Известные виды печей длительного горения
Ранее печи для твердого топлива делались исключительно из кирпича. При внешней простоте, внутренние физические процессы сгорания топлива, движения газов и накопления тепловой энергии досконально не изучены до сих пор.
Русская печь
Кирпичные печи длительного горения для дома возводятся либо по одной из проверенных схем, либо являются штучным творением великолепного мастера, сумевшего построить нечто уникальное без сложных расчетов, руководствуясь своим опытом и чутьем.
Печи длительного горения своими руками используют вихревое движение печного газа и постепенное его дожигание в зоне огня. В дымоход выводятся уже окончательные продукты сгорания в виде смеси сажи и водяных паров, что зрительно воспринимается, как дым.
Поддувала у такой печи нет, поэтому мы имеем дело с горячей перегонкой при недостатке воздуха, в результате которой из дерева получается пиролизный газ. Как видно на рисунке — разогретые газы образуют два встречных вихря. Поток первого вихря постоянно возвращается к пламени, где происходит постепенное восстановление угарного газа до состояния CO2. Слегка остывшие газы перемещаются во второй вихрь, а оттуда уже в печную трубу.
Второй вихрь играет роль невидимой саморегулирующейся дросселирующей заглушки. Чтобы получить эти два вихря — нужно очень точно выдержать размеры и форму камеры сгорания. Русские печи для дома на дровах длительного горения очень массивны, имеют большой вес, и строить их должен только очень опытный печник. КПД русской печи колеблется от 60 до 85 %, что совершенно невероятно для такой простой конструкции, которую разработали наши далекие талантливые предки.
Буржуйка
В эпоху машиностроения тяжелая кирпичная печь уступила место более компактным и удобным металлическим обогревателям. Идеальная отопительная печь длительного горения для дачи — это буржуйка. Из-за отсутствия поддувала в камере сгорания создаются условия для пиролиза дров. Пиролизные газы поднимаются к своду топочной камеры и там уже догорают с получением безвредных водяных паров и углекислого газа.
Чтобы обеспечить условия для устойчивости этого процесса — важно правильно соблюсти соотношение объема и высоты камеры сгорания с диаметром дымохода и количеством загружаемого топлива. Тем не менее, эта печь длительного горения своими руками делается чаще всего
Камин
Очень интересный вариант длительного горения реализован в каминах.
Во-первых, как и в буржуйках, камин не имеет поддувала. Следовательно, кислород поступает поверх дров прямо в зону горения. Это ограничивает скорость сгорания топлива.
Во-вторых, хорошая простая или угловая печь камин для дачи длительного горения обязательно имеет так называемое тепловое зеркало (наклонная задняя стенка верхней части камеры сгорания) и дымовой зуб (специальный выступ возле дымохода, препятствующий свободному выходу дыма в трубу). При правильном исполнении эти два элемента образуют вихревое движение газа. Медленный вихрь многократно прогоняет продукты распада топлива через зону горения и в трубу вылетает уже полностью отработанный углекислый газ.
Печи камины для дачи дровяные длительного горения обеспечивают саморегуляцию тепловой системы, настроенной на медленное, но полноценное сгорание древесины.
Сегодня под каминами также понимают чугунные и металлические буржуйки, оформленные художественно и имеющие большую прозрачную переднюю стеклянную дверку. Название камин для них не совсем корректное, но зрелище горящего пламени действительно очень напоминает вид работающего камина.
Виды моделей
Пристенные
Традиционные и наиболее универсальные модели, так как представлены в самых разных размерах и могут быть установлены практически в любом доме. Обычно имеют прямоугольную форму.
В этой категории можно выделить две подгруппы:
Встраиваемые
Составляют единое целое со стеной здания. Могут быть встроены как во внешнюю, так и во внутреннюю, разграничивающую стену. В первом случае дымоходная труба располагается также во внешней стене и не занимает места в помещении, поэтому подобные модели обычно более предпочтительны. В случае со встроенным во внутреннюю стену камином непосредственно в помещение выходит только портал.
Встраиваемые модели являются самыми компактными и зачастую выполняют исключительно декоративную функцию.
Угловые
Эти модели, как и пристенные, можно разделить на две категории:
Ниже приведены еще несколько категорий, выделенных на основе функциональных особенностей каминов.
Длительного горения
Камины, способные отапливать помещение десять и более часов с одной растопки, принято относить к моделям длительного горения. Однако на практике такие показатели демонстрируют только специальные печи с функцией газогенерации, поэтому в бытовом понимании камином длительного горения называют тот, который способен отапливать помещение на одной топливной закладке пять часов и более. Подобные модели, кстати, могут работать не только на дровах: топливом для них может быть и уголь.
Напольные
Напольные камины – это электрические модели, преимуществом которых является относительная простота установки и визуальная составляющая. Кроме того, подобные модели отличает возможность перемещения из одного помещения в другое.
Навесные
Модели этой категории могут как крепиться к стене, так и быть в прямом смысле подвешены к потолку. Преимуществом каминов такого типа является их изящный внешний вид, но они подходят не ко всякому интерьеру.
Переносные
Мобильные электрические отопительные модели. Существует огромное разнообразие форм и дизайнов, наиболее подходящих к интерьерам в стиле модерн. Многие современные производители отопительного оборудования делают ставку на мобильность и компактность своих каминов, поэтому на рынке они представлены в очень широком ассортименте.
С котлом
Особенности планировки и конструкции некоторых домов позволяют совместить камин с основной системой отопления; в этом случае камин, соединенный с водным контуром, помимо выполнения отопительной функции, становится еще и твердотопливным котлом. Котел достаточно функционален и безопасен.
Конечно, существуют и другие модели каминов, не выделенные в отдельную группу, но заслуживающие не меньшего внимания. На современном рынке представлено множество моделей, среди которых встречаются достаточно оригинальные: например, двухсторонние камины с панорамной стеклянной топкой. Такие камины монтируются в стену, разделяющую две комнаты и служит для одновременного обогрева и украшения двух помещений. Вообще, стеклянные элементы широко используются в дизайне различных моделей каминов и печей, привнося дополнительный шарм и изящество в их внешний вид.
Некоторые фирмы специализируются на производстве каминов без дымохода. Такие модели называются экокаминами и вместо дыма выделяют в окружающую среду безвредные продукты сгорания. Приобретение камина, функционирующего на биоэтаноле, позволит сделать вклад в сохранение экологии.
Встречаются на рынке и камины без фундамента – в просторечье «буржуйки». Эти мобильные и компактные мини-печки используются не только для обогрева, но и для готовки, что делает их отличным вариантом для дачи.
Домашние камины отличаются широким ассортиментом; для бани же наилучшим вариантом будет классический дровяной камин с закрытой топкой – он позволит достаточно быстро добиться желаемой температуры в помещении и достаточно долго удерживать ее.
Особенность конструкции
Но не только высокая производительность является преимуществом такой конструкции.
Весь смысл длительного горения заключается в том, что прогорает одновременно не вся закладка дров, как это происходит в классической печи, а только верхний слой.
Принцип работы
Это становится возможным по причине забора воздуха сверху, а не снизу через зольник. Таким образом, прогорание топлива происходит постепенно, в верхнем его слое. Когда этот слой сгорает, через регулятор подается новая порция кислорода, причем ровно столько, сколько нужно для сгорания верхнего слоя. Это и обеспечивает такую продолжительность горения и возможность контроля над процессом.
Главным моментом в печи камине остается поддержание длительного горения, в процессе которого происходит полный распад топливных элементов. В результате этого процесса формируются большие объемы горячих газов и стабильно выделяется большое количество тепла.
Реализация вторичного дожига происходит во второй камере (верхней).
В топливной камере, куда закладываются дрова, происходит первичное сгорание топлива. По патрубку горячий дым поднимается вверх и там уже догорает полностью. Вот для стимуляции вторичного дожига дров и предусмотрено в конструкции наличие патрубков, через которые происходит поступление кислорода.
Сегодня получили большое распространение две системы длительного горения, реализуемые в таких приборах. Это канадская система Булерьян и Прибалтийская Стропува. При этом система Бурельян пользуется большой популярностью в нашей стране из-за небольших габаритов и невысокой цены. А вот система Стропува менее распространена по причине высокой цены и большого количества технических параметров.
Традиционно система Бурельяна (именно эта технология будет использовать в описываемой нами печи-камине длительного горения) представляет собой небольшую печь, состоящую из двух камер.
В нижней камере происходит основное сгорание дров, в результате чего образуется древесный газ. Нагреваясь, он поднимается вверх и поступает во вторую камеру, которая находит выше первой.
Схема печи с варочной поверхностью длительного горения
Здесь происходит диффузия горячего газа с воздухом и вторичное сгорание.
Еще одним отличием от традиционной печи-камина является место расположения дверцы топки. Если обычно она крепится снизу, то здесь конструкция будет несколько иная.
Само время горения подсказывает, что для процесса понадобится большое количество дров, которое должно где-то находиться.
Именно с этой целью, нижняя камера (или топка) должна быть больших размеров, а дверца, через которую закладываются дрова, находится достаточно высоко.
Особенности печи длительного горения
В печи камине зольник играет роль исключительно техническую и предназначен для очищения печи от остатков золы, которой остается совсем немного после двойного сгорания топлива. Учитывая тот факт, что воздух поступает через специальное отверстие, расположенное в верхней части печи, дверца зольника должна быть абсолютно герметичной.
Иначе ни о каком длительном горении не будет и речи, если кислород будет поступать снизу печи.
Итак, резюмируя особенности конструкции печи камина длительного горения, можно выделить следующие моменты:
- большой объем топочной (загрузочной) камеры;
- разделение основной топки на две части: верхнюю и нижнюю камеры;
- отсутствие поддувала;
- регулируемая подача кислорода сверху.
Чем выше влажность дров, тем меньше будет КПД печи. Поэтому для горения рекомендуется использовать топливо влажностью не более 20%.
Проекты своими руками
Чтобы самостоятельно реализовать интерьерный проект с угловым камином у себя дома, необязательно быть дизайнером. Достаточно обладать большим желанием и свободным временем для этого.
Вариантов использования каминов множество – все ограничивается лишь вашим воображением и возможностями. На современном рынке представлено большое разнообразие моделей угловых каминов, отличающихся дизайном, размером, материалом изготовления и способом воссоздания огня.
На фото: Угловой камин в интерьере
Камин можно установить в угол, подобрав для него подходящий по стилистике портал, или вмонтировать в стену – это более трудоемкий, но очень выигрышный вариант, при котором значительно экономится пространство.
На фото: Электрический очаг Cassette 400 в интерьере
Используя угловой камин, можно создавать не только классические строгие дизайн-проекты, но и очень актуальные сегодня – в стилях модерн, хай-тек, фьюжн и многих других. Сам камин можно поместить как во внутренний угол, так и во внешний, что придаст интерьеру изюминку.
На фото: Электрический очаг Cassette 600 в интерьере
Если установить в угол камин темных оттенков, то это поможет выгодно акцентировать внимание на игре яркого пламени в очаге. Если же остановиться на светлой модели, то она наполнит дом особой атмосферой света и домашнего тепла.
На фото: Дровяной камин в интерьере
Об установке дровяного камина нужно позаботиться заранее – еще на стадии подготовки проекта дома (в городской квартире реализовать такое – практически нереально). Нужно обязательно укрепить фундамент и подготовить место для монтажа дымохода.
На фото: Фундамент для дровяного камина и место для монтажа дымохода
В этом плане электрический камин представляется более выгодным вариантом – вам нужно лишь подобрать модель, которая выигрышно подчеркнет особенности придуманного вами интерьера.
Выбирая модель камина, нужно учитывать, что он должен сочетаться с мебелью и другими декоративными элементами пространства. Они должны дополнять друг другу, создавая единую композицию.
Для завершения концепции можно использовать каминную полку или нишу над очагом. Здесь можно разместить фото, часы или любые другие аксессуары в выбранном вами стиле.
Преимущества печей-каминов длительного горения
Основным признаком современной печи-камина служит отрегулированный процесс горения твердого топлива, происходящий в основной камере при некотором недостатке кислорода. Дрова при таком режиме не вспыхивают ярким пламенем, а долго тлеют. При этом поддерживается температура, достаточная для пиролиза – разложения высокомолекулярных соединений до простейших газов, включая СО. Они полностью догорают на выходе из топки, куда поступает в необходимых количествах дополнительный воздух. В результате выделяется максимальное количество тепла и не возникают вредные выбросы.
Как известно, интенсивность процесса горения топлива зависит от количества подаваемого кислорода. При достаточном его количестве топливо горит интенсивно, выделяя большое количество тепла, но сгорает закладка быстро. При ограниченном поступлении воздуха, горение может перейти в стадию тления, при котором даже языки пламени наблюдаются не всегда.
В принципе, любую печь можно перевести в режим длительного горения, манипулируя задвижкой. Другое дело, что не все они рассчитаны на этот режим. Обычные печи с закрытыми задвижками могут быть даже опасными — в режиме тления они могут стать источником дыма или опасного угарного газа. Безопаснее найти печь камин для дачи, чтобы в характеристиках была указана строка длительное горение и стоит максимальное время горения одной закладки Это может быть 6-18 часов.
Как определить поддерживает ли печь длительное горение или нет
Одна из характеристик, по которым можно отличить печь камин длительного горения для дачи от обычной отопительной — герметичное ее исполнение. Ведь надо сделать так, чтобы воздух поступал в нужном количестве. Не больше и не меньше. Второй признак — наличие нескольких регулируемых заслонок.
Герметичность проверить можно только во время топки, а вот наличие заслонок отслеживается визуально и то, насколько плотно они перекрывают доступ воздуха тоже можно посмотреть, как хорошо они двигаются. В некоторых моделях регулировка подачи воздуха происходит через зольный ящик. В таком случае надо смотреть, насколько он хорошо «ходит», насколько плотно перекрывает подачу воздуха. Хотя зольный ящик не может быть герметичным, больших отверстий он оставлять тоже не должен. Так же можно отследить наличие уплотнения на дверке, шибера на трубе. Все это критерии, по которым можно определить поддерживает ли данная печь-камин длительное горение.
С дожигом газов
Чем еще отличаются печи длительного горения от обычных? Тем, что в них может производиться дожиг газов, которые образуются в процессе горения дров. В обычных печах эти газы улетают в трубу, так как для их воспламенения требуется особый режим — высокая температура и ограниченный доступ воздуха. В печах длительного горения топливная камера может быть разделена на несколько частей. В одной горят дрова, в остальных — газы, которые образовались при разложении топлива. Подобные печи называют еще газогенераторными, так как именно в режиме тления образовывается самое большое количество газов. Что характерно, большая их часть имеет теплотворную способность выше чем у топлива, при разложении которого они образовались. Так что при использовании обычных печей значительная часть тепла упускается. Потому и считается что печь камин длительного горения для дачи и дома более выгоден, так как требуется меньшее количество топлива.
Минус в том, что печь камин длительного горения для дачи или дома стоит солидных денег. Ценник на модели, поддерживающие длительное горение, стартует от 400-450$, если это российский производитель и корпус из конструкционной стали. Отечественная нержавейка стоит раза в два дороже, а чугун — еще в два раза. Импортные печи-камины с функцией длительного горения, при тех же характеристиках, примерно на 70-100% дороже.
Отличие классического открытого камина от печи-камина
Классический камин открытого типа — это только дополнительный источник тепла, который обогреть помещение в холода не может. Он дает тепло в небольшом количестве, распространяется оно только во время горения топлива, причем непосредственно перед топкой. Этот вид отопительного прибора хорош для сырого летнего или осенне/весеннего дня. Зимой дать достаточное количество тепла для всего помещения он не в состоянии, так как для его работы нужна хорошая тяга, которая «вытягивает» большую часть тепла.
Печь-камин имеет другие характеристики, закрытую топку. Такой агрегат может отапливать помещение самостоятельно (при правильно подобранной мощности). А печь камин длительного горения для дачи и дома еще и делает это экономно, так как использует энергию топлива по максимуму.
Как сделать камин своими руками: пошаговая инструкция и полезные советы
Несмотря на большой ассортимент каминов, представленных в строительных магазинах, многие предпочитают сделать камин своими руками. Фото, многочисленные видео-инструкции и схемы кладки камня можно найти в интернете. В целом они дают ясное представление о ходе работ.
Правильнее всего было бы поручить такое ответственное дело специалисту
Тем же, кто решился на самостоятельное строительство, стоит помнить о важности этапа подготовки к началу работ
Простой вариант порядовки камина из кирпичей
Особое внимание следует уделить чертежам. На них необходимо показать вид камина с разных ракурсов – прямо, сверху, сбоку и в разрезе. Подробные схемы не только позволят избежать ошибок при строительстве, но и помогут правильно рассчитать необходимое количество материала
Подробные схемы не только позволят избежать ошибок при строительстве, но и помогут правильно рассчитать необходимое количество материала.
Следующий важный шаг – рассчитать, и возвести фундамент. Основа будущего камина должна быть очень надежной
Важно помнить о том, что фундамент для камина и фундамент для стен не может быть единым, поскольку они несут разную нагрузку. Соответственно, различной будет и усадка. Камин из кирпича, построенный своими руками
Камин из кирпича, построенный своими руками
По этой причине между основанием камина и любым другим фундаментом необходимо оставить 5-сантиметровый зазор и засыпать его песком.
Фундамент для камина должен превышать ширину каминного стола хотя бы на 5 см, а его глубина должна составлять минимум полметра. Для фундамента можно использовать гравий, щебень, кирпич, скрепив их известково-цементным или цементным раствором.
Процесс строительства дровяного камина
Далее необходимо детально проработать схему и установить дымоход. Процесс возведения дымохода различается в зависимости от материала. Лучшим вариантом считается кирпич. Для него процесс установки состоит из таких этапов: фундамент, порядовка, состав раствора, швабровка, оголовок и дымник.
При монтаже дымохода стоит помнить о тепловом расширении, которое может нарушить герметичность канала за время его эксплуатации.
Схема английского камина с прямым дымоходом: 1 — портал камина (передняя стенка); 2 — камера воздухооборота (дымосборника); 3 — очаг камина; 4 — защитная площадка; 5 — огнеупорная обшивка очага; 6 — красный полнотелый кирпич; 7 — гусек топки; 8 — отверстие для прочистки; 9 — шибер (заслонка); 10 — дымовая труба; 11 — металлические уголки обрамления
Перед началом работ стоит определиться с количеством строительных и отделочных материалов, а также дизайном отопительной конструкции.
Камин закрытого типа в интерьере гостиной
Не стоит игнорировать в процессе монтажа камина своими руками пошаговые инструкции, фото-примеры и советы профессионалов, ведь они могут значительно сократить время строительства и помочь возвести безопасное и функциональное отопительное устройство.
Лучшие производители и бренды
Среди предприятий, выпускающих качественную продукцию, пользующуюся спросом у покупателя, самые прочные позиции на рынке занимают следующие компании.
ЭкоКамин
Отечественный производитель. На рынке более пятнадцати лет. По мнению покупателей, продукция не только качественная, но и имеет эстетически приятный внешний вид. Именно на этих факторах держится популярность моделей серии Бавария.
Fireway
Российская компания, специализирующаяся на выпуске каминных печей из чугуна. Существует с 2008 года. Преимущество изделий – в их компактности, но в то же время мощности. К примеру, знаменитый GUNTER «всеяден» – работает на дровах или спрессованном топливе – и способен обогреть помещение площадью более 100 квадратных метров.
Jotul
История этого норвежского бренда началась более 150 лет назад. Продукцию этой компании знают во всем мире. Ассортимент широк – от небольших по мощности моделей от 7 кВт до более серьезных каминов длительного горения. Инженерные новинки с функцией вторичного дожига топлива и самоочистки каминного окна сразу приобрели популярность
Немаловажное значение имеет гарантия на продукцию. Jotul предоставляет гарантийный срок до 10 лет. Tim Sistem
Tim Sistem
Сербская компания. Металлические печи этого производителя заслуживают благожелательные отзывы покупателей. Качественный материал, стильный дизайн, дополнение отопительного прибора вспомогательными элементами, к примеру, варочной поверхностью, ящиком для хранения дров, – вот что такое продукция Tim Sistem.
Guca
Еще один сербский концерн. Существует с 1958 года. Предприятие с высокотехнологичным оборудованием считается одним из лидеров в Европе. Один из принципов Guca – идти в ногу со временем, постоянно внедрять инновации.
La Nordica
Итальянский бренд. На рынке свыше 50 лет. Как заявляет производитель, принципы работы – это экономичность, эффективность и бережливое отношение к окружающей среде.
МЕТА
Торговый знак российского производителя. Группа МЕТА на рынке более двадцати лет. Ее специализация – проектирование и производство каминов, печей-каминов и каминных топок. Отечественный покупатель отмечает такие плюсы продукции как высокое качество и бюджетные цены.
Kaw-Met
Польская фирма. Существует с 1981 года. В Восточной Европе это один из лучших производителей чугунных каминов и печей. Отличительная особенность конструкций Kaw-Met – встроенная шиберная заслонка с фиксатором. Продукция компании пользуется спросом у покупателей.
TMF
Отечественная компания, расположена в Сибири. Как заявляют конструкторы предприятия, «природная смекалка и инженерный опыт сибиряков достойны признания в качестве международных профессиональных стандартов».
Thorma
Словацкая компания со столетней историей и хорошей репутацией. Обычно чугунные изделия «одеты» в керамику. Это обеспечивает каминам и печам долговечность и придает особый шарм. Весят конструкции немного, поэтому при их установке не требуются дополнительные работы по укреплению фундамента.
Бранденбург
Бренд Уральского завода печного оборудования. Предприятие предоставляет на продажу более 100 наименований ассортимента. Товары недорогие, но качественные, поэтому нашли своего покупателя.