Отопительные печи с водяным контуром для дома – какую печь выбрать и почему + лучшие решения по проектированию

Печь с водяным контуром для отопления дома

У сидящего перед камином или печью человека вряд ли возникнет мысль, что у этих отопительных устройств низкий КПД. Созерцание огня и ощущения от живого тепла не заменит никакой современнейший котел, у которого пламя горелки скрыто в его недрах и не видно глазу, а каждый киловатт тепловой энергии тщательно отбирается и передается теплоносителю. Но, оказывается, существует красивое, даже изящное компромиссное решение – это печь с водяным контуром для отопления дома.

Печь с водяным контуром для отопления дома

Печное отопление

Содержание статьи

Печь всегда была своеобразным «сердцем» дома. Она всегда традиционно стояла в центре, и вся жизнь кипела возле нее. В печи готовили пищу, возле нее обогревались зимой. Хорошо натопленная печь накапливала столько энергии, что даже после того, как угасал огонь, она еще долго дарила тепло всем домочадцам, распространяя его как солнышко во все стороны от своих массивных стен. А топлива для печи – обычных дров в России всегда было много, главное, не полениться и запастись ими летом.

Печное отопление имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• Во-первых, печам не требуется подключение к газовым и электрическим сетям, они используют в качестве топлива в основном дрова, которые являются возобновляемым видом топлива, их на большинстве территории России будет всегда много по разумным ценам, а иногда и совершенно бесплатно.

Дрова еще долго будут использоваться на территории России в качестве топлива

• Во-вторых, в печах реализовано наиболее комфортное лучистое отопление, когда массивные стенки печи излучают тепло, передавая его окружающим предметам и воздуху.
• В-третьих, печь может совмещать сразу несколько функций: собственно само отопление, приготовление пищи, нагрев воды.

Современная многофункциональная печь-камин

• В-четвертых, созерцание открытого огня в каминах (а они, по сути, являются печами) создает комфортную атмосферу.
• В-пятых, массивная конструкция печи в холодное время года способна накопить огромное количество тепловой энергии, которую она будет постепенно отдавать. В летнее же время все происходит наоборот: печь, которая всегда строится на отдельном фундаменте «сбрасывает» излишек тепловой энергии в землю от знойного воздуха, то есть является своеобразным кондиционером.
• И, наконец, печное отопление не приносит вреда окружающей среде, если в нем используется природное топливо, ведь процессы сгорания в природе происходят постоянно.

Добавим немножко дёгтя в бочку с мёдом и перечислим недостатки печного отопления:

• Печное отопление требует постоянного участия человека: закладка дров, чистка зольника и дымохода, регулировка тяги и другие операции, хотя для дачного домика периодического проживания это скорее плюс, чем минус.

Топка печей требует постоянного участия человека

• Чем большую мощность имеет печь, тем больше должны быть ее геометрические размеры, а это «съедает» полезную площадь дома.
• Печь может отопить только те помещения, с которыми непосредственно соприкасается. В удаленных помещениях придется сооружать или устанавливать еще одну печь, как это делалось в старых домах.
• Традиционная кирпичная русская печь из-за своей инерционности очень долго выходит на рабочий режим. Частично этого недостатка лишены современные камины, печи буржуйки и Булерьяны.
• Печное отопление имеет низкий КПД – не более 40% и обычно имеют избыточную мощность. Когда печь входит в рабочий режим и прогревается, то рядом с ней стоять практически невозможно, но потом, остывая, она постепенно отдает тепло. При этом очень много энергии просто вылетает в атмосферу через дымоход.
• Процессом горения топлива в печи управлять сложнее, чем в котлах. Погасить печь моментально практически невозможно, что повышает уровень пожарной опасности.
• Печи требуют дымоходов с хорошей тягой, чтобы горение происходило интенсивно, а дымовые газы уходили в атмосферу и не проникали в помещения. дымоходы необходимо изолировать от сгораемых строительных конструкций.
• Для печи требуется постоянно хранить солидный запас топлива, который надо периодически пополнять, а шлак и зола требуют утилизации.

Если под#6ить все вышесказанное, то, можно сказать, что печи имеют право на существование, но по многим показателям они все равно проигрывают другим видам отопления. В общем, хлопотное это дело – печи. Если в условиях дачного домика, где человек появляется периодически – это приятные хлопоты, то в домах постоянного проживания эксплуатация печи превращается в рутину и является чаще всего вынужденной мерой, когда, например, нет возможности организовать другую систему отопления из-за отсутствия магистрального газа.

Почему отопление с теплоносителем выигрывает у печного?

Как уже отмечалось ранее, одной из главных проблем печей является невозможность обогреть удаленные от них помещения. В современных моделях печей и каминов производители постарались решить эту проблему, снабдив свои отопительные приборы конвекционными воздушными каналами, к которым можно подключать воздуховоды. Теплый воздух от печи разносится по комнатам, отапливая их. Очень хорошее решение, которое, кстати, прекрасно работает в некоторых домах.

Пример камина с конвекционными воздушными каналами

Воздух в таких печах выполняет функцию теплоносителя, то есть такого вещества, которое способно принять тепловую энергию от печи, а затем транспортироваться к месту назначения и отдать ее удаленному помещению. Для этого надо только соорудить систему воздуховодов, что не лишено недостатков и связано с определенными трудностями:

• Во-первых, воздуховоды имеют большие габариты их часто невозможно скрыть за строительными конструкциями.
• Во-вторых, воздуховоды оказывают сильное сопротивление движению нагретого воздуха, особенно если имеют много поворотов. Поэтому имеются ограничения по их длине.
• В-третьих, воздух имеет низкую удельную теплоемкость, поэтому чтобы передать определенное количество тепловой энергии для удаленной от печи комнаты требуется большое количество нагретого воздуха. Для этого надо либо сооружать воздуховоды большего размера, либо принудительно подавать нагретый воздух вентилятором.
• И, наконец, по воздуховодам передается большое количество пыли, сажи и других загрязнений, которых возле печи всегда предостаточно.

Загрязненный воздушный канал

Лучшим и самым распространенным теплоносителем, используемым в системах отопления домов, является вода в силу своих достоинств:

• Вода имеет очень большую удельную теплоемкость (С=4,187 кДж/(кг*°К)) по сравнению с сухим воздухом (С=1,005 кДж/(кг*°К)), поэтому может принимать и передавать большое количество тепловой энергии на значительные расстояния.
• Нагретую воду легко транспортировать в нужное место по трубопроводам, имеющим малые габариты.

Трубопроводы системы отопления

• Вода абсолютно безвредна, нетоксична и не горит.
• Вода всегда доступна, можно сказать, что она почти бесплатна.

Главный недостаток воды – это ее высокая температура замерзания – 0°C, при этом она расширяется в объеме и повреждает приборы системы отопления. Вдобавок у воды в сочетании с кислородом воздуха высокая коррозийная активность к черным металлам. Жесткая вода — с высоким содержанием солей кальция и магния приводит к образованию накипи на внутренней поверхности труб, теплообменников и радиаторов, что резко снижает их характеристики. Все это требует специальных мер:

• В домах круглогодичного проживания, в опасное для воды зимнее время, системе отопления ничего не грозит, так как она постоянно находится в работе. Современные газовые и электрические котлы имеют функцию защиты, которая не даст упасть температуре теплоносителя ниже +5°С.
• В домах, где человек в зимнее время не появляется, воду из системы можно просто слить, но в этом случае будет идти ускоренная коррозия стальных деталей системы отопления. Еще одним выходом является применение специальных антифризов, снижающих температуру замерзания, но они совместимы не со всеми котлами и радиаторами, стоят недешево и со временем стареют.
• Очень часто в системах отопления, где теплоносителем является вода, ставят «на страже» резервный электрический котел, задача которого поддерживать темпе

kamburg.ru

отличный вариант, когда нет газа

Серия Edilkamin AQUA

Отопительная печь с водяным контуром без труда может решить сразу все проблемы, связанные с обеспечением загородного дома теплом и горячей водой. Дровяные печи востребованы, как и раньше, особенно в тех регионах, где еще не завершилась газификация. Печи на дровах обеспечивают тепло в доме и при этом не требуют излишних материальных затрат.

Несмотря на то, что печное отопление — это классический для холодной России вариант, в последние годы появилось немало модификаций дровяных печей. Сегодня традиционная голландка все чаще уступает место чугунным промышленным моделям. Их популярность объясняется «всеядностью» и способностью работать не только на дровах, но и на пеллетах, торфе и т. д. Кроме того, они позволяют подключить систему водяного отопления.

Из прошлого в современность

Не стоит думать, что такие конструкции — это современное изобретение. Их прообразом стали шведки, в которые встраивался металлический резервуар. Перед топкой в него наливалась холодная вода, которая подогревалась и долго оставалась теплой за счет работы печи. Конечно, подобные конструкции были далеки от современных модификаций, но идея сделать печь более практичной далеко не нова.

Основным отличием современных печей является наличие теплообменника, встраиваемого, как правило, в топку. Это обеспечивает нагрев неограниченного количества воды. При этом размеры бака и его форма могут быть самыми разными в зависимости от емкости топочной камеры. Такая конструкция, безусловно, не лишена недостатков, но именно она обеспечивает дом не только теплом, но и горячей водой. Эти же печи стали прообразом твердотопливных пеллетных котлов длительного горения, являющихся базой для построения полноценной автономной системы отопления в загородном доме.

Конечно, КПД подобных отопительных устройств гораздо ниже, чем у современных котлов, но при отсутствии последних дровяные печи обладают рядом положительных свойств:

• Дрова можно приобрести практически везде или собрать на своем участке.
• Печь может функционировать при отсутствии электричества, если система устроена с естественной циркуляцией теплоносителя.
• Длительная эксплуатация, если в качестве теплообменника используется чугунный змеевик.

Преимущества и недостатки

Плюсы печи, имеющей встроенный контур системы водяного отопления, очевидны:

• Она легко интегрируется в общую инженерную сеть дома.
• Обеспечивает теплом и горячей водой.
• Отличается высоким КПД.
• Имеет множество модификаций.

Модель Thermo Vesta

В этой бочке меда есть сразу несколько ложек дегтя:

• Печи с водяным контуром — это очень сложные конструкции. Поэтому не стоит экспериментировать и строить их самостоятельно, хотя найти чертежи и схемы можно в открытом доступе.
• Дровяные печи и котлы, к которым подключается водяной контур — совершенно разные отопительные приборы. Скомбинировать их, сделав единым целым, практически невозможно. В результате появляются ограничения на использование отопительных приборов в летний период.
• Готовые промышленные модели безопасны и надежны, но их отличает высокая стоимость.
• Установка готовой модели потребует разработки проекта.

Пеллетные или дровяные — что лучше?

Чем лучше топить твердотопливную печь с водяным контуром? Большинство промышленных моделей абсолютно «всеядны» в отличие, например, от классической кирпичной печи. Ответ очевиден. Лучше использовать топливо, которое сделает отопление дешевле и минимизирует физические затраты на топку печи.

Больше всего для этой цели подходят пеллеты. Пеллетные печи удобны в эксплуатации. Для подачи топлива в них существуют специальные баки. По мере прогорания пеллеты подаются из бака в топку без вмешательства человека. Единственное, что нужно делать хозяину — это следить за наполненностью бункера и своевременно досыпать в него пеллеты.

Пеллетная с теплообменником

Автоматизированные современные модели пеллетных печей позволяют абсолютно не вмешиваться в процесс топки. Топливо подается автоматически с помощью специального конвейера, а сила горения регулируется автоматикой. Все, что требуется от владельца такой печи — установить нужный режим работы. Все остальное сделают автоматические системы.

Такие печи изначально предусматривают возможность подключения водяного контура. В отличие от дровяных моделей пеллетные печи функциональнее и имеют меньше ограничений на использование.

Камин или печь?

Камин в загородном доме дает особый уют. Классический камин — сложная конструкция. Возвести ее под силу только квалифицированному печнику. Встроить контур водяного отопления в кирпичный камин — задача вообще непосильная. На помощь загородным жителям вновь пришли современные технологии. Отличным решением стали отопительные камины, например, Бавария.

Они изготавливаются из стали, а внутренняя часть топки выкладывается из шамотного кирпича. Такая конструкция позволяет повысить КПД печи и эффективность ее использования. Работают подобные модели на любом твердом топливе по принципу длительного горения. Модель может отличаться не только по мощности, но и по функциональности. На ней может быть установлена варочная плита или духовка, что немаловажно, например, для дачных домиков. Внешний дизайн готовых печей-каминов отличается разнообразием.

Камин Nordica

Готовые печи-камины со встроенным теплообменником отлично подходят для отопления больших домов. Бавария может использоваться и без водяного контура. В качестве теплоносителя применяется как вода, так и антифриз. Как правило, подобные печи устанавливают в закрытых системах отопления, но их можно вмонтировать и в открытые системы. Самое главное — правильно рассчитать систему, иначе возникает риск закипания теплоносителя во время работы печи.

Следует оговориться, что водяной камин не всегда может эксплуатироваться как отопительный прибор длительного горения. При подобном режиме образуется конденсат, постепенно забивающий дымоход, что сказывается на качестве работы прибора.

Заключение

Дровяные и пеллетные печи с водяным контуром — хорошее решение для повышения эффективности автономной отопительной системы загородного дома. Их отличает сложная конструкция, поэтому лучше остановить свой выбор не на классических кирпичных печах со встроенным теплообменником, а на готовых промышленных моделях.

Такие модели позволяют создать полноценную тепловую сеть без лишних затрат времени, труда и материальных ресурсов. Подобные изделия промышленного образца обладают дополнительной мощностью, что обеспечивает эффективное отопление дома большой площади.

Похожие записи

Комментарии и отзывы к материалу

У вас должен быть включен JavaScript для отображения комментариев.

gidotopleniya.ru

Печное отопление с водяным контуром для частного дома или дачи

Вопрос обогрева жилья в зимнее время остро встает перед каждым, кто решает построить собственный дом. Электрические установки для многих слишком затратны в эксплуатации, а подключение к газопроводу далеко не везде является доступным.

Здесь альтернативой станет хорошо знакомая печь, не теряющая актуальности на протяжении многих столетий. Качественно смонтированное печное отопление с водяным контуром способно сделать дом теплым и уютным даже в самую суровую зиму.

Печь с водяным контуром для частного дома

Конструкция печи

Русская печь состоит из нескольких основных элементов:

Кирпичная печь с водяным контуром

• Топка, в которой сгорают дрова.
• Золосборник для быстрого очищения топки от золы.
• Котлы – по ним дым и продукты горения поднимаются вверх.
• Дымоотвод.

Нагреваются все четыре стены конструкции. Каждый квадратный метр печи способен обогреть более 30 м² жилья, поэтому ее чаще располагают в центре дома. Для коттеджа большой площади иногда требуется два устройства, а печное отопление дачного дома вполне осуществимо с помощью одной небольшой печурки.

В качестве источника энергии (топлива) можно использовать дрова, брикеты. Основным материалом для строительства является красный кирпич. Кладка скрепляется глинистым раствором. Такая печь хорошо прогревается и отдает тепло в течение длительного времени. Раньше на лицевой стороне конструкции монтировали плиту для приготовления пищи, но сейчас такой необходимости нет.

Преимущества и недостатки печи как системы отопления

Несмотря на появление огромного количества технических новинок, предназначенных для отопления жилища, владельцы частных домов все же складывают печь.

Для этого есть несколько существенных причин:

Преимущество печи

1. Экономичность. Услуги матера-печника обходятся намного дешевле, чем покупка современного оборудования, его монтаж и обслуживание. Печь можно сложить из кирпича и растворов, оставшихся после строительства дома. Эксплуатация и ремонт таких обогревателей также не требуют больших вложений.
2. Высокая степень ремонтопригодности. За многие годы эксплуатации печь для водяного отопления потребует только незначительного косметического ремонта. Это намного проще, дешевле и быстрее, чем везти в сервис дорогостоящее оборудование.
3. Вариативность конструкции. Современные мастера могут сложить печь любого размера и формы. Ее можно украсить оригинальным дизайнерским декором, лепниной, раскрасить в разные цвета. Есть даже конструкции, объединяющие в себе печь и камин.
4. Атмосфера уюта, характерная только для старинных русских изб с печами.

5. Энергоэффективность. Если рассчитывать КПД печи по энергии сгорания дров, то получится значение порядка 60%. Такие параметры составляют достойную конкуренцию жидкотопливным котлам.

6. Возможность регулировать интенсивность горения в топке.

Скорость и интенсивность прогрева воздуха в помещениях определяется положением специальных заслонок.

Теперь о недостатках, которых тоже много:

• Для получения тепла от печки требуется время. Кирпичная кладка достаточно долго прогревается.
• Большие габариты конструкции отнимают полезную площадь жилых помещений. Печь по определению не может быть маленькой, от ее размеров напрямую зависит и ее эффективность.
• Неравномерное распределение тепла в жилом пространстве снижает уровень комфорта. В непосредственной близости от печи всегда будет намного теплее, чем у стен.
• Пыль, опилки от дров, сажа и зола. В комнате, где расположена топка, придется чаще убирать.
• Наличие открытого огня и сухих дров – это факторы повышенной пожарной опасности. Во время горения топлива за печью придется следить и не отлучаться из дома.
• Возможность попадания угарного газа в жилые помещения при неправильной эксплуатации печи.

Печное отопление с водяным контуром

Устранить некоторые недостатки печного отопления помогает устройство водяного контура. Система трубопроводов и радиаторы равномерно распределяют тепло по комнатам, прогревают полы и самые дальние уголки.

Печное отопление с водяным контуром также снимает ограничение по площади. В этом случае одна печь способна обогреть несколько комнат одновременно, работая в системе, как котел на твердом топливе.

Основное отличие, оно же преимущество кирпичной кладки перед современными котлами – прогревание самой конструкции. Стенки печи тоже отдают тепло, поддерживая высокую температуру теплоносителя и окружающего воздуха в течение некоторого времени даже после прогорания дров.

Зачем нужен регистр?

Правильная кладка печи

Регистр – важная часть любого отопительного контура с жидким теплоносителем. Потребуется он и в печном отоплении. Регистр представляет собой теплообменник (змеевик), установленный над печью. Именно в нем будет происходит нагрев и равномерная циркуляция воды.

Размер и форма регистра зависят от рабочих параметров контура, чаще всего деталь изготавливают на заказ из коррозионно устойчивой листовой стали. Этот материал легко обрабатывать, чистить от сажи и накипи, а высокий коэффициент теплопроводности обеспечивает хороший прогрев воды в системе. Можно собрать теплообменник из старых труб, а домовитые хозяева даже изготавливают его своими руками.

Особенности проектирования печного отопления с водяным контуром

Как уже говорилось выше, печь с водяным котлом – довольно опасная конструкция. Составлением проекта должен заниматься специалист, способный учесть все тонкости.

Вот наиболее важные моменты:

Проектирование печного отопления с водяным контуром

• Отопление лучше проектировать до начала строительства дома, чтобы продумать наиболее оптимальную планировку жилого пространства. Печь располагают как можно ближе к центру, обеспечивая свободный доступ к топке. Не рекомендуется размещать лицевую часть конструкции в комнате, лучше вынести ее в прихожую или межкомнатный коридор.
• При близком расположении печи и межкомнатных перегородок стоит предусмотреть между ними воздушный зазор или вентилируемый отступ, чтобы деревянные конструкции не перегревались. Для большей безопасности можно выложить перегородки со стороны печи кирпичом или выполнить облицовку из огнестойких материалов. Это снизит пожароопасность отопительной системы.

При составлении проекта производят тепловые расчеты для регистра, чтобы определить его основные параметры. Под конкретный теплообменник в последствии легче складывать печь. Можно поступить и наоборот – сначала выполнить кирпичную кладку, а потом установить змеевик. Но такой процесс будет более длительным и сложным.

Монтаж печного отопления

Монтаж печного отопления

Печное отопление в частном доме начинается непосредственно с кирпичной кладки. Грамотно сложить конструкцию самостоятельно вряд ли получится. Есть мастера, в совершенстве владеющие этой профессией. Владельцу дома необходимо выполнить подготовку, а в случае с вновь построенным жильем эта обязанность возлагается на рабочих.

Если площадь дома большая и планируется устройство печи весом более 750 кг, потребуется специальный фундамент в том месте, где она будет установлена. Постамент должен отделяться от основного фундамента небольшим зазором, заполненным песком. Особое внимание уделяют и термоизоляции пола в этой части дома. Тип печи и способ кладки выбирается, исходя из площади и количества отапливаемых помещений. Монтаж водяного контура ничем не отличается от устройства отопления при электрическом или газовом котле.

Если решено смонтировать систему на основе уже существующей печи, потребуется частично разобрать кладку, выполнить замеры и тщательно подобрать подходящий регистр. После установки теплообменника конструкция восстанавливается.

Специалисты рекомендуют устанавливать в систему насос, чтобы снизить риск закипания воды в регистре.

Печное отопление с теплоносителем – относительно простой и дешевый способ обогреть свое жилище зимой. Для загородного дома такой вариант будет самым оптимальным.

canalizator-pro.ru