Дровяные камины с водяным контуром: водная печь-камин на дровах для дачи, с испарителем воды

Конструкция

Существует много видов отопительных кирпичных печей. Они могут выполнять только функцию обогрева помещения или совмещать отопление и приготовление пищи. Также существуют комбинированные печи с несколькими топками.

Принцип действия кирпичной печи при любой ее конструкции заключается в быстром накоплении тепла при топке и длительной отдаче его стенками печи в течение нескольких часов или даже суток. Материал печи — керамический кирпич, хороший аккумулятор тепла.

Для увеличения объема нагретого кирпича дымовые каналы в печи делают протяженными, располагая их вдоль стенок. Горячий дым, проходя по ним, нагревает кирпич и к моменту выхода из трубы имеет безопасную температуру. Помимо повышения эффективности, эта особенность конструкции кирпичных печей уменьшает опасность перегрева и возгорания кровли.

Пожарная безопасность

Установка печи-камина в деревянный дом

Требования пожарной безопасности при установке каминов и печей практически одинаковы. Пол перед печью и камином, на случай выпадения угля из топки и как защита от перегрева деревянного покрытия, настилается жестяным листом.Для соблюдения эстетики помещения можно провести выкладку участка, по метру от печи во все стороны, примерно на метр керамической плиткой, которая тоже не горит и не плавится.

Расстояние топки печи-камина от стены не может быть меньше 10 см, но в этом случае деревянные стены обиваются жестью или листовым асбестом, чтобы не произошло самовозгорания древесины от перегрева.

Оптимальное расстояние от деревянной стены без дополнительной защиты должно превышать полметра. Если топка обкладывается кирпичом и с задней стороны – это является надёжной защитой от перегрева.Причиной самопроизвольного возгорания может послужить неправильно изолированный дымоход. Трубы для дымоходов печей-каминов выпускаются нескольких видов.

Чаще всего используются трубы из нержавеющей стали, оцинкованные и сэндвич. В первом случае части дымохода требуется дополнительная теплоизоляция участков, выходящих за пределы отапливаемого помещения.

Пожарная безопасность при установке печи-камина

Трубы сэндвич имеют собственный слой утеплителя. При использовании любой трубы необходимо предпринять меры по защите материалов граничащих с ней. Основой кровли и перекрытием чердачного помещения чаще всего является древесина. Горячий дым, проходя через трубу, способствует сильному нагреву стенок трубы и прилегающих к ним материалов, что может вызвать самовозгорание.

Сразу заметить огонь не удастся, на первоначальном этапе будет происходить тление, как в камине пиролизного типа. За это время огонь сможет охватить приличную площадь.

Доступ кислорода даст такой же взрыв как в камере вторичного дожига печи.

Избежать потери дома, не превратить его в потенциальное топливо, поможет небольшой лист асбеста, толстая жесть и другие материалы, не проводящие тепло или быстро остывающие.

Печное отопление с помощью воздушной системы

Причина устойчивого предпочтения, которое владельцы частных домов отдают печному варианту отопления, заключается в экономичности эксплуатации – доступности дров, топливных брикетов или угля.

Недостаток состоит в ограниченности обрабатываемого пространства, который можно исключить путем устройства водяной и воздушной системы на основе кирпичного агрегата.

Благодаря относительно небольшому пути он не успевает потерять температуру. В результате достигается равномерное распределение тепла по дому.

Камеру для нагрева воздуха устраивают над топкой, чтобы горячая верхняя поверхность топки и дымоход передавали ей максимальное количество тепла. Циркуляция воздуха происходит естественным образом или с помощью вентиляторов.

Естественная циркуляция происходит в результате разницы плотности холодного и горячего воздуха. Холодный воздух, попадая в нагревательную камеру, вытесняет горячий в воздуховоды.

Такой способ не требует наличия электроэнергии, однако при недостаточно быстром движении воздуха через камеру нагревания он сильно раскаляется, что может вызвать проблемы.

Воздушное отопление с естественным движением нагретого воздуха предполагает установку воздуховодов для направленного движения. В принудительных вариантах перемещение воздуха стимулирует вентилятор (+)

Принудительная циркуляция происходит с применением вентиляторов или насосов. Однако нагрев помещений происходит более быстро и равномерно. При принудительной вентиляции, регулируя ее режим, можно легко управлять объемом подаваемого воздуха в различные помещения, тем самым определяя микроклимат отдельных комнат дома.

По типу подачи холодного воздуха системы делятся на две разновидности:

С полной рециркуляцией. Нагретые воздушные массы чередуются с охлажденными в пределах одного помещения. Минус схемы в том, что качество воздуха падает при прохождении каждого цикла нагрева/охлаждения.
С частичной рекультивацией. Производится забор части свежего воздуха с улицы, который подмешивается к части воздуха из помещения. После нагрева смесь двух воздушных порций поставляется потребителю. Преимущество в стабильном качестве воздуха, недостаток в энергозависимости.

Понятно, что к первой группе относятся канальные системы с естественным движением воздушного теплоносителя. Ко второй относят варианты с принудительным перемещением воздуха, для движения которого необязательно устраивать сеть воздуховодов.

Приток воздуха с улицы дает системе с естественной циркуляцией дополнительный импульс, что позволяет обойтись без использования вентиляторов

Основные преимущества воздушного отопления по сравнению с водяным:

высокий КПД;
безаварийность;
отсутствие радиаторов в помещениях.

Устройство контура с принудительным движением позволяет обойтись без сооружения системы воздуховодов. Вдобавок, эту разновидность можно совмещать с кондиционированием, увлажнением и ионизацией воздуха.

Основные недостатки воздушного отопления по сравнению с водяным:

при использовании печи температура подаваемого воздуха имеет значительный диапазон, в отличие от использования других средств нагрева;
воздуховоды имеют большой диаметр, поэтому монтаж необходимо осуществлять на этапе строительства;
желательно расположение печи в подвальном помещении, иначе необходимо применение вентиляторов, которые издают шум.

Движение воздуха в помещении имеет отрицательную сторону – поднимает пыль, однако использование фильтров на выходе из воздуховода позволяет эффективно эту пыль отлавливать, таким образом, уменьшая общее количество пыли в доме.

Другой особенностью воздушного отопления имеющую положительную и отрицательную стороны является скорость передачи тепла. С одной стороны – помещения нагреваются быстрее, чем при отоплении с помощью водяного контура, с другой стороны отсутствует тепловая инерция – как только печь или камин гаснет, то помещение сразу начинает остывать.

Для обеспечения равномерного давления в боковых ветвях воздуховода необходимо исключить их врезку в последние полметра магистрального воздуховода

В отличие от водяного отопления монтаж системы воздушного отопления не представляет никакой сложности. Все элементы (трубы, отводы, вентиляционные решетки) достаточно просто можно соединить без сварочных работ. Существуют гибкие воздуховоды, которые могут принимать любую форму, в зависимости от геометрии помещений.

На основе печи или камина с кирпичной или стальной топкой можно устроить как воздушное, так и водяное отопление

С водяным контуром или без?

Газогенераторные печи отлично зарекомендовали себя как эффективный отопительный прибор и без подключения водяного контура. При условии правильного выбора мощности агрегата он будет радовать теплом и уютом. В зависимости от конкретных условий эксплуатации можно подобрать комбинированную модель с варочной панелью и духовкой. Такие приборы универсальны.

В целом при эксплуатации газогенераторной печи можно обойтись и без дополнительного водяного контура. С другой стороны, его подключение обеспечит более комфортные условия за счет применения двух разных отопительных сетей — печи и системы радиаторов с жидким теплоносителем.

В отличие от кирпичных печей подключить водяной контур к чугунной конструкции не представляет труда. Теплообменник устанавливается над топкой. Такая рубашка будет огибать топку, обеспечивая нагрев воды. Теплоноситель, циркулируя по трубам и радиаторам, делает прогрев загородного дома более эффективным. Как видим, чугунные печи лучше использовать с водяным контуром. В то же время, как показала практика, в конструкции из кирпича теплообменник лучше не встраивать. Это связано не только со сложностью монтажа, но и с целым рядом нюансов, раскрывающихся уже в процессе эксплуатации прибора.

Монтаж газогенераторных печей, по сути, сводится к их установке на выбранное место и подключению к дымоходу. Промышленные модели имеют регулируемые ножки, облегчающие процесс установки. Особенность монтажа заключается в подключении к дымоходу. Выходной патрубок у таких моделей, как правило, располагается сзади. Для удобства подсоединения к дымоотводящему каналу печь придется устанавливать практически вплотную к стене.

В деревянном загородном доме это может стать причиной повышенной пожарной опасности. Для минимизации рисков стоит защитить деревянные конструкции огнеупорными материалами.

Особенность газогенераторных печей заключается в возможности их интеграции в существующую систему отопления. Допустим, автономная сеть строится на основе газового или электрокотла. В нее легко можно интегрировать твердотопливную печь с водяным контуром или водогрейным баком. Такая интеграция даст альтернативный источник тепла, если топливо для основного котла по какой-то причине недоступно.

Интересно, но современные модели печного производства отличаются таким многообразием, что позволяют решить любые задачи, в том числе и дизайнерские. На рынке можно без труда подобрать даже камин с водяным контуром. Такой промышленный камин будет работать так же, как обычная газогенераторная печь со встроенным теплообменником. Но при этом ее внешний дизайн будет полностью имитировать классический камин.

Плюсы и минусы традиционного печного отопления

Обогрев дома от дровяной кирпичной печки является традиционным для России, хотя в последнее время его практически заменили водяными системами. Связан этот переход во многом недостатками отопления от печи.

Тем не менее, приведем и несколько положительных моментов эксплуатации печей:

Обогрев помещения от печи осуществляется за счет передачи тепловой энергии посредством волн, которые благотворно воздействует на человеческий организм – так считают ученые.
Традиционная, оформленная в этническом стиле печь, придает помещению определенный колорит, а иногда и позволяет наблюдать за открытым пламенем.
Увеличить эффективность кирпичной печи можно с помощью дымовых каналов, по которым тепло будет передаваться по всему дому.
Для работы печи не требуется наличие электроэнергии.
Некоторые конструкции твердотопливных печей позволяют обогревать помещение на втором этаже дома за счет встроенных дымовых каналов.

Несмотря на все перечисленные достоинства, аутентичное печное отопление сейчас практически не встречается, хотя посидеть возле теплой печи и погреться с мороза может быть очень приятно.

Аргументы против применения печного отопления можно сформулировать так:

Обогрев от такого агрегата происходит неравномерно – возле самой печи очень жарко, а по углам – прохладно.
Русская печь с дымовыми каналами и прочими элементами занимает очень много места.
От такого отопительного прибора обогреваются лишь те помещения, в которые выходят его стенки.
Температуру воздуха в разных комнатах невозможно отрегулировать по своему желанию.
Низкая эффективность. Как правило, максимальный КПД печи составляет не более 60 %, а у газовых котлов, например, он может превышать 90 %.
Дровяную печь необходимо постоянно обслуживать – вычищать золу, растапливать, регулировать тягу заслонками и периодически подбрасывать топлива. Не каждый это любит.

Некоторые из перечисленных недостатков можно компенсировать, если оборудовать печное отопление с водяным контуром, встроив в него теплообменник.

Устройство каминов с водяным контуром

Различное устройство печей и каминов предполагает и разные конструкции встроенного водяного контура (теплообменника).

Печи-камины

Оптимальным твердотопливным аппаратом для обогрева дома с помощью водяного отопления может быть печь-камин. Пусть она менее эффективна, чем котел, зато более презентабельна и функциональна. К тому же вполне реально соорудить ее своими руками.

Речь идет о строительстве кирпичной печи-камина, в которой теплообменник так же готовится самостоятельно (или с помощью сварщика). Форма и размер водяного контура могут различаться. Место установки тоже разное: непосредственно в топке, за ней или сбоку.

Конструкция теплообменника должна отвечать функциональному назначению агрегата и обеспечивать быстрый и равномерный нагрев теплоносителя. Лучше всего с этим справляются трубчатые модели – змеевик и регистр. Изготовить, конечно, проще емкостные контуры из стальных листов.

Если теплообменник устанавливается в топочной камере, то имеет значение толщина и марка стали, поскольку он будет подвержен действию открытого огня. Для этих целей лучше использовать котловую сталь толщиной 4 мм.

Располагаться в топке водяной контур тоже может по-разному. Если печь-камин оснащена варочной плитой, то теплообменник не должен мешать приготовлению пищи.

Камины

Камин с системой отопления будет работать ` каминные топки, в которые вмонтирован водяной контур. Как и в печах-каминах, он бывает трубочным, емкостным или комбинированным, но с некоторыми особенностями.

Изогнутая особым способом спираль из медной трубки размещается вокруг дымосборника. Выбранная форма позволяет быстро нагреть теплоноситель и поддерживать его параметры в системе. Циркуляция может происходить самотеком или принудительно.

Другой тип трубного контура – «змейка», выгнутая труба в нескольких местах наподобие полотенцесушителя. Размещается за стенкой дымосборника.
Комбинированный вариант представляет собой две емкости, расположенные по бокам дымосборника и соединенные трубками. Поскольку имеется прямой контакт с дымовыми газами, применяется котловая сталь. Очень эффективный вариант, но не износостойкий.

Наиболее простой вид – емкостной, еще называется «водяной рубашкой», поскольку теплоноситель заполняется между двойными стенками корпуса. Нагревается от кожуха топки, поэтому самый инертный.

В основном каминные топки с водяным контуром производятся закрытыми, но встречаются и открытые. Помимо этого, каминные вставки отличаются внешним видом, мощностью и схемой подключения.

Пеллетные камины

Особняком в рассматриваемой категории стоит твердотопливный камин на пеллетах, его тоже начали выпускать с водяным контуром. Практически все эти агрегаты однотипные: закрытая топка с горелкой, емкостной теплообменник, который расположен за топкой, бункер для пеллет, блок управления.

Подача топлива осуществляется автоматически при помощи шнекового привода, воздух перемещается одним или двумя вентиляторами. Предусмотрен и зольник. Присоединение к отопительной магистрали, как во всех каминах

Производители обращают внимание на применение в качестве дымохода нержавеющих труб, в том числе дымоходов из нержавейки, которые сделаны своими руками

Большим плюсом пеллетных каминов является автоматизация процесса работы. В бункер можно загрузить 15-20 кг пеллет и этого хватит на полтора–два дня горения при умеренном режиме. При работе на максимальной мощности расход увеличится в два раза.

Два жирных минуса портят репутацию этих устройств. Во-первых, для функционирования не обойтись без электричества, как и в случае с обычными электрокаминами. Во-вторых, необходимо регулярно чистить горелку, а если засыпать некачественные гранулы (довольно частое явление), то она может вообще перестать работать.

Камин своими руками

Рассмотренные выше камины представляют модели заводского производства. Возможно ли изготовить камин с водяным отоплением своими руками? Очень многие уже это сделали – причитающийся респект им.

Описание, как самостоятельно возвести кирпичный камин, есть в статье «Камин своими руками: заметки у портала». Заказать теплообменник можно у сварщика. Скорее всего, это будет регистр из нескольких рядов трубок, расположенных вразбежку. Теплообменник обязательно проверяется на качество сварных швов. Для этого заливается вода, лучше под давлением.

Ну а дальше выстраивается камин до уровня дымосборника и на каминную плиту устанавливается контур. Трубки регистра расположатся в полости, а корпус закладывается, оставляя штуцеры для подсоединения к системе.

Необходимо заметить, что такой камин невыгоден для отопления, а вот с задачей горячего водоснабжения справится.

Применение, достоинства и недостатки

Печь-камин с теплообменником подходит для использования в загородных домах. Эти агрегаты удобны, безопасны и хорошо впишутся в пространство помещения. Также камины подойдут для отопления в поселках и деревнях, где случаются перебои с электричеством и не проведен газопровод. Такие устройства можно своими руками подключить к уже существующей системе отопления в качестве резерва или нагрева воды для бытовых нужд. У печей-каминов есть ряд достоинств:

Совместимость с разными системами отопления, имеющимися в доме.
Приемлемая цена.
В качестве топлива используются дрова.
Автономность работы.
Уют и красота.
Возможность углового размещения.
Быстро прогревают помещение, даже на даче в межсезонье.

Печи-камины для использования в доме или даче обладают рядом функциональных преимуществ – отопление, готовка, внешний вид. Одно устройство может заменить печь, плиту и элемент дизайна. Она также экономична и надежна.

К недостаткам можно отнести малую автоматизацию и средний КПД. Но у данных проблем есть решение – модернизация водяной печи своими руками.

С целью отопления и прогона воды в системе дома потребуется дополнительно приобрести циркуляционный насос.

Плюсы и минусы камина с водяным контуром

простота подключения к системе отопления;
возможность перехода от классической системы отопления на камин с водяным контуром, это имеет смысл для домов от 250 м2;
экономичность при установке открытой системы, так как не требуется подключение электрических приборов;
долговечность камина обусловлена отводом тепла и отсутствием перегрева топки;
в отличие от открытых дровяных каминов является менее пожароопасным, так как его очаг является закрытым;
некоторые модели каминов могут использоваться для приготовления и разогрева пищи.

более высокая стоимость камина;
сложность монтажа.

Принцип работы

Агрегаты с водяным контуром укомплектованы встроенным в топку или канал дымохода теплообменником. Существуют модели, способные функционировать в режиме циркуляции пара.

Печь для отопления на дровах может изготавливаться из котловой стали, чугуна, рассчитанных на работу в условиях высокого давления пара. Данные устройства используют как в качестве дополнительного оборудования, так и в качестве основного источника тепла.

Внутри печного агрегата установлен теплообменник. По каналам резервуара нагревания перемещаются разогретые газы, передающие тепло жидкости. Печь с котлом в своей конструкции может иметь одновременно несколько резервуаров, что позволяет существенно увеличить ее КПД. Вода нагревается в одном резервуаре, при усиленном нагревании во втором происходит процесс парообразования.

Чтобы обогреть большое здание с традиционным печным отоплением, потребуется несколько печей, при этом расход угля или топлива будет довольно высоким. Поэтому более экономным и альтернативным вариантом станет печь для водяного отопления дома на дровах, оборудованная вмонтированным в топку специальным водогрейным котлом. Даже при сильных морозах для такой отопительной системы хватит двухразовой растопки печи.

Такие устройства способны подогревать здание даже в перерывах между топками. В процессе остывания трубопроводы еще в течение 5-6 часов отдают свое тепло, тем самым они осуществляют подогрев без расхода топлива. Водяное отопление от печи на дровах имеет КПД 80-85 %.

Изготовление печи

Несмотря на широкий рынок готовой продукции, печи достаточно часто собирают самостоятельно. Главным плюсом сборки своими руками – низкие финансовые затраты, ведь магазинные варианты могут иметь немалую цену.

Для создания безопасной печи для отопления дома своими руками необходимо иметь навыки работы со сварочным аппаратом и металлом.

Заранее нужно подготовить схему печки и все необходимые материалы.

В конструкции печи дверь для топки самый сложный с точки зрения изготовления элемент. Она должна быть качественно выполнена, иметь хороший замок, чтобы плотно закрываться и не выпускать продукты сгорания и тепло. В конструкции двери необходимо сделать дополнительно заслонку подачи воздуха, долгое горение происходит при малой подаче воздуха. Чем больше дверца топки, тем более крупные дрова могу быть использованы.

Затем необходимо сварить из листов металла ящик нужного вам размера, в одну из плоскостей добавить фиксирующий воротничок (высотой 5-10 см), чтобы дверцу не вело и не коробило при нагреве. Сверху ящика прорезается прямоугольное отверстие для дымохода. Приваривается еще один воротничок, большего диаметра, чем труба дымохода, в зазор между ними засыпается глина (образует глиняный замок).

Если печь будет использоваться в бане, сверху можно добавить бортик для удержания камней.

Время горения качественных дров в печке, сделанной своими руками, может достигать 3-5 часов, при небольшой подаче воздуха.

Вариант печи из металлической бочки

Такой вариант печи длительного горения. сделанной своими руками, может иметь водяной контур в своей конструкции. Для него понадобится стальная толстостенная бочка на 200 л, листовой металл, трубы разного диаметра и другие инструменты. Верхнюю крышку бочки отрезают, на стенке приваривается дымоходная труба, внутри устанавливается заслонка.

Для подведения воздуха трубу небольшого диаметра сваривают с крышкой, способной опуститься в бочку. Сверху трубы делают заслонку, и всю конструкцию помещают в бочку трубой к верху. Отпиленную вначале от бочки крышку оснащают ручками и зажимами. Дрова загружаются сверху, продукты горения выводятся через дымоход.

Если у бочки сделать вторую стенку, то пустое пространство можно заполнять водой, которая будет нагреваться от внутренней конструкции, тогда в основание ввариваются трубы для подсоединения к системе отопления.

https://youtube.com/watch?v=5kXSsWQsAtU

Выбор газогенераторной печки с водяным контуром во многом связан с площадью дома,назначением использования и финансовыми возможностями. Модели отопительных печей для дома Теплодар, работающие за счет длительного сжигания дров, постоянно совершенствуются и пользуются большой популярностью благодаря сочетанию функций автономности, экономичности и эффективности работы.

Изготовление котла длительного горения с водяным контуром Как работает дровяная печь с водяным контуром Выбираем печи-камины для дачи с водяным контуром и теплообменником Печи длительного горения на твердом топливе