Печь из кирпича с котлом водяного отопления своими руками: подробная инструкция по монтажу, плюсы и минусы

Как выбрать проект? Порядовка

В первую очередь определитесь с условиями, в которых печь с водяным контуром будет функционировать

Если это интеграция в существующую ОС, важно обеспечить взаимозаменяемость в эксплуатации уже имеющихся коммуникаций. Для самостоятельного варианта важно определить площадь, которую будет обогревать система

Для 100 квадратных метров одноэтажного дома вполне хватит обычной печи

Для 100 квадратных метров одноэтажного дома вполне хватит обычной печи.

Другое дело — если площадь, количество комнат и этажей больше

Наконец, важно понять, будет ОС использоваться круглый год или только в холодное время. Если в доме живут летом, а зимой он простаивает, то после холодов и морозов система будет требовать восстановительных работ, что повлечёт дополнительные расходы

Фото 4. Пример порядовки кирпичной печи с водяным контуром: изображены начальные этапы строительства с 1 по 20.

Какие материалы потребуются

Для самой печи: бетон, раствор, огнеупорный и красный глиняный кирпич, задвижки, топочная дверка, колосниковая решётка, зольник.

Для изготовления теплообменника: металлические трубы диаметром до 50 мм или листы стали толщиной 3 мм и прямоугольный профиль 60х40 мм.

Для изготовления отводящих и подводящих коммуникаций печи: металлические трубы. Для распределения горячей воды по дому: трубы из полипропилена и радиаторы.

Необходимые инструменты

Для кладки печи, изготовления теплообменника, монтажа коммуникаций и обогревательных приборов понадобятся:

строительный уровень;
рулетка;
мастерок;
ведро;
пассатижи;
электродрель;
сварочный инвертор;
гаечный ключ;
отвёртка.

Возможно, потребуются и другие инструменты, поскольку кладка печи с водяным контуром и разводка в каждом случае производятся с учётом индивидуальных условий.

Подготовка места

Печь с водяным контуром располагают в пожаробезопасной зоне, обладающей гидроизоляцией.

Эта область помещения должна хорошо проветриваться, а доступ к печи всегда оставаться открытым. Затем убедитесь, что место для печи ровное, а её стенки поднимутся вверх под прямым углом.

Важно, чтобы крыша позволила без препятствий вывести наружу трубу. Затем проверьте, насколько прочно основание под будущей конструкцией

Ведь печь — тяжёлое сооружение, которое требует подготовленной базы

Примерный вес печки считают, приравняв 1 кубометр к 1350 кг. Если подходящее место определено, его расчищают и подготавливают к строительному процессу

Ведь печь — тяжёлое сооружение, которое требует подготовленной базы. Примерный вес печки считают, приравняв 1 кубометр к 1350 кг. Если подходящее место определено, его расчищают и подготавливают к строительному процессу.

Внимание! Для достижения максимального эффекта, печь с водяным контуром располагают так, чтобы она обогревала как можно больше пространства. Это позволит уменьшить потерю тепла и снизить затраты на его производство

Постройка печи с котлом водяного отопления своими руками

Постройку начинают с фундамента. Его нижнюю часть заливают бетоном, а верхнюю — выкладывают кирпичами. Затем начинается кладка. Первый ряд выкладывают насухо, а далее — на раствор. При этом кладка производится от стенок к середине.

В процессе кладки в топку устанавливается теплообменник, а идущие от него трубы распределяются по корпусу вплоть до места входа/выхода коммуникаций. Когда наружные коммуникации смонтированы, в контур запускают воду и проводят тестирование системы на герметичность. Если проверка прошла успешно, печь с водяным контуром признаётся готовой к эксплуатации.

Сложности при строительстве и наладке

Главная сложность при строительстве печей с водяным контуром — их интеграция в существующую планировку здания. Приходится искать в нём удобное место, а потом адаптировать к условиям работы печи.

Если заложить конструкцию системы в перспективу ещё на этапе проектирования здания, то удастся просчитать все нюансы и сделать КПД отопительной системы максимально высоким.

Элементы водного контура (теплообменник, трубы для выхода горячей воды и входа обратки) лучше протестировать сразу после изготовления и до установки.

Если все уже построено и смонтировано, а теплообменник вдруг потечёт, придётся разбирать кладку и отсоединять коммуникации, чтобы устранить обнаруженный дефект.

Другая проблема при строительстве системы может возникнуть из-за давления. Жидкость по водяному контуру движется под действием собственного давления. Но его не всегда достаточно, чтобы теплоноситель попал в отдалённые участки помещения. Тогда на помощь приходит электронасос для равномерного распределения тепла по всем участкам здания.

Правильный порядок монтажа печного отопления с водяными контурами

Габариты печей и их место расположения обычно отражается на этапах проектирования. При этом обязательно учитываются расположение межкомнатных перегородок и мебели. Большие печи требуют наличия надежного бетонного основания, способного выдерживать вес. Между основанием печи и напольным материалом должен предусматриваться отступ, снижающий вероятность возгораний.

Кладка выполняется с использованием качественного раствора и кирпича. При отсутствии опыта смесь лучше приобретать в строительных организациях. На основании необходима настилка гидроизоляционного слоя. Кирпичи замачиваются в воде и только после этого используются для выкладывания по схеме. Когда известны размеры, порядовка легко находится в Интернете.

В возводимую конструкцию закладывается регистр-змеевик, используемый потом для присоединения труб ввода и вывода теплоносителей. По одной из них горячий теплоноситель через расширительный бачок направляется в систему, а по другой – происходит его возвращение обратно к регистру. Циркуляция воды происходит благодаря наличию гравитационных сил.

Швы не должны превышать четырех миллиметров. Не допускается наличие острых углов в топливнике и дымоудаляющих каналах. Углы скругленные не будут уменьшать спокойное дымоудаление, а в топливнике будет меньше сажи.

Важные правила строительства печей

Нормативные требования к строительству и эксплуатации рассматриваемых печей заключаются в следующем:

Обязательное наличие зазора между печкой и прилегающими стенами и металлического листа перед топкой, служащие для защиты пола и стенных конструкций.
Обеспечение максимальной прочности армированием каждых четырех рядов кладки при помощи металлических штырей.
Использование глиняного раствора средней пластичности. Скатанный из него небольшой шарик при ударе о пол не дает больших трещин и не рассыпается.
Дымоход высотой не менее пяти метров завершается оголовником, то есть элементом, который защищает трубы от попадания внутрь дождя и мусора. Он усиливает тягу и украшает здание.

Сложить печь самостоятельно не так уж сложно, хоть может быть, и применена готовая конструкция из металла. Не стоит, правда, забывать, что печь из кирпича имеет более эстетичный внешний вид, украшая внутренний интерьер жилищ.

Необходимо выбрать подходящий кирпич, лучшим вариантом которого является керамический красный, предварительно обожженный. Он отличается равномерным цветом. При простукивании слышится металлический звук.

Пережженный и недожженный материал использоваться не может, поскольку не будет гарантировать необходимое качество и соответствие нормам безопасной эксплуатации. Для топок, где наблюдаются самые высокие температуры, лучшим будет вариант с использованием тугоплавкого огнеупорного кирпича, который избавит от проблем при эксплуатации данного оборудования.

Установка водяного контура

Водяная система отопления эффективно работает за счет установки регистра, представляющего собой теплообменник либо котел. Его популярное название – змеевик. Ставится это изделие в топливник.

В схему такой системы входят камеры горения, зольники, герметические дверцы, очистные люки, поверхности для разогрева, инжекторы, шиберы, колосники и конвективные трубы.

При самостоятельном изготовлении емкости детали соединяются только сваркой. Для подключения труб используются муфты, фитинги и т.д. Такая конструкция гарантирует экономию на котле, поскольку материалы для него обходятся дешевле, нежели необходимо для покупки готового агрегата. Самым оптимальным вариантом является использование обычной металлической трубы с отверстиями для входов и выходов трубопроводов.

Сооружение теплообменника для дома требует определенной толщины конструкционных стенок. Если планируется использование печи, работающей на дровах, стенки могут быть и тоньше, а функционирующие на угольных брикетах – толще. Игнорирование данного требования приводит к быстрому прогоранию котлов и их быстрой, раньше установленных эксплуатационных сроков, замене. На практике это означает, что придется фактически заново собирать печь после такой замены, вкладывая дополнительные финансы.

Требования пожарной безопасности к печному обогреву дома

Печное отопление в деревянном доме устанавливается в согласии со строительными нормами, изложенными в СНиП 41-01-2003. На печки распространяются правила пожарной безопасности, предусматривающие необходимость проведения мероприятий по предотвращению возникновения пожара.

Отдельной графой стоит экологическое законодательство в отношении печного отопления, ограничивающее применение теплогенераторов в условиях городской черты. В частности, для подключения печки, кроме соответствия пожарным требованиям, здание должно иметь соответствующую этажность (не выше 5 этажей), наличие специального вентканала для отведения дыма.

В 1-2 этажных постройках, высота трубы относительно крыши дома должна быть не менее 0,5 м. В густозаселенных районах города, возвышение дымохода над зданием рассчитывают отдельно, в зависимости от расположения соседних построек.

Как обезопасить потолок и перекрытия

Противопожарная защита направлена на предотвращение случайного возгорания, вызванного особенностями эксплуатации (сильным нагревом корпуса и дымовой трубы) печного твердотопливного оборудования.

Мероприятия затрагивают проведение следующих работ:

При горении, внутри топочной камеры дым разогревается до 450-550°С. Кратковременное возгорание сажи доводит температуру до 1200°С. Поверхность дымовой трубы сильно нагревается. Производители не рекомендуют подключать к печам оцинкованный и гофрированный стальной дымоход. Оптимальный выбор – сэндвич-труба или керамика .

При печном отоплении в одноэтажных деревянных домах устанавливают специальную проходку. Потолок в месте над печью, защищают металлической вставкой. Проходка выполняется из негорючего базальтового утеплителя. На оголовок дымовой трубы устанавливают искрогаситель.

В месте прохождения дымовой трубы в чердачном помещении, стропильную систему обрабатывают антипиринами. Дымоход окутывают термоизоляционным материалом. Правильно проходить перекрытия печной трубой, предусматривая противопожарные разрывы. Минимальное расстояние между поверхностью дымохода и перекрытием не менее 25 см. Разрыв заполняют базальтовой ватой.

Правила эксплуатации печного оборудования указывают на необходимость ежегодного осмотра и обслуживания системы дымоудаления. Кирпичную кладку проверяют на предмет трещин, трубы на наличие разгерметизации. Нарушения исправляют.

Меры по защите стен вокруг печи

Противопожарные мероприятия затрагивают необходимость установки защиты стен вокруг установленного печного оборудования. От печки до ближайших поверхностей оставляют разрыв в 1,25 м, в сторону открывающейся топки не менее 1,1 м.

Расстояние до стен можно уменьшить после проведения следующих работ:

Поверхность деревянной стены закрывают базальтовым утеплителем. Для этой цели применяют базальтовую вату толщиной 5 см.
Утеплитель обшивают металлическим листом.

После проведения работ, разрыв между корпусом печи и стенами сокращают до 0,5 м.

Существующие требования к печному отоплению частного дома предписывают необходимость защиты стен вокруг дымовой трубы. Часто, расстояние между дымоходом и горючей поверхностью не более 25 см, что связано с особенностями монтажа. Защиту выполняют также, как и изоляцию стен, окружающих печной котел.

e71adf3b3dacca916e8f1fe3a6f21dc2.jpe

В требованиях пожарной безопасности к печному отоплению в жилом доме указывается на необходимость регулярной проверки состояния устройства инспектором МЧС и печником. Аудит состояния позволит выявить потенциально опасные дефекты и своевременно устранить их.

Что лучше для загородного дома – печное или котельное отопление

Современные нормы отопления предъявляют идентичные требования, как к печам, так и твердотопливным котлам. Правила эксплуатации и безопасности, принципы работы и обогрева одинаковые.

Теплоэффективность котлов несколько выше чем у печей, но и стоят они дороже. Отзывы владельцев и сравнение эксплуатационных характеристик ясно указывают на следующее.

Для полноценного водяного обогрева отапливаемого дома, лучше выбрать твердотопливный котел. В непостоянно отапливаемые здания, лучше ставить печное оборудование, работающее по принципу конвекционного обогрева.

Расчет мощности и температуры тёплого водяного пола

Печное отопление с теплоносителем

Очень удачной вариацией традиционного печного отопления считается система с водяным контуром. Она успешно сочетает в себе достоинства водяного и печного отопления, что позволяет ей равномерно и рационально распределять тепло по помещению. При этом такая система способна обогревать одновременно несколько комнат.

Устройство печи с водяным котлом

Печь, использующаяся в такой системе, работает по типу твердотопливного котла. Однако в отличие от него она нагревает не только теплоноситель, но и собственные стенки и дымовые каналы, которые так же участвуют в обогреве помещения. Таким образом печное отопление с водяным контуром обеспечивает передачу тепла к радиаторам только в процессе топки. Однако разогретая поверхность печи излучает тепло до полного остывания.

Схема работы печного отопления с водяным контуром — простая однотрубная система

Регистр: назначение и устройство

Основное конструктивное отличие печи для отопления с теплоносителем – наличие так называемого регистра или теплообменника или змеевика. Так называют деталь, установленную в топливнике, по которой циркулирует теплоноситель. Именно к ней подключается традиционная система водяного отопления.

Конструкция детали может быть самой разнообразной, главное, чтобы она обеспечивала максимальную из всех возможных температур находящегося в ней теплоносителя и не препятствовала постоянной и равномерной его циркуляции.

Форма регистра может быть различной и, скорее всего, его вам придется делать на заказ

Для изготовления регистра используется листовая сталь толщиной от 3 до 5 мм или металлические трубы. Большой популярностью пользуются теплообменники из листовой стали, которая достаточно проста в обработке. Кроме того такие изделия относительно легко очистить от продуктов сгорания. Основной недостаток – небольшая площадь нагрева, что их невыгодно отличает от регистров, выполненных из металлических труб. Чаще всего змеевики изготавливаются по заказу, под определенную модель и размеры печи. В некоторых случаях их даже можно сделать самостоятельно.

Установка змеевика на трубу

Это отличный и достаточно простой способ повысить КПД печки. Дымовые газы накаляют трубу до чрезвычайно высоких температур. Наружный змеевик, как и внутренний, помогает снизить температуру и несколько остудить внешние поверхности дымохода. Внешний водяной теплообменник особенно часто ставится на дымовые трубы из металла. Это отличное вспомогательное устройство для прогрева помещений малой площади.

Такой теплообменник имеет два патрубка. Верхний соединяется с трубой, идущей к накопительной емкости , нижний – с контуром отопления. Сделать такую конструкцию легко, также как и закрепить на трубе.

Особенности печной кладки

Для возведения печи выбирают подходящий стройматериал. Оптимальным вариантом считается кирпич нормального обжига, а для стенок топочной и дымового канала лучше купить тугоплавкий кирпич.

Печная кладка

Перед тем как укладывать кирпич, его опускают в воду и держат пока не перестают появляться пузырьки воздуха;
Каждый ряд и угол обязательно привязывается;
Раствор наносят сразу по всему ряду, слоем примерно 5 мм, и на торец каждого кирпича непосредственно перед укладкой;
Во время укладки топки раствор из глины рекомендуют распределять не мастерком, а рукой;
Положив около 5 рядов, между швами аккуратно срезают раствор и затирают шов мокрой губкой;
Конечно, обязательно контролируют вертикальность и горизонтальность возводимых стенок.

Преимущества и недостатки водяного контура

Преимущества печного отопления:

Нагрев обеспечивается традиционным российским топливом — дровами, не требуется электроэнергии или газа, что позволяет обустраивать независимое собственное отопление.
Совмещение функций обогрева, горячего водоснабжения и приготовления пищи.
Возможность использования в качестве камина.

Преимущества водяного контура:

Возможность равномерного обогрева большого помещения путем правильного размещения радиаторов.
Теплоотдача воды значительно выше, чем у воздушного конвекционного потока за счет высокой удельной теплоемкости (4,2 кДж/кгхград);
Возможность доставки теплоносителя на значительные расстояния, обеспечивая теплом удаленные помещения дома.
Абсолютная безвредность воды для человека и ее негорючесть.

Нельзя не отметить и определенные недостатки таких видов отопления:

Инерционность системы, т.е. необходимость времени для заполнения системы водой и ее первоначального разогрева.
Сложность регулировки температуры в помещении.
Необходимость постоянного участия человека для закладки дров.
Невозможность использования печи при отсутствии воды в водяном контуре, что автоматически «включает» отопление летом при приготовлении пищи.
опасность замерзания воды зимой внутри системы, если печь длительное время не используется. Это требует сливать ее на время бездействия и заполнять заново при возникновении потребности в отоплении.
Коррозионная активность воды увеличивается при ее насыщении кислородом, а вода с повышенной жесткости вызывает появления накипи внутри труб и приборов, что вызывает необходимость периодического контроля состояния металлических элементов.

Кроме того,при обширной отопительной системе циркуляция теплоносителя обеспечивается насосом, а для него нужна электроэнергия

В таких случаях исчезает важное преимущество — электрическая независимость печного отопления. Не следует также забывать о необходимости надежного и безопасного дымохода

Варианты размещения теплообменника

Главный элемент печного агрегата имеет сложное строение. Его можно устанавливать как в дымоход, так и в топочную камеру.

В дымоход

При таком способе монтажа теплообменника топка будет накаляться равномерно и до предельного уровня. Интенсивность нагрева регулируется длиной змеевика.

Из-за отсутствия прямого контакта с огнем элемент дольше сохраняет эксплуатационные свойства. При этом установка теплообменника в дымоход приводит к увеличению габаритов свечи.

В уже готовое сооружение можно интегрировать регистр только после разборки дымохода. Чтобы избежать ошибок, нужно заранее спроектировать порядовку кладки.

В топку

Вариант повышает КПД печной системы, т. к. под воздействием дымовых газов труба будет накаляться до максимума. Внешние и внутренние змеевики слегка остужают наружные поверхности и поддерживают оптимальную степень нагрева.

Под воздействием газов труба печи будет сильно накаляться.

В теплообменнике есть 2 патрубка. Верхний совмещается с трубой и накопительным резервуаром, а нижний – с отопительным контуром.

Выгоды и недостатки от использования печи с водяным контуром

Плюсы:

Прогрев всех комнат.
Прогрев многоэтажных и многокомнатных помещений.
Кирпичный монолит держит тепло и медленно отдаёт его.
Печь можно выложить индивидуальной конфигурации, под потребности жильцов.
Топка дольше не прогорает, если кирпич защищён от открытого пламени водяной рубашкой.
Есть ещё преимущество, при использовании именно угля. В отличие от дров, уголь имеет свойство сильно перегревать топку локально, в одном месте. Для обычной кирпичной печи это не есть хорошо. Если же стоит водяной контур, вода в нём получает максимум жара, и КПД отопления повышается.

Минусы:

Хлопотность монтажа и дополнительные траты на трубы, можно назвать единственными «недостатками» водяного контура по сравнению с обычным печным отоплением.

Все остальные «минусы», скорее подводные камни, которых можно избежать.

Уменьшение топочной камеры. Во-первых, лучше не вставлять теплообменник в готовую печь, а сварить его и разработать под него модель печи, возводя её параллельно с установкой рубашки. Во-вторых, существуют конфигурации теплообменников, нисколько не сокращающих объём – змеевики, врезанные в кирпич и регистры, размещённые не в топке, а в первых колодцах.
Воду нужно беречь от замерзания. Хозяева не могут среди зимы уехать и не отапливать дом. Для устранения неудобства можно установить электроподогрев с автоматической регуляцией, который не будет брать много энергии, так как держит температуру на минимальном уровне +5 — +7 °C. Либо залить в систему антифриз.
Нет функции летнего режима, то есть нельзя приготовлять пищу летом из-за того, что греется весь дом. Однако, это не недостаток, а условие, которое нужно учитывать. Электрическую или газовую плиту всё равно нужно иметь, ведь даже зимой не всегда удаётся спланировать все дела так, чтобы приготовить всю еду в утренние и вечерние часы топки. И не топят же печку каждый раз, когда нужно согреть чай!

Особенности системы

Обычная печь из кирпича состоит из таких компонентов, как камера для топки, зольник, колосники и дымоотводы. Эти компоненты простой русской печи наверняка знакомы любому жителю деревни. В визуальном плане современные типы печей практически ничем не отличаются от традиционных деревенских конструкций.

Основные характеристики печей с водяным отоплением

Традиционным печам свойственны такие характеристики, как:

Простая деревенская печка за один час может выделить более 6500 Ккал тепла. Такого количества тепла вполне хватает, чтобы обогреть дом с небольшой площадью. Такая отопительная система будет идеальным решением для небольшого дачного домика. Печь с водяным отоплением, в которой главным компонентом является водяной котел, будет эффективней примерно в 2,5 раза. Посредством такой отопительной системы можно обогреть уже дом с куда большей площадью. Для того чтобы обогреть дом, потребуется такое же количества топлива, а значит, такая система будет более экономичной.
Эффективной будет еще такая отопительная система, которая сочетает в себе печь и котел. Если работают одновременно обе системы, то их производительность увеличивается многократно. Тандем двух таких отопительных систем за один час работы может выделять более 21000 Ккал тепла. Такого количества тепла хватит на обогрев дома с площадью до 300 кв. метров.

Печь подключенная к водяному отоплению

Чаще всего для такой отопительной системы используется такое топливо, как уголь или дрова. Цена на такое топливо не является высокой, а его транспортировка не должна вызывать особых трудностей. Дрова можно комбинировать одновременно с углем.
Нет необходимости постоянно топить печи с водяным отоплением. Топливо можно закладывать в печь несколько раз в день. В помещении можно создать комфортные условия независимо от того, какая на улице погода или температура.
Если сравнить коэффициент полезного действия традиционного печного отопления с комбинированной системой, то этот показатель повысится с 50% до 85%. Для отопления на дровах такой показатель можно назвать идеальным.
Материалы, которые необходимы для организации такой отопительной системы, вполне доступны, и не входят в дорогую ценовую категорию.

Недостатки печей с водяным отоплением

Есть у печного отопления и свои недостатки, и было бы несправедливо их не перечислить.

Печь кирпичная с водяным отоплением может быть установлена не только в сельском или дачном доме, но и в элитных коттеджах. Обычно хозяева элитных домов стремятся к тому, чтобы такая печь для водяного отопления, помимо своих обычных функций, выполняла и декоративную роль. Во время эксплуатации такой комбинированной системы необходимо соблюдать некоторые правила безопасности и ухода за системой:

Печь для водяного отопления дома должна все время быть под контролем человека

Это касается не только вопроса загрузки топлива, но также и очистки зольной камеры.
Внимание к себе требуют также дымовые каналы. Перед тем, как развести огонь в рычаге, необходимо удостовериться в том, что задвижки дымового канала находятся в открытом положении.
Подобные системы можно использовать только в холодное время года

В теплый период года использовать такую печь отопления с водяным контуром для приготовления пищи будет нецелесообразным. Если необходимо приготовить пищу, то лучше для этих целей использовать другой альтернативный источник тепла.

Если вы хотите выполнить печи для водяного отопления дома на заказ, то лучше обратиться за помощью к профессионалам. Если же вашу печь изготовит неквалифицированный специалист, то не будет никаких гарантий, что печь будет функционировать нормально или будет полностью безопасной. Перегрев печи может вызвать некоторые проблемы, которые впоследствии приведут к полной поломке печи.

Обычная печь, как правило предназначена для обогрева небольшого помещения

Так как пламя имеет высокие температурные показатели, оно со временем нарушит целостность стенок котла. Это значит, что наступит время, когда теплообменник нужно будет поменять. Сделать это не так просто, так как нужно снять хорошую часть кладки.

Как собрать и установить кирпичную печь в частном доме с котлом водяного отопления