Ни для кого не секрет, что топливо для обогрева постоянно увеличивается в цене. В каждой части России нужно зимой обогревать дом. Перед каждым пользователем квартиры поднимается вопрос: каким образом модернизировать систему дома. Трудно вообразить жизнедеятельность жителя в нашей стране без отопления коттеджа. На web ресурсе опубликовано много разных обогревательных комплексов дачи, которые используют абсолютно различные приемы получения тепла. Опубликованные схемы обогрева возможно реализовывать самостоятельно или гибридно.
Владельцы коттеджей и дач, которые установили печь для водяного отопления дома, благодаря системе радиаторов могут обеспечить обогрев всего объема коттеджа. Печь с водяным контуром признана лучшим решением для обогрева дома, поскольку печь с водяным резервуаром гораздо быстрее сможет нагреть загородный дом или коттедж, при этом расходуя меньше топлива. Чаще всего печку с водяным отоплением можно встретить в поселках и селах, куда не подведен газ, но загородные дома часто строят двухэтажными и с большим количеством помещений.
А там, где газ все-таки есть, печи с водяным отоплением используют как бюджетный вариант люди с небольшим достатком, поскольку этот вид отопления более экономичен, при условии, что в регионе есть запасы дров. Как работают печи с водяным контуром, и какими они бывают?
Все печи различаются по объему и мощности, т.е. различные модификации приспособлены эффективно обогревать определенные площади.
Их условная классификация может зависеть от:- материала, из которого они сделаны;
- необходимости установки дополнительного фундамента;
- топлива, на котором они работают.
Печки бывают разные…
Как мы уже говорили, печь для водяного отопления дома может быть изготовлена из различных материалов. Среди стальных печей отдельной группой выделяются печи-камины с водяной рубашкой и закрытой топкой, рассчитанные на обогрев и подачу горячей воды в доме общей площадью до 200 м², печи из котловой стали, приспособленные для водяного отопления либо чугунные печи. Они выпускаются с топками разных размеров и рассчитанные на различные виды топлива. Многие из этих моделей обладают встроенными варочными панелями, что очень удобно в загородных домах.
Устройство их принципиально не отличается, поскольку у всех внутри находится водяной резервуар, вода в котором нагревается посредством передачи тепла горячим газом от сгорания топлива.
Наиболее современные модели таких печей часто оснащены регулировочной автоматикой, с помощью которой задается режим их работы. При необходимости можно выбрать модель, совмещающую отопительную функцию и нагрев воды (на отопление тратится 10% тепла, а на приготовление горячей воды – 90), которая направляется либо сразу в систему отопления либо накапливается в баке.
Такие печи очень эстетичны, прекрасно вписываются в любой интерьер и являются универсальным вариантом для обогрева жилых домов и дач, но стоимость их все же достаточно высока.
Принцип функционирования печного водяного отопления
Вне города проблема обогрева домов всегда была самой злободневной, и каждый домовладелец сам решал ее в соответствии со своими нуждами. Благодаря современным технологиям сегодня можно отойти от привычного отопления дома с помощью русской печи и выбрать более функциональную схему, например, построить печь для отопления со встроенным водяным контуром. Для установки в загородных домах подходят металлическая печь для водяного отопления дома, печи-камины с возможностью установки бака для нагрева воды, варочно-отопительные кирпичные печи со встроенным теплообменником. Кстати, специалисты уверены, что именно такая печь является наиболее экономически эффективным и доступным вариантом для большинства загородных домов, дач и коттеджей.
Печное водяное отоплением является системой замкнутого цикла, где проводником тепла выступает вода. Функционируют они все по одному принципу: при горении топлива в печи нагревается жидкость в металлическом кожухе, которая разводится по трубам на отопительные приборы (радиаторы) либо при помощи насоса, либо самотеком, а затем, охладившись, возвращается в начальную точку. Водяное отопление является наиболее доступным решением для домовладельца, у которого уже есть печка. Экономически выгодно ее усовершенствовать, установив змеевик, и создать разводку по комнатам, чем приобретать дополнительно котел и всю сопутствующую обвязку.
Совет! Если дом предназначен для временного проживания и система отопления работает не постоянно, в нее можно заливать не воду, а антифриз, тогда нет опасности, что внезапный мороз сможет ее повредить.
Особенности устройства кирпичной водогрейной печи
Остановимся подробнее на водяном отоплении для дома с кирпичной печью, поскольку здесь существует множество конструктивных нюансов. Традиционно избы в России отапливались русской печью, при этом в помещениях рядом с ней было тепло, а в отдалении – температура снижалась. То есть дом отапливался крайне неравномерно. Печь для водяного отопления дома выгодно от нее отличается в силу своего внутреннего устройства и возможности равномерного распределения тепла, не обделяя ни одно из помещений.
Как же устроена печь с водяным отоплением? Жилая площадь современных домов значительно превосходит привычную деревенскую избу на две-три комнаты, да и этажность увеличилась. Поэтому, для обогрева дома по старинке, пришлось бы ставить две или три печки, причем одну из них на втором этаже. Это не рационально, поскольку резко возрастает расход дров. Поэтому большое распространение получили отопительно-варочные печи со встроенным водяным контуром, который позволяет нагретой водой отапливать удаленные от печи помещения. Плюсы подобных водяных печей в том, что ее достаточно топить дважды в сутки даже при самых низких температурах, чтобы сохранить тепло в доме. Коэффициент полезного действия таких водяных печей достигает 85%, в то время как КПД простого камина – всего 30%, а русской печи – около 50.
Для дома площадью 200-250 м2 достаточно построить водяную печь с размерами 1020 х 1160 х 2380 мм, при этом размеры водогрейного резервуара (сваренного самостоятельно либо из стальных труб, либо из листовой стали) рассчитаны на весь объем топливника и составят: в длину - 750 мм, в ширину - 480 мм, в высоту - 300 мм.
Важно! Водогрейный резервуар делают из листовой стали (или металлических труб), толщина которой составляет от трех с половиной (наружная стенка) до пяти (внутренняя) миллиметров. Циркуляция воды должна быть постоянной и равномерной, что обеспечивается правильным размещением патрубков входа холодной (нижнее) и выхода горячей (верхнее). Внутренняя ширина «водяной рубашки» должна быть не меньше 4 сантиметров, чтобы вода не закипела. Особенно актуально это для систем с естественной циркуляцией воды. 
По стандартным расчетам для отопления комнаты площадью 10 м2 с высотой потолка 2,5 м, необходимо 1 кВт мощности отопительного прибора. Зная эту базовую величину, всегда можно рассчитать мощность, необходимую для обогрева конкретного дома.
Теплоотдача такой печи (при условии двух загрузок топлива) составит почти 7600 Вт, теплоотдача водяного теплообменника - 17500 Вт, То есть в сумме получится около 25000 Вт, что гарантирует обогрев всех помещений в доме до 200 квадратных метров.
Такие высокие показатели мощности достигаются за счет достаточно большой поверхности водного резервуара, которая со всех сторон прогревается горячими газами, а в период между топками (от 5 до 7 часов) температура воды поддерживается благодаря хорошо нагретым внутренним стенкам отопительной камеры.
Использование именно такой схемы позволяет вдвое сократить расход топлива по сравнению с твердотопливными котлами заводского производства.
При кладке такой печи нужно строго придерживаться нескольких правил. В частности, необходимо чтобы труба подачи горячей воды находилась в самом верхнем углу резервуара, не оставляя места для скопления пара, а труба входа остывшей воды (обратка) должна находиться, соответственно, как можно ближе к полу, что будет способствовать естественной циркуляции воды в системе. При установке водяного резервуара (котла) нужно следить, чтобы между ним и стенкой печи оставался зазор не менее половины сантиметра, иначе при нагревании резервуар расширяется и может повредить кладку.
Чистка котла от золы и сажи не реже двух раз в месяц в отопительный сезон.
Монтировать систему отопления удобнее по друхтрубной схеме с верхней разводкой, предпочтительно, чтобы горячая вода подавалась сразу вертикально, а потом по трубам, идущим с небольшим уклоном, разводилась по радиаторам. Обратку кладут ниже уровня радиаторов и желательно тоже с небольшим уклоном, для улучшения циркуляции и чтобы всегда была возможность слить воду из системы.
Вывод. Главное достоинство печного отопления с водяным контуром в том, что оно увеличивает КПД печи, равномерно распределяет тепло по всем помещениями, а это значит, что топливо расходуется более разумно и экономно.
Источник: http://www.vashcottage.ru/journal/stroitelstvo/kaminy-i-pechi/100
Содержание статьи
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.
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 м 2 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
- 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.
- 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.
- 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.
- Атмосфера уюта, характерная только для старинных русских изб с печами.
Энергоэффективность. Если рассчитывать КПД печи по энергии сгорания дров, то получится значение порядка 60%. Такие параметры составляют достойную конкуренцию жидкотопливным котлам.
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:
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.
Источник: http://canalizator-pro.ru/pechnoe-otoplenie-s-vodyanym-konturom-dlya-chastnogo-doma-princip-ustrojstva.html