Как работает печь для бани с водяным контуром для отопления

Печь в бане — важная составляющая. Ведь качество банных процедур напрямую зависит от температуры, которая достигается за счет правильно организованной печи. Однако быстрого и равномерного обогрева всего помещения бани проще всего добиться, если использовать печь для бани с водяным контуром. Использование водяного отопления позволит обогреть все помещения бани, а не только находящиеся в непосредственной близости от излучателя тепла — печи.

Достичь максимально комфортной температуры в моечном отделении и образования нужных значений в парильне — задача довольно трудная, если решать ее с помощью простой печи: жаркая атмосфера в парильне может сопровождаться ненужным повышением температуры в моечном отделении, и наоборот. Читайте также: «Банные печи Жара – виды и особенности конструкций».

Решить задачу максимально корректного распределения тепла в бане поможет продуманная планировка помещений бани (раздевалка, моечное отделение, парная), правильный выбор печи и грамотно подобранное место ее кладки (установки).

Монтаж трубного отопления снизит топливные затраты, позволит достичь комфортной температуры в любом помещении бани при любой планировке. Печь для бани с отопительным контуром поможет наслаждаться баней на всех этапах: не мерзнуть в раздевалке из-за дальности расположения от печи, не страдать от жары в моечном отделении из-за необходимости поднятия температуры в парной. Иногда может использоваться банная печь с закрытой каменкой, которая достаточно популярна у каменщиков.

Кирпичная или металлическая

Выбор материала печи имеет значение только с точки зрения индивидуальных предпочтений и условий:

• Стоимость. Если исходить из стоимости конечного продукта, то покупка металлической печи обойдется дешевле, чем закупить материал и оплатить труд рабочих при устройстве кирпичной печи. При самостоятельной кладке окончательная стоимость снизится из-за вычета оплаты наемным рабочим, что существенно повлияет на цену.
• Площадь бани. Металлические печи занимают меньше места, поэтому при маленькой площади выбор однозначно в пользу металлического изделия.
• Сложность установки. Для кирпичной печи нужен отдельный фундамент, что удлиняет срок монтажа, металлическая печка устанавливается на более легкое основание. Достаточно популярна печка для бани на дровах, которая отличается практичностью.
• Иногда решающим фактором становится фото металлической печи заводского исполнения — ассортимент современных производителей отличается функциональностью и привлекательным дизайном.

Из какого бы материала ни была выбрана печь, монтаж контура отопления сделает выбор более удачным.

Контур отопления бани

Трубное отопление заключается в том, что теплоноситель (чаще вода), нагреваясь в теплообменнике, циркулирует по трубам и нагревает помещение. Стоит сказать, что кран в баню для горячей воды можно тоже подключать к этому контуру.

Банные печи с водяным контуром для отопления разделяют на два типа:

1. Контур, в котором вода циркулирует самотеком, без привлечения дополнительных сил — насоса. Движение осуществляется за счет свойства жидкости при повышении температуры двигаться вверх — этому способствуют трубы достаточного диаметра, сваренные в замкнутую систему с определенным наклоном, обеспечивающим циркуляцию воды.
2. Система обогрева, где циркуляция воды в трубах достигается за счет насоса. Принудительное движение теплоносителя применяется при большой протяженности системы или маленьком сечении труб.

Классическая схема водяного отопления состоит из следующих узлов:

• Теплообменник — бак с водой или змеевик (система трубок), расположенный внутри топки или снаружи печи;
• Трубы, соединяющие узлы системы;
• Радиаторы — располагают на стенах, чаще под окном;
• Накопительный бак;
• Циркуляционный насос (при необходимости).

Рассчитывая схему отопления, стоит помнить о том, что нагрев теплоносителя не должен забирать более 10 % ресурса печи. Иначе система экономически невыгодна, а парная не будет разогреваться до нужной температуры.

Контур теплого пола

Классическое отопление в бане трубами с радиаторами не всегда приемлемо — помещение тесное, мало места, а хозяева предпочитают использовать площадь стен более рационально (для полочек, крючков, приспособленных для хранения принадлежностей). Тогда отличной альтернативой являются банные печи с контуром водяного теплого пола.

Преимущества теплого пола:

• Экономия пространства;
• Пониженная вероятность травмы (несчастного случая) вследствие ушиба или ожога о горячий радиатор;
• Равномерный нагрев помещения;
• Эффект теплого пола с возможностью ходить босиком.

Недостатком является более трудоемкий монтаж теплого пола, так как для его обустройства потребуется демонтировать старые полы и залить новые.

Порядок работы по устройству теплого водяного пола:

• Очистка поверхности от старого покрытия;
• Выравнивание поверхности с помощью сухой засыпки песком, гравием;
• Укладка теплоизоляции для препятствования расходу тепла наружу;
• Монтаж контура из труб в виде спирали или улитки;
• Заливка труб цементно-песчаной стяжкой.

Примечание: нужно смонтировать и проверить всю систему на предмет работоспособности и отсутствия протечек до заливки пола раствором. Некачественное соединение труб, повлекшее утечку воды во время эксплуатации системы, устранить будет затруднительно — придется вскрывать стяжку.

Итоги

Печь для бани с контуром отопления сделает любимую процедуру еще приятнее, а затраты энергоресурсов меньше. Включение в систему циркуляционного насоса потребует дополнительного расхода электроэнергии, но затраты твердого топлива понизятся даже по сравнению с использованием контура с самотеком.

При модернизации отопительной системы бани важно не переборщить — не стоит делать слишком большой регистр (теплообменник), выносной бак (прочитайте также: «Как установить банную печь с баком для воды – варианты монтажа»). Так будет достигнута золотая середина: жар печи обеспечит температурой парную и каменку, а контур способствует быстрому прогреванию до комфортной температуры всех остальных помещений.

Особенности и преимущества использования печи с водяным контуром в бане

Во времена Советского Союза, великий кормчий социалистического государства Л.И. Брежнев, любил повторять, что «экономика должна быть экономной». Однако, вместо повышения эффективности планового хозяйства производственники скатывались к банальным припискам, очковтирательству и показухе. Попробуем спроецировать законы макроэкономики на баню. В банном хозяйстве, самую существенную функцию играет отопление, а очень часто, оно же становится и источником основной массы расходов. Очевидно, что оно должно быть, куда уж более эффективным, канувшего в Лету брежневского народного хозяйства. А сделать его таковым поможет печь с водяным контуром. Ну что, посчитаем? Без приписок и показухи.

Преимущества отопления такого типа перед традиционным

Печи с водяным контуром обеспечивают ряд преимуществ перед банной печью, которая обогревает помещение посредством прямого излучения тепла:

1. Возможность равномерного распределения тепла, за счет циркуляции теплоносителя в местах максимально удаленных от источника горения.
2. Повышенная экономичность, связанная с равномерным нагревом всего внутреннего объема бани.
3. Возможность создания эффекта «тепловой завесы» в местах склонных к активной потери тепла. Наиболее показательный пример: радиатор отопления под подоконником окна.
4. Создание ровного микроклимата во всем внутреннем объеме. Исключаются холодные «карманы», которые невозможно обогреть традиционным способом, ввиду особенностей планировки помещения бани.
5. Появляются технические возможности для реализации дополнительного потенциала системы отопления. Например: оснащение бани системой горячего водоснабжения или «теплого пола», работающих в системе основного отопительного контура.

Очевидно, что любая, даже, на первый взгляд технически совершенная система, не лишена недостатков. Справедливо это и для печи с водяным контуром. Вот эти недостатки:

1. Усложнение и удорожание конструкции, относительно традиционной банной печки.
2. Строгие требования к культуре производства монтажа такой отопительной системы.
3. Вода, выступающая в роли теплоносителя, склонна к замерзанию и выводу всей системы из строя, в случае долгих перерывов в работе в холодное время года.
4. Эффективная система, основанная на применении насоса принудительной циркуляции теплоносителя энергозависима. Поэтому, для бесперебойной работы системы следует позаботиться либо источником бесперебойного питания, либо генератором для обеспечения функционирования отопления в случае аварийного отключения электроэнергии.
5. Банная печь с водяным контуром требует более пристального обслуживания, что связано, в первую очередь, с недопущением утечек теплоносителя в контуре отопления, водоснабжения или теплого пола.

Словечко от Бывалого! Из перечисленных выше недостатков отдельно хочется остановиться на возможности размораживания водяного контура печи в период холодного времени года.

Радикальных путей решения проблемы несколько:

• Обеспечение возможности быстрого и полного опорожнения контура в периоды между посещениями бани зимой. Однако, не стоит забывать, что заполнение системы перед использованием связано с определенными затратами времени, а если усадьба оснащена водомером, то и денег;
• Заполнение системы антифризом. Особенность этого способа заключается в том, что антифриз дорог, относительно токсичен, и, к тому же, на рынке очень много фальсификата, который не обеспечивает надлежащие потребительские и эксплуатационные качества;
• Внедрение в водяной контур автоматизированного электрического нагревателя и насоса, которые в перерывах между использованием бани поддерживают температуру теплоносителя на уровне 7 градусов Цельсия и гарантируют цикличное прокачивание воды насосом. Однако, такой вариант требует 100 % уверенности в обеспечении бани электроэнергией и отсутствие фактов аварийного либо несанкционированного ее отключения.

Некоторые конструктивные особенности печей такого типа

Типовая дровяная печь с водяным контуром состоит из следующих основных частей:

• Непосредственно печи;
• Внедренного в топочное пространство чугунного или стального теплообменника с развитой контактной поверхностью;
• Радиаторов отопления;
• Магистрали движения теплоносителя, состоящей из металлических или пластиковых труб, запорной арматуры, набора клапанов и разветвителей;
• Группы контроля и безопасности, оснащенной приборами контроля температуры, давления, а также аварийных клапанов;
• Расширительного бачка, который компенсирует избыточный объем воды, появляющегося вследствие ее нагрева и последующего расширения.
• Как дополнительную опцию следует рассматривать циркуляционный насос, который является обязательной частью системы, работающей по принципу принудительной циркуляции.

Металлическая либо кирпичная печь с водяным контуром может быть выполнена по принципу естественной или принудительной циркуляции. Как компромиссный вариант следует считать комбинированную систему, основанную на практическом применении обеих принципов.

Система с естественной циркуляцией теплоносителя

Естественная или термосифонная циркуляция обеспечивается на основе принципа естественного расширения воды при нагреве и ее движения в необходимом направлении, заданном посредством уклонов. Обязательным условием надежного функционирования такой системы следует считать ряд основополагающих принципов:

1. Теплообменник печи должен находиться ниже уровня радиаторов.
2. Проходное сечение труб магистральной арматуры должно быть не менее 57 мм, при номинальной теплотворной способности печи на уровне 15 – 17 кВт.
3. Система должна быть оборудована расширительным бачком, обустроенном на высоте, обеспечивающей уверенную циркуляцию исходящего потока. Как правило, не менее 215 см от уровня нижнего среза теплообменника.
4. Линия возвратного потока должна быть смонтирована с четким соблюдением уровня уклона, гарантирующего свободную циркуляцию охлажденного теплоносителя по пути в теплообменник топки.

Система естественной циркуляции абсолютно энергонезависима, однако, требует большего количества теплоносителя в системе. В первую очередь, из-за большого проходного сечения магистрали.

Важно! Большинство специалистов — теплотехников убеждены, что система естественной циркуляции, проигрывает в тепловой эффективности своей прямой конкурентке, основанной на принципах циркуляции принудительной.

Система с принудительной циркуляцией теплоносителя

Ее функционирование не требует достаточно большого сечения магистрали, поскольку теплоноситель «продавливается» под давлением, посредством работы циркуляционного насоса вихревого типа. Очевидно, что современное производство оперирует и насосами иных типов. Снижение объема теплоносителя за счет значительного занижения сечения магистралей обуславливает значительно более высокую тепловую эффективность системы в целом и экономии топлива, в частности.

Кроме этого, оснащенные кранами Маевского радиаторы отопления, позволяют быстро и эффективно устранять воздушные «пробки» посредством создания избыточного давления. Факт активной циркуляции обуславливает и наличие расширительного бачка значительно меньшего объема, относительно термосифонных систем. Самым существенным недостатком таких печей стоит считать факт прямой зависимости от бесперебойного энергоснабжения. Попыткой борьбы с этим недостатком следует считать появление комбинированных систем.

Система комбинированной циркуляции теплоносителя

Представляет собой систему термосифонного типа, оснащенной циркуляционным насосом. Дополнительной опцией выступает обводная петля, оснащенная поворотным краном. В обычных условиях работает насос, в случае отсутствия энергоснабжения приемный патрубок с насосом перекрывается, а циркуляция обеспечивается по обводной петле, выполненной из трубы большого сечения.

По сути, это та же термосифонная система, со всеми присущими ей недостатками, однако, дооснащенная насосом. В таком виде рационально видится лишь двухконтурная печь для бани, где второй контур задействован для горячего водоснабжения. Тогда большой объем теплоносителя можно использовать для обеспечения потребности в горячей воде.

Виды топлива для печей с водяным контуром

Весь модельный ряд топочных печей можно условно разделить на три большие группы: печи на твердом топливе, на жидком и газообразном.

Твердотопливные печи

Настоящей и неувядающей классикой продолжают оставаться печи дровяные с водяным контуром. Классическая для традиционной бани конструкция дополнена теплообменником, магистралью и радиаторами отопления. Однако, топливная экономичность, порой, заставляет искать более инновационные и технологически продвинутые варианты. К таким следует отнести такие изделия, как пеллетная печь с водяным контуром. Такая конструкция оправдана в местах, где отсутствует массовая лесозаготовка, но в достаточной степени развита лесопереработка.

Именно отходы обработки древесины – основное сырье для изготовления пеллет. Важным поставщиком сырья выступает и сельское хозяйство. Солома, кукурузные и подсолнечниковые стебли, лузга гречихи и семечки с успехом применяются в производстве топливной гранулы. Важным преимуществом такой конструкции, по сравнению с обычной дровяной, следует считать возможность частичной автоматизации процессов хранения, загрузки топлива и его горения.

Если же в вашем распоряжении большое количество древесных отходов, а то и просто откровенного растительного мусора то следует обратить внимание на печи длительного горения с водяным контуром. Их эксплуатация связана с осуществлением процесса горения при малом количестве кислорода и больше напоминает тление, нежели полноценное горение.

Особо из когорты твердотопливных, стоит упомянуть угольные банные печи, которым мы уже посвящали отдельный материал.

Печи на жидком топливе

Мазут, котельное и печное топливо в банной индустрии применяются достаточно редко. В основном жидкое топливо — удел устаревших крупных общественных бань и мобильных банных комплексов посовременнее.

В частном банном хозяйстве нашли отдельное применение такие конструкции, как печь на отработанном масле. Пользователей таких агрегатов, в первую очередь прельщает низкая, а порой, и дармовая стоимость горючего.

Внимание! В своих материалах мы не устаем говорить, что баня это оплот экологичности и царство натуральных материалов. Печь на отработке с водяным контуром ассоциируется с этим очень слабо. Поэтому, если вас прельщает дешевизна то не поленитесь обустроить для котельной обособленное помещение, а о таком понятии, как проточная каменка следует и вовсе забыть.

Печи на газообразном топливе

Являются хорошей альтернативой традиционным дровяным печам. Существенные ограничения на их использование накладывает факт слабой газификации отечественной периферии и повышенные требования к культуре их эксплуатации, ввиду высокой взрывоопасности газового топлива.

Мы нарочно не упомянули еще один вид печей. Основанных на электрическом нагреве. Но поскольку печи такого типа — сфера весьма обширная, то лучше будет выделить рассказ о них в отдельную тему.

Отдельно стоит упомянуть и самостоятельном изготовлении такой печи. Поскольку, все таки один раз увидеть, лучше, чем два раза прочитать, раскрываем эту тему в видеоформате, где все ясно, понятно, наглядно.

Заключение

Подводя итоги отметим следующее. Печь длительного горения с водяным контуром, на данный момент времени одно из самых актуальных и экономически целесообразных предложений в сегменте банных твердотопливных печей. Водяной контур обеспечит полный и гибкий обогрев всего внутреннего объема бани, а экономичная топка гарантирует снижение затрат на самую весомую статью банных расходов – отопление.