Камин с воздушным отоплением: рассмотрим досконально

Настоящий камин – синоним уюта. Нет ничего приятнее, чем зимним вечером устроиться в кресле-качалке под теплым пледом, с кружкой горячего чая или какао, и смотреть на потрескивающие поленья за резной каминной решеткой. Но есть у камина и практическая сторона — помимо получения удовольствия от созерцания пламени очага можно использовать камин для отопления дома в качестве дополнительного источника тепла. Как правильно обустроить камин в частном доме, чтобы он не только радовал хозяев своим видом, но и эффективно согревал, разберемся в этой статье.

Как работает камин с воздушным контуром отопления

Главными составляющими этого вида камина является кожух и система воздуховодов, установленная во всех помещениях дома. Теплоизоляционный кожух не только накапливает тепловую энергию, но и распространяет ее во все плоскости, увеличивая таким образом эффективность обогрева. В ход вступают обычные физические законы: воздух под действием тепла меняет плотность и поднимается вверх, прогревая помещение.

Внутри кожуха установлен вкладыш, который отвечает за перемещение горячего воздуха с помощью одного или нескольких вентиляторов, нагнетающих новые порции воздуха и вытесняющих уже горячие массы. Таким образом, нагретый воздух движется по всему дому, обогревая его от цоколя до верхнего этажа.

Камин с воздушным типом отопления имеет ряд достоинств:

• — в традиционном камине передача тепла заканчивается, когда гаснет пламя. В камине с конвекционным принципом работы, теплый воздух продолжает циркулировать некоторое время после остановки камина, обогрев помещения не прекращается. Это сокращает расход топлива более, чем на 20%;
• — За счет постоянной циркуляции воздуха обеспечивается дополнительная вентиляция в помещении;
• — Цена за монтаж камина с воздушным отоплением будет ниже, чем на камин с водяной системой;
• — КПД такого камина доходит до 85%, в то время, как традиционные камины могут похвастаться КПД, не превышающим 35%;
• — такой вид отопления можно использовать в местностях, отдаленных от цивилизации, так как оно прекрасно выполняет свои функции без электричества.

Об установке камина с воздушным отоплением нужно задуматься уже на стадии разработки проекта дома, предусмотрев фундамент камина и грамотную разводку воздушных каналов.

Что представляет собой камин?

Камин – это разновидность печи, генерирующий тепло путем сгорания твердого топлива. Классический вариант – это дрова, как и у обычного дровяного котла, но можно топить камин и углем, и специальными брикетами или пеллетами. Топливо сгорает за счет тяги воздуха, создаваемой конструкцией камина. Поддувной канал обеспечивает поступление холодного воздуха в основную камеру, где происходит горение. Дым уходит в дымосборник, а затем выводится через дымоход, обеспечивая достаточную для активного процесса сгорания дров тягу. Полученное тепло распределяется по дому в зависимости от конструкции камина.

Камин состоит из четырех основных частей:

1. Портал. Это внешняя, фронтальная часть камина, несущая как конструктивную функцию, так и декоративную. Он может быть выполнен из кирпича, натурального камня, мрамора, искусственного камня. Портал украшают различным декором, он может быть выполнен в любом стиле, подходящем под интерьер дома. Верхняя часть используется в качестве каминной полки.
2. Топка. Это центральная часть камина, камера, в которой происходит сгорание топлива и выработка тепла для обогрева. Для изготовления топки используется огнеупорный металл или жаропрочный кирпич. Она может быть открытой или иметь дверцу.
3. Хайло (дымосборник). Нужен только для каминов, имеющих топку открытого типа. Представляет собой специальную камеру, где собирается дым перед попаданием в дымоход.
4. Дымоход. Вертикальная труба для вывода дыма за пределы дома, обеспечивающая тягу для активного сгорания топлива в основной камере камина.

Камин имеет несколько разновидностей, каждая из которых имеет свои конструктивные особенности, в связи с чем, камины классифицируются по нескольким признакам.

Конструкция камина и всей системы отопления

Топка камина

Традиционно сам камин мало чем отличается от своих более простых собратьев. Принцип работы у них один и тот же – обеспечивать качественное сгорание топлива и поэтому состоит он из:

А вот дальше начинаются усовершенствования, для которых необходимы следующие детали:

• Вентилятор или даже несколько.
• Патрубки, повышающие тепловую эффективность.
• Распределитель и воздушные тройники.
• Фильтр.
• Вентиляционные решётки, расположенные и в кожухе и в комнатах.

Спроектировать и провести самостоятельно установку камина с воздушным отоплением – задача не из простых. Делать это нужно во время проектирования самого дома, а значит лучше поручить решение этого вопроса специалистам, которые смогут правильно рассчитать не только расположение воздуховодов, но и размеры самого камина.

Воздушная отопительная система

Камин с воздушным отоплением является более эффективным, если взять в расчет то тепло, которое он теряет во время его передачи от одной среды в другую. Количество таких сред является минимальным: огонь, металлическая часть топочного корпуса и воздух. Если сравнить с водяной отопительной системой, там цепочка, по которой передается тепло, будет куда более длиной. Она будет выглядеть следующим образом: огонь, металлическая часть теплообменника, вода, металлическая область радиатора и воздух в помещении.

Основная цель воздушной отопительной системы – это распределение тепла, которое исходит от такого оборудования, как печь-камин с воздушным отоплением, по всей площади дома.

Такую задачу позволяет выполнить система теплоизолированных каналов гибкого типа. По этим каналам горячий воздух из камина будет поступать в различные помещения дома.

Принцип работы камина с воздушным отоплением

Система дистрибуции воздушных потоков может работать как благодаря конвекции естественного характера, так и благодаря принудительному нагнетанию. Еще возможен такой вариант, как комбинирование двух типов нагнетания воздуха. Если воздушная система обладает вертикальной направленностью, то естественной конвекции будет вполне достаточно. В случае если остальные помещения находятся от камина на достаточно далеком расстоянии, то нужно использовать различные устройства для принудительного нагнетания воздуха.

Отопление камином с воздуховодом может увеличить комфортность и эффективность работы камина.

Во время проектирования воздушной отопительной системы необходимо использовать возможности естественной конвекции на максимальном уровне. Отопление загородного дома камином не требует нагнетателей, работающих от сети, а также не потребуется заглушать шум работы таких типов нагнетателей.

Чтобы обеспечить естественную конвекцию, потребуются воздуховоды с большим сечением. Это нужно для того чтобы аэродинамическое сопротивление было как можно меньше. Такие воздуховоды должны быть изготовлены из материалов, обладающих максимальной огнеупорностью. Также нужно обеспечить огнестойкой изоляцией те места, которые находятся возле горючих конструкционных компонентов здания. Посредством такой отопительной системы можно обогреть максимум 4 комнаты. Размер длины воздуховодов, которые идут от камина до помещения, должен составлять не более чем 2-3 метра. Также желательно, чтобы на воздуховоде не было различных сужений или изгибов.

Системы с конвекцией принудительного типа

В таких системах воздух нагнетается в конвекционную камеру, а затем нагнетается в помещения дома посредством одного или нескольких вентиляторов канального типа. Тепло может быть транспортировано на расстояние не более чем в 10 метров. Можно использовать воздуховоды с небольшим диаметром, а также вентиляционные каналы гибкого типа.

Состав воздушной системы каминного отопления

Такое отопление частного дома камином обогревает все помещения равномерным образом, увлажняет и фильтрует теплый воздух. Главным недостатком такой системы является шум, который исходит от вентиляторов. Также такие системы являются зависимыми от электрического источника питания.

Принцип работы

В обществе камины ассоциируются с аристократическим помещением и богатым интерьером. Поэтому многие считают, что отопление камином – это слишком дорогое удовольствие несвойственное для их социального слоя. Тем не менее, небольшой дровяной камин способен согреть малогабаритную квартиру в считанные минуты.

Камин с воздушным контуром

Современные исследования показали, что эффективность обогревания обычных печек можно повысить в несколько раз за счет организации конвекционной схемы передачи тепла. Конвекционная схема обогревания помещения использует физические законы нашего мира, то есть, теплый воздух, исходящий из труб, будет подниматься и обогревать помещение.

Главным отопительным оборудованием в устройстве топки является вкладыш, в котором происходит нагрев воздуха. Вкладыш окружен патрубками с воздухом. Патрубки подключаются к системе труб для развода воздуха. Воздух приводится в движение с помощью вентиляторов.

Необходимо заметить, что отопительное оборудование с воздушным отоплением может перемещать горячий воздух за счет гравитационной системы, в которой задействуют закрытые вентиляционные ходы. В такой системе движение воздуха обеспечивается за счет разницы температуры между газами. Гравитационная система очень требовательна к размещению труб – количество поворотов должно быть минимальным.

Воздухопроводные каналы камина

Чтобы отопительные камины могли качественно протапливать все помещение, в каждой комнате должно стоять вентиляционное отверстие с решеткой. Чтобы прогревание комнаты осуществлялось со всех сторон, в потолок часто встраивают анемостаты или закрытые диффузоры.

Такая отопительная система не подходит для прогревания комнаты с вентиляцией. То есть, трубы не проводятся на кухню, в ванную или гардеробную. Если эту рекомендацию проигнорировать, то в квартире создастся атмосфера с нарушенным давлением воздуха. В условиях нарушенного давления воздуха неприятные запахи не покидают кухню, а остаются в ней.

Также газовые камины с воздушной системой обогревания не рекомендуется устанавливать в комнатах, где есть большие окна или двери с плохой герметизацией. Стоит отметить, что герметизацию можно улучшить своими руками при помощи современных строительных материалов. Тогда воздушное каминное отопление сможет распространяться и на эти помещения риска быть вытянутым в атмосферу.

Сравнение воздушного и водяного типа камина

Сравним два типа каминов по основным параметрам:

Какой камин быстрее нагревает помещение?
Здесь пальма первенства у воздушного камина: горячий воздух поступает в комнаты немедленно, а нагрев воды требует времени.

Какой камин обеспечит более длительный нагрев?
Здесь побеждает водный контур: радиаторы отдают тепло еще некоторое время после того, как топливо догорела, а воздушный камин перестает греть сразу же.

Какая система дешевле?
Камин с воздушным контуром дешевле, и при желании разводку воздуховодов можно произвести своими руками, в отличие от радиаторной системы отопления дома.

Установка камина с воздушным отоплением

Проектирование и монтаж камина с воздушной системой отопления – дело непростое и достаточно трудоемкое. Однако опираясь на рекомендации профессионалов, установку возможно реализовать своими руками.

Перед началом установки приготовьте инструмент и материалы:

• — лазерный уровень и рулетка;
• — лопата;
• — болгарка и дрель;
• — молоток;
• — зубило;
• — угломер;
• — кирпич красный М-150 и огнеупорный;
• — раствор для кладки;
• — материал для заливки фундамента;
• — доски для изготовления опалубки;
• — армирующая сетка;
• — толстостенные трубы;
• — вентиляционные патрубки;
• — гибкие трубы;
• -фольга;
• -вентиляторы в зависимости от количества комнат.

Выбираем место для будущего камина

Даже если вам хочется, чтобы камин был главным элементом в дизайне, руководствоваться в первую очередь необходимо практическими соображениями. Лучше всего камин расположить в углу, это обеспечит оптимальную длину воздушных каналов и наиболее качественную циркуляцию воздуха. Так будет обогреваться максимальная площадь всех помещений в доме.

Возводим фундамент

Необходимо вырыть котлован глубиной 60-70 см. Чаще для заливки фундамента используют щебень и песок, можно заполнить котлован бетонными блоками.

Главное сделать надежную опору для камина. Высота фундамента определяется в соответствии с уровнем напольного покрытия.

Обязательно дождитесь полного высыхания раствора, только после этого можно приступать к следующим этапам работы:

1. Укладываем стенки камина. Кладку следует выполнять отдельными рядами по специальной схеме, учитывающей наличие всех воздушных каналов и узлов. Топка может формироваться непосредственно из кирпича, а может встраиваться в кирпичный портал уже готовая печь из металла, выполненная в виде кассеты. Выбирайте по своему вкусу и кошельку, хотя некоторые специалисты настаивают, что встраиваемая металлическая топка обладает большим КПД.
2. Монтаж дымоходной системы. Выполняется из двойных труб, начиная от топочной камеры. Старайтесь делать как можно меньше разветвлений линии дымохода, также избегайте зауживания, так как все это негативно сказывается на тяге. В отверстии стены или кровли, где будет выходить дымоход, установите металлический проходной патрубок с минеральной изоляцией. Верхнюю часть дымохода, выведенную над кровлей, крепко зафиксируйте хомутами и накройте решеткой с колпаком, препятствующим засорению трубы.
3. Устанавливаем воздуховоды. Определяем места соприкосновения воздушных каналов со стенами и приделываем к ним минеральную вату. Саму воздушную магистраль можно сделать кирпичной или из металлической трубы.

Чтобы воздушные массы как можно дольше оставались теплыми, важно выполнить теплоизоляцию магистрали при помощи фольги. Подсоединяем к конвекционным патрубкам воздуховоды из гибких труб, служащих для выхода теплого воздуха, прокладываем эту систему под потолками комнат. В комнатах устанавливаем вентиляторы для создания принудительной тяги.