Для обустройства печи лучше воспользоваться услугами опытного печника
Эксплуатация печи-камина с водяным контуром отопления
Для безаварийной работы отопительной системы необходимо также соблюдать правила эксплуатации:
- Не использовать печь с незаполненным теплообменником: он быстро прогорит.
- Во время работы печи не отключать теплообменник от системы отопления. Вода при нагреве расширяется, и повышенное давление может вызвать взрыв.
- Не подавать холодную воду в разогретый теплообменник. Температурные деформации могут привести к его повреждению.
- Для повышения эффективности отопительной системы можно использовать циркуляционный насос.
- При необходимости в контуре печи с водяным отоплением использовать антифризы.
- В самой нижней точке отопительной системы должен быть устроен кран для слива воды.
Чтобы отопительная система функционировала бесперебойно, соблюдайте правила эксплуатации
Основные недостатки печи для дома с водяным отоплением
Основные недостатки водяной системы отопления связаны с физическими свойствами теплоносителя, то есть воды. Замерзая при 0°С, вода (точнее, уже лёд) достигает максимального объёма при -4°С. Расширение замёрзшей в трубах воды может привести к их разрыву. Во избежание этого необходимо сливать воду из отопительной системы, если она не эксплуатируется в холодное время года, или заменять на специальный антифриз.
Котлы длительного горения на дровах для дома: устройство и разновидности.Как устроены котлы длительного горения на дровах для дома. Виды дровяных котлов длительного горения.
Соблюдение правил эксплуатации печи в доме, фото- и видеоинструкции помогут избежать ошибок и подскажут оптимальные способы нейтрализации недостатков.
Об установке современной кирпичной печи лучше подумать еще на стадии проектирования дома, так как она предполагает обустройство дымохода и воздуховодов
Современная кирпичная печь с водяным контуром для отопления дома – это сложная инженерная теплотехническая конструкция. Её установка требует разработки отдельного проекта ещё на стадии замысла всего строения в целом и, скорее всего, не обойдётся без привлечения специалистов.
Печь с водяным контуром для отопления дома
Во многих частных домах приоритетным остается отопление дровами и печи. У кого-то печь металлическая, у кого-то кирпичная, но объединяет их одно — не самый удобны это вид обогрева. Слишком много внимания и мало комфорта. Выход — печное отопление с водяным контуром.
Печное отопление с водяным контуром — возможность объединить традиции и комфорт
Для начала давайте разберемся в терминологии. Когда говорят «печь», чаще всего имеют в виду отопительный прибор, сложенный из кирпича, который топится дровами. Но часто так называют и металлическую печь на дровах или на угле. Принципы работы у кирпичных и металлических агрегатов одинаковый, меняется способ передачи тепла. У металлических больше конвективная составляющая (большая часть тепла переносится воздухом), у кирпичных преобладает тепловое излучение — от стенок печи и нагретых стен дома. В нашей статье речь в основном о кирпичных печах, но большую часть информации можно применить и к металлическим дровяным (угольным) агрегатам. Печное отопление с водяным контуром может быть сделано на основе печей любого вида.
Обычное печное отопление: достоинства и недостатки
В нашей стране традиционно дома отапливались кирпичными печами, но постепенно этот вид обогрева вытеснили водяные системы. Все это потому, что наряду с достоинствами имеет простое печное отопление массу недостатков. Сначала о достоинствах:
- Печь большую часть тепла передает тепловым излучением, а оно, как выяснили ученые, лучше воспринимается нашим организмом.
- Русская или какая иная отопительная печь имеет колоритный внешний вид, часто есть возможность наблюдать за открытым пламенем.
- Можно сделать кирпичную печь с дымоборотами для более полного использования вырабатываемого тепла.
- Отопление этого типа энергонезависимое — не зависит от наличия электричества.
- Есть модели печей для отопления второго этажа (за счет отопительного щитка с дымовыми каналами).
Сегодня печное отопление воспринимается больше как экзотика, так как встречается очень нечасто. Нельзя поспорить, что находится возле теплой печки очень приятно. Создается какая-то особая атмосфера. Но имеется и множество серьезных недостатков:
- Неравномерность прогрева — возле печи жарко, в углах — холодно.
- Большая площадь, занимаемая печью.
- Отапливаются только те комнаты, в которые выходят стенки печи.
- Невозможность регулировать температуру отопления в отдельных помещениях.
- Низкий КПД. Для обычных печей 60% — это уже очень хороший показатель, в то время как современные отопительные котлы выдавать могут 90% и выше (газовые).
- Необходимость частого обслуживания. Растопить, регулировать заслонки, вычищать угли — все это регулярно и постоянно. Не всем это доставляет удовольствие.
Принцип организации дымооборотов — горизонтальных и вертикальных
Как видите, недостатки значительные, но некоторую их часть можно нивелировать, если встроить в печь теплообменник, который подключить к системе водяного отопления. Такую систему еще называют печное водяное отопление или печное отопление с водяным контуром.
Водяное печное отопление
При организации водяного отопления от печи, в топку встраивается теплообменник (водяной контур), который трубами подключается радиаторам. В системе циркулирует теплоноситель, который разносит тепло от печи по радиаторам. Такое решение повышает комфортность проживания в зимнее время. Все дело в том, что радиаторы можно установить в любой комнате, то есть печь может стоять в одном помещении, а все остальные комнаты будут греться от батарей, по которым бежит нагретая вода.
Печное отопление с водяным контуром: пример системы с таплоаккумулятором (бойлером)
Остальные недостатки печного отопления при этом сохраняются, но добавляются плюсы водяного обогрева — можно регулировать температуру в каждом помещении (в определенных рамках), большая инерционность сглаживает неравномерность температурного режима. Кстати, такая же схема работает с металлическими печами на дровах или угле.
Типы систем
Есть два типа систем водяного отопления: с принудительной и естественной циркуляцией (ЕЦ). Отопление с естественной циркуляцией энергонезависимое (электричество для работы не требуется), теплоноситель циркулирует за счет естественных физических процессов. Недостаток такого способа обогрева — необходимость использования труб большого диаметра, то есть объем системы будет большим и будет иметь большую инерцию. При растопке печи это не очень хорошо — будет долго греться. Зато после прогорания дольше в доме сохраняется тепло.
Еще один минус — для создания условий для движения теплоносителя, трубу подачи поднимают вверх — под потолок или на уровень радиаторов (в крайнем случае). При отоплении двухэтажного дома, от котла труба идет наверх, разводится по радиаторам, а потом спускается вниз и обходит батареи на нижнем этаже.
Простейшая схема систем с естественной циркуляцией
Еще один немаловажный недостаток — относительно невысокая эффективность обогрева систем с ЕЦ — теплоноситель медленно движется, разносит мало тепла.
Печное отопление с водяным контуром и принудительной циркуляцией отличается наличием циркуляционного насоса (на фото ниже), который работает постоянно. Его задача — гонять воду с определенной скоростью. Изменяя эту скорость можно изменять интенсивность обогрева помещений. Это приводит к тому что, при прочих равных условиях, такой обогрев более эффективен. Но для работы системы необходимо электропитание — насос должен работать постоянно. При его остановке система закипает и выходит из строя. Если отключения электроэнергии происходят у вас редко, достаточно иметь блок бесперебойного питания с комплектом аккумуляторных батарей. Если же отключают свет часто и надолго, придется ставить еще и генератор, а общая стоимость такого решения немалая.
Схема печного отопления с водяным контуром и циркуляционным насосом
Есть еще третий вид системы: смешанный или комбинированный. Все проектируется под естественную циркуляцию, но ставится циркуляционный насос. Пока есть электричество, работает отопление как принудительное (с насосом), когда свет отключили, теплоноситель движется самостоятельно.
Аккумулятор тепла
Так как печь топится не постоянно, а имеет циклический алгоритм работы, то в доме то жарко то холодно. И наличие радиаторов от этого спасает слабо. Хоть перепады не такие критические, все равно они есть. Особенно не хватает тепла ночью, а вставать и топить очень не хочется. Чтобы решить эту проблему, печь ставят мощную, а в систему встраивают аккумулятор тепла. Это большая емкость, заполненная теплоносителем, которая стоит между печью и системой отопления.
Печное отопление с водяным контуром и аккумулятором тепла
То есть, имеется два отдельных независимых контура. Первый переносит тепло от печи и обычно его делают с естественной циркуляцией. Второй гонит теплоноситель в радиаторы, причем обычно присутствует циркуляционный насос.
Такой способ организации водяного печного отопления хорош тем, что пока печь топится, активно греется вода в емкости. При правильном расчете она нагревается до 60-80°C, чего хватает на поддержание нормальной температуры радиаторов примерно на 10-12 часов. При этом нет ни особой жары, ни сильного холода. Атмосфера вполне комфортная.
Установка в системе теплоаккумулятора (иногда называют еще буфером или буферной емкостью) еще и снижает риск закипания системы. Второй контур точно никогда кипеть не будет, а вот чтобы первый не закипел, необходимо правильно рассчитать его — чтобы даже в режиме естественной циркуляции теплоноситель двигался с достаточной скоростью и не успевал перегреваться.
Регистр для печи
Для нагрева теплоносителя в печь встраивается водяной контур (еще называют регистр, теплообменник, змеевик, водяная рубашка). Форма его может быть любой, но чаще всего делают прямоугольные плоские емкости или набор труб, соединенных в единую систему (типа радиаторов).
Один из примеров водяного контура для печи
Чтобы подключить теплообменник к системе, в него вваривают два патрубка: один сверху- для забора горячей воды, второй снизу — для закачки остывшей воды из обратного трубопровода.
Часто возникают вопросы с определением размеров водяного контура для печи. Его можно приблизительно рассчитать, исходя из теплопотерь здания. Считают что для переноса 10 кВт тепла необходима площадь теплообменника 1 кв. м. Но при этом надо учесть время работы печи — ведь топится она не постоянно. Пока не очень холодно — раз в день примерно 1,5 часа, когда холодно — два раза. За это время нужно чтобы печь успела нагреть всю воду в аккумуляторе тепла. Потому расчет площади теплообменника ведется по суточному количеству тепла, необходимого для возмещения теплопотерь.
Например, пусть потери тепла для дома составляют 12 кВт/час. В сутки это будет 288 кВт. Топится печь, пускай 3 часа, все необходимое тепло должно накопиться за это время. Тогда необходимая мощность водяного контура для печи — 288 / 3 = 96 кВт. Чтобы перевести ее в площадь, делим на 10, получаем что для данных условий площадь регистра должна быть 9,6 м2. Какую форму вы при этом выберете — ваше дело. Важно чтобы внешняя поверхность регистра была не меньше.
Строительство печи вокруг теплообменника
Ну и еще пара моментов. Первый — мощность печи должна быть больше, чем найденная мощность теплообменника. Иначе требуемое количество тепла просто не выделится. Второй нюанс: емкость аккумулятора тепла тоже должна соответствовать — она должна быть больше примерно на 10-15%. В этом случае исключается закипание теплоносителя.
Только не забудьте, что теплоемкость воды и антифриза сильно отличается. Аккумулятор с антифризом в качестве теплоносителя должен быть значительно больше, чем емкость для воды (в той же системе).
Что еще стоит помнить, что теплоаккумулятор желательно хорошо утеплить — чтобы дольше сохранялось тепло. В этом случае печное отопление с водяным контуром будет еще более экономичным.
Можно ли установить регистр для отопления в существующую печь
Правильнее, конечно, строить печь вокруг изготовленного регистра. Но, если печь уже стоит, в нее все-таки можно встроить водяной контур. Правда, придется хорошо постараться — они имеют немалые размеры а еще должны каким-то образом держаться. Так что задача не из простых. Кроме того не стоит забывать, что придется еще делать два вывода — для подключения подающего и обратного трубопровода.
Оптимальный вариант — сделать водяную рубашку под форме печи (этот — для металлической с конфорками)
Место для расположения регистра найти тоже не очень просто. Очень нежелателен его прямой контакт с огнем, но должен находится в среде горячих газов. В этом случае можно надеяться на то, что прослужит теплообменник долго.
Кирпичная печь с водяным контуром
Добавление к печному обогреву контура для нагревания воды может не только существенно повысить КПД печи, но и поможет более равномерному распределению тепла в частном доме, а топливо в таком случае будет расходоваться оптимально.
Более того, печь с водяным контуром позволяет скомбинировать преимущества двух видов отопления дачи: печного и основанного на горячей воде. Существенная экономия затрат на топливо дополнительно приукрашивается возможностью создать печное отопление с водяным контуром своими руками.
Характеристики системы
При традиционном типе обогрева помещения (например, каменная печь) дисперсия тепла происходит неоднородно – около печи воздух нагревается сильно, а дальше идет градация температуры вплоть до холода в дальних углах помещения.
Кирпичные же печи с водяным отоплением своими руками используют теплообменник, устроенный в топливном отсеке, чтобы рационально разделять тепловую энергию между всеми зонами жилища, что способствует и увеличению КПД.
Плюсом к этому идет возможность обогрева сразу нескольких помещений. вплоть до целого дома. К тому же печь с теплообменником не только играет роль обогрева дома, но иприменяется как варочная аппаратура, поскольку приспособление для обмена тепла может монтироваться внутри плиты на кухне дачи.
Применение водяного контура превращает печку в котел, работающий на твердом топливе. Отличается от обычных котлов такая конструкция лишь тем, что кроме воды нагревается еще и сама печь, также участвующая в системе обогрева помещения. Печь с водяным отоплением обеспечит передачу энергии от теплообменника к батареям отопления во время топки, а когда огонь в печи уже не горит, отопительные кирпичи будут отдавать свое тепло воздуху в доме.
Отопительные печи подобного рода все чаще используются в деревнях и селах, где нет центрального газоснабжения, и отопление печью является единственным выходом.
Печное отопление с водяным контуром не требует дорогих отопительных котлов и закупки недешевого горючего.
Хороши такие печи и при установке в домах типа дачи.
Основной минус такой печи – это уменьшение объема топки за счет монтажа обменника тепла. Для компенсации этого факта применяется уменьшение размеров теплообменника и, соответственно, увеличение объема печного пространства, а также установка печи длительного горения. Другой недостаток – ослабленный нагрев корпуса печи из-за траты энергии горения на кипячение воды. Таким образом, наиболее сильно прогревается верх – там, где материал корпуса вбирает в себя тепло от горячего дыма. И третий минус – замерзание теплоносителя в трубах при расположении системы в редко используемых домах, таких как дачи.
Воплощается в жизнь отопительная схема из печи и водяного контура тремя путями:
- покупка готовой печи такого типа, произведенной на заводе и готовой к применению, и подключение ее к имеющейся в доме системе водяного обогрева;
- найм профессионального печника, который соберет печь с водяным контуром из кирпича или разработает для вас чертежи и порядовки;
- конструирование печи своими руками.
Последние два метода предполагают приобретение или изготовление своими руками печного котла и теплообменника, без которых водяной контур не сможет функционировать.
Технология сооружения печи с водяным контуром
В первую очередь стоит заметить, что эта работа – не из простых, и очень желательно наличие у новоявленного мастера хотя бы начальных навыков кладки печей или других кирпичных конструкций.
Для начала можно попробовать посмотреть обучающие видео и попрактиковаться, прежде чем приступать к сборке такой сложной системы, как печное отопление с контуром.
Итак, вы готовы сложить свою собственную печь. Что для этого надо? Первым делом нужно приготовить необходимые элементы. Теплообменник – сердце всей системы – можно купить у производителя или сделать самостоятельно из подручных материалов – листов металла или труб. Схема, по которой нужно действовать, может быть найдена в интернете или составлена самостоятельно, если вы обладаете хорошей фантазией и конструкторской жилкой. В таком случае приспособление будет идеально подходить под условия эксплуатации, а также будут детально учтены особенности варочной поверхность или печи, в которой будет производиться установка теплообменника.
В теплообменнике происходит передача тепловой энергии от горящих поленьев к воде. Соответственно, это приспособление устанавливается в полость топки и присоединяется к трубам отопительного контура.
Конструкция этого элемента системы может быть самой разной, общая их черта – толщина стенок, равная нескольким миллиметрам, чтобы сталь выдерживала нагрев. Материал, из которого изготавливается теплообменник, позволяет обеспечить максимально эффективный нагрев воды в контуре и хорошую ее циркуляцию в трубах.
При применении листов стали изготовление теплообменника значительно упрощается. Кроме того, в таком случае гораздо легче очищать их от продуктов горения топлива. Однако стальные приспособления имеют небольшую площадь обмена по сравнению с теплообменниками, сделанными из труб.
Обычно змеевики (иное название теплообменников) производятся специалистами, имеющими большой опыт установки водяных отопительных систем. Однако при наличии навыков работы со сварочным аппаратом и смекалки вполне реально изготовить теплообменник самостоятельно. Другой вариант – сделать своими руками все детали устройства, а их сборку доверить мастеру-сварщику. Если вы решите сделать теплообменник своими силами, стоит посмотреть несколько видео на эту тему и разобрать устройство возможных вариантов конструкции.
Этот вариант устройства главного элемента отопительного контура лучше всего применяется, когда в доме имеется варочная печь и теплообменник монтируется в нее. так как конструкция приспособления позволяет оставить место для поверхности для приготовления еды. Подробная схема конструкции может быть найдена в интернете.
Основа такой конструкции – трубы. которые заменяются при надобности профильной трубой размером 40 на 60 мм, устанавливаемые рубашкой кверху. В ней более удобно просверливаются дырки для вертикальных труб, а сварочные работы с такой формовкой материала проводить значительно проще. Вертикальные трубки делаются круглыми или прямоугольными, так же из профиля.
Если подобный агрегат устанавливается в печь без плиты, в верхнюю трубу ввариваются горизонтальные трубы для улучшения КПД системы обогрева. В ином случае можно изготовить набор Г-образных трубок, дугообразно изогнутых. Возврат холодной воды из контура и подача горячего теплоносителя могут производиться через трубы, установленные и с противоположных сторон устройства, и с одной – задней. Выбор стороны вывода зависит от конструктивных особенностей отопительно-варочной печи.
Данный вид устройства применяется в печах обогрева дачи. Он изготавливается из листов стали, обрезка толстой трубы или прямоугольного профиля и более тонких обрезков труб для ввода-вывода воды. Размеры теплообменника зависят от объема топки печи.
Для обеспечения возможности установки этого типа в отопительно-варочной печи или каменной плите нужно собрать конструкцию таким образом, чтобы пламя и нагретый воздух с продуктами горения проходили на верхней плоскостью приспособления, плавно огибая его, и выходя в трубы в передней части топки.
В таком случае и над теплообменником этого типа поместится чугунная варочная поверхность.
Другой способ применения такого приспособления – конструирование его без верхней полки. В таком случае боковые поверхности нужно скрепить трубами. Вверху их можно соединить одной трубой для улучшения циркуляции воды.
Трубы притока и оттока теплоносителя устанавливаются либо сзади, либо сбоку теплообменника. Так появится возможность поставить плиту прямо над приспособлением, рубашкой вниз.
Существует два способа устройства печи с водяным контуром для обогрева дачи:
- сборка новой печи с учетом размеров существующего теплообменника и отведение от нее контура отопления;
- установка элементов системы в существующую отопительную печь, производя змеевик соответственно ее размерам.
Очень важно помнить, что диаметр приспособления обязан превышать 30 мм, чтобы отопительная вода в нем не доходила до точки кипения. Уменьшить его можно только в случае использования насоса для прогона воды, так как в таком случае скорость ее тока будет значительно выше.
Чтобы избежать прогорания стенок конструкции, нужно использовать сталь толщиной не меньше пяти мм . Перестраховываться и применять металл большей толщины не нужно – это только приведет к большим тратам и никак не повлияет на эффективность системы. Отмечается лишь зависимость толщины от типа используемого топлива. – дрова горят с меньшей температурой, так что толщина стенок может быть меньше, а уголь пылает жарче, и, соответственно, стенки должны быть массивнее.
Необходимо предусмотреть зазор между стенками теплообменника и поверхностями топки, чтобы теплообмен происходил максимально эффективно. Кроме того, щель нужна для компенсации термического расширения металла. Учтите, что при использовании змеевика из труб зазор должен быть в два раза шире, чтобы нагрев шел равномернее. Рекомендуется посмотреть видео о процессе кладки, чтобы не допустить ошибок.
Монтаж контура
Установить приспособление в имеющуюся печку можно двумя способами:
- Без демонтирования. Делается в отопительно-варочных агрегатах, имеющих съемную поверхность для готовки. Помимо демонтажа плиты придется сделать в корпусе печи дыры для труб.
- С разборкой. Если печь более-менее монолитна, придется разобрать ее вплоть до места установки теплообменника. После монтажа печь восстанавливается в первоначальном варианте.
При осуществлении второго метода сборки можно изменить конструкцию печи – поменять направление дымоходов, если нужно. Главное – не потерять силу тяги. Впрочем, лучшим решением будет ничего не менять.
Трубы водяного отопления дачи монтируются легко своими руками. Стоит учесть, что дырка, через которую вода будет возвращаться к теплообменнику, должна располагаться выше, чем у обычного котла. Обычно системы делаются из двух труб с разводкой внизу или вверху. В верхней части контура устанавливается емкость для сбора воды, чтобы создать давление в системе. К этому добавляется система безопасности с датчиком давления и клапанами. Вся конструкция хорошо отображена на тематических видео.
Похожие статьи:
Выбираем печи-камины для дачи с водяным контуром и теплообменником
Дровяная печь с водяным контуром alt=»Печь с водяным контуром для отопления» width=»» />Как работает дровяная печь с водяным контуром alt=»Печь с водяным контуром для отопления» width=»» />Печь с водяным контуром на отработке – как сделать своими руками.
Источник https://teplospec.com/montazh-remont/pech-dlya-doma-s-vodyanym-otopleniem-praktichnyy-variant-obogreva.html
Источник https://1-teplodom.ru/otopitelnye-peci-s-vodanym-konturom-kirpicnye-i-cugunnye-pecki-dla-otoplenia-foto-i-video-materialy/
Источник http://teplosten24.ru/pech-s-vodyanym-konturom-dlya-otopleniya.html