Некоторые перспективные технические разработки, которые касаются устройства домашних каминов, способны повысить их эффективность. Усовершенствование конструкции производится по всем влияющим аспектам, благодаря чему показатель КПД для твердотопливного камина удалось поднять от 20 до 80%. Но даже эти успехи не способствуют тому, чтобы камин стал полноценным устройством для обогрева дома или квартиры. Выделенное тепло носит локальный характер. камин, каким бы эффективным он ни был, способен нагреть воздух только в одной комнате, в которой он установлен.
Воздух обладает плохой теплопроводностью, поэтому передача тепла осуществляться не будет, значит нужно использовать перенос вещества. Воздух использовать в качестве такого вещества нецелесообразно, поскольку по мере его движения по комнатам будет происходить быстрое остывание.
В самую дальнюю комнату воздух уже придет холодным, а вот вода отлично подойдет в качестве теплоносителя, благодаря своей большой удельной теплоемкости. В этой статье мы поговорим о том, как можно построить камин с водяным контуром для отопления своими руками, изучим принцип работы всей системы и ее элементов по отдельности.
Построенное своими руками кирпичное сооружение
Как организовать отопление камином
Чтобы организовать водяное отопление своими руками, где основой системы будет являться камин, необходимо сначала выбрать тип оборудования. Как уже было сказано выше, их три:
- готовый металлический агрегат;
- готовая топка;
- кирпичный камин с теплообменником.
Готовый камин
Самое простое – это приобрести готовый камин с водяным контуром. Производители предлагают сегодня широчайший модельный ряд, так что выбрать подходящий под требования заказчика будет несложно.
Это печь, из которой выходят два патрубка. Их необходимо подсоединить к контурам отопительной системы дома. Обязательно подсоединяется дымоход. И на этом монтаж камина можно считать законченным. Среди трех вариантов этот самый дорогой. Стоит такой камин немного дешевле котла, но все же прилично.
Топочная камера
Это тоже готовая конструкция из металла, которая имеет одну принципиальную особенность. Теплообменника в топке нет, состоит прибор из двух вставленных друг в друга коробов. Между ними и располагается теплоноситель, поэтому прибор носит название камин с водяной рубашкой.
Отличается он от других конструкций более высоким КПД за счет большой площади теплообмена. Именно этот вариант, как оптимальный для многих потребителей, рассмотрим чуть ниже
Особое внимание уделим его установке своими руками
Кирпичный камин
Это самая сложная конструкция, потому что придется сооружать настоящий камин, используя специальные кирпичи (огнеупорный и шамотный), а также специальный глиняный раствор. Конструкция традиционных каминов сложная, самостоятельно ее возвести, если в этом деле вы неспециалист, просто невозможно. Небольшая ошибка или неточность и камин будет работать некорректно. Самое малое, что может случиться, он будет дымить.
И все же такая конструкция существует. Как было сказано выше, в процессе сооружения камина в него вставляется теплообменник. Место его расположения находится рядом с задней стенкой топки. Иногда, чтобы увеличить площадь теплообмена, теплообменник изготавливают в виде буквы «П», уложенной набок. То есть, этот прибор облицовывает и боковые, и заднюю стенки.
Строительство каминов с водяным контуром
Все работы можно разделить на два этапа:
- Возведение корпуса источника тепла, то есть самого камина;
- Монтаж теплообменника.
Строительство корпуса камина
Возведение корпуса камина следует начать с поиска парадной схемы кладки. При выборе материалов отдайте предпочтение тем, которые позволяют возвести камин с водяной рубашкой. Для обеспечения герметичности применяются обычно стальные листы.
Возведение камина начинается с монтажа фундамента. Для его заливки потребуется:
- Доски для монтажа опалубки;
- Рубероид;
- Щебень;
- Песок;
- Цемент.
Размер основания должен быть несколько больше габаритов будущего камина. Для обеспечения гидроизоляции готового фундамента на него укладывается рубероид. После этого можно приступать к кладке. Для строительства корпуса применяется огнеупорный кирпич, топка собирается из жаростойкого шамотного сорта. Специальная глиняная смесь используется в роли раствора. Изготавливать ее самостоятельно не рекомендуется. Специалисты используют готовые дозированные составы.
Собирать кладку следует из горизонтальных основных рядов. На этом этапе важно следить за точным позиционированием в горизонтальной плоскости. После этого собирается зольник, далее мастера выкладывают топку камина. Финальная часть укладки значительно отличается от строительства классического камина. На этом этапе требуется укладка теплообменника.
Организация теплообменника
Простейший тип теплообменника — небольшой бак с двумя фланцами для подключения труб. Через первую трубу поступает холодная вода, через вторую отводится подогретая. В связи с вредным воздействием открытого пламени, перепада температур, негативного воздействия продуктов горения прослужит недолго. В качестве материала для теплообменника должна использоваться листовая сталь толщиной не менее 4 мм.
Точные размеры резервуара определяются конструкцией камина. Для повышения эффективности рекомендуется использовать теплообменники в виде змеевика. Такие конструкции состоят из секций и регистров, собраны в виде лабиринта.
После изготовления теплообменника он встраивается в тело камина. После этого формируются специальные подставки, на которые резервуар будет опираться. Монтаж производится таким образом, чтобы сгоны теплообменника были вне камина. Это позволяет обеспечить возможность ремонта в случае поломки.
После монтажа теплообменника завершается сборка топливной камеры камина. Она перекрывается кладкой с обязательной организацией дымового отверстия. В заключении возводятся дымоход.
После того как кладка полностью высохнет, на это потребуется не менее 10 дней, система впервые может быть наполнена водой. При первичном запуске необходимо проверить на отсутствие течей. В открытой системе течи приводят к снижению объема воды, в закрытой же они станут причиной отсутствия циркуляции.
Если камин будет использоваться в качестве резервного источника тепла, должна быть предусмотрена система включения и отключения контуров от него. Использование перепускного клапана позволяют прекратить подачу воды.
Применение
Очевидно, что применяются печи-камины с водяным отоплением в частных домах. Они характеризуются простотой использования, высоким уровнем безопасности, даже несмотря на то, что в качестве топлива выступают дрова. При этом могут иметь привлекательный внешний вид, улучшающий впечатление от такого устройства.
Привлекательного вида печь-камин
Благодаря всем этим качествам обеспечивается высокий спрос на конструкции, особенно тех, которые имеют варочную плоскость. Они эффективны в тех регионах, где есть проблемы с поставками электроэнергии и отсутствует газоснабжение.
Летом такое устройство может использоваться для подогрева воды для хозяйственных потребностей. А если есть дополнение, может выполнять и отопительно-варочную функцию. Поскольку печи-камины, характеризуются высокой теплоотдачей, они существенно снижают затраты на энергоресурсы.
Печь с варочной поверхностью и духовкой
Преимущества против недостатков
Исходя из сказанного выше, можно отметить, что каминная топка с водяным контуром является хорошим решением для обеспечения своего дома теплом. Да, газовым отопителям такая система несколько уступает, но при отсутствии возможности проведения газовой магистрали пеллетный камин с водяным контуром может стать идеальным выходом из ситуации.
Чтобы окончательно решить для себя, нужна ли вам такая системы с водяным контуром Жарко, познакомим вас с основными сильными и слабыми сторонами термокаминов.
К преимуществам термокамина относят:
- Простота установки в существующие системы отопления. Врезать оборудование можно своими руками при наличии небольшого опыта;
- Термокамин может стать полноценной заменой для имеющейся системы отопления;
- Многозадачность. Термокамин отапливает дом, подает горячую воду и просто украшает помещение за счет своего внешнего вида;
- Внушительные отопительные возможности — до 250 квадратных метров;
- Долговечность, обеспеченная конструктивными особенностями;
- Высокий уровень пожарной безопасности;
- Энергонезависимость систем открытого типа;
- Наличие варочных поверхностей на некоторых моделях. Отзывы говорят о том, что вкус приготовленной на термокамине пищи намного приятнее газовой плиты;
- Привлекательная цена. Хороший термокамин может стоить от 20-25 тысяч рублей.
Что касается недостатков, то они такие.
- Отсутствие автоматизации процессов. Чтобы растопить термокамин и поддерживать температуру, дрова или другое топливо придется докидывать вручную.
- Не самый высокий КПД. Если вы проживаете в регионе с суровой зимой, мощности термокамина может не хватить для полноценного отопления всего дома.
Термокамины — это отличное решение для отопления всего дома и обеспечения горячей водой.
Советы по обустройству системы
По своей сути подобные конструкции являются прародителями современных твердотопливных котлов. Но в отличие от них теплоотдача осуществляется не только посредством трубной разводки и системы радиаторов, но еще и от самой печи.
Плюс кирпичные печи с водяным отоплением своими руками смонтировать намного проще и дешевле, нежели установить твердотопливный котел.
Несколько слов о регистре
Металлический регистр можно без преувеличения считать сердцем всей отопительной системы. Данная конструкция устанавливается непосредственно в самой топке и отвечает за уровень нагрева теплоносителя.
Боковое расположение регистров.
Самым простым и доступным вариантом считается установка прямоугольного металлического бака непосредственно в топку. Делается такой бак из жаропрочной стали, толщиной от 3 мм и более, чаще всего из нержавейки.
Для обогрева дома в 200м² достаточно бака длинной 750 мм, шириной 500 мм и высотой 300 мм. Вывод делается сверху конструкции, обратка врезается в нижнюю часть бака.
Более функциональными считаются регистры, сваренные из нержавеющей трубы с толщиной стенки не менее 3 мм. Площадь нагрева в данном случае увеличивается в разы, отсюда и эффективность системы получается несоизмеримо выше.
Совет: на рынке сейчас не сложно найти чугунные регистры, по мнению большинства специалистов, они являются самым оптимальным вариантом. Во-первых, чугун мало подвержен коррозии, практически не прогорает и главное, данный материал считается самым лучшим аккумулятором тепла.
Регистры из нержавейки.
Во время монтажа следует обратить внимание на место расположения регистра. Чем больше будет контакт с огнем, тем выше производительность
Но вместе с тем, вне зависимости от конфигурации бака, между ним и стенками печи должен быть компенсационный зазор не менее 5 мм. В противном случае, во время нагрева металл начнет расширяться и стенки топки потрескаются.
Мембранный бак
Вмонтировать в топку регистр это только часть дела, не менее важно правильно обустроить трубную разводку. Любая отопительная система, построенная по такому принципу, должна быть оборудована расширительным или мембранным баком
Как правило, он устанавливается на трубе обратки, но это не принципиально, некоторые мастера предпочитают его монтировать в самой высокой точке системы.
Принцип работы мембранного бака.
В системе с естественной циркуляцией теплоносителя его функцию выполняет обычная металлическая емкость. Но сейчас, в большинстве случаев, хозяева предпочитают устанавливать циркуляционные насосы. В такую систему желательно монтировать настоящий мембранный бак.
Аппарат представляет собой герметичную металлическую емкость, в верхней части которой находится клапан. Через клапан нагнетается воздух, создавая избыточное давление в системе. При повышении температуры, пропорционально расширяется теплоноситель, выдавливая излишки в мембранный бак. В процессе остывания, воздух который давит на мембрану, компенсирует перепад давления в системе.
Некоторые моменты кладки печи
Как упоминалось ранее, кирпичные печи с водяным отоплением своими руками сложить можно, но если вы не уверены в своих силах все же лучше пригласить специалиста.
Хотя в любом случае, существуют общие правила, которые нарушать не желательно.
- Все кирпичные печи ложатся из полнотелого красного кирпича. Пустотелый кирпич не желательно использовать даже для облицовки. Дело в том, что пустотелые блоки являются теплоизолятором, а в данном случае это может только навредить.
- Если предполагается топить дровами, то топку можно сложить из обычного обожженного кирпича. Но если существует вероятность использования кокса или каменного угля высоких марок, например антрацита, то мы бы посоветовали сложить топку из специального шамотного кирпича, который идет на строительство доменных печей.
- Не нужно экономить на толщине стенок, помимо веса самой печи, сюда еще добавится нагрузка от регистров.
- И еще, любое каменное строение нуждается в надежном фундаменте, что касается печей, то здесь фундамент должен закладываться отдельно и ни в коем случае не контактировать с общим фундаментом дома, минимальное расстояние между ними должно составлять 50 – 100 мм.
Циркуляционный насос в системе.
На видео показаны некоторые тонкости монтажа системы.
В данном случае мы вели разговор об отоплении дома. Но не лишним будет заметить, что если в систему параллельно врезать металлическую емкость для воды, то она будет исполнять роль пассивного бойлера, в результате чего в доме еще появится горячая вода для бытовых нужд.
Разновидности каминов
Водяные камины условно делятся на два типа:
- Конструкции в готовой форме. Предусматриваются теплообменники для того, чтобы подключить систему отопления к такой конструкции.
- Сооружения, которые в основании выглядят, как каминная топка. Присутствует водный теплообменный контур.
Все эти виды можно охарактеризовать своими индивидуальными достоинствами. Лучше больше узнать про каждый из них.
Конструкции в готовой форме
Данный тип приобретается в приготовленном для использования виде. Его необходимо только поставить на подходящем участке и присоединить к отоплению водяных ресурсов. Также проводится и дымоход.
Если в сравнение с такой печкой поставить твёрдотопливный котёл, то у готовой конструкции имеются явные преимущества. Очаг не только увеличивает температуру теплового носителя, но и сам нагревается. Благодаря этому прогревается и само здание.
Из плюсов данной структуры можно отметить и в том, что его можно переносить с одного участка на другой.
Камин с водяным отоплением бывает:
- Из стали.
- Из чугуна.
В моделях из чугуна отмечаются такие качества, как долговечность и хорошее удерживание тепла. Стальные образцы являются более доступными. Также существует и модели с отделкой изразцами. При этом дольше сохраняется тепло, а более привлекательный вид легко украсит помещение. Однако одним из недостатков является слишком большая цена.
Устройства с основанием в виде каминной топки
Внешность такой структуры с водяной рубашкой очень напоминает классический вариант исполнения. Правда, такая модель является более сложной, чем стандартная печь. Зато КПД обогрева явно увеличивается. Такое устройство позволяет не только нагревать ресурсный тепловой носитель, а обеспечить эффективность воздушной конвекции, которая вызывается корпусным оборудованием.
Подобные структуры делятся на две группы:
- закрытая форма;
- открытая форма.
Конструкция помещает в себе теплообменник, благодаря которому передаётся энергетический ресурс в систему отопления при сгорании топливных материалов. Процесс проходит по радиаторным трубам, размещённые практически везде в пределах помещения.
Конструкция помещает в себе теплообменник, благодаря которому передаётся энергетический ресурс в систему отопления при сгорании топливных материалов
Особенности системы
Обычная печь из кирпича состоит из таких компонентов, как камера для топки, зольник, колосники и дымоотводы. Эти компоненты простой русской печи наверняка знакомы любому жителю деревни. В визуальном плане современные типы печей практически ничем не отличаются от традиционных деревенских конструкций.
Основные характеристики печей с водяным отоплением
Традиционным печам свойственны такие характеристики, как:
- Простая деревенская печка за один час может выделить более 6500 Ккал тепла. Такого количества тепла вполне хватает, чтобы обогреть дом с небольшой площадью. Такая отопительная система будет идеальным решением для небольшого дачного домика. Печь с водяным отоплением, в которой главным компонентом является водяной котел, будет эффективней примерно в 2,5 раза. Посредством такой отопительной системы можно обогреть уже дом с куда большей площадью. Для того чтобы обогреть дом, потребуется такое же количества топлива, а значит, такая система будет более экономичной.
- Эффективной будет еще такая отопительная система, которая сочетает в себе печь и котел. Если работают одновременно обе системы, то их производительность увеличивается многократно. Тандем двух таких отопительных систем за один час работы может выделять более 21000 Ккал тепла. Такого количества тепла хватит на обогрев дома с площадью до 300 кв. метров.
Печь подключенная к водяному отоплению
- Чаще всего для такой отопительной системы используется такое топливо, как уголь или дрова. Цена на такое топливо не является высокой, а его транспортировка не должна вызывать особых трудностей. Дрова можно комбинировать одновременно с углем.
- Нет необходимости постоянно топить печи с водяным отоплением. Топливо можно закладывать в печь несколько раз в день. В помещении можно создать комфортные условия независимо от того, какая на улице погода или температура.
- Если сравнить коэффициент полезного действия традиционного печного отопления с комбинированной системой, то этот показатель повысится с 50% до 85%. Для отопления на дровах такой показатель можно назвать идеальным.
- Материалы, которые необходимы для организации такой отопительной системы, вполне доступны, и не входят в дорогую ценовую категорию.
Недостатки печей с водяным отоплением
Есть у печного отопления и свои недостатки, и было бы несправедливо их не перечислить.
Печь кирпичная с водяным отоплением может быть установлена не только в сельском или дачном доме, но и в элитных коттеджах. Обычно хозяева элитных домов стремятся к тому, чтобы такая печь для водяного отопления, помимо своих обычных функций, выполняла и декоративную роль. Во время эксплуатации такой комбинированной системы необходимо соблюдать некоторые правила безопасности и ухода за системой:
Печь для водяного отопления дома должна все время быть под контролем человека
Это касается не только вопроса загрузки топлива, но также и очистки зольной камеры. Внимание к себе требуют также дымовые каналы. Перед тем, как развести огонь в рычаге, необходимо удостовериться в том, что задвижки дымового канала находятся в открытом положении. Подобные системы можно использовать только в холодное время года
В теплый период года использовать такую печь отопления с водяным контуром для приготовления пищи будет нецелесообразным. Если необходимо приготовить пищу, то лучше для этих целей использовать другой альтернативный источник тепла.
Если вы хотите выполнить печи для водяного отопления дома на заказ, то лучше обратиться за помощью к профессионалам. Если же вашу печь изготовит неквалифицированный специалист, то не будет никаких гарантий, что печь будет функционировать нормально или будет полностью безопасной. Перегрев печи может вызвать некоторые проблемы, которые впоследствии приведут к полной поломке печи.
Обычная печь, как правило предназначена для обогрева небольшого помещения
Так как пламя имеет высокие температурные показатели, оно со временем нарушит целостность стенок котла. Это значит, что наступит время, когда теплообменник нужно будет поменять. Сделать это не так просто, так как нужно снять хорошую часть кладки.
Варианты применения
Водяные камины используют как резервный или основной источника тепла. Если камин планируют как главный источник отопления, его подключают по специальной схеме, где учитывается не только обогрев жилья, но и подогрев воды, «теплого пола».
Водяной камин может подключаться к действующей системе как резервный вариант обогрева. Если в работе задействован водяной камин, то основную систему отопления электроника отключает автоматически, так как температуру воды в трубах контролируют специальные приборы.
Перегородки
Интерьер кухни и гостиной начинают продумывать со стыковки двух зон.
- Вот некоторые из способов и предметов, которые разграничивают пространство:
- установка барной стойки;
- кухонный остров;
- большой стол;
- монтаж невысокой перегородки.
Дизайнеры советуют устанавливать широкую стойку, поскольку за ней можно будет сидеть, как за обычным столом, а высокие стулья вполне подойдут для всей семьи.
Однако в комнатах небольшого размера (16 кв м) устанавливают узкие стойки.Кухонные острова удобны в использовании, однако подходят только для больших кухонь-столовых (25 кв м или 30 кв м). Капитальные невысокие перегородки ставят только если заранее решено, для чего их будут использовать (к примеру, как подставку под телевизор).
Устройство оборудования
Сегодня каминный нагревательный элемент можно купить на рынке аналогичного оборудования. Однако некоторые люди хотят сделать камин с водяным отоплением своими руками. Для этого нужно подробнее ознакомиться с его устройством.
Основой камина является стальной кожух (16). В него монтируется топочная камера (1). Чугунная дверца (2) не дает жару выпадать из топочной камеры. Для этого она оснащается каленым стеклом (3) и засовом (4). Кожух топочной камеры (5) соединяется с каркасом при помощи чугунных осей. Низ топки выполнен из толстолистного чугуна (6). Поверх его укладываются колосники (10).
Они также имеют внушительную толщину, так как здесь происходит непосредственная реакция окисления энергоносителя. Газовые камины для отопления не имеют колосниковой решетки, так как здесь не образуется зола, которая должна скапливаться в зольнике. Топочная камера имеет чугунный заборчик (11). Он выполняет и декоративную функцию, и выступает в качестве дополнительной защиты от выпадения горящего топлива. Зольник (7) в нижней части устройства необходим для сбора твердых продуктов горения. Он в обязательном порядке должен быть выдвижным.
Комплектующие камина с водяным контуром отопления.
Регулировка интенсивности горения энергоносителя происходит за счет подачи первичного воздуха. Регулирующую функцию выполняют окошко (8) в зольнике и дроссель с ручным управлением (9). Вторичный воздух, необходимый для дожигания газообразных продуктов горения дров и твердых частиц, которые поднимаются вместе с потоками газа, поступает через отверстие в каленом стекле дверцы.
Камин с водяным контуром отопления своими руками оснащается дымогарными трубами, через которые дым проходит в дымоход (12). Обязательный атрибут дымохода – регулирующий шибер (13). Угол его наклона определяет специальный механизм (14). Подача холодного теплоносителя с контура отопления происходит через нижние патрубки (18). Подогретый теплоноситель покидает камин через верхние патрубки (19). Патрубки 20-22 предназначаются для монтажа змеевика, терморегулятора.
Если решили сделать автономное газовое отопление загородного дома, цена оформления будет не меньше стоимости работ.
Все про автономное отопление частного дома (фото и видео инструкции) здесь.
Основные виды
Сооружая печное водяное отопление, можно пойти по одному из двух путей:
- Если в доме уже имеется печь, то необходимо изготовить змеевик для установки внутрь конструкции. Этот прием применяется нечасто по причине своей трудоемкости. В таком случае довольно непросто изготовить топливник под имеющиеся габариты конструкции.
- Сооружение тепловой установки своими силами, с учетом размеров регистра. Если все сделать правильно, гарантируется надежность и долговечность службы печи. Сугубого внимания заслуживают внутренние размеры рубашки. Ее толщина должна начинаться от 4-5 см, во избежание угрозы закипания воды. Чтобы уберечься от проблем с циркуляцией теплоносителя, обычно монтируют подходящую помпу.
- При выборе толщины стенок за ориентир берутся теплотворные возможности выбранного топлива. Если в качестве энергоносителей предполагается использовать исключительно дрова, то достаточно будет и 3-х мм. Если планируется использовать уголь, толщину следует увеличить до 5 мм. Расстояние от регистра для печи до ее стенок рекомендовано в пределах 10-20 мм. Это позволит полностью нивелировать тепловое расширение металлических элементов, сохранив их от преждевременного разрушения.
Схемы подключения камина
- Открытая. При этом должен присутствовать специальный расширительный сосуд, который должен находиться над печью и работать в качестве сообщающихся ёмкостей. Тогда вода, которая нагревается в печи, перебрасывается с систему обогрева, проходя теплообменник.
- Закрытая. Очаг присоединяется сразу же в систему обогрева, не проходя через расширительный бачок и теплообменник.
Схема подбирается в зависимости от определённых ситуаций. Специалисты полагают, что открытая форма системы обладает повышенной безопасностью, но подключить её не всегда удаётся в техническом плане.
Схема автономного каминного отопления
Немного о системах отопления
Для того чтобы доставить тепло в каждую комнату дома требуется наличие магистрали, по которой будет циркулировать вода. В качестве такой магистрали используют пластиковые или металлические трубы. Вода отдает тепло в специальных радиаторах, устанавливаемых в нижней части комнат. Остывшая вода возвращается к источнику тепла.
По способу организации системы отопления разделяют на открытые и закрытые.
- Открытые системы. В открытой системе вода циркулирует за счет наклона труб. Она поступает в верхнюю точку, благодаря конвекции, а дальше без постороннего вмешательства обходит все комнаты, постепенно понижая уровень. Возвращается в котел по трубе, которая называется обраткой. Возможность расширения при увеличении температуры обеспечивается наличием расширительной емкости, установленной в чердачном помещении. Оно скрыто от взора и занимает максимально верхнее положение. При нагревании объем воды увеличивается, и она вытесняется в расширитель. После остывания происходит обратный процесс.
- Закрытые системы. Закрытый расширитель способствует повышению давления в системе при нагревании воды. Это дополнительно защищает систему от перегрева, так как кипение при повышенном давлении наступает позже. Для системы закрытого типа характерна принудительная циркуляция, которая обеспечивается специальным насосом. Чаще всего магистраль для закрытой системы выполняется из пластиковых труб. Они состоят из нескольких слоев, которые обеспечивают изоляцию тепла. Таком образом, вода доставляется в нужную комнату без потери энергии. В металлических же трубах тепло через металл уходит по мере транспортировки. С другой стороны, это тепло уходит не наружу, а в комнату, отапливая ее. Споры сторонников металла и пластика остаются актуальными в любое время.
Схема работы системы отопления
Камин – преимущества, особенности, монтаж
Камин как основное отопление помогает сэкономить деньги на энергоносителе, так как древесина и продукты на ее основе сегодня являются самым недорогим топливом. Камины используются для обогрева одно- и двухэтажных зданий, для приготовления пищи и горячей воды. Современный рынок предлагает покупателям камины самых разных типов, устройства и принципов работы.
Однако популярностью у потребителя пользуются энергоэффективные установки – это пеллетные камины и нагревательные элементы длительного горения. Повысить эффективность работы оборудования позволит подключение камина к отоплению. Это может быть открытая и закрытая системы отопления. Сегодня возможна параллельная обвязка камина и котла.
Печная смесь
Усилением бетонной плиты под портал камина служит постамент из печной смеси. Бетон менее вынослив к постоянному повышению и понижению температур, чем глина. Бетонная смесь непригодна для облицовки печей, каминов.
Бетонный раствор быстро растрескается, корпус печи-камина будет быстро остывать. Состав печной смеси – это песок и глина в определённой пропорции. Для самостоятельного составления раствора придётся проводить несложные опыты по соотношению песка и глины.
Печная смесь
Печь камин Ангара
В небольших ёмкостях разводятся растворы с разным долевым соотношением песка, глины и воды. Скатываются шарики и оставляются при комнатной температуре до полного высыхания. Полностью просушенные глиняные шарики кидаются на камень или бетонную плиту. Пропорция того, который не рассыпался, является идеальной. Глиняные заготовки, потрескавшиеся в процессе сушки, в опыте не участвуют.
Чтобы не забыть, какая пропорция смеси соответствует конкретному шарику, необходимо присоединить к нему записку с составом. Универсального рецепта составления раствора с не существует, потому что глина в каждом районе разная. Для одного её вида песка требуется больше, для другого меньше. Готовая сухая печная песчано-глиняная смесь есть в любом строительном магазине.
Принцип работы и функции теплообменника
Теплоносителем в теплообменнике может быть вода или антифриз
Жидкостное теплообменное устройство – это емкость, часть печной конструкции, оборудованная для подключения к трубопроводу. Бак нагревается, контактируя с продуктами сгорания топлива, и передает эту энергию воде. Вода, перемещаясь по системе, отдает тепло приборам отопления – радиаторам, от которых конвекционно прогревается воздух. Нагрев емкости может быть прямым или косвенным, а циркуляция теплоносителя – естественной либо принудительной.
Теплоноситель
Вместо воды часто применяют антифризы на основе этиленгликоля, пропиленгликоля, спирта или масла. Их основное достоинство – низкая температура замерзания, находящаяся в пределах от -30 до -70°C. Точные цифры зависят от химического состава и концентрации жидкости. Применение такой химии дает ряд преимуществ:
- защита элементов системы от повреждений вследствие разморозки;
- антикоррозийная защита, обусловленная соответствующими присадками;
- отсутствие абразивов, солей и прочих примесей, разрушающих (засоряющих) трубопровод или арматуру.
Некоторые теплообменники, например – для бани, обслуживают не только приборы отопления, но и душ или отдельный резервуар. Поэтому здесь используют воду. Во избежание разморозки устройство проектируют так, чтобы заливка воды не занимала много времени. Если же баню или сауну топят часто, а ограждающие конструкции утеплены качественно, проблема снимается.
Функция теплообменного бака, как части печной конструкции – прием и передача тепла теплоносителю от продуктов горения. Но как элемент более широкой системы (отопления, водоснабжения) он решает несколько задач.
- Равномерно и экономично распределять тепло по обогреваемым помещениям.
- Обеспечить дом (дачу, коттедж, баню, квартиру и пр.) горячей водой.
- Аккумулировать тепловую энергию для использования при неработающей печке.
Тепловой аккумулятор, подключенный к теплообменнику для дровяной печи, накапливает энергию благодаря теплоемкости аккумулирующего агента. Поэтому изготовить его можно, изолировав любую емкость. Бочка, облитая монтажной пеной и частично заполненная щебнем или песком – это уже теплоаккумулятор. Если снабдить его четырьмя патрубками и правильно подключить, агрегат станет функциональным элементом системы.
Работает она по довольно простому принципу.
Вариант теплообменника
В теплообменник, который расположен в топливной части печки, поступает вода. Там происходит её нагрев от сгорания дров или другого топлива. Затем, уже нагретая вода, поступает в радиаторные батареи, где тепло от неё распределяется по помещению. Когда вода остывает, она возвращается к змеевику, где снова нагревается и т. д.
Характеристики печи-камина Ангара 12 Аква
Отличается не только своими габаритами и производительностью, но и новым устройством 10-ти литрового теплообменника, и дожигателем, что позволяет увеличить эффективность горения, снизить количество отложений сажи на стеклянной дверце и дымоходе и отопление помещения до 360 м³.
Из основных достоинств печи-камина Ангара 12 Аква выделяют быстрое нагревание поверхности теплоносителя и длительное время горения
В таблице ниже представлены для сравнения основные характеристики печей-каминов Аква российской группы компаний Мета:
Наименование | Мощность, кВт | Ширина, мм | Глубина, мм | Высота, мм | Масса, кг |
Ангара | 9 | 550 | 510 | 1020 | 140 |
Ангара 12 | 12 | 700 | 535 | 1040 | 175 |
Ангара 12 с плитой | 12 | 700 | 545 | 950 | 195 |
Ангара Аква | 13 | 550 | 490 | 1020 | 150 |
Ангара 12 Аква | 16 | 700 | 545 | 1040 | 205 |
Общими чертами для всех моделей Ангара являются пристеночное расположение, использование дров или топливных брикетов (производитель категорически запрещает топить каменным углем), выход дымохода, диаметром 150 мм (верхний или задний) и система ” чистое стекло”, то есть самоочистка стекла. Облицовка печи декоративной керамикой делает модели Ангара привлекательными для использования в различных помещениях.
Как сделать своими руками
Если вы намерены самостоятельно оборудовать свой загородный дом печью — камином с водяным контуром, то вдумчиво оцените свои возможности и способности.
Существует достаточно много готовых устройств подобного типа, которые можно купить в собранном состоянии, установить в удобном месте, подвести дымоход и осуществить подключение к системе водяного отопления. Обязательно для установки такой конструкции необходимо подготовить специальное основание: фундамент и облицованную плиткой около каминную площадку. Последняя особенно необходима в том случае, если пол в доме деревянный, так как выпадающие из топки камина мелкие угольки могут стать причиной пожара.
Обычно такие печи имеют прозрачную дверку из термостойкого стекла, через которую можно любоваться языками горящего пламени. В случае необходимости подобное устройство можно перебазировать на новое место, не теряя при этом его эксплуатационных качеств.
Можно также своими руками построить открытый камин с водяным контуром из кирпича, который прослужит вам всю жизнь.
Для начала необходимо определиться с размерами камина и его постоянным местом расположения, ведь кирпичный камин с теплообменником перенести на новое место будет невозможно. Размер камина должен быть соразмерным с высотой потолков и окружающим интерьером. Вокруг камина должно быть достаточно места для того, чтобы можно было разместиться всем гостям дома.
Если вы опытный строитель, вам не нужно ограничивать себя в выборе дизайна.
Основные элементы открытого камина с водяным контуром:
- Прочный фундамент, который заливают из бетонного раствора, либо выкладывают из кирпича;
- Топка с контуром водяного отопления;
- Портал с выемкой под топку (который затем покрывается каменной или плиточной облицовкой);
- Дымоход;
- Элементы обкладки портала;
- Система подключения к отоплению.
Большинство конструкций используют кирпич, который является наиболее экономичным материалом для создания как фундамента, так и скелета камина.
Топка для камина выбирается с расчётом её примерной производительности и исходя из размеров помещения. Желательно приобретать более мощное устройство, примерно с запасом на 25-30% от необходимого потребления.
Важна конструкция топки и её тип. Бывают угловые и встраиваемые топки — вкладыши, но все они требуют грамотной установки и последующей облицовки.
Все каминные топки с водяным контуром обеспечивают нагрев не только теплоносителя, но и окружающего пространства. Этот факт обязательно надо учитывать при монтаже и соорудить портал под печку камина в точном соответствии с указанными в документации чертежами.
При создании кирпичного портала обязательно применение огнеупорного керамического кирпича. Другим вариантом является использование пеноблоков, которые укладывают на огнестойкий клей и укрепляют посредством армирования.
Обустройство дымохода должно соответствовать нормам пожарной безопасности, для чего необходимо пригласить специалиста и получить необходимые разрешительные документы от службы пожаронадзора.
Для придания камину привлекательного внешнего вида и создания романтической обстановки поверхность портала облицовывают натуральным или искусственным камнем, изразцами либо плиткой.
Подключить самодельный камин со встроенным водяным контуром нужно очень грамотно, так как от этого во многом будет зависеть эффективность его работы.
Важные условия, благодаря которым водяной контур будет защищён от перегрева:
- Создание при подключении так называемой «группы безопасности», которая необходима для того, чтобы в случае экстренного повышения давления в системе можно было срочно его понизить;
- Монтаж «узла подмеса» с клапаном регулировки, чтобы перенаправлять часть горячей воды в другой контур, например, в систему «тёплый пол»;
- Установка расширительного бака. В случае, когда монтируется закрытая система отопления, устанавливается мембранный бак, предотвращающий попадание внутрь труб кислорода. Для открытых систем отопления предусмотрен вариант в виде ёмкости, встроенной в наивысшей точке системы;
- Использование металлических труб при соединении элементов системы отопления. Поскольку нагрев воды может достигать температуры её кипения, трубы из металлопластика или ПВХ могут прийти в негодность. Лучшим выбором являются трубы из металла. Прекрасным выбором будут трубы из меди, так как они долговечны и на них не образуется внутренних отложений (ржавчины). Однако в этом случае обязательно использование латунных переходников и медных радиаторов, так как недопустимо смешения при монтаже одной системы изделий из меди и алюминия, это может стать причиной аварии.
Чем отличается водяной камин от обычного
После растопки камина с открытой топкой, он сразу же начинает отдавать в помещение тепло, но ввиду открытости топочного пространства, теплоотдача такого камина очень мала. Потому такие камины устанавливают не в качестве основного средства отопления, а скорее в целях эстетического украшения интерьера. Камины с закрытой топкой более эффективны — их КПД может достигать 85%. Закрывается топочное пространство посредством створок, изготовленных из стеклокерамики или огнеупорного кварцевого стекла.
Топка камина с водяным контуром также относится к закрытому типу, однако, в отличие от обычных каминов, имеет двойные металлические стенки, внутри которых установлены змеевиковые теплообменники. Эти теплообменники подключаются к системе водяного отопления всего дома, что позволяет термокамину стать как дополнительным, так и совершенно самостоятельным средством отопления дома, а также ещё и водонагревательным устройством в доме.
Топливом для каминов с водяным контуром служат те же поленья лиственных и хвойных деревьев, что используются и для других каминов, а также наиболее эффективный вид топлива — брикеты из опилок, оставляющие после себя очень малое количество золы.
Пеллетные печи
Пеллеты сегодня завоёвывают энергетический рынок. Где-то они доступны ввиду того, что производятся из отходов. Где-то всё сложней раздобыть классическое топливо (дрова и уголь), а кому-то нравится то, что именно пеллеты пригодны для автоматизации на подаче.
К котлу устанавливается дополнительный бункер, куда загружается сразу большой объём пеллет и по мере расходования, топливо подаётся шнеком в камеру. Основной элемент любого такого котла – специальная пеллетная горелка, которую практически невозможно повторить в домашних условиях, и цена которой составляет большую часть от общей стоимости котла.
Котел пеллетный Валдай 15М2
Примеры моделей с водяным контуром:
- Валдай 15М2 – 15 кВт. В экстренных случаях сможет «переварить» и уголь и дрова. КПД на дровах 76%, на пеллетах до 90%. 120 – 125 тыс. руб.
- Куппер ОВК 10 (от Теплодара, Россия). Это не строго пеллетный котёл. Он может быть компактным твердотопливником с варочной конфоркой. Но добавлением бака и горелки превращается в пеллетный. Особенность ещё и в том, что бак надстраивается сверху и занимает меньше места в котельной, чем другие аналогичные приборы. Открытая камера, одноконтурный, КПД 75 %, цена: 75 – 90 тыс. руб.
- Пересвет 10МА (от Общемаш, Россия). Резервное топливо – брикеты и дрова. Бункер устанавливается рядом с котлом, одноконтурный. Цена – около 150 тыс. руб.
Перевести на пеллеты можно многие простые твердотопливные котлы, приобретя горелку и бункер (или даже соорудив последний, самостоятельно – получается несколько дешевле).
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.
Классификация каминов
Варианты размещения камина.
Обычного человека, не имеющего образования строителя-проектировщика, разнообразие может сбить с толку. Не обладая нужной информацией относительно классификации и видового разнообразия данного нагревательного элемента, очень сложно определиться с выбором.
Камин для отопления загородного дома могут быть следующих типов:
- по способу монтажа: пристенными, встроенными, островными;
- по типу используемого топлива: дровяными, газовыми, электрическими, биокамины, камины-печи;
- по типу камеры сгорания топлива: открытого и закрытого типа.
Помимо вышеописанных устройств в современных домах можно встретить камин для отопления двух этажей. Подобные конструкции используются для создания двух контуров обогрева помещения и обслуживания ГВС. Они отличаются эффективностью и в то же время высокой себестоимостью. Самостоятельно качественно соорудить подобную конструкцию, не имея должного образования и навыков, удается не всем, так как в исполнении они сложные.
Реалии позволяют модернизировать печное отопление в деревянном доме и вставлять в них теплообменники водяного контура.
Как электрическая печь для отопления дома может заменить классическую? Ответ здесь.
Использование и эксплуатационные возможности
Камины и печи с водяным контуром предназначаются для установки, как в дачных домах, так и в частных многоэтажных постройках. За счёт своей высокой эффективности, такие очаги способны выполнять роль основного источника отопления. Также наличие водяной рубашки позволяет выполнить подключение таким образом, чтобы в доме появилась горячая вода и котёл для её регулярного нагрева.
Каминопечь с водяным контуром не зависит от наличия проведённого газа и электричества и тем самым может устанавливаться даже в посёлках и деревнях, где зачастую возникают перебои и отключение данных ресурсов.
К основным особенностям и положительным качествам таких установок относят:
- Возможность подключения практически к любому типу отопительной системы;
- Широкий диапазон цен, брендов, моделей и производителей;
- Для растопки и работы конструкции необходимы просушенные и подготовленные поленья, либо покупные брикеты;
- Рабочий процесс полностью отлаженный, а сама печь может работать в автономном и экономичном режиме;
- Каждая модель имеет своё уникальное и неповторимое стилевое оформление;
- Для небольших помещений возможен выбор углового отопительного агрегата;
- За счёт наличия теплообменника и водяной рубашки, отапливание помещений происходит очень быстро и равномерно.
В данной статье представлено большое количество фото различных моделей и схем установки, которые помогут вам сделать плавильный выбор и определить необходимые для себя визуальные качества очага.
Критерии выбора
Печка камин с водяным контуром может иметь различные характеристики и эксплуатационные возможности
Перед покупкой уделите особое внимание следующим критериям:
- Определите необходимую мощность отопительного агрегата. Визуально узнать её можно исходя из размеров, формы, расположения очага. Самыми мощными являются массивные чугунные конструкции, имеющие пристенное или островное расположение. Подробней ознакомиться с данным параметром можно изучив прилагающуюся к модели инструкцию. Учитывайте, что для обогрева 10 квадратов, понадобится около 1 киловатта;
Стальная модель, с отделкой боковин огнеупорными материалами
Стальная модель, с отделкой боковин огнеупорными материалами, варочной поверхностью и топкой оснащённой прозрачным огнеупорным стеклом
Принцип отапливания на примере двухэтажного дома
Принцип отапливания на примере двухэтажного дома
- Каминные печи с водяным контуром могут иметь как отечественное, так и зарубежное происхождение. При выборе отдайте предпочтение проверенному, известному бренду, качество которого проверенно временем;
- Установка должна отличатся высоким качеством, долговечностью. В качестве материла изготовления основания, отдайте предпочтение чугуну или листовому стальному покрытию, которое дополнительно окрашивается специальной защитной краской. Такие очаги подходят как для регулярного отапливания, так и для периодического обогрева, могут располагаться в помещениях, не имеющих других источников тепла;
- Печи камины длительного горения с водяным контуром больше подходят для установки в помещениях, в которых вы проживаете постоянно, а также для домов с большой площадью, несколькими этажами.
Схема с указанием прохождения воздушных масс и прогретого воздуха
Схема с указанием прохождения воздушных масс и прогретого воздуха
Некоторые стальные модели с водяным контуром имеют средний КПД
Некоторые стальные модели с водяным контуром имеют средний КПД при небольших габаритах
Устройство и принцип действия
С технической точки зрения водяной камин представляет собой металлическую топку, толщина стенок которой (от 4 до 8 мм) зависит от вида камина — открытый или закрытый, а также из материала топки. Корпус изготавливают из котельной стали или чугуна и покрывают огнеупорной краской . Внутреннюю часть топки облицовывают жаропрочной плиткой.
Трубки теплообменника находятся между стенками топки. В нормальном состоянии в системе теплоносителя (ее еще называют «водяной рубашкой») содержится около 40 л воды, которая циркулирует по теплообменнику и нагревается за счет энергии от сгоревшего топлива. Между стенками топки располагаются воздушные каналы для доступа кислорода, необходимого для поддержки процесса горения, здесь же устанавливают и теплообменники. Воздух, нагретый в каналах, сквозь специальные отверстия попадает в комнату, а вода, прогретая в змеевиках, попадает в систему отопления и горячего водоснабжения дома.
Для отвода горячей воды в отопительной системе и теплых полах к теплоносителю подключают датчики температуры, элементы трубопроводной системы, контролирующие подачу воды. Дополняет отопительное устройство каминный портал. Его вид можно согласовать с любым интерьером.
Мощность камина с контуром можно регулировать в ручном режиме, путем регулировки воздушного потока в топке, есть и автоматические камины, где управление идет с пульта, задаются параметры .
Как соорудить дома водяную печь?
- Есть три способа провести печное отопление с водяным контуром своими руками:
- купить стальную печь у производителя, услуги которого включают установку системы;
- нанять мастера — специалист подберет материал, сделает устройство, выложит печь и установит котел;
- сделать самостоятельно.
Как сделать такую печь самостоятельно
Принцип устройства котла для водяного отопления
Можно сделать такую систему самому? Вполне, достаточно лишь опыта в сварочных работах и в кладке кирпича при сооружении печи. Сначала нужно приготовить котел (регистр, змеевик, теплообменник).
Такое устройство можно купить или изготовить самостоятельно, используя листовое железо и трубы. Так как полный процесс работы по изготовлению и устройству водяного контура невозможно уложить в короткий обзор, ниже представлены основные рекомендации.
Варианты изготовления и рекомендации
Водяное отопление от печи на дровах — схема
Для котла используют лист металла толщиной не менее 5 мм, и делают его конструкцию такой, чтобы был максимальный нагрев воды, для дальнейшей циркуляции. Сваренный из листовой стали котел прост в изготовлении и эксплуатации – его легко очистить.
Но такой теплообменник обладает меньшей площадью нагрева, в отличие от трубного регистра. Трубный регистр трудно сделать дома самостоятельно – нужен точный расчет и подходящие условия для работы, обычно такие котлы изготавливают по заказу специалисты, которые сами устанавливают систему на месте.
Самый простой способ твердотопливного теплообменника — это обычная буржуйка с встроенной водяной системой. Здесь можно взять толстую трубу за основу, тогда сварочных работ будет значительно меньше.
Внимание! Все сварочные швы нужно делать сдвоенными, так как в топке температура не ниже 1000 градусов. Если проваривать обычные швы, то есть вероятность, что это место быстро прогорит
Чертежи регистра выполните в соответствии с размерами печи дома. Планировка комнат дома и расположение мебели тоже нужно учитывать
Здесь надо обратить внимание, что выбирать схему лучше с листовыми котлами – на них нет трубных изгибов, соединенных в один неразрывный контур. Такую конструкцию сооружать не так хлопотно
Она удобна еще и тем, что после установки можно без проблем использовать варочную плиту, чего нельзя сказать о некоторых трубных котлах.
Регистр из гладких труб — чертеж
Когда теплоноситель двигается самотеком, то нужно расширительный бак поднимать выше, а трубы использовать больших диаметров. Если трубы будут недостаточного размера, то без насоса не обойтись, так как не будет хорошей циркуляции.
У котлов оборудованных насосами есть свои плюсы и минусы: можно сэкономить, поставив трубы меньшего диаметра и не поднимать систему так высоко, но есть один существенный минус — когда отключат электричество или сгорит циркуляционный насос, то нагретый котел может просто взорваться.
Сборку конструкции лучше производить дома, на месте, так как устройство, как и отдельные детали, имеет очень большой вес и габариты.
Установка системы
Теплообменник из чугунной батареи
- Перед установкой заливают прочный фундамент, сверху на который лучше уложить слой кирпича.
- Укладывать колосник можно на разных этапах: до котла, если сдвоенная конструкция, нижняя часть которой может быть наравне или выше верхней части колосниковой решетки, когда печь низкая, а система ставится чуть выше, тогда колосник, дверцы, уголок на плиту обычно ставят после монтажа котла.
- Устанавливается корпус — обычно он состоит из двух емкостей, соединенных между собой трубами.
- К котлу приваривается вся теплообменная система: выводящая труба идет к расширителю, идет по кругу, через радиаторы и с другой стороны снизу приваривается обратная труба к котлу.
Печное отопление с водяным контуром позволяет, во-первых, намного рациональнее расходовать дрова, во-вторых, равномерно распределять теплый воздух по всему отапливаемому помещению.
Задумав самостоятельно сделать отопительную систему дома с водяным контуром на дровах, продумайте все этапы работы, и если есть сомнения в успешном итоге, то лучше обратитесь к специалистам.
Как обогреть двухэтажный дом?
Владелец частного двухэтажного коттеджа хочет производить обогрев всей постройки при помощи камина или печи. Здесь возможны два варианта развития событий:
- с одной топкой, тогда как второй этаж обогревается за счет циркуляции теплового воздуха от дымохода;
- с двумя топками, независимыми друг от друга.
Камины с двумя топками и одним дымоходов легче по массе, отличаются упрощенной конструкцией, а потому все чаще возводятся в домах своими руками. Однако в подобном варианте отопления дома есть существенный недостаток: две топки не могут функционировать одновременно, так как тяга будет присутствовать на одном источнике, когда как продукты горения с другого будут попадать в помещение. Оптимальный камин для отопления двух этажей должен иметь две топки и два независимых дымохода, позволяющие использовать каждый из каминов по отдельности.
Как сделать камин для отопления дома своими руками на два этажа? В данном случае необходимо ознакомиться со схемой-чертежом кладки кирпича для камина от профессионалов.
Возведение камина для двухэтажного дома.
Данная конструкция представляет собой двухъярусную печь с двумя, независимыми друг от друга, каминами-топками, которые отгорожены друг от друга перемычкой. На первом этаже топка окружается двумя воздуховодными каналами. Они улучшают теплообмен между нагревательным элементом и помещением. На втором этаже присутствует только один такой воздуховод, тогда как второй – это дымоход от первой топки.
Камины для двухэтажных зданий отличаются большим весом, что предполагает возведение для конструкции отдельного фундамента. Это должно быть армированное, железобетонное строение, которое закладывается ниже уровня промерзания грунта. Правильно организовать печное отопление в доме на два этажа поможет следующее видео:
Монтируем и устанавливаем оборудование
Можно ли соорудить такую систему отопления самостоятельно? Если у вас имеется опыт возведения печек и кирпичной кладки, то можно. Изначально подготовьте наиболее важную часть печки — змеевик, который можно купить в готовом виде либо сварить, используя трубы или листовое железо. Если печка будет строиться вами самостоятельно, то подключив фантазию, вы сможете соорудить конструкцию, которая будет индивидуальна для вашего дома и планировки.
Выделяют два варианта создания данной системы отопления:
- Змеевик устанавливается в печку на этапе строительства последней.
- Теплообменник встраивается в уже возведённую печную конструкцию.
Использование радиатора в качестве теплообменника
Последний способ более трудоёмкий, потому что он предполагает собой разбор кирпичной кладки печки. Помимо этого, топливная часть будет уменьшена, после установки змеевика.
Система отопления подключается к змеевику через раструбы. Их вставляют в одну из стенок печки. Водяной контур в таком отоплении имеет двухтрубную систему. Разводка может идти поверху или понизу.
Полностью укомплектуйте отопительный контур. Верхняя точка магистрали должна быть оснащена накопительным баком, обязательна установка предохранительного и воздушного клапанов, а также блока безопасности с манометром. Там, где радиаторы входят и выходят в печь, подсоедините вентили.
- Чтобы вода в змеевике не закипала, её толщина в нём должна быть как минимум 40 миллиметров.
- Стенки теплообменника должны быть как минимум 5 миллиметров. Если печка топится углём, то этот показатель увеличивается. Иначе стенки змеевика могут прогореть.
- Обменник не должен плотно прилегать к стенке топливной части печки. Между ними должно быть пространство минимум в 2 сантиметра. Это нужно из-за теплового расширения теплообменника.
- Большое внимание уделите пожаробезопасность системы. Если в печке есть деревянные перегородки, то между ними обязательно должно быть воздушное пространство, потому что если деревянные конструкции перегреются, то может случиться возгорание. Именно поэтому дерево — не самый лучший облицовочный материал для печки. Для этого лучше выбрать материалы с огнеупорными качествами.
Змеевики из труб
Вариант змеевика для отопительно-варочных печей
На фото выше изображена схема одного из вариантов змеевика. Таким оснащают печки, предназначенные как для отопления, так и для приготовления пищи, потому что над ним просто соорудить поверхность для варки.
Профильная труба, использованная вместо верхней и нижней П-образной трубы в таком змеевике, значительно упростит процесс его создания. Прямоугольными профилями можно заменить вертикальные трубы, если нужно.
Если печь, куда будет производиться установка змеевика, не оснащена варочной поверхностью, то чтобы увеличить КПД теплообменника, добавьте к нему некоторое количество горизонтальных труб. Обработка и вывод жидкости могут быть сделаны с разных сторон. Всё зависит от того, какая конструкция у печки и от устройства змеевика.
Чтобы сделать стальной теплообменник, толщина стали должна быть как минимум 5 миллиметров. Использование профиля 6х4 сантиметров и патрубков в 5 сантиметров необходимо для входа и выхода жидкости. В зависимости от того, какую длину имеет топливная часть вашей печки, подбирается размер теплообменника.
Если вы собираетесь вставить стальной теплообменник в печку, которая оснащена варочной поверхностью, то специалисты советуют сделать конструкцию так, чтобы обтекание газа происходило по верхней полке змеевика. Затем этот газ выходил в дымооборот, который располагается спереди змеевика.
Теплообменник из листовой стали
Используя листовую сталь, можно соорудить обменник в виде книжки.
Для этого стенки теплообменника соединяются при помощи труб или профиля. Здесь в регистре верхняя полка отсутствует. Чтобы улучшить циркуляцию, добавляются соединительные трубы вверху регистра. Вход и выход делают сзади или сбоку теплообменника. Варочная поверхность устанавливается над регистром.
Варианты установки теплообменной конструкции
Установка теплообменного устройства любого вида предполагает проведение немалого объема работ, особенно если его эффективность имеет серьезное значение. Например, простейшая спираль на дымоходе может слабо прогреваться, а циркуляции без насоса не быть совсем. Тогда приходится принимать меры, вплоть до отказа от такой конструкции.
- чугунный или стальной П-образный регистр в топке;
- водяная рубашка вокруг топки или у какой-либо из ее поверхностей;
- П-образный дипломат в топке;
- дипломат непосредственно над топкой или за ней, с максимальным контактом;
- водяная рубашка вокруг каменки;
- регистр, дипломат или змеевик в каменке;
- дипломат или змеевик за каменкой;
- водяная рубашка на дымоходе.
Змеевик на дымоходе условно является наименее эффективным вариантом. Однако простота устройства нередко нивелирует недостатки. К тому же, КПД повышается различными способами. Среди них – обкладка змеевика термоизолированным кожухом с заполнением пустот песком либо установка конструкции прямо в каменку.
Дровяная печь или камин с любым теплообменником – это лишь часть системы. Для ее энергоэффективной работы ключевым фактором остается циркуляция теплоносителя. Даже когда применение насоса явно необходимо (например, в большом двух- или трехэтажном доме), естественная циркуляция – важная вещь. Благодаря ей трубы не полопаются из-за разморозки слишком быстро, и вода так просто не закипит, если отключится электричество. Для улучшения циркуляции желательно придерживаться следующих правил:
- чем выше разбег патрубков теплообменного устройства по высоте, тем лучше;
- расширительный бак ставят как можно выше, рядом с печкой;
- к баку идет труба с верхнего патрубка;
- труба от расширительной емкости идет к нижнему входу радиатору;
- все горизонтальные участки делают под наклоном (не меньше 3 мм на 1 м);
- выход с радиатора только с противоположной стороны или по диагонали.
Предлагаем ознакомиться Убрались в дрова: как правильно сложить поленницу
Еще один важный момент – проходимость трубопровода. Чем она выше, тем лучше. Поэтому не стоит сужать диаметр, встраивать лишние колена, арматуру, а также применять ржавые изнутри или пластиковые трубы.
Элементы конструкции
Для того, чтобы создать полноценное отопление строения, необходимо использовать целостную систему. В которую входят металлическая емкость и подключенные к ней патрубки, не контактирующие напрямую с открытым пламенем. Печное оборудование нагревает воду, которая по змеевику перемещается по всему дому, обогревая его.
Тут крайне важным является качество и правильно подсоединить устройство к печи.
Выделяют несколько видов подключения змеевика:
- Снаружи. Здесь змеевик представлен отдельной емкостью, в котором находится вода. В емкости располагается часть отводящей трубы для продуктов горения. Монтаж этого устройства тяжелый и лучше воспользоваться помощью специалистов. Но является достаточно легким в эксплуатации. При образовании налета на стенках или в случае протечки, оно с легкостью может быть демонтировано.
- Внутри. Для этого варианта будет необходимо специальное оборудование, которое устанавливается непосредственно внутри печи и соединяется со змеевиком, проложенным по всему периметру дома. Это лучше производить еще на этапе строительства печки, т. к. после завершения строительства его будет не просто достать.