Особенности печного отопления дома

Сегодня рынок насыщен разнообразным количеством новейших материалов и технологий, которые касаются отопительных систем. Несмотря на это, печное отопление остается таким же популярным, как и в былые годы. О нюансах его устройства в современных условиях мы сейчас и расскажем.

Содержание

• Преимущества и недостатки печного отопления
• Конструкционные особенности
• Аспекты проектирования системы
• Кладка кирпичной печи
• Два типа печного отопления с водяным контуром
• Еще немного о циркуляции системы отопления

Преимущества и недостатки печного отопления

Дома с печным отоплением с успехом возводятся и в наши дни. Ведь это очень выгодный, удобный и простой способ обогрева помещений в суровые зимние морозы. Особой популярностью он пользуется в местности, где не проведен газ.

Отопительную печную систему целесообразнее использовать в небольших домах. Причем топить печь можно не только одним углем и дровами. Выпускается множество видов котельного оборудования, рассчитанного под определенный вид топлива. Довольно востребованным является водяное печное отопление.

Как и любая отопительная система, печной обогрев обладает своими «плюсами» и «минусами». К преимуществам его использования относятся:

• минимальные финансовые вложения;
• быстрый и легкий монтаж;
• простота обслуживания;
• вполне приличный КПД (на уровне 60-65%);
• совместимость с камином, что приводит к улучшению интерьера;
• создание в помещении уютной атмосферы, в корне отличающейся от обогрева другими отопительными приборами;
• осуществление регулировки процесса горения.

Недостатками печного обогрева являются:

• высокая пожароопасность;
• длительное нагревание печи;
• неравномерность обогрева дома;
• уменьшение площади комнат.

Конструкционные особенности

Существует ряд обязательных требований при устройстве печного отопления. Если это традиционная печь, то к ним относятся:

• размещение конструкции по центру дома;
• расположение лицевой части на кухне, а задней стенки – в остальной части помещения;
• наличие оптимального размера печки для обогрева (1 м? печи эффективно нагревает 35 м? дома).

Обычная печь создается из красного кирпича. Она состоит из:

• топки;
• сборника золы;
• котлов;
• труб дымоотвода.

Укладка красного кирпича производится с использованием раствора из глины. Источником выделения тепловой энергии является огонь (в нижней части конструкции) и горячий дым (проходит по котлам в трубу).

При использовании печного отопления с теплоносителем, увеличивается КПД. Это является следствием движения горячей воды по трубам и батареям, которые можно установить в любой точке помещения. По этой же причине система отопления с водяным контуром способна приводить к равномерному распределению тепла по всем комнатам дома.

Основной отличительной чертой конструкции печи с теплоносителем является наличие теплообменника. В данном устройстве, вмонтированном в топке, происходит циркуляция воды. Именно к теплообменнику и проводится подключение элементов обычной водяной отопительной системы.

Конструкция теплообменника не имеет стандартной формы. В большинстве случаев она зависит от размера печи. Главным предназначением теплообменника является обеспечение:

• максимальной температуры воды;
• равномерного и постоянного движения теплоносителя.

Для изготовления теплообменника можно воспользоваться листовой сталью толщиной 3-5 мм или трубами из металла. Конструкция из листовой стали с одной стороны проста в эксплуатации и легко чистится. Но с другой — обладает небольшой площадью нагревания.

Водяное печное отопление на фото, и в реальности более эффективно. Выделение тепловой энергии осуществляется как путем нагревания стенок и дымоходных каналов, так и с помощью радиаторов и труб.

Аспекты проектирования системы

Но печное отопление является еще и довольно опасной системой. В связи с этим должное внимание необходимо уделить правильному проектированию и точному воплощению намеченных задач на практике.

Существует ряд обязательных требований для одноэтажного дома с печным отоплением. Они затрагивают как планировку помещений, так и создание максимальных условий по пожаробезопасности.

В частности, к ним относятся:

• большинство отопительных элементов рекомендуется располагать во внутренней части стен;
• открытый доступ к топке;
• наличие воздушной прослойки между печкой и перегородками из дерева;
• облицовка сгораемых конструкций огнестойкими материалами;
• устройство специального фундамента для печей, вес которых превышает 750 кг;
• наличие зазора в размере до 1,5 см между теплообменником и стенкой топки;
• осуществление выбора модели конструкции, исходя из площади дома.

Что касается нюансов проведения монтажных работ, то они попадают в прямую зависимость от способа создания печи с водяным контуром. Различают два вида:

• кладка конструкции с основания;
• установка теплообменника в уже имеющуюся печь.

Естественно, что второй вариант является более сложным, поскольку он предусматривает:

• демонтаж печи;
• изготовление и установку подходящего по размерам теплообменника;
• новую сборку конструкции;
• замену элементов печи, которые отслужили свой срок.

Независимо от способа устройства печи, в обязательном порядке соблюдается одно условие. Оно касается размеров внутренней водяной рубашки. Толщина ее стенок должна превышать 4 см. В ином случае, в результате циркуляции теплоносителя он будет закипать. Этого правила можно не придерживаться при установке циркуляционного насоса.

Толщина стенок теплообменника может подбираться и в зависимости от типа применяемого топлива. При отоплении дома только дровами, стенки можно сделать толще, нежели при использовании угля.

Кладка кирпичной печи

Возведение печи с самого основания не является сложной задачей. Ее конструкция состоит из:

• варочной камеры;
• жарочной плиты из чугуна;
• водогрейной коробки;
• вытяжного канала;
• духового шкафа.

Для создания печи используется огнеупорный и обычный кирпич. Соответственно и для кладочных работ применяются огнеупорный и стандартный растворы. Кладка по рядам предполагает осуществление следующих действий:

• 1 ряд: сплошная кладка и один стесанный кирпич для создания уклона в зольнике;
• 2 ряд: перевязка швов и установка дверцы для поддувала;
• 3 ряд: монтаж поддувальной дверцы;
• 4 ряд: опора под духовой шкаф для установки колосниковых решеток;
• 5 ряд: очистные отверстия и дверцы, установка котельного оборудования;
• 6 ряд: крепление топочной дверцы;
• 7 ряд: перекрытие очистных дверей;
• 8 ряд: перекрытие двух дымоходов, расположенных за котлом;
• 9-12 ряд: укладка кирпичей с перевязкой швов (котел не должен соприкасаться с кладкой);
• 13-14 ряд: начинается кладка огнеупорного кирпича;
• 15-16 ряд: перекрытие отопительной камеры;
• 17 ряд: в верхней части отопительной камеры создаются горизонтальные каналы, монтируются четыре очистные дверцы;
• 18 ряд: перекрытие горизонтального канала;
• 19 ряд: закрытие очистных дверец;
• 20 ряд: определение размера дымохода;
• 21-36 ряд: кладка кирпича по порядовкам с перевязыванием швов;
• 37-38 ряд: монтаж задвижек;
• 39 ряд: устройство дымовой трубы.

Для достижения лучшего результата, водяная отопительная система должна состоять из двух труб. Помимо этого, она должна быть оснащена расширительным баком, который располагают в верхней точке системы. Главное его предназначение – компенсация объемов теплоносителя при температурных перепадах. Стояк должен обладать максимальной высотой, что также улучшит циркуляционные свойства отопительной системы.

Два типа печного отопления с водяным контуром

Существует два основных варианта создания водяного печного отопления:

• с водонагревательным баком;
• с котлом отопления.

Первый вариант не предусматривает создания отдельной печи. Изготовление водонагревательного бака должно осуществляться из качественной листовой стали. Этот материал должен обладать:

• великолепной устойчивостью к воздействию высоких температур и агрессивной среде теплоносителя;
• максимальной проводимостью тепловой энергии (эффективно передавая ее от печки к теплоносителю).

Для максимально быстрого нагревания, стенки бака должны иметь толщину в пределах 3-4 мм. Размеры водонагревательного бака могут быть совершенно разными. Обычно ориентиром служит ширина плиты. Ширина бака может колебаться в пределах от 20 до 30 см, а высота должна превышать 40 см.

Для обеспечения эффективной циркуляции в верхнем и нижнем углах бака, производится приваривание двух патрубков с резьбой. Установка водонагревательного бака может осуществляться в одном из двух мест:

• в месте перемещения продуктов горения в дымоход из печи;
• в крайней части плиты, расположенной ближе к дымоходу.

После окончательного монтажа отопительной системы происходит обвязка теплообменника.

Печные котлы отопления используются в отопительно-варочных конструкциях. Обогрев производится в нижней части печи, хотя котел устанавливается в верхней части. Несомненным преимуществом данной отопительной системы является высокий КПД. Он составляет на уровне 80-85 %. Даже при сильных морозах вполне достаточно будет протопить печь два раза.

Принцип теплоотдачи котла заключается в следующем. Дымовые газы, которые проходят через него, отличаются большой температурой. Они усиленно нагревают всю поверхность, включая стенки нижней части отопительной камеры. В стенках происходит накопление тепловой энергии, благодаря чему происходит поддержка оптимальной температуры водяного котла на протяжении суток.

Еще немного о циркуляции системы отопления

Существует два типа циркуляции:

• естественная;
• принудительная.

Создание водяного отопления с естественным типом циркуляции предусматривает монтаж труб с уклоном, который превышает 4-5?. Подающая труба, которая выходит из печи, оснащается так называемым коллектором разгона теплоносителя. Она поднимается в вертикальном положении вверх на высоту до 1,5 м, а потом спускается под наклоном к радиаторам отопления. Именно так улучшается естественная циркуляция воды.

Благодаря устройству принудительной циркуляции теплоносителя КПД системы увеличивается на 25-30%. Основным ее элементом является циркуляционный насос. Но есть один существенный «минус» такой циркуляции. Он заключается в том, что в сельской местности зачастую происходит отключение электроэнергии. А это повлечет за собой остановку циркуляционного насоса, что станет причиной закипания воды в системе.

По этой причине наилучшим вариантом для водяного печного отопления станет создание комбинированного типа циркуляции теплоносителя. Делаются соответствующие трубы с уклоном, и одновременно производится установка циркуляционного насоса, который размещается параллельно главной магистрали. Принудительная циркуляция будет работать при наличии электричества, а естественная – при ее отсутствии.

Создать печное отопление в загородном доме не составит особого труда. Правильно установленная конструкция станет гарантией долгого и безупречного срока службы, привнося в дом особую атмосферу уюта и тепла.

Видео по устройству печного отопления: