Печь-камин с водяным контуром отопления: обзор популярных моделей для дачи и описание их особенностей

Советы по выбору печи

Рекомендация номер один: для нагрева теплоносителя в сети водяного отопления используйте твердотопливный котел. Если необходимо, купите модель длительного горения с объемом загрузочной камеры более 100 литров. Современные ТТ-котлы направляют 75—80% энергии сжигания на разогрев воды и почти не поднимают температуру окружающего воздуха.

Если в силу разных причин вы хотите ставить печь с теплообменником, прислушайтесь к следующим советам:

1. Чугунная или стальная буржуйка хорошо подойдет для небольшой дачи площадью 40—80 м². Отопителя хватит на конвекционный обогрев центральной комнаты, в соседних помещениях расположите батареи.
2. Каминная топка либо железная печка, оснащенная панорамным стеклом, станет удачным украшением гостиной. Одно условие: применяйте изделие в качестве дополнительного источника тепла, а основную нагрузку возложите на газовый либо дровяной теплогенератор. Тогда удастся сохранить чистоту и порядок возле буржуйки.

   Пример схемы совместного подключения камина, газового двухконтурного котла и радиаторного отопления
3. На этапе строительства дома однозначно закладывайте печь из кирпича. Это лучший вариант по сравнению с железными отопителями.
4. Теоретически мощности каминной топки хватит на отопление квадратуры 100—120 м². Практика показывает: без помощи второго теплогенератора ее придется загружать дровами с интервалом 3—4 часа. Поэтому рассчитывайте на меньшую площадь обогрева.

Как подобрать конструкцию и рассчитать площадь теплообменника в кирпичном варианте печи:

1. Если регистр находится внутри топливника, 1 м² его площади способен передать воде до 10 кВт теплоты. Пример: нужно обогреть помещения 80 квадратов – потребуется около 8 кВт энергии и поверхность теплообмена 0.8 м².
2. Змеевик в дымоходном канале не столь эффективен. Рассчитывайте на теплоотдачу 400—500 Вт с 1 м² регистра.
3. Для удобства чистки котел лучше сделать плоским – в виде бака с подводящими патрубками. Ребристые конструкции из круглых трубопроводов очищать тяжелее. Для монтажа внутри газохода сварите регистр из профильных труб.
4. Материал теплообменника – низкоуглеродистая сталь марки Ст10…Ст20 толщиной 4—5 мм. Допускается применять жаростойкую и нержавеющую сталь 2—4 мм, но ее нужно варить в среде инертного газа — аргона.
5. Использовать готовые чугунные батареи категорически не рекомендуется. Причины: металл дает трещины от температурного шока, а уплотнение между секциями со временем выгорит, появится течь.

Домашние умельцы постоянно выдвигают различные идеи по усовершенствованию отопителей. Заслуживает внимания вариант со стальными плоскими батареями, применяемыми в качестве печных водонагревателей. Обзор мастера смотрите на видео:

Недостатки сочетая печи и водяного контура

• Какой бы качественной ни была печь, она все равно остается пожароопасным отопительным прибором.
• Другим значительным недостатком такой системы является трудоемкость эксплуатации и продолжительный разогрев системы.
• Печи займут в доме значительную часть площади и окружающего пространства.
• Некоторая неравномерность обогрева так или иначе сохраниться. Возле печи температура воздуха будет несколько выше, нежели возле стен.

Эксплуатация печи требует постоянного присутствия человека

• Вероятность скопления угарного газа при неправильной эксплуатации печи.
• Из-за пыли, опилок от дров, сажи и золы комнату, где установлена печь, придется чаще убирать.
• Невозможность точной регулировки процесса горения и сохранения тепла, а только при помощи заслонок.

Комбинированная система топочной печи и водяного контура, несомненно, имеет право на существование, и в некоторых случаях может быть не только единственно возможным вариантом, а и вполне оправданным. Но все это при условии, что схема отопления разработана грамотно, с учетом всех нюансов и полностью отвечает требованиям безопасности.

Кирпичная печь

Конфигурация старинной печки мало приспособлена к тому, чтобы совмещать ее с водяными рубашками, баками, трубами, и прочими элементами водяного отопления. Здесь нужны особые чертежи и схемы.

К тому же под кирпичную печь необходимо подводить фундамент, обеспечивать условия для правильной тяги. Эти работы требуют, чтобы мастер имел хорошие навыки каменщика и знания инженера. Иначе вы рискуете отравиться продуктами горения (угарным газом) или попросту развалить дом.

Читайте здесь — Чистка дымохода — пошаговое описание как быстро и просто очистить от сажи дымоход (70 фото и видео)

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.

Преимущества печного отопления

Традиционная печка не нуждается в подключении к газовым и электрическим коммуникациям, следовательно, ваш бюджет не страдает от коммунальных тарифов. Дрова – один из самых дешевых видов топлива, вы можете выбирать, у кого, по какой цене и в каком объеме их закупать.

Отопительная печь с водяным контуром прогревает все строение, причем именно до той температуры, которую вы пожелаете – нагрев воды легко регулировать.

Автоматику в деревенскую печь, конечно, не встроить, однако ее эксплуатация не требует постоянного присмотра: печка медленно разогревается, зато долго держит полную мощность, а значит, и вода в трубах останется горячей значительное время (до 10 часов).

Теплообменник

Для печей с котлом водяного отопления используются различные материалы:

• Низкоуглеродистая сталь, в виде змеевика из труб диаметром от 4 до 5 см (либо сборка из листовой стали, толщиной до 0,5 см);
• Чугун, используют старые батареи из него, желательно компактных размеров (чтобы уместились в топке);
• Медь (наиболее дорогой вариант).

Трубчатое стальное устройство эффективней в работе, но трудней в изготовлении. Недостаток чугунных изделий: их трудно чистить от накапливающейся сажи (мешают ребра). Медные камеры применяются редко, самому владельцу их сложно собрать, приобретать – дорого.

Выбор

Из-за разнообразия фирменных устройств на рынке рекомендуется перед покупкой определиться с некоторыми важнейшими характеристиками.

Габариты

Чтобы избежать проблем с размерами, не стоит пренебрегать расчетами, о которых было сказано выше. Именно правильно вымеренные размеры и заранее подобранное место позволят в будущем избежать проблем с нехваткой места в помещении.

В том случае, если пол дома выполнен из прочного бетона, на вес можно не обращать внимания. Всего печь весит 100 кг. При полной загрузке вес увеличивается до 150 кг. Также следует учесть то, что указанный размер действителен только при площади печи в 0.7 м².

Для избавления от лишнего веса существует два варианта: приобрести печь с наименьшим весом, использовать специализированный подиум в качестве основания.

Что касается материала подиума, его можно сделать из гипсокартона, с толщиной не менее 12 мм. Также необходимо закрыть лист огнеупорным покрытием, к примеру, керамогранитом.

Мощность

По принятым стандартам, на каждой печи-камине присутствуют указатели мощности: общая сила и сила нагрева теплообменника.

Стандартная мощность печи колеблется в районе 11 кВт, при мощности теплообменника в 4 кВт. Для обогрева 10 м² необходим 1 кВт мощности. Стандартная печь-камин с легкостью обогреет дом с общей площадью в 110 м².

При топке печи исключительно днем сила нагрева должна быть увеличена в 1.5-2 раза. Связано это с длительностью нагрева.

Дымовой канал

Подбирать дымоход лучше всего там же, где были приобретены другие составляющие печи-камина. В этом случае консультанты помогут выбрать наиболее подходящую по габаритам деталь.

Дымовой канал печи-камина

Основная задача дымового канала состоит в том, чтобы отводить дым из топки. В конструкции дымохода имеются:

• дымовая задвижка;
• защитная оболочка (изоляция);
• разделка;
• перекрытие;
• стояк;
• стропила;
• кровля;
• выдра;
• обрешетка;
• цементный раствор;
• шейка трубы;
• оголовок трубы;
• металлический колпак дымохода.

Колпак дымового канала должен располагаться на высоте 2-3 кирпичных поясов от крыши дома. То есть размеры дымохода полностью пропорциональны размеру (высоте) жилища.

Проходное сечение канала должно быть в 7-15 раз меньше, чем входной размер топки.

По стандартам, проходное сечение дымового канала остается неизменным. Однако профессиональные каменщики способны изменить устройство дымохода так, что он будет сужен сверху (шейка трубы). Благодаря этим изменениям будет увеличена вытяжная сила.

Объем теплоносителя

Чтобы узнать необходимое количество теплоносителя, нужно сложить объем каждой трубки, радиатора, численность секций каждой батареи и протяженность системы. Объем каждой секции можно узнать в документации к устройству.

Объем трубок можно вычислить, исходя от общей длины и диаметра. Конечное значение лучше увеличить на 10 процентов, ввиду габаритов расширительного бака отопительной системы частного дома.

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.

Принцип работы каминной кассеты с водяной рубашкой

Топки для каминов с водяным контуром, работают по принципу дровяной печи. Внутри корпуса расположен теплообменник, внутри которого циркулирует теплоноситель. Водяной контур, в свою очередь, подключается к системе отопления радиаторного типа. Теплоноситель отдает тепло и возвращается обратно в каминную топку, где нагревается повторно.

Принцип работы водяного отопления от топки, зависит от используемой конструкции и внутреннего устройства. Принято различать несколько каминов закрытого типа, отличающихся особенностями горения и принципом циркуляции теплоносителя:

Длительность горения – в классическом камине, дрова сгорают за 1,5-2 часа. В топке закрытого типа, продолжительность горения увеличивается до 3 часов. Существуют топки, в которых используется принцип медленного сжигания топлива. Период горения увеличивается за счет точных настроек подачи воздуха и отвода продуктов сгорания.Каминные топки длительного горения, работают в течение 6 часов от одной закладки. Предусмотрена функция вторичного дожига отходящих дымовых газов.

Тип циркуляции теплоносителя – конструкция топки позволяет подключение к системе отопления любого типа. Топку устанавливают в открытые и закрытые системы с насосной и естественной циркуляцией теплоносителя.

Топки с подключением к циркуляционному насосу, предназначены для установки в больших по площади и этажности домах. Естественная циркуляция применяется в небольших зданиях. На эффективность последних, влияет точность соблюдения угла наклона трубопровода и другие факторы.

Насосная циркуляция обеспечивает равномерный прогрев радиаторов отопления, независимо от удаленности от основного источника тепла. Теплоэффективность топки с подключенным насосом, увеличивается как минимум на 40%.

Особенности устройств

Печь-камином с встроенным водяным контуром – это камера из стали с различной толщиной стенок. В закрытой системе показатель составит 6 миллиметров, в открытой — 4 миллиметра.

Между стенок монтируются трубки теплообменника для циркуляции жидкого теплоносителя. Для возможности контролировать температуру в печи ставят термодатчики.

Приток в топочную камеру воздуха обычно регулируется вручную.

ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
Наружное оформление может выполняться с использованием различных материалов, чтобы в полной мере соответствовать общей стилистике интерьера.

В летний период подобное оборудование может использоваться только в целях подогрева воды.

3 Преимущества печного отопления

В русских домах печь занимала особое место и считалась своеобразным «сердцем» дома. Конструкцию изготовляли из кирпичей и глины (сегодня продаются и железные изделия) и всегда размещали в центральной части постройки, а вся бытовая жизнь кипела возле нее. В печи готовилась еда, а зимой она выполняла функцию обогрева помещения.

При этом люди знали, как правильно натопить печку, чтобы даже после угасания огня она продолжала дарить домочадцам тепло и уют. А так как топлива для такой системы было много, печные системы присутствовали практически в каждом доме. Пытаясь обустроить кирпичную печь с водяным отоплением, следует внимательно изучить преимущества этой конструкции:

1. 1. Установка способна функционировать автономно, не подключаясь к газовым или электрическим магистралям. В качестве топлива используется древесина. В большинстве регионов России дрова бывают очень дешевыми или даже бесплатными.
2. 2. Работа печи подразумевает реализацию наиболее комфортного лучистого отопления, при котором массивные стенки печи равномерно передают тепло на окружающие предметы и воздух в целом.
3. 3. Печная установка может выполнять сразу несколько задач: обогревать постройку, использоваться для приготовления еды, подогревать воду.
4. 4. Возможность следить за открытым огнем в камине, который является обычной разновидностью печи, создает атмосферу уюта и комфорта.
5. 5. В холодный период массивная конструкция накапливает внушительные объемы тепла, которое будет постоянно раздаваться на окружающее пространство. В летний период печь может выполнять роль кондиционера, ведь если она установлена на отдельном фундаменте, то значительная часть лишней тепловой энергии будет «сбрасываться» в землю.
6. 6. Ну и главным плюсом печной системы отопления является полная безопасность для окружающей среды. При использовании природного топлива, никаких вредных выбросов в атмосферу не происходит.

Делаем контур для стальной печки

Чтобы изготовить теплообменник самоварного типа на дымоход, подберите 2 трубы: одна по диаметру должна равняться размеру патрубка печки, а вторая – на 3—4 см больше (например, 102 и 133 мм).

Самодельный теплообменник самоварного типа

Дальше действуйте в таком порядке:

1. Определите теплообменную площадь, как описано в предыдущем разделе, после чего отрежьте обе трубы по расчетному размеру.
2. В кожухе водяной рубашки проделайте 2 отверстия 20—30 мм и приварите к ним патрубки подачи и обратки с резьбами.
3. Вставьте одну трубу в другую и сварите между собой, сделав перемычки из стальной полосы. Из нее же изготовьте верхнюю и нижнюю крышку для самодельного водяного контура.
4. Проверьте агрегат на герметичность и установите на дымоход как можно ближе к масляной или дровяной печи. Больше подробностей об изготовлении показано на видео.

В отличие от внутренних водяных контуров, экономайзер без проблем подключается к различным системам отопления – с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя

Во втором случае важно выполнить уклон магистралей 2 мм на 1 м. п

трубы и поставить в верхней точке открытый расширительный бак.

Особенности

Сама кирпичная печь с отопительным контуром может иметь различную конструкцию, теплообменник можно встроить практически в любую печь. Однако, при этом необходимо учитывать особенность эксплуатации таких печей в частных домах.

Печи, в которые вмонтированы котлы или теплообменники, расположенные в топке, нельзя эксплуатировать без активно работающего отопительного контура, поэтому в жаркое время года топить их будет невозможно — в доме будет жарко и душно.

• Некоторые домовладельцы считают, что можно решить эту проблему двумя путями:
• перекрыть циркуляцию теплоносителя;
• слить воду из батарей.

Делать этого категорически нельзя! В первом случае вода в котле перегреется, и он взорвется, разрушив кладку. Во втором — сталь теплообменника прогорит, ведь температура в топке печи при горении дров может превышать 1000 градусов.

• Выйти из этой ситуации можно сделать двумя способами:
• Сделать в печи две топки, «зимнюю», нагревающую котел и тело печи, и «летнюю» — нагревающую варочную панель, но позволяющее сохранить температуру в тепловом контуре в разумных пределах. Топить «летнюю» топку в частном доме можно в любое время года. Дымовые каналы обеих топок выводят в общий дымоход и перекрывают задвижками.
• Разместить теплообменник в отдельных дымовых каналах. Летом движение дымовых газов по ним перекрывают задвижками. Такая конструкция имеет более низкий КПД водяного контура, но она более долговечна, безопасна и универсальна.

При летней эксплуатации печи с водяным контуром не перекрывайте циркуляцию воды и не сливайте теплоноситель! Это может привести к повреждению печи или теплового контура!

Подключение водяного контура

Подключить камин можно к уже имеющемуся в доме отоплению. К камину подсоединяются трубы для подвода и отвода воды, а также труба-дымоход. При необходимости обогрева пола для частного дома в котле устанавливаются дополнительные патрубки для циркуляции воды.

При подключении водяного контура необходимо соблюдать следующие важные пункты:

При подключении водяного контура необходимо соблюдать следующие важные пункты:

• установка на ровную поверхность. Если нет возможности выровнять пол, на котором будет стоять камин, можно применить регулируемые по ножке. Неровная установка влечет за собой опасность при эксплуатации и значительное снижение эффективности работы камина;
• обязательная проверка на герметичность после заполнения системы водой. Сначала следует проверить все стыки труб без подачи давления. Затем, включив циркуляционный насос, еще раз исключить протекание и негерметичность труб и стыков. Также необходимо обеспечить герметичность дымохода, покрыв места стыков жаростойким герметиком;
• проверка работы камина и нагрева воды. Не следует пугаться запаха от камина при первом розжиге – в течение короткого времени он исчезнет. Необходимо проверить корректность работы автоматики: насколько точна регулировка температуры воды в радиаторах, возможно ли регулировать скорость ее подачи.

Устройства с основанием в виде каминной топки

Внешне такая печь-камин с водяным контуром больше похожа на камин в классическом исполнении, однако по факту это более сложный элемент для отопления, который дает возможность серьезно повысить КПД процесса. Ведь, кроме нагрева теплоносителя водяного отопления, обеспечивается эффективная конвекция воздуха, вызванная технологией и конструкцией корпуса устройства.

Подобные топки встречаются двух типов:

закрытые;

Печь-камин с закрытой топкой

открытые.

Камин с открытой топкой В устройстве имеется теплообменник, позволяющий передать энергию, полученную от топки в процессе сгорания топлива (дров), в отопительную систему с теплоносителем, а значит, и по трубам к радиаторам, которые могут разместиться во всех помещениях дома.

Топка находится в корпусе, выполненном из природного камня или кирпича.

Такая конструкция печи-камина обладает очевидными достоинствами:

1. Привлекательный внешний облик. Устройство очень напоминает классический камин, придающий помещению презентабельности.
2. Топка обходится намного дешевле готового устройства, а сделать кирпичный корпус можно своими руками.
3. Размеры металлической топки практически полностью соответствуют габаритам камина классического образца.

Не обошлось и без недостатков:

• для обустройства таких печей-каминов требуется надежное основание;
• нетранспортабельны – для перемещения даже в соседнюю комнату потребуется разбирать кладку;
• более низкий КПД, чем готовых устройств;
• требуют для размещения довольно много места.

Если заранее учесть эти минусы, эксплуатация печей-каминов не принесет неудобств.

Преимущества и недостатки печного отопления

Обычная дровяная печь или камин нагревают помещение за счёт сочетания радиационного и конвекционного теплообмена. Прогревшиеся массивные стены печи излучают тепловую энергию, передавая её воздуху и предметам обстановки помещения. Холодный воздух постепенно замещается нагретым.

Печное отопление обладает рядом несомненных преимуществ:

• не требует подключения к электрическим и газовым коммуникациям. Топливо: дрова, уголь, брикеты из торфа – как правило, дешёвое и экологически чистое, его сжигание не наносит вреда окружающей среде;
• радиационный теплообмен является наиболее комфортным;

Интересно! Радиационный (он же лучистый) теплообмен – единственный вид теплообмена, который происходит без участия теплоносителя.

Русская печь обогревала дома многих поколений наших предков

• большинство печей для дома (длительного горения или обычных) многофункциональны, могут быть использованы не только для отопления, но и для нагрева воды и приготовления пищи (как внутри печи, так и на варочной поверхности);
• в жаркое время года массивная кирпичная печь для дома способствует кондиционированию помещения: за счёт того, что она всегда построена на отдельном фундаменте, излишек тепла выводится в землю;
• печь или камин создают особую атмосферу в доме и во многих случаях являются элементом, определяющим стиль интерьера.

Камин создает особую атмосферу в доме и задает стиль интерьера

Однако наряду с преимуществами печному отоплению присущи и недостатки:

• размеры — мощность отопительных печей для дома зависит от их габаритов;
• инерционность — традиционная печь для дома из кирпича требует очень много времени для разогрева и выхода в рабочий режим. Правда, современные чугунные печи для дома, печи-камины, буржуйки и булерьяны практически избавлены от этого недостатка;
• высокая теплопотеря из-за низкого КПД (коэффициент полезного действия) — большое количество тепловой энергии уходит через дымоход в атмосферу;
• невозможность обеспечить равномерный прогрев дома. Горячий воздух постепенно вытесняет холодный, но происходит это неравномерно — температура может быть слишком высокой рядом с печью и слишком низкой на расстоянии от неё;

Факт! Печь может обогреть только те помещения, которые примыкают к ней непосредственно. Поэтому в удалённых от неё частях здания часто приходилось устраивать дополнительную печку.

Принцип печного отопления — горячая печь излучает тепловую энергию в окружающее пространство (лучистый теплообмен), затем холодный воздух замещается нагретым (конвекционный теплообмен)

• необходимость постоянного обслуживания — печь требует закладывать дрова, чистить зольники от шлаков и дымоходы от сажи и мусора, поддерживать процесс горения, регулировать тягу;
• сложность управления — управлять процессом сгорания топлива в печи сложнее, чем в котлах;
• необходимость хорошей тяги — тяга нужна для интенсивного горения, а также для вывода угарных газов;
• пожароопасность — для обеспечения пожарной безопасности необходима изоляция дымоходов, особенно для печи в деревянном доме. Дополнительный фактор пожароопасности создается тем, что мгновенная остановка процесса горения в печи невозможна;
• необходимость постоянного пополнения и хранения запаса топлива, а также утилизации отходов: шлака и золы.

Для обеспечения работы печи требуется её постоянное обслуживание: закладка дров, чистка зольников и дымоходов, контроль за процессом горения, регулировка тяги

Установка и подключение печи-камина

Для того чтобы снабдить дом системой отопления с участием термокамина, требуется обзавестись следующим оборудованием:

1. Само устройство, которое может устанавливаться в специально отведенном помещении или в одной из жилых комнат дома.
2. Емкость для теплоносителя со змеевиком, вмонтированная в подсобке.
3. Трубы, радиаторы и компоненты системы горячего водоснабжения.

Все эти элементы соединяются по открытой либо закрытой схеме монтажа. Разница между тем или иным планом установки состоит в типе расширительного бачка и месте его расположения.

При обустройстве дома системой отопления по открытой схеме применяется сила гравитации. То есть от установленного на чердаке расширительного бака вода свободно попадает в теплообменник, откуда уже нагретой трубами разносится по всему дому. Чтобы избежать некоторых аварийных ситуаций, предусмотрен возврат лишней горячей воды в бак. Простота этой схемы очевидна. При ее использовании не нужно устанавливать какие-либо дополнительные электроприборы, которые будут способствовать работе системы отопления. В то же время не рекомендуется использовать такой план установки для обогрева большого дома. Это связано с тем, что в первую очередь безвозвратно теряется удельный вес нагретой воды на участках устройства из-за большого гидравлического сопротивления труб.

Более распространенной считается закрытая отопительная система. В ней используется мембранный расширительный бачок, от которого вода направляется ко встроенному в печь-камин теплообменнику и нагревается до 80 градусов. Далее, с помощью циркуляционного насоса горячая жидкость поступает в отопительную систему через бойлер-накопитель. Существует зависимость между прекращением теплоотдачи, которое может привести к закипанию воды, и остановкой работы циркуляционного насоса из-за выключения электропитания.

Благодаря наличию вспомогательного змеевика в задней части топки можно предотвратить перегрев теплоносителя. Для этого при необходимости его следует наполнить холодной водой. Такие действия помогут обезопасить каминную систему от чрезмерного возрастания давления внутри нее, что способно привести к поломке устройства. Кроме того, водяная рубашка оснащена датчиком термозащиты, срабатывающим при превышении допустимого уровня температуры.

Компоненты отопительной системы

Чаще всего для жилых домов используются водяные системы отопления. Такой подход к решению задачи является традиционным. У него есть один неоспоримый плюс — это универсальность. Тепло проходит во все уголки помещения благодаря особому свойству теплоносителя. Нагрев его доступен при помощи различных энергоносителей. Также водяная система позволяет обустраивать комбинированные виды отопления, когда энергоносителей несколько, и все они отличаются по свойствам. Любую систему отопления можно условно поделить на такие составные компоненты:

• источник тепла;
• сеть труб с арматурой и дополнительным оборудованием;
• отопительные радиаторы и теплые полы.

Чтобы урегулировать работу теплоносителя, используется запорно-регулирующая арматура и дополнительное оборудование. Последнее объединяет такие элементы:

• циркуляционный насос;
• гидрострелка;
• расширительный бак;
• распределительный коллектор;
• буферная емкость;
• средства и приборы, необходимые для автоматизации;
• бойлер косвенного нагрева.

Дополнительные объемы воды могут создать определенное давление на области соединения, если она находится в замкнутом пространстве. Чтобы избежать такой ситуации, в сети устанавливается расширительная емкость. Она берёт на себя всю лишнюю воду. Выделяют ёмкости мембранного и открытого типа.

Бойлер косвенного нагрева — это особый резервуар, оснащенный змеевиком. Нагрев воды для бытовых нужд осуществляется здесь непосредственно от теплоносителя. Чтобы контролировать показатели давления воды и температуры, устанавливается манометр. Контроль над показателями теплоносителя осуществляется при помощи автоматизированных средств, контроллеров и датчиков.

Способы решения задачи

Очевидно, что для подогрева теплоносителя и подачи его в радиаторную систему дровяную печку нужно снабдить дополнительным теплообменником. Есть два пути: приобрести для дома готовую металлическую либо чугунную печь длительного горения со встроенным водяным контуром, либо изготовить ее своими руками. Мы изначально идем по второму пути — прикладываем труд, но экономим средства.

Существует несколько разновидностей самодельных теплообменников и вариантов их монтажа:

1. Бак – котел, встраиваемый прямо в топливник или в один из дымоходных каналов.
2. Регистр, сваренный из труб, иногда – в виде змеевика. Тоже ставится внутрь камеры сгорания либо в газоход.
3. Теплообменник самоварного типа (техническое название – экономайзер). Устанавливается сугубо на дымоход для отбора теплоты у отходящих газов.
4. Полноценная водяная рубашка. В упрощенном исполнении подобная печь-камин с водяным контуром показана выше на схеме.

Бак-котел для нагрева теплоносителя

Водяной контур можно изготовить из таких материалов:

• черная или нержавеющая сталь;
• чугун;
• медь.

Стальные теплообменники практичны и недороги, а потому наиболее популярны. Цена меди слишком велика, а вот температура плавления – низкая, отчего при горении угля подобная конструкция может «поплыть». Что же касается чугуна, то самостоятельно отлить из него регистр не получится, разве что вмонтировать в газоход старую отопительную «гармошку» МС-140, как показано на фото. Но помните: батарея моментально лопнет при подаче холодного теплоносителя в раскаленную печку либо в результате замерзания воды во время длительного простоя.