Водяное отопление в доме от дровяной печи

Содержание

Водяное отопление в доме от дровяной печи

Дровяная печь — это не только дань традиции, но и источник тепла, решающий сразу несколько бытовых задач. Наши деды и прадеды строили каменные печи одновременно со строительством домов, и не только обогревали ими свои жилища и готовили пищу, но и использовали их в качестве спального места. Старые дома, как правило, имели всего одну или две комнаты, при этом хорошо отапливалась только одна из них. В наше время сформировались иные подходы к организации отопления, поэтому, когда необходимо обогревать все помещения, устанавливаются печи с водяным контуром для отопления частного дома. О них подробно поговорим в этой статье.

Каменная дровяная печь

Виды дровяных печей по материалу изготовления

Печи на дровах, оставаясь по-прежнему отличным источником тепла, хорошо вписались в современные системы отопления частных домовладений. Дровяные печи можно разделить по материалу изготовления на следующие основные группы:

  • кирпичные (каменные);
  • чугунные;
  • стальные.

Кирпичные дровяные печи

Кирпичные печи наиболее долговечные и дорогие в возведении. Хорошая печь стоит не дешево, да и опытного мастера по ее монтажу найти не просто. Для строительства такой печки используются шамотные и огнеупорные красные кирпичи, как и при кладке дровяного камина, специальные мастики для кладки, чугунные дверцы, колосники, и задвижки для дымоходной трубы. Кирпичная печь достаточно долго нагревается, но и продолжительное время сохраняет тепло в помещении.

Чугунные дровяные печи

Чугунные печи используются обычно как дополнительный источник тепла. Производители создают из чугуна не только источники тепла, но и красивейшие изделия, отлично вписывающиеся в интерьер любого дома. Нагретый чугун превосходно держит тепло, а наличие варочной поверхности позволяет приготовить пищу или согреть воду для бытовых нужд.

Чугунная дровяная печь

Металлическая дровяная печь

Металлическая дровяная печь может быстро поднять температуру в помещении, используя при этом минимум топлива, но тонкая сталь, из которой они собираются, не позволяют продержаться теплу долго. Самым простым видом металлической печи является всем известная «буржуйка», которую часто используют для обогрева небольших дачных домиков или гаражей.

Дровяная печь

Как уже было сказано выше, сама печь обогревает только то помещение, в котором она находится. Для того чтобы осуществить перенос тепла и в другие помещения, существует два способа – организация воздушного отопления с системой воздуховодов, либо водяного отопления от печи с теплообменником, трубной разводкой и радиаторами отопления. Воздушное отопление проще в обустройстве, но имеет ряд недостатков, которые в совокупности перевешивают в сторону использования традиционного водяного контура отопления.

Воздушное отопление от печи

К недостаткам воздушного обогрева можно отнести:

  • монтаж воздуховодов, по которым распространяется теплый воздух, необходимо осуществлять на этапе строительства дома, так как они достаточно громоздкие;
  • необходимость монтажа вентиляторов с регулятором интенсивности потока, которые улучшают циркуляцию воздуха, но издают шум. Рушить эту проблему может установка печи с вентиляторами в подвале дома.
  • Необходимость установки дополнительных воздушных фильтров для исключения переноса пыли.

Достоинство воздушного отопления, которое в то же время является и недостатком – низкая инерционность. То есть помещения начинают прогреваться сразу после растопки печи, но также быстро они и охлаждаются.

К еще одному достоинству воздушного отопления можно отнести отсутствие радиаторов отопления. Воздуховоды, как правило, прячутся под потолком строения, а пространство под окнами остается свободным.

Воздуховоды от печи

В большинстве случаев, владельцы домов с печным отоплением делают выбор в пользу водяного контура отопления частного дома, поэтому разберем детально этот вариант.

Организация водяного отопления в частном доме от печи на дровах

Печь с водяным контуром для отопления частного дома оптимальное решение для обогрева удаленных помещений. Работает это следующим образом: в топке печи, либо в системе дымохода, через который уходят нагретые газы, устанавливается металлический теплообменник, который имеет подводную и отводную трубу. В подводную трубу подается холодная вода, а из отводной выходит нагретая.

Так как холодная вода имеет большую плотность, чем горячая, она вытесняет из теплообменника нагретую воду и проталкивает ее по трубам вверх через радиаторы отопления по всему дому. Трубы располагаются с уклоном примерно в 3-5 градусов от печи, таким образом, происходит самоток теплоносителя. Для наилучшей циркуляции в систему добавляют циркуляционный насос, который позволяет жидкости постоянно двигаться в трубах, не застаиваясь и не перегреваясь.

Схема водяного отопления от печи

Так как нагрев в печи происходит неравномерно, вода может быстро расширяться. Чрезмерное расширение может привести к взрыву и разрушению трубопроводов. Чтобы компенсировать расширения теплоносителя, в систему отопления также устанавливается расширительный бак.

В качестве теплоносителя можно использовать не только воду, но она является самым универсальным и дешевым средством, хоть и имеет значительные ограничения в эксплуатации. Основное из них – невозможность использования ее в домах с некруглогодичным проживанием. Если не топить печь зимой, вода в трубах попросту замерзнет и расширится, повредив трубы и теплообменник. Поэтому воду либо сливают перед наступлением холодов, либо используют антифризы.

При сливе воды существует проблема коррозии труб в связи с попаданием в закрытую систему воздуха, поэтому слив воды так же не решает всех проблем.

Использование специальных антифризов для систем отопления может решить данную проблему, но главным недостатком является высокая стоимость таких составов и необходимость их периодической замены.

Одним из вариантов решения проблемы замерзания воды в системе является врезка в отопительный контур небольшого резервного электрического котла, который будет поддерживать температуру теплоносителя выше 0 градусов, расходуя при этом минимальное количество электроэнергии.

Резервный электрический котел в системе отопления

Оборудовать водяным контуром можно практически любую дровяную печь. Существует три основных варианта обустройства водяного отопление в частном доме от печи на дровах:

  • использование заводской покупной печи с установленным водяным контуром;
  • строительство кирпичной печи «с нуля» и монтаж в него водяного контура;
  • установка водяного контура в уже построенную печь.

Каждый из этих вариантов имеет свои достоинства и недостатки. Разберемся с каждым отдельно.

Установка водяного контура в уже построенную печь

Это самый оптимальный и недорогой вариант для домов, где уже стоит построенная печь, и владельцы решили эффективно использовать ее тепло для обогрева всех помещений в доме. Как правило, в таких случаях теплообменник монтируют в топке печи, иногда для этого приходится производить частичный демонтаж конструкций.

Монтаж теплообменника в русскую печь

Простейшим теплообменником является однорядный или двухрядный змеевик, сваренный из металлических труб. Лучшим материалом изготовления является нержавеющая сталь или медь, которые меньше всего подвержены коррозии и прогоранию и прослужат долгие годы, но эти материалы значительно дороже своих аналогов и используется редко.

Медный теплообменник

Теплообменник из нержавейки для печи

Некоторые умельцы используют в качестве теплообменников готовые чугунные радиаторы, но их эффективность ниже, что делает эту задумку неоправданной.

Чугунный радиатор в качестве теплообменника

Чаще всего для таких целей применяется жаропрочная сталь, из которой, либо изготавливают трубчатые змеевики, имеющие большую площадь нагрева, либо водяные рубашки из листовой стали, которые проще в изготовлении. Толщина стали, как правило, выбирается в пределах 3-5мм.

Различные конструкции таких теплообменников вы можете увидеть в фотоподборке:

Теплообменник из стальной трубы

Теплообменник из листовой стали

Строительство кирпичной печи с водяным контуром

Любое новое строительство в наше время сопряжено с большими расходами, особенно если это касается каменных печей, ведь мастеров, хорошо знающих свое дело, достаточно мало, а цены на их услуги очень высоки.

Тем не менее, у каменных печей есть достаточно много преимуществ:

  • срок службы таких печей может в разы превышать покупные варианты из металла;
  • сравнительно высокий КДП, достигающий 70%;
  • способность долго сохранять тепло и подогревать теплоноситель, даже когда дрова в топке прогорели;
  • сама по себе конструкция печи становится центром притяжения в доме и создает уют.

Преимуществом также является возможность размещения теплообменников гораздо больших размеров, чем при реконструкции печи. В данном случае есть возможность установки теплообменника как в топке, так и в дымоходных каналах, для подогрева воды от нагретых газов.

При расположении обменника непосредственно в топке, нагрев воды происходит значительно быстрее, но при этом на самом змеевике или металлической рубашке будет постоянно образовываться конденсат и сажа. Также, в нештатных ситуациях будет существовать опасность закипания и взрыва теплообменника.

Трубчатый теплообменник в печи

Этих проблем можно избежать, расположив змеевик теплообменника в дымоходных каналах. Тогда нагрев будет происходить медленнее и более равномерно. При этом надо учитывать, что площадь поверхности такого теплообменника должна быть как минимум вдвое больше площади конструкции, располагаемой в истопнике.

Теплообменник в дымоходе

Как было сказано выше, монтаж стационарной кирпичной дровяной печи является сложной задачей, с решением которой могут справиться только опытные мастера-печники. В случае, если устройство такой печи невозможно, существует масса вариантов дровяных печей промышленного производства, которые успешно работают и имеют множество преимуществ.

Печи с водяным контуром для отопления частного дома заводского изготовления

В подавляющем большинстве случаев покупные стальные или чугунные печи обойдутся дешевле каменных, а их установку вполне можно произвести самостоятельно. Все элементы печей изготавливаются на высокотехнологичном оборудовании в заводских условиях, поэтому качество таких теплогенераторов на порядок выше кустарных вариантов. К тому же такие печи имеют гарантию производителя, что также является неоспоримым достоинством.

Металлическая печь с водяным контуром

Металлические дровяные печи с жидкостным контуром различны по конструкции и могут иметь вид каминной топки или твердотопливного котла с топливной дверцей со смотровым окном и (или) жарочной поверхностью. Вариантов множество, а фантазия конструкторов безгранична.

На рынке дровяных печей лидерами являются такие производители как ABX, BLiST, Hergom, Klover, La Nordica, Термофор, Везувий, Лаотерм, Ермак, Теплодар. Рассмотрим несколько примеров продукции данных производителей и расскажем об их характеристиках.

Печь Ермак

Характеристики печи Ермак

Печь ABX

Характеристики печи ABX

Дровяные печи длительного горения для отопления дома

Количество используемого топлива при том или ином виде отопления в наши дни имеет первостепенное значение. Чем меньше дров используется для выхода на необходимый режим работы котла или печи, тем эффективнее и дешевле обогрев. Поэтому для экономии топлива и упрощения отопления дома были изобретены печи длительного горения. Такие печи можно назвать самыми прогрессивными и технически совершенными устройствами из всех твердотопливных теплогенераторов.

Схема котла длительного горения

Принцип работы печи длительного горения основан на эффекте термического разложения дров с ограниченным доступом кислорода. Если рассматривать процесс горения древесины в простой печи, то в ней, так же как и в костре, горит не сама древесина, а газ, выделяющийся при нагреве. Именно поэтому дровам необходимо «разгореться».

В дровяных печах длительного горения для отопления дома процесс нагрева и разложения древесины происходит в одной камере, а сжигание выделяющегося газа в другой. Вариаций и конструктивных решений таких печей множество, однако, принцип функционирования одинаков.

Схема пиролизной печи

После закладки дров в первую камеру печи их поджигают, и дают дровам прогреться в течение 15-30 минут. Затем доступ воздуха в камеру при помощи заслонки минимизируют, и горючее без доступа окислителя начинает выделять горючий метан, водород, и другие газы. Поступая во вторую камеру через специальную форсунку, газы сжигаются, отдавая тепло стенкам печи. В результате воздух в помещении нагревается.

В отличие от простой печи, пиролизные устройства герметичны. Не нужно пробовать добиваться пиролизного эффекта в простой печи, заставляя тлеть дрова при закрытой заслонке поддувала. Горючие газы просто улетучатся через дымоход. Нельзя также полностью закрывать заслонку дымохода, во избежание попадания угарного газа и продуктов горения в помещение, создавая прямую угрозу здоровью и жизни жильцов.

В пиролизных печах топливо сгорает практически полностью, при этом КПД достигает 85%. К основным преимуществам дровяных печей длительного горения можно отнести:

Работа печи длительного горения с водяным контуром для отопления дома

Все чаще люди выбирают для отопления домов альтернативные приборы. Печь длительного горения экономична, проста. Отопительные приборы долгого горения подходят для загородных домов, компактны, эффективно нагревают воздух. Перед покупкой прибора нужно изучить нюансы и особенности каждого.

Печь в доме

Особенности обогрева

Особенности устройства длительного горения:

  • Котел оснащен большой топкой. В резервуар можно загрузить сразу много дров для длительного нагрева помещения.
  • Топка разделена на два отсека, первый предназначен для тления продукта горения, чаще дров, другой — для сжигания газа.
  • Дымоход оборудован отбойником, исключающим попадание пламени в дымовую трубу.

Принцип работы: внутри сгорает топливо, от нагретой поверхности подогревается помещение. За счет нагрева воды в трубах, оборудование имеет высокий коэффициент полезного действия. Небольшое количество топлива позволит долго обогревать даже большое по площади помещение.

Печь на даче

Генераторы с водяным нагревательным контуром экономичны и эффективны одновременно.

Преимущества оборудования длительного горения

Топка длительного горения, работающая от водяных металлических контуров, имеет много положительных сторон:

  • Экономия топлива. Достаточно заложить совсем немного дров, другого горючего материала в топку, чтобы надолго обеспечить комфортную температуру, когда на улице холодно.
  • Компактность. Устройство можно установить даже для обогрева небольших помещений.
  • Высокий уровень коэффициента полезного действия, достигающий 85 процентов.
  • Контроль силы горения.
  • Широкий выбор топлива для подогрева водяных отопительных контуров.
  • Элементарная схема подключения, простота работы оборудования длительного горения.
  • Большой выбор моделей отопительных конструкций, возможность изготовления отопительного прибора своими руками.

Преимущества говорят в пользу устройства для нагрева воздуха помещения, но нужно узнать нюансы, особенности.

Устройство водяного отопления

Водяные контуры, нагреваясь от топлива, подогревают установку, нагреваются дымовые каналы, стенки отопительного агрегата. К отопителю подключают батареи, которые становятся теплыми в процессе сгорания горючего в топке. Нагретый агрегат обеспечивает теплом помещение, пока стенки полностью не остынут.

Лучше устанавливать систему отопления на этапе строительства дома. В готовой конструкции можно оборудовать печное отопление водяными радиаторами, однако сложнее сделать.

  • печь;
  • теплообменник, находящийся внутри, вокруг приспособления в виде змеевика;
  • водяные контуры, размещенные по периметру помещения.

Отопительная установка, нагревающая водяные контуры, более доступна, если сравнивать с другим оборудованием для нагрева воздуха.

Схема циркуляции воды в контуре

Отопительная система построена по схеме естественной циркуляции теплоносителя по водяным контурам. Прибор устанавливают в центре помещения, по кругу располагают подводящие трубы, подключенные к основному очагу нагрева.

Мастера рекомендуют использовать агрегат долгого горения такой схемы в помещениях площадью не более 150 квадратных метров.

Устройство будет эффективно нагревать помещения и обеспечивать комфортную температуру. Дома, состоящие из нескольких ярусов, невыгодно оборудовать устройством долгого горения. Придется устанавливать большую печь, присоединяя много радиаторов, это дорого, не эффективно.

Стандартная установка с подключенными радиаторами состоит из:

  • теплообменника;
  • трубопровода из металлического контура;
  • радиаторов, толстых труб;
  • расширительного бака.

Оборудование при одноразовой закладке топлива будет обогревать дом двенадцать часов.

Печь – кирпичная или металлическая

Из какого материала лучше строить устройство длительного нагревания? Чаще выбирают кирпичную или металлическую конструкцию.

Кирпичная нагревается дольше, но теплоотдача длительней. Стальное оборудование длительного горения, наоборот, нагревается быстро, а остывает за короткий отрезок времени.

Топка

Решить проблему быстрого остывания металлической печи можно путем обустройства водяных контуров большого объема.

Кирпичная установка тяжелая, должна быть капитальной, с фундаментом, дополнительными креплениями. Лучше устанавливать на этапе строительства дома.

Если планируется постоянное проживание в доме, подойдет кирпичная печь. Прибор отопления дорогой, сложен в монтаже, однако, имеет высокий коэффициент полезного действия.

Металлическая печь с подключенными водными радиаторами бюджетная. Конструкции недолговечны, однако подойдут для нерегулярного нагрева воздуха в доме.

Металлическая печь

Выбор зависит от пожеланий хозяина жилого пространства, если хочется возвести систему отопления надолго, лучше выбрать кирпичную конструкцию.

Трубы – нержавейка или металлопластик

Если используются конструкции с водяными контурами, можно выбрать стальные, металлопластиковые или полипропиленовые трубы.

Если дом будет отапливаться дровами, в котел нужно установить контур из нержавеющей стали.

Металлопластиковые трубы популярны. Однако, если нет уверенности, что температура нагреваемой воды не превысит 95 градусов по Цельсию, лучше установить термоустойчивые трубы из нержавейки.

Теплоотдача – радиаторы или регистр

Медленное поступление тепла в контуры обеспечивает длительный обогрев помещения, нужно подсоединить правильные теплообменники для установленного основного прибора.

Выбор печи

Радиатор выглядит, как батарея, регистр — соединение труб. Радиатор вписывается в интерьер. Регистр подойдет для отопления частного дачного дома. Чаще встречаются в деревнях, селах, где вопрос эстетики не важен, главное финансовая выгода, простота конструкции.

Если оборудование установлено правильно, по предварительно продуманной схеме, оба теплообменника будут обеспечивать дом теплом.

Подбираем теплообменник для топки

Чаще изготавливают из стали, чугуна, меди. Теплообменник из меди качественный, но цена слишком высока. Да и самостоятельно спаять устройство сложно.

Чугун по характеристикам лучше, чем сталь. Сделать собственными руками теплообменник сложно. Если взять готовую батарею, при сгорании горючего в топке будет постепенно выгорать уплотнитель, расположенный между секциями. Это увеличивает риск утечки воды в топку, существенно снизит коэффициент полезного действия печи. Чугунную батарею сложно почистить изнутри от сажи.

Стальной змеевик или рубашка из листового металла, самый выигрышный вариант. Конструкцию просто собрать, соединив несколько элементов.

Выбор

Капитальную печь из кирпича установить в готовом доме сложно. Однако при наличии места под фундамент, лучше пойти именно на этот вариант.

Кирпичная печка представляет собой устройство долгого горения, она нагреет воздух, обеспечив комфортную температуру на протяжении дня. Чаще используется дровяное топливо.

Дровяная печь

Можно оборудовать металлическую буржуйку, присоединив водные радиаторы. Металлическую топку нагревают твердотопливным, дровяным материалом. Ставят на усиленный, твердый пол, крепкие ножки для повышения пожарной безопасности.

Изготовление

Для изготовления металлической буржуйки потребуется сварочный аппарат. Кирпичная печь долгого горения возводится по принципу кладки стен дома.

  • определить параметры печи, рассчитав размер топочного отверстия;
  • рассчитать угол наклона дымоотвода;
  • подсчитать количество материалов.

Выбрать форму печи:

  • круглую;
  • квадратную;
  • прямоугольную.

Для круглых металлических аппаратов применяют трубу, бочку из металла. Диаметр должен быть не менее 30 сантиметров, толщина стенок в 5 миллиметров. Для прямоугольных водяных нагревателей нужен листовой металл. Труба изготавливается диаметром не меньше 10 сантиметров.

Если речь о кирпичной печи долгого нагрева, конструкцию чаще делают квадратной или прямоугольной, выкладывая кирпичи согласно составленному предварительно проекту.

Очередность монтажа следующая:

  1. возводят основную часть из кирпича, металла;
  2. к конструкции фиксируют водяные трубы, радиаторы;
  3. монтируют трубы для отвода дыма.

Действовать нужно внимательно, нельзя забывать о вентиляции.

Нагреватели не рекомендовано устанавливать в спальнях – может быть опасно для здоровья жильцов дома.

Заключение

Печь с водяными радиаторами эффективно обогревает воздух. Конструкция выгодна с финансовой точки зрения. Главное, продумать детали, подобрать правильные элементы.

Источник https://strhouse.ru/inzhenernye-sistemy/drovjanaja-pech-dlja-otoplenija.html

Источник https://laminatepol.ru/33894-princzip-raboty-pechi-dlitelnogo-goreniya-s-vodyanym-konturom-dlya-otopleniya-doma-preimushhestva-i-osobennosti.html

Источник

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *