Русская печь с водяным контуром для отопления дома
Истинно русским атрибутом дома в нашей стране считается кирпичная печь. О ней сложено немало былей и сказок, она обладает лечебным эффектом, с ней тепло и уютно, как в детстве. Представляет собой агрегаты, способные обеспечить теплом не только угол, где она, собственно, и стоит, а и весь дом. О том, как вернуть оправдавшую себя веками конструкцию и сделать отопление максимально эффективным – описано ниже.
Русская печь – прародительница всех отопительных агрегатов
Конструкция состоит из топки, зольника и системы отвода продуктов сгорания. Особенности печи можно рассмотреть ниже:
- Выделение тепла от русской печи не идёт ни в какое сравнение с известными агрегатами – до 6500 Ккал. Рассчитав приблизительное количество топлива, можно с уверенностью сказать, что система является экономически выгодной. А если будет устроена русская печь с водяным отоплением, то эффективность возрастёт в 2-3 раза.
- Как правило, для русской печи в виде топлива характерны дрова. В некоторых случаях уголь – если конструкция позволяет выводить тяжёлые газы. Этот вид топлива не затратен и при условии его беспроблемной доставки, хлопот владельцы не встретят.
- Необходимость в постоянной топке отпадает – уголь или дрова помещаются внутрь 2-3 раза за сутки. Даже если печь оборудована с водяным котлом, расход топлива не возрастёт.
- Кирпич для кладки русской печи является доступным материалом, покупка которого даже для большого агрегата не разорительна. Окупается конструкция достаточно быстро.
Несправедливо было бы не сказать о недостатках русской печи. Однако каждый из них можно и нужно исправлять. Итак:
- Постоянный контроль над топочным процессом. То есть оставить печь с водяным котлом, русская бы она была или иного типа, без присмотра нельзя. Придётся следить за дымовыми каналами при закладке топлива и чистке зольников.
Возможно, какой-либо из них окажется забитым или деформированным, что, естественно, повлияет на горение. Кроме того, нельзя перекрывать дымоходы, перед тем как лечь спать, не удостоверившись, что угли внутри не имеют синего пламени – это выделение углекислого газа. Несчастья тогда не избежать.
Отопление русской печью с водяным котлом – самостоятельная кладка
Отличается такая система от простой печи с колосниковой решёткой для загрузки топлива тем, что внутрь вставлен теплообменник. Улучшить работу и сделать её более продуктивной помогают циркуляционные насосы – они устанавливаются рядом с расширительными баками.
Как кладётся русская печь с водяным отоплением своими руками – описано ниже.
- Конечно, в первую очередь это кирпич. Его виды для кладок печей многочисленны – красный, пережжённый и шамотный. Первый вариант используют для наружных работ, второй для фундамента, третьим выкладывают топку внутри.
Если владельцы желают получить исключительное декорирование, то по окончании изготовления печь облицовывается клинкером. Рассчитать нужное количество несложно, если знать точные габариты печи и параметры кирпича.
Глина. В кладке печей не используют цементных растворов, если только речь не о фундаменте для печи, который идёт от основания дома.
Всё дело в том, что такие составы не выдерживают слишком больших температур и способны трескаться, образовывая щели, через которые наружу будут выходить дымовые газы.
К тому же если потребуется разобрать часть печи для чистки или замены элемента, сделать это будет весьма проблематично.
Кроме описанных материалов для кладки печей применяются разнообразные присадки и сырьё, препятствующее возгоранию – асбест, строительный войлок, рубероид.
Последний используется для гидроизоляции фундамента.
Изготовление котла
Несведущие обыватели полагают, что русская печь с водяным отоплением представляет собой подобие кастрюли с трубами, проходящими сквозь кирпичную кладку. Это не так, хотя существуют котлы цилиндрической формы – они больше используются в металлических агрегатах, работающих от твёрдого топлива, на электричестве или солярке.
Для кирпичной печи котёл представляет собой совокупность трубок, приваренных к другой, большего диаметра и работающей как подача в системе печного отопления. Устроенные в виде буквы П, они будут омываться языками пламени, что позволит носителю нагреваться с высокой скоростью и циркулировать по всей системе.
Кладка
Доморощенному печнику следует запомнить основные правила, по которым ведётся процесс:
Сушка
Когда печь готова, эксплуатировать её сразу нельзя – при большой температуре, швы пойдут мелкими трещинами и срок службы уменьшится как минимум вдвое. Есть два способа высушить готовую печь:
- Естественным путём. Открываются все ходы печи – топка, зольники, газоходы и тогда агрегат получает со всех сторон вентиляцию.
К сожалению, такой способ не подходит, если русская печь с котлом водяного отопления выстраивается в период осени-зимы – тепло от альтернативного источника будет в буквальном смысле уходить в трубу. Да и занимает времени такой период от полугода и больше.
Принудительным. Небольшими охапками в топке сжигается щепа при плотно закрытых дверцах и зольниках. Открытыми остаются только газоходы.
Когда первая охапка сгорит, печь проветривают и через некоторое время, сжигают вторую. Таким образом, процесс сокращается до трёх недель. Этот период нужно выдержать обязательно.
Если на поверхности печи не появилось видимых изменений, то агрегат готов к растопке.
Отопление русской печью по схеме Ленинградка
Система является самой экономичной среди подобных. Схема представляет собой простой однотрубный проект, приемлемый для одноэтажного дома. Центром становится печь, которая генерирует энергию топлива в тепловую.
Вода получает температуру из котла, а затем посредством трубной разводки носитель распределяется по всему дому. Простота заключается в последовательном соединении всех элементов, участвующих в отоплении – печь, водяной бак, радиаторы. Экономичность выражается в небольшой протяжённости труб. Однако есть и недостатки:
- Небольшое давление внутри системы, делает печное отопление с водяным контуром схема Ленинградка не слишком продуктивным. Потребуется включение в составляющие циркуляционного насоса, что, естественно, повлечёт за собой траты на электроэнергию.
- Нет возможности установить разводку для полотенцесушителей или тёплого пола.
- Теплоотдача неравномерна – последний радиатор получает гораздо меньше температуры в носителе. Он успевает остывать, пока дойдёт до крайней точки.
Перед тем, как монтировать систему по этому принципу самостоятельно, имеет смысл узнать о тонкостях у профессионала – такая схема подойдёт небольшим дачам или гаражам, где наличие эстетической составляющей неважно. Если владельцы согласны на конструкцию отопления по этой схеме, то сделать её просто. Как – ответ выше.
Русская печь для водяного отопления дома
Существует масса различных способов обогрева частных жилищ, которые подразумевают использование газа и электрической энергии. Однако есть и древний метод — отопление твердотопливными печами. И если обычно такая установка может обогреть только небольшое пространство, то правильно обустроенная печь для отопления дома с водяным отоплением — хорошая альтернатива для других систем.
Причины популярности кирпичной печи с водяным отоплением очевидны. Такие системы обладают массой плюсов:
- 1.
Дешевизна.
- 2. Доступность топливных брикетов, угля, дров и прочего сырья.
- 3. Долговечность.
Минусы связаны с ограниченностью пространства, которое может обработать система. К счастью, это компенсируется обустройством высокоэффективной воздушной и водяной системы, которые взаимодействуют с печью и обеспечивают комплексный и равномерный обогрев помещения.
Принцип работы воздушных установок на базе обычной печи подразумевает передачу потоков теплого воздуха в теплообменнике или котельной установке. Затем воздушные массы оказываются в помещении или воздуховодах. Наличие относительно небольшого пути позволяет сохранить температуру, а также равномерно распределить тепловой потенциал по комнате.
Камера для подогрева воздушных масс устанавливается непосредственно над топкой, что позволяет горячей верхней поверхности и дымоходу передавать внушительное количество тепла. Передвижение воздуха осуществляется естественным или принудительным путем. Во втором случае необходимо задействовать вентиляционное оборудование.
Естественный воздухообмен осуществляется из-за разницы плотности холодного и горячего воздуха. Оказываясь в нагревательной камере, холодный воздух вытесняет горячий в воздуховоды. Применение такого метода не требует наличия электрической энергии, но при слишком интенсивной циркуляции воздуха через камеру прогревания это приводит к разным проблемам. Если система работает на принудительной вентиляции, изменение режима ее работы позволяет легко управлять объемами подаваемого воздуха для определения подходящего микроклимата в каждой части помещения.
В зависимости от способа подачи холодных потоков, системы могут разделяться на две категории:
- 1. С полной рециркуляцией. В таком случае нагретые воздушные массы сменяются холодными и концентрируются в одной постройке. Единственным минусом схемы является тот факт, что качество воздуха снижается при прохождении каждого цикла нагрева или охлаждения.
- 2. С частичной рекультивацией. Такой вариант подразумевает забор части холодного воздуха с улицы, который смешивается с потоками внутри здания.
В русских домах печь занимала особое место и считалась своеобразным «сердцем» дома. Конструкцию изготовляли из кирпичей и глины (сегодня продаются и железные изделия) и всегда размещали в центральной части постройки, а вся бытовая жизнь кипела возле нее. В печи готовилась еда, а зимой она выполняла функцию обогрева помещения.
При этом люди знали, как правильно натопить печку, чтобы даже после угасания огня она продолжала дарить домочадцам тепло и уют. А так как топлива для такой системы было много, печные системы присутствовали практически в каждом доме. Пытаясь обустроить кирпичную печь с водяным отоплением, следует внимательно изучить преимущества этой конструкции:
- 1. Установка способна функционировать автономно, не подключаясь к газовым или электрическим магистралям. В качестве топлива используется древесина. В большинстве регионов России дрова бывают очень дешевыми или даже бесплатными.
- 2. Работа печи подразумевает реализацию наиболее комфортного лучистого отопления, при котором массивные стенки печи равномерно передают тепло на окружающие предметы и воздух в целом.
- 3.
Печная установка может выполнять сразу несколько задач: обогревать постройку, использоваться для приготовления еды, подогревать воду.
- 4. Возможность следить за открытым огнем в камине, который является обычной разновидностью печи, создает атмосферу уюта и комфорта.
- 5. В холодный период массивная конструкция накапливает внушительные объемы тепла, которое будет постоянно раздаваться на окружающее пространство. В летний период печь может выполнять роль кондиционера, ведь если она установлена на отдельном фундаменте, то значительная часть лишней тепловой энергии будет «сбрасываться» в землю.
- 6. Ну и главным плюсом печной системы отопления является полная безопасность для окружающей среды. При использовании природного топлива, никаких вредных выбросов в атмосферу не происходит.
Что касается недостатков печи, то они практически отсутствуют, за исключением необходимости самостоятельно обслуживать ее, закладывая дрова, осуществляя чистку зольника и дымохода. Также нужно регулировать тягу и другие процессы. В масштабах дачного домика такой подход выглядит больше плюсом, чем минусом.
Обустраивая печное отопление с водяным контуром своими руками, важно взвешивать не только плюсы, но и недостатки.
Необходимо учесть и такие пункты:
- 1. При повышении мощности печи необходимо увеличивать ее размеры, что негативно сказывается на полезной площади помещения.
- 2.
Печная конструкция обогревает только ту комнату, которая находится поблизости. В удаленном здании нужно будет обустраивать еще одну печь, как это делали в далеком прошлом.
- 3. Привычный вариант русской печи нуждается в предварительной подготовке и стабилизации рабочего режима. Частично этот минус отсутствует в каминах, печах и буржуйках.
- 4. Показатель КПД печных систем составляет не больше 40%, при этом интенсивность прогрева самой конструкции бывает чрезмерно избыточной. Когда печь начинает работать в полном режиме, стоять возле нее практически невозможно. Однако она быстро остывает, отдавая тепловую энергию окружающему пространству. К сожалению, значительная часть этой энергии оказывается на улице и выходит через дымоход.
- 5. Управление горением дров в печи сильно затруднено. Погасить ее как котел не получится, что негативно сказывается на уровни пожарной безопасности.
- 6. При обустройстве конструкции нужно тщательно продумывать размещение дымоходной трубы. Она должна обладать хорошей тягой, иначе горение не будет достаточно интенсивным, а дымовые отходы окажутся в помещении. Из-за высокой степени прогрева дымохода, его нужно изолировать от легко воспламеняемых материалов и элементов постройки.
- 7. Наличие печи в доме требует постоянного хранения немалого количества дров. В крупных городах это топливо стоит довольно дорого, при этом запасы нужно постоянно пополнять. Что касается шлака и золы, то их нужно утилизировать, а это дополнительные расходы.
При обзоре недостатков печных отопительных систем упоминался тот факт, что такая конструкция не способна обогреть отдаленные комнаты, т. к. вся тепловая энергия концентрируется только в одном пространстве. Современные печи практически лишены такой проблемы, т. к. производители оснащают их специальными конвекционными воздушными каналами, которые взаимодействуют с воздуховодами. Потоки теплого воздуха распространяются по комнатам, вызывая обогрев окружающего пространства. В отдельных постройках такая конфигурация является очень эффективной.
В качестве носителя тепла в таких конструкциях используется воздух, принимающий энергию от печи, а затем перемещающий ее непосредственно к удаленному помещению. Для эффективной работы установки необходимо обустроить сложную систему воздуховодов, что влечет за собой несколько недостатков:
- 1.
В первую очередь, воздуховод является крупногабаритным изделием, которое портит эстетичность помещения.
- 2. Во-вторых, устройство создает интенсивное сопротивление движению нагретого воздуха, особенно если в системе присутствует масса поворотов. В связи с этим при обустройстве системы предъявляются разные ограничения по длине.
- 3. В-третьих, у воздуха имеется низкая удельная теплоемкость, поэтому чтобы транспортировать какой-то объем тепловой энергии, нужно большое количество теплоносителя. В результате возникает необходимость прокладывания нескольких воздуховодов внушительного диаметра или запускать принудительную циркуляцию с помощью вентиляторов.
- 4. Ну и самым ключевым недостатком воздуховодов является то, что по магистрали передается очень много пыли, сажи и прочего мусора, который имеется в печи.
Исходя из этих минусов, люди стали искать достойную альтернативу для воздушных систем отопления, поэтому вскоре в отопительных печах стала использоваться вода.
Обустройство печи для водяного отопления дома на дровах — это хорошая альтернатива для классических воздушных систем, т. к. у жидкости имеется масса преимуществ. Как известно, у воды — отличная удельная теплоемкость, особенно если сравнивать ее с сухим воздухом, поэтому она способна принимать и передавать внушительные объемы тепла. Подогретый носитель тепла легко транспортируется в самые отдаленные участки магистрали по трубопроводам с малыми габаритами.
Вода является наиболее безвредным источником тепловой энергии, при этом она не токсична и не повышает риск возникновения пожаров. Более того, такой тип теплоносителей всегда доступен, а иногда и вовсе бесплатный. Дровяной обогрев может использоваться и для горячего водоснабжения, а также для питания змеевика в ванной.
Из недостатков водяного отопления следует выделить высокую температуру замерзания, которая равна 0 градусов Цельсия. Замерзая, теплоноситель начинает расширяться в размерах, повреждая важные узлы и приборы отопительной системы. Вместе с воздухом вода может запускать коррозийные процессы в черных металлах. А если она обладает повышенной жесткостью и содержит в себе много солей кальция и магния, это приводит к появлению накипей на внутренней поверхности магистрали, радиаторов и других важных деталей системы, что негативно сказывается на конечном качестве работы.
Чтобы избежать проблем, необходимо соблюдать некоторые правила обустройства печи для водяного отопления в частном доме. Желая переделать старую русскую печь в доме круглогодичного проживания, о замерзании теплоносителя в холодную пору можно не беспокоиться, т. к. установка постоянно работает. В современных котлах присутствует автоматизированная функция поддерживания оптимальной температуры, которая составляет +5 градусов Цельсия.
Если речь идет о дачных постройках или коттеджах временного проживания, то чтобы избежать замерзания жидкости, ее можно просто слить. Однако в таком случае повысится риск возникновения коррозийных процессов. В качестве хорошей альтернативы для воды можно использовать антифриз с низкой температурой замерзания. Но большинство российских систем не поддерживают работу с ним, да и сам теплоноситель стоит довольно дорого.
Обустроить высокоэффективное отопление на русской печи вполне возможно, и такая модернизация старой конструкции может оправдать себя. Но перед тем как сделать отопление из печки, нужно убедиться, что оно того стоит, а коэффициент полезного действия будущей системы будет действительно высоким. В противном случае затраченные усилия окажутся напрасными.
Печное отопление — вполне хорошая альтернатива для современных отопительных систем, но из-за массы недостатков, такие конструкции существенно уступают передовым способам обогрева. Для обустройства отопления в дачном домике такой вариант вполне подходит, но для постоянного проживания нужно искать другие решения.