Принцип работы и особенности монтажа водяного отопления от печи

Жители города привыкли к централизованному отоплению. Но, поскольку в последнее время популярность набирает частное жилье, печное отопление с водяным контуром становится все популярнее. Ведь такой вариант позволяет сэкономить. При этом сделать подобное отопление можно самостоятельно. Для этого достаточно иметь небольшой технический опыт. Такой вариант идеально подходит не только для индивидуального жилья за пределами города, но и дачи. Благодаря печному отоплению с водяным контуром вы сможете отапливать даже площадь большой квадратуры. А значит морозы вам не страшны.

Преимущества и недостатки водяного отопления

Существует два варианта отопления:

• обогрев производится с естественной циркуляцией воздуха;
• при принудительном движении теплоносителя.

Каждая из разновидностей отопления имеет как свои недостатки, так и преимущества. Например, для работы первого вовсе не обязательно наличие электроснабжения (согласитесь, это хороший вариант в условиях глухой деревни, где часто пропадает электричество). Тем не менее, конструкция очень капризна в плане расчетов и точности произведенных монтажных работ. При ее установке крайне важно соблюсти необходимый угол наклона. Саму же котельную емкость нужно размещать в самой низкой точке.

Второй же тип создает ток воды работающих насосов на электричестве. При этом нужно отметить, что по сравнению с предыдущим вариантом отопления, этот отличается более высоким КПД.

Схема и принцип работы водяного отопления от печи

По большему счету подобные установки характеризуются таким же принципом работы, что и стандартные газовые котлы. Существенное отличие – в нагревателе. Если взять собственноручное отопление от печи, то в данном случае нагревателем служит сама печь, в которую устанавливается специальный теплообменник. Обычно его монтирование производится:

• В топке печи. Кстати, это самое популярное и удобное место в печи для расположения теплообменника. Монтаж нагревателя в данную часть дровяной печи не ухудшает работоспособность конструкции и не никоим образом не влияет на целостность печи.
• Дымоход. Специалисты не рекомендуют устанавливать теплообменник в дымарь. Поскольку его наличие может привести к уменьшению сечения дымохода – вполне вероятно, что печь начнет некорректно работать.
• Также не рекомендуется устанавливать нагреватель и в дымоходные каналы, которые находятся внутри печи.

Схема отопления с горизонтальной разводкой

Для дома следует выбирать именно такой вариант водяного отопления от печи. Замкнутый контур не конфликтует и мирно уживается с другими энергосберегающими приборами (в том числе и терморегуляторами). А благодаря использованию однотрубной системы сборка устройства становится проще, да и можно сэкономить на материалах.

Упрощенный вариант отопления

Намного проще и легче установить водяной котел, подключив его уже к имеющейся и исправно функционирующей печи. Такой котел будет нагреваться в процессе сгорания угля или дров. Тем не менее, несмотря на кажущуюся простоту, нужно будет разобрать отдельные части печи, что скажется на ее внешнем виде.

Как изготавливается водяной контур

При демонтажных работах на старых частных объектах, дачных участках, а также в пунктах сдачи металлолома можно найти старые, выброшенные по причине ненужности радиаторы центрального отопления. Если найдете там же списанные старые котлы – можно задействовать и их. Достаточно будет разобрать устройство и хорошенько промыть его. Для промывания рекомендуется использовать соляную кислоту.

Картонные прокладки, уже изжившие себя, замените на асбестовые. При сборке радиаторов проследите за тем, чтобы выходящая из них труба располагалась в верхней части конструкции, а входящая в нижнем секторе.

Собранную конструкцию следует прикрепить к дымоходу (на небольшом расстоянии от топки печи). При ее нагревании будет нагреваться и вода, проходящая по контуру, что и будет способствовать обогреванию жилого дома за пределами города или дачи.

Полностью собранную установку необходимо подключить к радиаторам отопления, которые расположены в жилых комнатах. Обязательно прикрепите бачок с расширением.

Напоминаем: прежде чем установить полностью конструкцию, обследуйте ее на предмет утечек.

Какие трубы использовать

Для сборки выше предложенной конструкции рекомендуется использовать секции из чугуна. Но если таковых нет, то вполне сгодятся обычные трубы, используемые для монтажа водяного контура. Главное, чтобы они отличались прочностью и хорошей толщиной металла.

Сложная система отопления на дровах

Такая система отопления с водяным контуром представлена пиролизным котлом, который, в свою очередь состоит из двух сегментов. Пиролизный котел – это подвид твердотопливного водогрейного котла, в котором топливо и выходящие из установки летучие вещества сгорают отдельно. Для этого в котле предусмотрены два отдела:

• нижний предусмотрен для сгорания древесины;
• в верхнем происходит циркуляция газового образования.

Благодаря такой конструкции, газы постепенно проходят в дымоход, что положительно сказывается на КПД пиролизного котла. Еще одним плюсом такой установки является достаточно экономный расход дров.

Обратите внимание: такой твердотопливный водяной котел следует обвязать трубами, имеющими толстые, массивные стенки. По ним будет проходить вода и нагреваться в котле. При этом следует учитывать, что рационально и продуктивно использовать для работы устройства только сухую древесину. Поэтому, если у вас дома установлен такой котел, позаботьтесь о просушенном запасе дров.

Особенности монтажа водяного отопления

Для установки устройства такого плана необходимо приобретать лишь высококачественные материалы для деталей, крепежные соединения, равно как и главные элементы конструкции. Если вы не будете соблюдать определенных правил при монтаже конструкции – на выходе получите некачественное устройство, которое будет отличаться низким КПД. Также установка может быстро выйти из строя и потребуется ее замена.

Обратите внимание: вовсе не обязательно зацикливаться на размерах котла. Нужно сказать, что его габариты вовсе не влияют на квадратуру обогреваемой площади. Поэтому переплачивать за большой котел – это не рациональное решение. Даже для дома большой площади (например, в 200 кв. м.) достаточно обычного котла. Кстати, для успокоения души можно приобрести насос для принудительной циркуляции нагреваемой воды.

Гораздо лучше подумать о форме котла, нежели его размерах. При большой площади для обогрева следует выбирать устройства П-образной формы. Такой котел всегда можно установить в центральной части печи, сохраняя расстояние между стеной и самим котлом.

Придерживаемся правил безопасности

Эксплуатация котла водяного отопления требует от человека соблюдения определенных правил и норм безопасности:

1. Нужно постоянно наблюдать за печью и горением топлива в ней.
2. Время от времени обязательно очищайте камеру (куда попадает зола).
3. Проверяйте задвижки дымохода (они должны быть открыты).
4. Проявляйте внимательность и аккуратность при растопке печи.
5. В летний период лучше не использовать дровяную печь для приготовления пищи (для этих целей подойдет электрическая модель).

Запомните: слишком сильное нагревание печи или плохо установленный котел могут привести к аварии (или взрыву). Поэтому следите за целостностью стенок котла и печи. Они достаточно быстро изнашиваются при регулярной эксплуатации. Поэтому советуем не экономить, а своевременно проводить замену изношенного материала.

Сделать водяное отопление от печи не так уж и сложно. Но даже, если вы имеете небольшой опыт в выполнении работ по сантехнической части, нужно обратиться к специалистам. Ведь только компании, предоставляющие услуги по установке водяного котла, имеет соответствующую лицензию.

Как сделать печное отопление с водяным контуром – варианты устройства, правила монтажа своими руками

Несмотря на то, что потребители все больше предпочитают использовать природный газ для отопления своих домов, дровяные печи все равно не теряют своей актуальности. Правда, сама по себе кирпичная или металлическая печь, доставляет много хлопот при растопке и не является слишком эффективной. В нашем материале речь пойдет о том, как сделать водяное отопление от печки, чтобы дом обогревался более качественно и энергоэффективно.

Отметим, что все приведенные ниже рекомендации, в равной степени применимы как к металлическим, так и кирпичным дровяным или угольным печам.

Плюсы и минусы традиционного печного отопления

Обогрев дома от дровяной кирпичной печки является традиционным для России, хотя в последнее время его практически заменили водяными системами. Связан этот переход во многом недостатками отопления от печи.

Тем не менее, приведем и несколько положительных моментов эксплуатации печей:

• Обогрев помещения от печи осуществляется за счет передачи тепловой энергии посредством волн, которые благотворно воздействует на человеческий организм – так считают ученые.
• Традиционная, оформленная в этническом стиле печь, придает помещению определенный колорит, а иногда и позволяет наблюдать за открытым пламенем.
• Увеличить эффективность кирпичной печи можно с помощью дымовых каналов, по которым тепло будет передаваться по всему дому.
• Для работы печи не требуется наличие электроэнергии.
• Некоторые конструкции твердотопливных печей позволяют обогревать помещение на втором этаже дома за счет встроенных дымовых каналов.

Несмотря на все перечисленные достоинства, аутентичное печное отопление сейчас практически не встречается, хотя посидеть возле теплой печи и погреться с мороза может быть очень приятно.

Аргументы против применения печного отопления можно сформулировать так:

• Обогрев от такого агрегата происходит неравномерно – возле самой печи очень жарко, а по углам – прохладно.
• Русская печь с дымовыми каналами и прочими элементами занимает очень много места.
• От такого отопительного прибора обогреваются лишь те помещения, в которые выходят его стенки.
• Температуру воздуха в разных комнатах невозможно отрегулировать по своему желанию.
• Низкая эффективность. Как правило, максимальный КПД печи составляет не более 60 %, а у газовых котлов, например, он может превышать 90 %.
• Дровяную печь необходимо постоянно обслуживать – вычищать золу, растапливать, регулировать тягу заслонками и периодически подбрасывать топлива. Не каждый это любит.

Некоторые из перечисленных недостатков можно компенсировать, если оборудовать печное отопление с водяным контуром, встроив в него теплообменник.

Печное отопление с водяным контуром

Чтобы организовать печное отопление с водяным контуром своими руками, необходимо встроить в печную топку теплообменник, который будет подключен к батареям. По мере прохождения сквозь теплообменник в печи, вода будет нагреваться и разносить тепло от печи ко всем радиаторам. Благодаря такой системе в доме создаются более комфортные условия зимой. Достигается такой эффект за счет того, что печь находится в одной комнате, а все остальные помещения обогреваются за счет циркулирующей по радиаторам горячей воды.

Безусловно, оборудование печи с радиатором отопления не может решить всех проблем, однако, в некоторой степени позволяет улучшить ее работу. В частности, можно добиться более равномерного прогрева комнат в доме и в определенной степени регулировать температуру воздуха в них. Что касается металлических дровяных и угольных печей, они функционируют по такому же принципу.

Разновидности систем

Существуют два варианта, как сделать отопление в доме от печи. В первом случае это будет система с естественным типом циркуляции теплоносителя, а во втором – принудительной циркуляцией.

Паровое отопление от печки с естественной циркуляцией не требует подключения к электричеству, поскольку вода по отопительному контуру циркулирует за счет законов физики. Однако в данном случае отопительный трубопровод должен быть большого диаметра, что приводит к увеличению объема и инерционности системы. Такая печь будет довольно долго греться при растопке. В тоже время, когда дрова полностью прогорят, теплоноситель в контуре будет дольше оставаться теплым.

Среди недостатков естественной циркуляции в паровом отоплении от печи в частном доме стоит назвать еще и тот факт, что подающие трубы нужно размещать либо под потолком, либо на уровне батарей. Если дом двухэтажный, верх от печи выходит труба, по которой теплоноситель расходится по радиаторам второго этажа, и лишь затем опускается на первый этаж и обогревает помещения на нем.

Выполненное своими руками печное отопление с естественным типом циркуляции не отличается высоким КПД, поскольку вода в контуре движется медленно и не поставляет достаточно тепла в помещения.

Во втором случае кирпичная печь с водяным отоплением оборудуется циркуляционным насосом, который обеспечивает постоянное движение теплоносителя внутри контура с определенной скоростью. За счет изменения параметров скорости можно регулировать степень прогрева помещений. Таким образом, данная разновидность системы является более эффективной. Однако для ее работы необходимо наличие электроэнергии. Если произойдет сбой в электропитании, насос отключится, а теплоноситель внутри работающей печи закипит. Чтобы избежать подобных неприятностей, в случае резких перебоев в электричестве циркуляционный насос стоит подключить к источнику бесперебойного питания с аккумулятором. При регулярном отключении электропитания понадобится еще и генератор энергии, а это достаточно дорого.

Компромиссным вариантом между двумя описанными типами систем является смешанное или комбинированное печное водяное отопление. В данном случае к печи для парового отопления на дровах отопительный контур подключают таким образом, чтобы обеспечить естественную циркуляцию. Но при этом в систему устраивает еще и циркуляционный насос, который работает, если есть электричество. При отключении электропитания теплоноситель продолжает движение самостоятельно.

Система с аккумулятором тепла

Многие владельцы частных домов задаются вопросом, как сделать отопление от печки, чтобы в доме было постоянно тепло. Дело в том, что в связи с циклическим типом работы печи, температура внутри дома постоянно меняется. Пока горят дрова – в комнатах тепло, а когда печь перестают топить – становится холодно, особенно в ночное время.

Решением в данном случае может стать установка аккумулятора тепла, но для него потребуется мощная печка. Такой аккумулятор представляет собой емкость большого объема, заполненную водой, который устанавливают между печью и отопительной системой. Таким образом, установленная своими руками печь с паровым отоплением оборудуется двумя независимыми отопительными контурами.

Первый из них – с естественным типом циркуляции. Он обеспечивает передачу тепла от печи теплоносителю. По второму горячая вода поступает в радиаторы. Как правило, на нем устанавливают циркуляционный насос.

Преимущества данного типа отопления в том, что по мере сгорания топлива в печи происходит нагрев воды в емкости. Она может нагреться до 60-80 ℃ и сохранять радиаторы теплыми в течение 10-12 часов. Таким образом, обеспечивается вполне комфортная температура в помещении без холода или излишней жары.

Установка аккумулятора или буферной емкости существенно снижается риск закипания воды в контуре. Благодаря циркуляционному насосу, во втором контуре вода и так не закипит, а вот в первом контуре важно правильно рассчитать объем буферной емкости. Это нужно для создания оптимальной скорости движения теплоносителя в системе с естественным типом циркуляции, чтобы он не успевал закипать.

Отопительные регистры

До того как провести печное отопление, стоит определиться с типом отопительного водяного контура, называемого еще регистром, теплообменником, змеевиком или водяной рубашкой. Чаще всего он представляет собой прямоугольную плоскую емкость или же соединенные воедино несколько трубок.

Но перед тем как подключить отопление к печке, к регистру необходимо приварить два патрубка. Первый служит для забора горячего теплоносителя из печи, а второй – подает остывшую воду обратно в теплообменник.

Определить размер теплообменника можно по уровню теплопотерь в конкретном доме. Так, при необходимости в 10 кВт тепловой энергии площадь теплообменника должна составлять 1 м 2 . При этом стоит учитывать, что работает печь не целый день, а примерно 1,5-3 часа в зависимости от температуры на улице. Этого времени должно быть достаточно, чтобы прогреть воду в теплоаккумуляторе. Следовательно, для расчета площади регистра определяют суточный расход тепловой энергии в доме.

Так, при теплопотерях дома в 12 кВт/час, суточное потребление составит 288 кВт энергии. Допустим, что печь работает 3 часа в сутки. Получается, что каждый час должно выделяться по 288÷3=96 кВт энергии. Тогда площадь отопительного регистра составит 96÷10=9,6 м 2 . Форма теплообменника в данном случае не важна, главное, чтобы площадь поверхности была не меньше полученных данных.

Обратите внимание, что при заявленном размере теплообменника тепловая мощность печи должна быть больше, чтобы выделить нужное количество тепла. Кроме того, размер емкости теплоаккумулятора тоже должен иметь запас в 10-15 %, чтобы исключить закипание воды.

При использовании антифриза в качестве теплоносителя можно еще больше увеличить объем аккумулятора тепла, поскольку у воды и антифриза разная теплоемкость.

Если буферную емкость дополнительно утеплить, то тепло в ней будет сохраняться дальше, а эффективность печного отопления возрастет.

Монтаж отопительного регистра в готовую печь

Безусловно, намного лучше, если теплообменник будет установлен прежде, чем начнется строительство печи. Однако как сделать отопление от печи – водяное отопление в частности, если она уже сложена – вопрос далеко непростой. В данном случае нужно будет каким-то образом разместить достаточно габаритный теплообменник и обеспечить его надежную фиксацию. К тому же, к нему необходимо будет подключить подающий и обратный трубопроводы.

Еще одна сложность заключается в том, что разместить регистр нужно так, чтобы исключить его прямой контакт с огнем, но обеспечить нагрев теплоносителя от горячих газов. Осуществить такую задачу будет довольно сложно, хотя и возможно в принципе.