Устройство камина с воздушным отоплением, как его сделать своими руками

Зимние холода заставляют каждого задумываться о вопросе обогрева помещения. Существует несколько способов, отличающихся по виду устройства, топлива, эффективности. Еще несколько десятков лет назад в странах центральной Европы единственным способом отопления являлся камин. Он продолжает оставаться популярным устройством и в настоящее время, но считается, что его функции сводятся лишь к факту самого присутствия в комнате, а возможности нагреть воздух в комнате носит лишь локальный характер.

Но идеи совершенствования классического камина позволили еще в то далекое время не только увеличить эффективность использования камина, но и применять его для отопления дома, состоящего из нескольких комнат. Созданный камин с воздушным отоплением является одной из удачных модификаций классического камина, поскольку имеет ряд характерных конструктивных дополнений.

На рисунке схема распределение тепла вокруг камина

Как работает

Чтобы в полном объеме оценить эффективность камина с воздушным контуром, придется рассмотреть принцип передачи тепла в классическом камине. Как известно, существует три способа, позволяющих передавать тепловую энергию. Теплопроводность воздуха достаточно мала, поэтому такой способ никогда и не рассматривался в качестве доминирующего.

Достоинства конвекции раньше не были объективно оценены, поэтому ключевая ставка делалась на излучение. Классический камин с открытой топкой нагревал даже не воздух в комнате, а окружающие предметы, а те, в свою очередь, передавали тепло воздуху и комната прогревалась. Однако о передаче тепла в другие помещения даже нельзя было мечтать.

Со временем перенос вещества, как способ транспортировки энергии все больше и больше стал интересовать печных мастеров. Современное воздушное отопление от камина основано на том, что нагретый воздух разносится по комнатам. В конструкции такого камина реализовывается выполнение двух основных задач:

• эффективный нагрев воздушных масс;
• их передача на расстояние.

Схема работы воздушной отопительной системы

С первой задачей помогают справиться полые каналы, которые устраиваются в корпусе камина между топкой и внешней стенкой. Они могут быть выполнены в виде лабиринта для того, чтобы увеличить площадь контакта воздуха с нагретыми стенками топки.

Подобным образом устроена русская печь в районе дымохода. Только тап передача тепла производится от горячего воздуха к стенкам. Воздух снизу попадает в каналы через специальные отверстия и нагревается. Конвекционные потоки движутся вверх и походу движения температура воздуха еще больше повышается. Для движения воздуха по извилистым каналам одной естественной конвекции недостаточно. Приходится применять вентиляторы, которые нагнетают новые порции воздуха и вытесняют нагретые массы, обеспечивающие обогрев комнаты.

Вторая задача реализуется за счет разводки воздушного канала по комнатам. Теплый воздух по воздуховодам попадает в соседние комнаты. Если длина воздуховода не превышает 3 метров, тогда для транспортировки используется естественная конвекция. В противном случае обеспечивается принудительная циркуляция.

Достоинства

Рассмотрим основные достоинства каминов с конвекционным отоплением, а затем перейдем к устройству. Системы отопления с воздушной циркуляцией имеют целый перечень преимуществ перед классическим камином, выделим только самые значимые из них.

Схема распределения тепла по дому

• Передача тепла с помощью излучения полностью прекращается при остановке камина. Когда погаснет камин с конвекционным принципом нагрева, воздух некоторое время продолжает циркулировать, отапливая все комнаты. Этот факт способствует экономии топлива и повышению КПД.
• Благодаря тому, что для отопления дома используется воздух, есть возможность увеличить эффективность работы камина за счет дополнительного теплообмена не только в области топки, но еще и в дымоходе.
• Циркуляция воздуха подразумевает поступление новых порций извне. Это обеспечивает дополнительную вентиляцию в помещении.
• По сравнению с водяным отоплением, где передача энергии осуществляется в два этапа, воздушный отопительный контур транспортирует непосредственно теплоноситель, который будет наполнять комнату.
• Наличие вентиляторов, которые участвуют в циркуляции теплоносителя, увеличивает длину каналов с воздуховодами до 10 метров.

О возможности установки камина необходимо думать при возведении стен. Во-первых, строительство фундамента для камина легче выполнить, когда еще нет напольного покрытия, а во-вторых, разводка воздушных каналов требует частичного разрушения стен. Во время их возведения можно сразу снабдить комнаты каналами.

Составные элементы

Чтобы понять устройство камина с воздушным отоплением, нужно вникнуть в принцип конвекционной передачи энергии и в строение самой конструкции.

Составные элементы системы

• Корпус камина, выполненный в виде портала.
• топка закрытого типа.
• Распределительный узел, в котором происходит перенаправление воздушных потоков по каналам.
• Воздуховоды, их роль могут играть гибкие трубы.
• Декоративные решетки, прикрывающие места выхода воздуха в пространство комнаты.

Самостоятельный монтаж

Следует сразу заметить, что все работы по организации постройки камина с воздуховодом своими руками довольно трудоемкие. Кроме того, процесс подразделяется на этапы, каждый из которых имеет свое теоретическое обоснование.

Однако это не говорит о том, что самостоятельное обустройство такого камина невозможно. При наличии готовых проектов и необходимых чертежей, можно выполнить весь монтаж качественно и без существенных ошибок даже с минимальным опытом в печном деле.

Многие профессионалы охотно делятся своими наработками. Рекомендуется использовать проверенные годами идеи опытных мастеров. Готовая схема монтажа углового камина воздушного отопления поможет начинающему мастеру на каждом этапе начиная с кладки самого корпуса.

Схема кирпичного камина

Выбор места для камина

Первый подготовительный этап сопровождается выбором места установки будущего камина. Несмотря на то что по дизайнерскому решению существует множество вариантов, в данном случае придется руководствоваться исключительно практичностью решения.

Для качественного отопления дома камином необходимо не только обеспечить комнаты системой воздуховодов, но и оптимизировать длину каналов. Чем меньше длина, тем более качественным будет циркуляция. Следовательно, камин необходимо устанавливать в углу, чтобы задействовать максимальное количество комнат.

В больших домах все комнаты прогреть не удастся, и с этим придется мириться. Но в типовых планировках всегда можно отыскать такую комнату, которая бы граничила с максимальным количеством других комнат.

Удачное угловое расположение

Возведение фундамента

По своей массе камин с конвекционным отоплением практически не отличается от классического камина. Этап возведения фундамента тоже будет аналогичным. Роется котлован так, чтобы его глубина была 60-70 см. В зависимости от выбранного проекта, камины могут иметь подиум или прямоугольный корпус, как у английских стилей. Это будет влиять на то, какой площадью выполнять фундамент. Его границы должны на несколько сантиметров превосходить габариты камина.

Для заливки фундамента потребуется песок и щебень. Но иногда котлован заполняют бетонными блоками. Все это создает надежную опору для камина. В качестве раствора следует использовать состав для кладки в пропорции 1:4 из цемента и песка. Высота фундамента должна соответствовать уровню напольного покрытия. Все остальные строительные работы требуется приостановить для полного застывания раствора.

Кладка стенок

Сделав на фундаменте прослойку из рубероида, можно приступать к кладке самого камина. Чтобы учесть наличие всех узлов и калориферных каналов, через которые будет проходить воздух, следует кладку выполнять отдельными рядами по строго определенной схеме. Этот принцип не зависит от опыта работы. Даже профессионалы осуществляют подобные действия с тем отличием, что многие схемы они помнят наизусть.

Непосредственное строительство камина

Некоторые варианты каминов предусматривают формирование топки из кирпича. Но встречаются популярные модели, в которых металлическая топка в виде кассеты встраивается в кирпичный портал. Измерения показывают, что варианты с металлическими топками обладают несколько большим КПД, чем с кирпичными. Однако разница настолько несущественна, что каждый выбирает подходящее исполнение на основании собственной платежеспособности.

Установка воздуховодов

В том месте, где воздуховоды проходят сквозь стены комнаты, температура воздуха не такая высокая, как в топке очага. Но предусмотреть условия безопасности все равно необходимо. Места соприкосновения воздуховода и отделочных материалов стен изолируются минеральной ватой.

Сама же магистраль выполняется из кирпича при постройке дома или из гибкой металлической трубы. Задача мастера заключается в теплоизоляции этой магистрали, чтобы воздух как можно дольше сохранял энергию при транспортировке. Скрыть воздуховод можно с помощью короба из гипсокартона. Для этого выполняется каркас из металлического профиля и обшивается листами термостойкого гипсокартона. В некоторых случаях воздушные каналы выполняются внутри стены.

Качественно смонтированная система отопления позволяет с помощью камина эффективно нагреть стразу весь дом, таким образом, удается совместить декоративные качества и технические возможности.

Печь koza k8 (коза к8) фирмы Kratki (кратки)

Туннельная (сквозная) топка. Огонь виден с противоположных сторон

Печь koza k9 (коза к9) фирмы Kratki (кратки)

Печь koza k8 (коза к8) фирмы Kratki (кратки)

круглый камин фирмы кратки

простота и уют с буржуйкой кратки

Отопительная печь на дровах для гостинной

миниатюрная печь для небольшой комнаты

Кафельные печи любого цвета (Abx). Смотрите цены у поставщика.

Керамическая облицовка печи (Abx). Смотрите цены у поставщика.

Камин для отопления дома с воздушным контуром — какой лучше

Камин с воздуховодами — эффективное решение для основного и дополнительного отопления малогабаритных и двухэтажных помещений. Конструкция выделяется на фоне аналогов закрытой топкой, панорамным остеклением, повышенным КПД — 80 %. Служит роскошным элементом декора.

Камин для воздушного отопления

Камины конвекционного типа отличаются конструкцией и способом монтажа (напольным, встраиваемым).

Корпус напольной модели предназначен для напольного размещения, приставным способом. Агрегат снащен 1-3 прозрачными стенками из стекла. Эксплуатация печи обеспечивает высокую теплоэффективность и простоту монтажа.

Местом установки встраиваемых модификаций является специально установленный в стене портал. Устройство не занимает свободное пространство помещения, создает имитацию классического камина.

Важно! Для размещения встраиваемой печи потребуются дополнительные работы: разработка портала-ниши, прокладка воздушных каналов.

Плюсы конвекционного отопления

Конвекционный теплообмен имеет огромный перечень преимуществ относительно стандартной схемы камина:

• Потребление топлива снижается на 20% за счет трех факторов — прямой теплопередачи от открытой топки, нагрева стен и конвекции — смешивания холодного и горячего потока воздушных масс.
• За работой камина удобно наблюдать через панорамное остекление. Риск выпадения дров из камина и попадания дыма в здание исключен.
• Воздушные каналы, проложенные внутри стен, исключают необходимость использования радиаторов.
• Закрытая топка предупреждает непосредственный контакт горящего топлива с воздухом в помещении.
• Тепловой кожух аккумулирует тепло и распределяет воздушные потоки в различных направлениях.

Обратите внимание! Камин с воздушным отоплением обходится дешевле аналогов с водяным контуром при одинаковой эффективности обогрева.

Особенностью водяного контура выступает двойная теплопередача: сначала топка прогревает воду, затем радиатор передает тепло через воздух. Для конвекционной системы характерна мгновенная передача тепла за счет воздушных потоков.

Особенности конструкции

Понять принцип работы конвекционного камина будет проще, если изучить конструктивные элементы системы:

• корпус агрегата — монолитный, выполнен из металла;
• топка — кассетная, закрытая;
• распределитель воздуха представлен металлической пластиной с отверстиями для перенаправления воздушных потоков по каналам;
• дроссель выполняет функцию регулировочного клапана в разводке воздушных труб;
• анемостат прикрывает места выхода воздуха в пространство комнаты.

Для систем принудительного типа также характерно наличие фильтров и вентиляционных устройств.

Как нагревается воздух

Отопительный камин с воздушной разводкой работает по принципу конвекционного нагревателя. На уровне пола сквозь специальные отверстия холодный воздух подается внутрь устройства, прогревается и проходит по воздуховодам, опоясывающим топку. Теплые потоки направляются вверх и протекают по разводке труб.

Важно знать! Камины с воздушным контуром отопления могут работать за счет естественной и принудительной конвекции.

В гравитационных системах воздух циркулирует естественным путем, без вентиляторов и турбин. Не требуют сложной схемы разводки и работают бесшумно. Для увеличения отапливаемой площади устройства с естественной циркуляцией малоэффективны.

Принудительная конвекция воздуха в электрокаминах позволяет увеличить радиус обогрева с 3 до 10 м. Однако для системы характерна энергозависимость и шум от вентиляторов, размещенных внутри каналов.

Разводка нагретого воздуха

Отведение теплого воздуха осуществляется посредством специальной разводки гибких гофрированных труб. Пошаговый монтаж воздуховодов проводится с учетом следующих нюансов:

• Прокладка воздухопроводной магистрали начинается с распределителя воздушных масс.
• Разводка воздуховодов по смежным комнатам здания реализуется посредством вентиляторов. Оптимальным будет трехкратный воздухообмен на протяжении 1 часа.
• Горизонтального положения труб следует избегать. В противном случае воздух будет перемещаться менее интенсивно, теплоотдача уменьшится.
• Решетки воздушных труб (анимостаты) ставят близко к основанию пола, обеспечивая равномерность прогрева комнаты.
• Сечение гибкой гофры не должно быть меньше выходных труб топки.

О возможности установки камина следует задуматься на этапе возведения стен. Фундамент для отопительной системы легче выполнить на черновом покрытии, а прокладка воздушных труб повлечет частичное разрушение стен.

Выбор мощности и марки камина

Для расчетов мощности камина используют формулу: 1 кВт = 10 м². Многие разработчики указывают производительность устройства в м³. По параметрам частного дома определить мощность камина достаточно просто. Необходимо длину, ширину и высоту помещения умножить между собой. Итоговое значение соответствует объему здания и производительности камина в м³.

Совет: приобретая камин для отопления дома, дачи, коммерческого помещения, следует обратить внимание на продукцию проверенных производителей — Termofor, «Нордика», «Палазетти», «Пиазетта».

Основные правила монтажа

При отоплении дома камином следует ориентироваться на общепринятые правила:

• Во избежание неприятного звука трубы выбирают круглого сечения.
• Конвекционную камеру желательно создавать из оцинкованной стали, обшитой гипсокартоном.
• Для обустройства каминной топки потребуется прочная подставка, выполненная из кирпича.
• Воздушные трубы следует развести по всему дому, узел воздуховодов — разместить в техническом помещении.
• Основание под каминную печь нужно отделить от основного фундамента здания.

Правил по сооружению камина немного, несоблюдение рекомендаций негативно отразится на энергоотдаче агрегата и удобстве эксплуатации.

Установка

Для возведения камина потребуется огнестойкий кирпич, гравий, цемент, песок, доски для опалубки. Список основных элементов конструкции также дополнит рубероид, армированная сетка, фольга, закрытая топка, металлические уголки, трубы и вентиляторы. Среди инструментов понадобится молоток, зубило, лопата, измерительные приборы, дрель, болгарка. Приступая к работе, следует заранее разработать детальный план, инструкцию по проведению отопительного контура.

Организация фундамента

Работу по организации каминного комплекса начинают с укладки фундамента.

Размер основания должен выходить за периметр камина на 15-20 см. Высота котлована составляет 70 см, на дне будет располагаться подушка из песка и гравия (15 см), сверху залит цементный раствор, не доходя до чистого пола на 15 см.

Укладка основания

С функциями основания отлично справится кафельная плитка. Размер кладки должен превышать периметр камина на 15-20 см.

Теплоизоляция стен

Пожарную безопасность стен обеспечивает базальтовое волокно или плиты суперизола. Также подойдет кафельная плитка, используемая для основания.

Сооружение топки

Около 1/3 тепла уходит через нижнюю часть топки. Устанавливать камин для обогрева дома рекомендуется на кирпичных опорах. Оптимальное расстояние между топкой и основанием — 30-50 см.

Строительство кирпичного фартука

Объем кирпичей зависит от глубины топки. Если камин возведен у стены, порядовку кирпичей выполняют по обе стороны печи перевязочным способом.

Монтаж дымохода

Отверстие каминного дымохода должно составлять восьмую часть от общей площади топки.

С отводом дыма справятся двойные трубы-сэндвич, выведенные через крышу или через стену. Выводное отверстие топки подключают к дымоходной трубе через шибер (заслонку).

Создание воздушного кожуха

Воздушный кожух целесообразно выполнять после подключения печи к дымоходу. Основой пазуха из гипсокартона послужит металлический профиль, утеплителем — фольга «Фаерок». Внутреннее пространство удобно обшить магнезитом.

Финишная отделка

Облицовка камина упрощает уход за отопительным прибором, усиливает и защищает от растрескивания. Внешний слой хорошо будет смотреться в исполнении декоративного камня, керамической плитки, красного кирпича — выбор определяется личными предпочтениями и стилем интерьера.

Отзывы пользователей

Сергей: «Брал каминную топку Kawmet W13. Не греется внешне, не чадит, приятный дизайн и места занимает немного. Мощность 9 кВт, но теплоотдача высокая. Контролировать температуру удобно регулятором подачи кислорода».

Влад: «Из-за небольших габаритов дома пришлось выбрать самую маленькую каминную топку Uniflam 600. Система снащена двойной задней стенкой, зольным ящиком и дефлектором, предусмотрена регулировка подачи воздуха в топку. Модель отлично справляется со своими функциями и гармонично смотрится на фоне моего скромного интерьера, стала настоящим украшением дома».

Отопление помещения за счет теплоотдачи камина оптимально для дачи, поскольку прибор нуждается в постоянной чистке, подготовке дров, использовании дополнительных источников тепла на ночь. В загородных домах каминное отопление служит вспомогательным элементом обогрева зимой или при перебоях с центральным отоплением.