Какую печь с водяным контуром выбрать

Достоинства и недостатки водяной печи отопления

Водяные печи отопления обладают следующими достоинствами:

1. Полная энергонезависимость – для открытой и комбинированной схемы;
2. Повышенный КПД по сравнению с традиционными печами;
3. Привлекательный внешний вид заводских моделей, оригинальная конфигурация в качестве камина;
4. Более равномерное распределение тепла по отдельным помещением посредством жидкого теплоносителя;
5. Многофункциональность – возможность приготовления пищи, нагрева воды.

Наряду с преимуществами печи водяного отопления имеют весомые недостатки:

1. Ручное обслуживание печи – загрузка топлива, чистка от золы и сажи;
2. Циклический режим работы, при этом практически отсутствует регулировка температурного режима;
3. Высокая пожароопасность;
4. Возможность попадания в помещения угарного газа;
5. Крупные габариты кирпичных печей, необходимость сооружения фундамента;
6. Наличие горячих поверхностей у металлических печей.

Принцип работы

Печь с водяным отоплением отличается от стандартной. Она не только нагревает воздух вокруг себя. К ней подводят трубы, по ним тепло поступает от отопительного прибора к комнатам.

Трубы контура подключают к котлу, его встраивают в печь. Кроме того, он может быть подключен к регистру. Теплоноситель, проходя через регистр, нагревается. После этого он поступает в трубы и радиаторы отопления. Проходя через контур, отдает тепло и остывает. В таком виде он снова попадает в теплообменник, где опять нагревается. Процесс повторяется.

Для того чтобы теплоноситель проходил по всем трубам, циркуляция в системе должна быть стабильной. Это достигается при помощи насоса, который встраивается в контур.

Систему отопления нужно оборудовать расширительным бачком. Если контур герметичен, то система называется закрытой, в этом случае бачок можно установить в любом месте. Если же система отопления открытая, то бачок следует поместить в самую высокую точку контура. Например, в частном доме его удобно разместить на чердаке. Устройство простое, но без него не обойтись.

Когда теплоноситель нагревается, он расширяется. Поэтому при выборе бачка следует покупать такую емкость, которая бы имела необходимый объем. В продаже есть бачки разной конструкции. При их выборе следует учитывать систему отопления, а также количество теплоносителя, который будет циркулировать по контуру.

Если в доме для обогрева планируется сделать систему закрытого типа, необходимо оснастить ее комплектом приборов, позволяющим безопасную эксплуатацию. Для контроля давления используют предохранительный клапан. Для удаления воздушных пробок в трубах требуется автоматический воздухоотводчик. Кроме того, следует приобрести манометр.

Преимущества и недостатки

Печи отопления высокопроизводительны. За 1 час устройство может достаточно прогреть дом площадью до 300 кв.м. Также аппарат имеет такие достоинства:

• доступная стоимость оборудования, которое можно сконструировать самостоятельно;
• отсутствие зависимости от электрической сети – система функционирует по принципу естественной циркуляции, насосное оборудование не используется;
• доступность и относительно небольшая стоимость топлива;
• красивый внешний вид;
• при правильном монтаже и эксплуатации аппарат способен обогреть дом;
• отсутствие необходимости постоянно подкладывать топливо – достаточно загрузить печь 2-3 раза в сутки;
• аппарат можно сделать из доступных материалов своими руками.

Главные свойства печей

Камин выполняет две фукнкции: декоративную и обогрева

Печь с водяным контуром используется в загородных домах, на дачах. Устройство в виде камина нередко устанавливается в элитных интерьерах, выполняя 2 функции: декоративную и обогрева помещения. Конструкция имеет такие свойства:

• устанавливается в помещении, в котором присутствуют минимальные условия пожарной безопасности;
• изделия бывают с призматическими, панорамными и прямыми дверцами (первый вариант является самым дорогостоящим);
• производительность печи колеблется в пределах 12-24 кВт;
• по типу подключения конструкция бывает открытой или закрытой (для изготовления первого типа используется материал толщиной 4 мм при давлении 1,5 атм, а второго – металл толщиной 6 мм при давлении 2,5 атм);
• в качестве топлива применяются не только дрова, но и пеллеты, уголь;
• под камином обустраивается негорючее основание: металлический, керамический или асбестовый лист.

Печи такого типа бывают с заслонкой или теплогенератором. Второй вариант более эффективный, так как является дополнительным источником тепла. Эти конструкции рассчитаны на длительное горение. Изделие должно оснащаться дымоходом высотой 4-8 м. Система легко объединяется с теплыми полами.

Типы отопительных печей

Все современные отопительно-варочные печи, у которых имеется встроенный водяной контур, условно делятся на системы с дополнительным фундаментом и не имеющим его. Последняя конструкция является мобильной и наиболее популярной у современного потребителя. Она более компактна и успешно справляется со всеми функциями аналогичной стационарной установки.

Отвод теплой воды из печки для бытовых нужд или в систему отопления частного дома осуществляется через блок соединительных патрубков. Температура и давление контролируется визуально по панели с соответствующими датчиками. Все дровяные топочные установки, где есть водяной контур, имеют конвекционную решетку для выхода теплого воздуха и дымоход удаления продуктов сгорания.

Устройство печи-камина с водяным контуром

По своему устройству печь-камин с водяным контуром мало отличается от традиционного камина, разница лишь в том, что в верхней части топки или в стенках печи устанавливается теплообменник со змеевиком, по которому циркулирует теплоноситель, чаще всего обычная вода. Змеевик подключается к замкнутому отопительному контуру, состоящему из радиаторов и соединительных труб, расширительного бака, при большой протяженности системы также устанавливают циркуляционный насос.

Схема работы печи-камина с водяным контуром

Топка печи-камина может быть как открытой, так и закрытой, защищенной жаропрочным стеклом. В нижней части топки находится решетка – колосник, через нее поступает воздух, необходимый для горения дров, а также отводятся продукты горения – зола. Под топкой находится зольник, он также выполняет функции поддувала и защищен распашной дверцей или выполнен в виде выдвижного лотка. В верхней части топки находится дымосборник, который соединяется с дымоходом. В зависимости от модели печи-камина могут быть также предусмотрены карманы и отверстия для конвекционного выхода нагретого воздуха, отсекатели пламени и другие элементы.

Существуют также модели, в которых внутренний контур теплоносителя не связан с системой отопления, и подогрев циркулирующей в радиаторах воды происходит через пластинчатый теплообменник. Такие печи более удобны для двухконтурных систем, позволяющих подключить не только отопление, но и горячее водоснабжение.

Устройство печи-камина с водяным контуром

Печь-камин с водяным контуром можно также сложить из кирпича. Стенки топки в такой печи выполняют двойными: внутреннюю стенку делают из металла, внешнюю – из кирпича, а между ними располагают змеевик. Однако браться за кладку такой печи, не имея соответствующего опыта, не стоит – эта работа требует большой точности и соблюдения размеров, а переделать печь в процессе эксплуатации очень сложно.

Устанавливать печь-камин с водяным контуром как единственный источник постоянного отопления в холодных климатических зонах нецелесообразно так как автоматизировать процесс топки невозможно, и надолго отлучаться из дома будет нельзя. Однако как дополнительная или резервная система отопления печь-камин будет очень кстати, особенно на время сильных холодов или ненастья.

Преимущества и недостатки печного отопления

Традиционному печному отоплению отдают предпочтение многие жители сельской местности, поскольку оно обладает проверенными временем преимуществами:

• Автономностью. Дом не надо подключать к дополнительным коммуникациям, что всегда затратно и хлопотно. Работа системы основана на принципе естественной циркуляции.
• Экономией при установке. Оборудование для печи, подключаемой к водяному отоплению, обходится дешевле, чем для других нагревательных систем.
• Доступностью топлива. Дрова являются естественным, распространенным и дешевым топливом на большей части страны. Существуют комбинированные печи, позволяющие использовать в работе уголь, торфяные брикеты, кокс.
• Экономией при эксплуатации. Некоторые печи (конструкции длительного горения) позволяют существенно уменьшить расход дров.
• Экологичностью. Сжигание натурального топлива не наносит вред окружающей природе.
• Эстетичностью. Современные дровяные печи способны стать значимой деталью интерьера.

Автономность работы – важная особенность дровяной печиИсточник heaating.ru

Вместе с несомненными плюсами печное отопление обладает и некоторыми минусами:

Сравнительно низкая эффективность. КПД (коэффициент полезного действия) печи будет всегда ниже КПД газового или дизельного котла. Значительные потери тепловой энергии происходят через дымоход.

Постоянное обслуживание. Чтобы система работала бесперебойно, требуется постоянный контроль человека; наладить автоматическую работу невозможно, надо следить за подачей топлива и утилизацией отходов.
Медленный и неравномерный прогрев помещений. Печь хорошо прогреет только ту комнату, где установлена; в дальних уголках просторного дома будет заметно холоднее

Навыки использования. Поддерживать процесс горения в топке сложнее, чем в котле.

Место. Необходимо выделить место для хранения запаса дров.

Пожароопасность

Отдельные части конструкции нуждаются в тщательной изоляции (что особенно важно, если постройка деревянная). Другая сложность – горение невозможно остановить мгновенно.

Для хранения дров придется изыскать местоИсточник pinterest.com

Устройство печи с водяным контуром

Классическая конструкция печи состоит из топки, разделенной колосниками на топливник и зольник, окруженной стенками из кирпича или металла. При сгорании топлива тепло передается в помещения посредством лучистой теплоотдачи от ограждающих поверхностей печи. Применение печей вызвано обычно объективными причинами:

1. Отсутствие иных видов топлива, кроме дров и угля, а именно природного газа и электричества необходимой мощности;
2. Относительная дешевизна дров во многих регионах нашей страны;

Основным недостатком теплотехнической схемы является неравномерное распределение тепла по отапливаемым помещениям, а также циклический режим работы теплового агрегата. Кроме того, печи обслуживаются вручную.

Внедрение в конструкцию печи водяного контура во многом улучшает показатели работы отопления. Металлический теплообменник позволяет отбирать часть тепла при сгорании топлива и обеспечивать его транспортировку посредством жидкого теплоносителя – воды или антифриза.

Печи с водяным контуром делятся на 2 вида:

1. Кирпичные;
2. Металлические.

Кирпичные печи возводятся самостоятельно или с привлечением специалистов. Металлические печи производятся из стали или чугуна, могут сооружаться самостоятельно, но для этого требуются профессиональные навыки электросварщика. Причем модели промышленного производства обладают лучшими характеристиками по сравнению с самодельными – они выполняются из жаропрочных сталей, тщательно рассчитываются проектировщиками.

Кирпичные печи разогреваются большее количество времени, но и отдают тепло в течение продолжительного промежутка времени. По сути своей кирпичная кладка частично выполняет функции теплоаккумулятора.

Металлические печи нагреваются и остывают с большей скоростью. Чугунные печи выгоднее стальных аналогов в этом плане – чугун аккумулирует значительное количество теплоты.

Теплообменные аппараты для водяных контуров печей выполняются обычно из стали. Теплообменники обладают большим разнообразием форм и размеров, отличаются по месту размещения. По форме это могут быть прямоугольные емкости, соединенные круглыми или профильными трубами, змеевики, регистры и так далее. Толщина стали для их изготовления составляет не менее 3 – 5 мм.

В кирпичных печах теплообменники размещают чаще всего в топках. При этом не рекомендуется размещать аппараты в зонах, непосредственно обтекаемых пламенем, особенно в печах с использованием угля в качестве топлива. Температура в этих зонах достигает крупных значений и срок службы металла значительно сократится. Размещают теплообменники в краевых зонах пламени и по пути движения раскаленных продуктов сгорания.

В металлических печах теплообменники зачастую выполняются в виде водяных «рубашек», опоясывающих топочное пространство камеры сгорания. По сути своей печи с водяным контуром являются аналогом твердотопливного котла.

Теплообменники оборудуются резьбовыми патрубками для присоединения трубопроводов системы отопления. Дымоудаление осуществляется с помощью естественной тяги, то есть требуется сооружение дымовой трубы. Регулирование количества воздуха, подаваемого на горение, производится шибером дымохода и заслонкой на заборе воздуха.

При этом стоит отметить, что дымовые каналы для улучшения теплосъема иногда оборудуют по лабиринтному типу или устанавливают в канал дымоотвода дополнительный теплообменник – для нужд ГВС или отопления. При этом аэродинамическое сопротивление резко увеличивается и потребуется более точный расчет параметров дымовой трубы – и как минимум – увеличение ее высоты.

Кроме водяных контуров отопления печи могут оборудоваться дополнительными элементами:

1. Дверца с огнеупорным стеклом – создается печь-камин;
2. Бак приготовления горячей воды;
3. Варочная плита;
4. Духовой шкаф.

С увеличением числа опций увеличиваются габариты и вес печи, возрастает стоимость. Некоторые модели печей заводского изготовления оснащаются ТЭНами, встраиваемыми в теплообменник (с возможностью снятия и замены). Обычно они не могут полностью покрыть всю тепловую мощность печи и служат дополнительным или резервным источником тепла.

Теплообменник для печи

Водяная рубашка для печи своими руками изготавливается под конкретные требования и условия. Под теплообменник выделяется место на этапе строительства или уже в готовом устройстве.

Теплообменник имеет такие особенности:

• количество витков — 2-4;
• толщина стенок — 4-5 мм;
• диаметр труб — 5 см и более;
• материал — нержавейка, медь, чугун.

Для ускорения движения воды рекомендуется установить насос в системе

При установке оставляются зазоры между регистром и стенками, чтобы было место для компенсации температурных расширений и эффективной теплопередачи. Обязательно должен быть доступ для проведения обслуживания, замены и чистки змеевика.

Для обеспечения постоянного движения жидкости на обратку устанавливается насос. Но даже при его наличии должен оставаться незначительный уклон, чтобы не образовывалась воздушная пробка.

Для монтажа потребуются такие инструменты:

• молоток;
• зубило;
• мастерок;
• рулетка;
• уровень;
• паяльник;
• разводной ключ.

Чтобы не получить травму, нужно пользоваться защитной маской и перчатками.

Как выбрать и на что обратить внимание?

Какие качества должны присутствовать у отопительного оборудования, чтобы стать надежным источником тепла:

1. Мощность. Изменяется с размерами топки и габаритами печи. В среднем, для помещения площадью 10 м² требуется 1кВт мощности.
2. Габариты. Должны вписываться в помещение для установки.
3. Объем теплоносителя. Складывается из объема труб и радиаторов, зависит от общей протяженности системы и количества батарей. К полученному значению прибавляется еще 10%.
4. Сечение дымохода. Показатель важен для подбора подходящих элементов конструкции.
5. Дополнительные опции. Приготовления и подогрев продуктов, легкая очистка стекла, не нагревающиеся ручки и другие удобные в эксплуатации мелочи.

Как устроены домашние печи с водяным обогревом

Металлическая печь для дома с водяным контуром отопления обогревает жилой дом комбинированным методом. Помещение, в котором установлена печка, прогревается за счет конвекции воздуха. В соседние комнаты тепло подается посредством жидкостного теплоносителя.

Устройство отопительной печи для дома с теплообменником отличают следующие особенности:

• Высокий КПД печи – наблюдаются незначительные теплопотери. На эффективность отопления дома не влияет количество комнат и этажей. В случае обычной конвекционной печи, интенсивность нагрева существенно снижается по мере удаленности от печки.Печь с теплообменником, оптимальное решение для установки в двухэтажном или одноэтажном доме с большим количеством комнат.

Встроенный теплообменник – существует две основных разновидности печей. В качестве теплообменника используется змеевик или водяная рубашка. Печи подключаются к существующей системе отопления. После небольшого переоборудования появляется возможность отапливать помещения с помощью теплых полов.

Материал корпуса – бюджетные печи, изготавливаются из стали. Существуют печки из серого чугуна.

Дополнительный функционал – некоторые модели, помимо обогрева, предназначены для приготовления пищи.

Ассортимент выпускаемых печей с встроенным теплообменником позволяет подобрать отопительное оборудование практически для каждого жилого помещения с необходимым функционалом и производительностью.

Дополнительный функционал (плита / духовка)

Кроме основного предназначения – обогрева помещений, печь с теплообменником может использоваться для приготовления пищи и нагрева горячей воды. В различных моделях предусмотрен дополнительный функционал: духовой шкаф и варочная поверхность:

• Варочная поверхность – в зависимости от модели, конструкция плиты рассчитана на 1-2-3 варочных места. На плите легко приготовить пищу, вскипятить воду для мытья или готовки.

Духовой шкаф – работает как обычная духовка. Подходит для приготовления выпечки. Внутри духовки встроены конвекционные каналы, увеличивающие скорость прогрева шкафа до рабочей температуры. Духовой шкаф устанавливается в дорогостоящих печках премиум класса.

Наличие дополнительного функционала влияет на стоимость печки с встроенным водяным контуром. Варочная поверхность изготавливается из чугуна и увеличивает цену до 30%. Духовые шкафы в основном встраиваются в дорогостоящие печи европейских производителей.

Кирпичная ПВК – особенности эксплуатации

Нередко водяное отопление совмещают не только с камином или современной дровяной печью. Для многих лучшим вариантом станет установка классической кирпичной печи как источника тепловой энергии. Грамотно расширив с помощью водяного контура возможности кирпичной печи, можно качественно прогревать не только ближайшие жилые комнаты, но и всю постройку. Чтобы повысить КПД кирпичной печи, разработаны различные конструкции теплообменников (в их качестве выступают змеевики и регистры). Эксплуатация такой системы в загородном жилье обладает особенностями, в число которых входят:

• Обустройство. Чтобы сложить качественную печь, а затем провести монтаж водяного отопления, потребуются мастера высокой квалификации.
• Размер. Габаритная традиционная русская печь занимает много полезной площади и помещается далеко не в каждой кухне. Альтернативой для скромных по размеру помещений станет голландская или шведская кирпичная печь. Такие конструкции характеризуются меньшими размерами, но полной функциональностью.

Схема установки теплообменникаИсточник ogon.guru

• Улучшение КПД. Максимальный КПД печи не достигает 50%; половина тепла (и денег) безвозвратно исчезает в трубе. Устройство полноценной системы водяного отопления позволяет увеличивать этот параметр до 80-85%, что сравнимо с характеристиками котлов промышленного производства, работающих на твердых видах топлива.
• Инерционность. В отличие от электрических котлов, на разогрев системы, завязанной на кирпичную печь, потребуется некоторое количество времени.
• Уход. Сгорающие дрова оставляют после себя золу и пыль. Комната, в которой расположена кирпичная печь, придется убирать часто и тщательно.
• Требования к безопасности. Неправильная эксплуатация кирпичной печи для дома с водяным отоплением является угрозой не только пожара, но и отравления угарным газом.

О кладке кирпичной печи с водяным контуром в следующем видео:

Монтаж ПВК

Если в загородном коттедже планируется устройство водяного отопления от кирпичной печи (на дровах), теплообменник конструируется индивидуально, под определенную печь. Такое устройство практически не подлежит ремонту, поэтому для монтажа привлекают специалиста-печника, который сможет профессионально выполнить все работы:

• Изготовить теплообменник и дважды проверить его качество – до и после установки.
• Вмонтировать теплообменник на нужном этапе (после выполнения фундамента), затем продолжить кладку, соблюдая определенные правила. При монтаже теплообменника оставляют компенсационные зазоры, оставляющие 1-1,5 см до стенок топочной камеры, Зазоры, учитывающие тепловое расширение, нужны и при монтаже труб.
• При монтаже теплообменника с трубами и для изоляции применять исключительно жаропрочные уплотнители.

Стальные трубы для изготовления теплообменникаИсточник 36doors.ru

Рекомендации по размещению элементов системы отопления

Элементы системы отопления трудно назвать украшением современного интерьера. Под это определение могут подойти разве что трубы, органично смотрящиеся в некоторых интерьерах индустриального направления. В целом, строительные нормы и архитектурные принципы рекомендуют размещать детали в скрытых, но доступных для ремонта и обслуживания местах. При размещении руководствуются следующими правилами:

• Теплогенератор размещают в изолированной комнате с отоплением и хорошей вентиляцией. В таких же условиях должен работать циркуляционный насос. Небольшие котлы (мощностью до 30 кВт) допустимо устанавливать на кухне, в прихожей, в подвале или в теплой отапливаемой пристройке. Печи, предназначенные для жилых помещений, устанавливаются с учетом правил пожарной безопасности.
• Место для расширительного бака открытого типа – на чердаке, подающие и сборные трубопроводы стремятся расположить вдоль капитальных стеновых конструкций.

Соблюдение правил эксплуатации помогает бесперебойной работе системыИсточник yandex.ru

• Главный стояк проходит открыто в углах жилых помещений, на чердаке его покрывают теплоизоляцией.
• Радиаторы устанавливают открыто под оконными проемами. Они участвуют в комнатной циркуляции, нагревая холодный воздух, поступающий от окон. Попытки украсить радиаторы декоративными экранами нежелательны, поскольку снижают теплоэффективность системы.

Заключение

Устройство водяного отопления от дровяной печи становится все более частым выбором в частном домостроении. Кирпичная печь, сложенная профессиональным печником и грамотно встроенная в систему, будет эффективной конструкцией, выполняющей все возложенные на нее задачи, от утилитарных, до эстетических.

Печь-буржуйка для дачи: плюсы и минусы

Преимущества

Быстрота нагрева и высокий КПД. Металлическая печь начинает отдавать тепло в помещение сразу же после растопки. Благодаря тому, что тепловая энергия не тратится на прогрев самой печи, обеспечивается высокий КПД и экономия топлива.

Компактность. Печь-буржуйка – самая маленькая из дровяных печей: самые легкие модели весят около 30 кг, вес самых тяжелых редко превышает 80 кг, а габаритные размеры составляют примерно 700х400х800 мм и менее. Такая печь — оптимальный выбор для небольшого садового домика.

Простота установки и демонтажа. Печь-буржуйку несложно установить в уже построенном доме: это не потребует существенных переделок конструкций пола, перекрытий и крыши. Небольшой диаметр дымохода (до 200 мм) избавляет от необходимости пробивать широкие отверстия. Благодаря небольшому весу ее можно устанавливать на легкие перекрытия без предварительного их укрепления. Демонтаж печи также не представляет особенных трудностей.

Невысокая цена, особенно в сравнении с «капитальными» кирпичными печами.

Низкие эксплуатационные расходы. Печь-буржуйка – экономичный способ обогрева дома в сравнении с электрическим и газовым отоплением и кирпичными печами. А если в дачном поселке периодически случаются перебои с электроэнергией и нет подключения к магистральному газопроводу, она становится безальтернативной.

Недостатки

Опасность ожогов от раскаленного корпуса печи. Правила безопасности запрещают сооружать вокруг печи защитные и декоративные экраны, которые могли бы защитить от случайного контакта с печью.

Быстрое остывание после протапливания. Если печь не переведена в режим медленного горения, то после прогорания дров она остывает практически сразу.

Пожароопасность при неправильной установке или неосторожной эксплуатации. Высокая температура корпуса печи и конструкций дымохода требует особенно внимательного отношения к безопасности использования

Дровяная печь для дачи со стеклянным окном

Подготовка к строительным работам

Прежде, чем приступить к кладке печи с водяным контуром, нужно проконсультироваться с опытными специалистами. Оптимальным местом для установки конструкции считается центральный участок дома. Топка должна выходить в кухню или другое нежилое помещение

Корпус, наоборот, важно разместить внутри жилой комнаты. Подобная планировка обеспечит эффективное отопление сразу нескольких комнат.

На размеры печи влияет общая площадь обогреваемого здания. По приблизительным расчетам, 1 м2 печи в состоянии обогреть примерно 35 м2 дома. Исходя из этого соотношения, можно легко рассчитать габариты обогревателя в каждом конкретном случае. Бывают ситуации, когда приобретаются регистры для готовых конструкций. Более практично вначале купить регистр, а потом под него проектировать печь подходящих размеров.