Как сделать печь для отопления дома с водяным контуром

Добавление к печному обогреву контура для нагревания воды может не только существенно повысить КПД печи, но также помочь более равномерному распределению тепла в частном доме, а топливо в таком случае будет расходоваться оптимально.

Обычное печное отопление: достоинства и недостатки

В нашей стране традиционно дома отапливались кирпичными печами, но постепенно этот вид обогрева вытеснили водяные системы. Все это потому, что наряду с достоинствами имеет простое печное отопление массу недостатков. Сначала о достоинствах:

  • Печь большую часть тепла передает тепловым излучением, а оно, как выяснили ученые, лучше воспринимается нашим организмом.
  • Русская или какая иная отопительная печь имеет колоритный внешний вид, часто есть возможность наблюдать за открытым пламенем.
  • Можно сделать кирпичную печь с дымоборотами для более полного использования вырабатываемого тепла.
  • Отопление этого типа энергонезависимое — не зависит от наличия электричества.
  • Есть модели печей для отопления второго этажа (за счет отопительного щитка с дымовыми каналами).

    Печное отопление

Сегодня печное отопление воспринимается больше как экзотика, так как встречается очень нечасто. Нельзя поспорить, что находится возле теплой печки очень приятно. Создается какая-то особая атмосфера. Но имеется и множество серьезных недостатков:

  • Неравномерность прогрева — возле печи жарко, в углах — холодно.
  • Большая площадь, занимаемая печью.
  • Отапливаются только те комнаты, в которые выходят стенки печи.
  • Невозможность регулировать температуру отопления в отдельных помещениях.
  • Низкий КПД. Для обычных печей 60% — это уже очень хороший показатель, в то время как современные отопительные котлы выдавать могут 90% и выше (газовые).
  • Необходимость частого обслуживания. Растопить, регулировать заслонки, вычищать угли — все это регулярно и постоянно. Не всем это доставляет удовольствие.

    Принцип организации дымооборотов — горизонтальных и вертикальных

Как видите, недостатки значительные, но некоторую их часть можно нивелировать, если встроить в печь теплообменник, который подключить к системе водяного отопления. Такую систему еще называют печное водяное отопление или печное отопление с водяным контуром.

Характеристики системы

При традиционном типе обогрева помещения (например, с помощью каменной печи) дисперсия тепла происходит неоднородно – около печи воздух нагревается сильно, а дальше идет градация температуры вплоть до холода в дальних углах помещения.  Кирпичные же печи с водяным отоплением используют теплообменник, устроенный в топливном отсеке, чтобы рационально разделять тепловую энергию между всеми зонами жилища, что способствует увеличению КПД. Плюсом к этому идет возможность обогрева сразу нескольких помещений, вплоть до целого дома. К тому же, печь с теплообменником не только играет роль обогрева дома, но и применяется как варочная аппаратура, поскольку приспособление для обмена тепла может монтироваться внутри плиты на кухне дачи.

Применение водяного контура превращает печку в котел, работающий на твердом топливе. Отличается от обычных котлов такая конструкция лишь тем, что кроме воды нагревается еще и сама печь, также участвующая в системе обогрева помещения. Печь с водяным отоплением обеспечит передачу энергии от теплообменника к батареям отопления во время топки, а когда огонь в печи уже не горит, отопительные кирпичи будут отдавать свое тепло воздуху в доме.

Отопительные печи подобного рода все чаще используются в деревнях и селах, где нет центрального газоснабжения, и отопление печью является единственным отопление с водяным контуром не требует дорогих отопительных котлов и закупки недешевого горючего. Хороши такие печи и при установке в дачных домах.

Основной минус такой печи – это уменьшение объема топки за счет монтажа обменника тепла. Для компенсации этого факта применяется уменьшение размеров теплообменника и, соответственно, увеличение объема печного пространства, а также установка печи длительного горения. Другой недостаток – ослабленный нагрев корпуса печи из-за траты энергии горения на кипячение воды. Таким образом, наиболее сильно прогревается верх – там, где материал корпуса вбирает в себя тепло от горячего дыма. И третий минус – замерзание теплоносителя в трубах при расположении системы в редко используемых домах, таких как дачи.

Воплощается в жизнь отопительная схема из печи и водяного контура тремя путями:

  • покупкой готовой печи такого типа, произведенной на заводе и готовой к применению, и ее подключением к имеющейся в доме системе водяного обогрева;
  • наймом профессионального печника, который соберет печь с водяным контуром из кирпича или разработает для вас чертежи и порядовки;
  • конструированием печи своими руками.

Последние два метода предполагают приобретение или изготовление своими руками печного котла и теплообменника, без которых водяной контур не сможет функционировать.

Преимущества и недостатки водяного отопления в бане

Было бы удивительно неправильным иметь в своем распоряжении в сауне полноценную печь на дровах, а для обогрева помещения устанавливать электрические калориферы, или использовать для бани котел с водяным контуром отопления, установленный рядом в доме.

Зачастую хозяева не решаются на переоборудование существующей печки-каменки на двухконтурную банную печь по самым банальным причинам:

  • В отличие от бака для кипятка на каменку, самая простая двухконтурная печь промышленного изготовления стоит достаточно дорого. На то, чтобы проложить систему труб и радиаторов водяного отопления, тоже потребуются расходы, поэтому кажется, что проще греть банное помещение электрокалориферами;
  • Нет желания затевать ремонт в парилке и переделывать уже построенную печную систему. При этом мало кто знает, что серьезная переделка может коснуться лишь небольшой части топки.

Можно, конечно, купить печь для сауны с водяным контуром известного бренда, но обойдется такая обновка достаточно дорого. Тот же Ермак или Гармония с встроенным водяным контуром обойдутся не менее чем в 600-700 долл. без монтажа.

К сведению! Дооборудование уже установленной в бане печки будет стоить втрое меньше, но собственных времени и сил на переоборудование старой каменки в модифицированную банную печь с водяным контуром уйдет намного больше.

В использовании для нужд бани печки с водогрейным контуром есть одно неоспоримое преимущество. Такой способ обогрева практически независим от наличия или отсутствия электроэнергии в банном помещении. То есть установка в печь водяного контура позволяет использовать баньку в качестве летней кухни, гостевого домика, или даже обеспечивать теплом мини-бассейн под навесом.

Плюсы и минусы использования термоаккумуляторов

Иногда в печах с водяным контуром используют термоаккумуляторов. Используют его по той причине, что сам по себе теплообменник накапливать тепло не может (как и любой другой котёл). Преимущества использования этого агрегата заключаются в следующем:

  • тепло в доме будет оставаться дольше, в силу чего топить его надо будет реже, чем обычно – даже в холодный период времени;
  • температурные колебания не резкие, как при работе обычного теплообменника, а мягкие, плавные, что в итоге повышает долговечность всей отопительной системы;

    Один из главных недостатков термоаккумуляторов – они громоздкие

  • финансовые затраты на твёрдое топливо (уголь или дрова) станут ниже, а КПД системы повысится значительно;
  • в один контур можно подключить не один, а два и даже больше котлов (иногда это может понадобиться, если площадь дома большая или речь идёт о регионах с экстремальными температурами типа Крайнего Севера);
  • печь может топиться без какого-либо риска перегреться, а это значит, что дрова будут выгорать полностью, без остатка, что также даёт дополнительную экономию денежных средств.

Есть у термических аккумуляторов, как это водится, и свои недостатки:

  • сами по себе термоаккумуляторы – достаточно массивные, для них требуется относительно большое количество пространства;
  • иногда для их установки может потребоваться отдельный фундамент;
  • стоимость самого агрегата довольно высока, так что устанавливать его в небольшом доме или доме, где живут нерегулярно – далеко не всегда целесообразно.

    Схематическое изображения работы системы отопления с наличием термоаккумулятора

В целом, печь с водяным контуром – это неплохое решение проблемы отопления дома. Правда, если дом (дача) имеет площадь от 200 м² и выше, то уже стоит задуматься об отоплении другими, более эффективными способами типа электрического котла, тёплых полов, газовых котлов длительного горения, котлов, работающих на отработанном топливе.

В любом случае предварительно лучше всё сразу подсчитать, сделать подробную и точную схему, чертёж, чтобы потом не попасть впросак (видео сегодня в сети много с подробными расчётами).

Разновидности отопительных печей с водяным контуром

  • на дровах;
  • на отработке;
  • на газу и твердом топливе.

Дровяные печи

  • Чугунными. Подходят для дома с точки зрения того, что они накапливают тепло и долго его сохраняют. Это помогает равномерно доставлять тепло по всей отопительной системе. Особенность конструкции – водяная рубашка, состоящая из нескольких сваренных между собой листов и ножек с регулируемыми винтами. С их помощью осуществляется выравнивание печи по контуру. Чугунные печи для отопления с водяным контуром работают только с водой, то есть использование их в системе без теплоносителя запрещено.
  • Стальными. Имеют компактные габариты – их рабочий объем составляет 40 литров. Могут устанавливаться в любых местах.
  • Кирпичными. Являются самыми распространенными и практичными. Они могут работать как самостоятельно, так и от электросети. При необходимости в них можно встраивать котлы.

Отопительные печи с водяным контуром на отработке

Отопительные печи на газу и твердом топливе с водяным контуром

БулерьянОсобенность отопительных печей длительного горения с водяным контуром – встроенная система вентиляции и заслонки. Они могут отапливаться не только дровами, но также опилками и углем.

Особенности обустройства водяной системы с печным котлом отопления

Прокладка сети трубопроводов по дому позволяет обеспечить теплом все помещения, а не только кухню с печью. Современные приборы уже оснащены конвекционными воздушными каналами для подключения воздуховодов. В этом случае теплоноситель циркулирует по системе и обогревает помещения.

Кроме воздушного применяется водяной теплоноситель, имеющий массу преимуществ перед воздушным:

  1. Вода – самый дешевый и возобновляемый ресурс. Трубопроводы для жидкости намного меньше в сечении, занимают меньше места.
  2. Жидкость имеет меньшую сопротивляемость и циркулирует по туннелям с любым количеством поворотов, чего нельзя сказать о теплых воздушных потоках.
  3. Теплоемкость водяного теплоносителя выше, чем у воздушного.

Совет! При формировании сети с удаленными радиаторами отопления, большим количеством изгибов и поворотов циркуляцию теплоносителя повышают посредством установки насоса. Кроме оперативной транспортировки и лучшего прогрева, насос поможет сэкономить топливо.

Недостаток сетей с водяным теплоносителем – высокая температура замерзания. При показателях -0 С жидкость превращается в лед и система может заморозиться. Также нельзя забывать о коррозии металла, жесткая вода оседает накипью на внутренних туннелях, что вызывает образование каверн трубопровода, снижение теплоэффективности сети.

Чтобы снизить риски, печное отопление с водяным контуром в деревянном доме или прочих строениях требует мер профилактики:

  • консервация сети на зиму путем слива теплоносителя – это для домов сезонного проживания;
  • применение антифризов, присадок – допустимо в герметичных контурах;
  • установка электрического котла в качестве резервного источника тепла.

Совет! Электрические котлы небольшой мощности потребляют немного энергии и могут стать неплохим резервным источником тепла для домов постоянного проживания в дневное время зимой. Уходя на работу, запустить котел в минимальном режиме, вечером – протопить печь.

Достоинства и недостатки

Говоря о достоинствах данного вида отопительных приборов, хотелось бы отметить несколько факторов.

  • Достаточно высокая мощность агрегата. Такие печи могут обогревать дома с большой площадью.
  • Приемлемые цены, во всяком случае, если сравнивать их с отопительными твердотопливными котлами.
  • Дешевизна и доступность топлива.
  • Это энергонезависимые установки.

Есть, правда, и недостатки.

  • Невысокий КПД, опять-таки, если сравнивать с котлами.
  • Автоматизировать печки или каминные топки с водяным контуром просто невозможно. Поэтому только ручное управление.

Есть еще один момент, который хотелось бы обговорить отдельно. Для тех, кто не знает, существуют два вида радиаторного отопления, в которых теплоноситель циркулирует по-разному.

  • С естественной циркуляцией.
  • С принудительной.

В небольших зданиях чаще всего используется первый вариант. То есть, в системе теплоноситель движется по трубам под действием законов физики – горячая вода поднимается вверх, холодная опускается вниз. Но для того чтобы происходило такое движение, необходимо нагревательный прибор опустить ниже уровня установки радиаторов. Только в этом случае отопительная система будет работать корректно.

К сожалению, в этом случае сравнивать печь с котлом водяного отопления нельзя. Как котел ее невозможно опустить, к примеру, ниже пола. Ведь этот отопительный прибор является частью интерьера, к тому же проводить закладку дров очень низко будет неудобно и небезопасно. Получается так, что установленные печки с водяным контуром – это нагревательный элемент для системы с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Поэтому, соединяя данный тип отопительного прибора с системой радиаторного отопления, необходимо учитывать, что в данную систему обязательно войдет еще несколько приборов. А это циркуляционный насос и расширительный бак. По сути, мы получаем в конечном итоге энергозависимую систему отопления.

И один немаловажный совет, который касается качества эксплуатации всей отопительной системы. Циркуляционный насос необходимо установить в обратный контур трубной разводки около печки. Именно в этом месте теплоноситель является носителем самой низкой температуры. Все дело в том, что в составе циркуляционного насоса входят резиновые прокладки, манжеты и уплотнители, которые под действием высокой температуры быстро приходят в негодность. Добавим, что расширительный бак устанавливается тут же около насоса.

Похожие темы:

  • Виды и особенности автоматических твердотопливных котлов
  • Категории и группы классификации систем водоснабжения
  • Крот – проверенное средство для прочистки труб
  • Конструктивные особенности и принцип работы септиков АСО-1 и 2
  • Три типа автономных нагревателей для квартиры или дома
  • Как правильно выбрать дымоход для твердотопливного котла

Не забудьте оценить статью:

Поделиться: [addtoany]

Заключение

О том, насколько полезна в эксплуатации самодельная печь с водяным контуром, судить нелегко. По отзывам пользователей, в небольших дачных домиках и гаражах такие агрегаты работают безукоризненно. Надо учитывать и тот факт, что мастер, изготовивший отопитель своими руками, не станет его критиковать, а постарается найти позитивные стороны. Ясно одно: налицо экономия средств при равномерном обогреве всех комнат здания. А вот в домах площадью свыше 100 м² стоит задуматься об установке твердотопливного котла.

Похожие записи:

Нюансы монтажа и подключения печи камина с водяным контуром

Монтаж камина с водяным контуром подразумевает его установку и подключение к системе отопления. Для работы понадобятся следующие детали и узлы в зависимости от конфигурации устройства:

  • подставка для установки камина;
  • расширительный бак;
  • медная или оцинкованная труба для подключения печки;
  • циркуляционный насос;
  • автоматика для управления насосом и отключения основного котла;
  • датчик контроля за прекращением подачи воды при повышении температуры более чем на 95 градусов;
  • защитный клапан, срабатывающий при превышении давления в котле;
  • монтажная арматура и соединительные элементы;
  • теплообменник, если система открытая.

Установленный камин с водяной рубашкой

Дальнейшее подключение камина выполняется в зависимости от типа системы горения.

В открытых системах камин нагревает теплоноситель не напрямую, а через пластинчатый теплообменник. Над печью устанавливается открытый расширительный бак, работающий по принципу сообщающихся сосудов.

В случае с закрытым типом не используется индивидуальный бак для камина, а общий для всей системы. После подключения камина к СО, нагретый теплоноситель движется напрямую за счет циркуляционного насоса в накопительную емкость, а далее поступает в отопительную систему.

Печная смесь

Усилением бетонной плиты под портал камина служит постамент из печной смеси. Бетон менее вынослив к постоянному повышению и понижению температур, чем глина. Бетонная смесь непригодна для облицовки печей, каминов.

Бетонный раствор быстро растрескается, корпус печи-камина будет быстро остывать. Состав печной смеси – это песок и глина в определённой пропорции. Для самостоятельного составления раствора придётся проводить несложные опыты по соотношению песка и глины.

Печная смесь

Печь камин Ангара

В небольших ёмкостях разводятся растворы с разным долевым соотношением песка, глины и воды. Скатываются шарики и оставляются при комнатной температуре до полного высыхания. Полностью просушенные глиняные шарики кидаются на камень или бетонную плиту. Пропорция того, который не рассыпался, является идеальной. Глиняные заготовки, потрескавшиеся в процессе сушки, в опыте не участвуют.

Чтобы не забыть, какая пропорция смеси соответствует конкретному шарику, необходимо присоединить к нему записку с составом. Универсального рецепта составления раствора с не существует, потому что глина в каждом районе разная. Для одного её вида песка требуется больше, для другого меньше. Готовая сухая печная песчано-глиняная смесь есть в любом строительном магазине.

Читайте также:  Дровяные камины для дома виды и особенности конструкций