- Отопительные домашние печи возвращаются в жизнь
- Вентиляция с печным отоплением по кржишталовичу
- Вентиляция в деревянном доме с печным отоплением
- Как правильно сделать приток воздуха в доме с печным отоплением?
- Проектирование и размещение системы
- Немного о жизни зимой в деревянном доме с печкой
- Закрытые веранды к дому: фотогалерея красивых пристроек
- Замена вида топлива
- Варианты воздушного обогрева
- Замена печей
- Выбор современных печей:
- Приточная вентиляция для домов с печным отоплением.
- Вынос дровяного отопительного прибора из дома.
- Какого размера дом можно отопить с помощью кирпичной печи с водяным контуром
- Основные выводы:
- Правила безопасности эксплуатации печей с водяным контуром
Отопительные домашние печи возвращаются в жизнь
Как известно, всё новое — это хорошо забытое старое. Эта фраза отражает процессы, которые мы наблюдаем в современной печной практике. Серьёзное отношение к развитию печной науки в прошлых столетиях создало задел полезных знаний и разработок в этой области. Нам остается только их оценить и правильно по назначению использовать.
Неизменно растёт интерес к этой теме и изменяется отношение к ней потребителя и практикующих специалистов. Десятилетиями печь рассматривалась лишь как источник тепла, и не связывалась с другими системами жизнеобеспечения. За это время накопился достаточно негативный опыт, позволяющий задуматься и сделать выводы.
В настоящее время появился повышенный интерес к печам в широком смысле этого слова. Достаточно заглянуть в интернет, чтобы в этом убедиться. И в это самое время на профессиональных форумах в интернете идут жаркие обсуждения чертежей из проектов печей Н.И. Кржишталовича. Сам факт выхода его проектов в общее пользование — это большой прорыв в развитии современной печной темы.
Свободный доступ к его разработкам обогатил печную практику оригинальными проектами и вернул в жизнь забытые, но очень полезные и необходимые решения.
Ещё до революции этот мастер создал известную школу печников. Его печи были настолько удачны и безопасны, что страховщики снижали ставки при обязательном в то время страховании жилья на случай пожара. Кроме печей он занимался обеспечением в домах здоровой атмосферы, обязательно устраивая искусственную вентиляцию.
Принципиальное отличие его печей в том, что они осуществляли как отопление, так и вентиляцию помещения. Все конструкции печей Кржишталовича имеют два вертикальных вентканала, проходящих через массив печи.
Воздушные каналы нагревают воздух и обеспечивают его циркуляцию. В один поступает свежий воздух с улицы, который, пройдя по каналу, выходит в помещение. Второй канал забирает воздух от пола или из подполья (это зависит от конструкции здания) и выводит в атмосферу. Поступая в канал, воздух нагревается, что обеспечивает необходимую тягу.
Для снижения теплопотерь чистый воздух можно предварительно прогреть, пропустив его по трубам в земле или через подвальное помещение. Этим воздухом можно распорядиться, направив его в нужном направлении. Можно использовать его как приточку и пропустить через канал печи или направить в поддувальную камеру. Вариантов может быть много. Исходя из конкретных данных и с учётом пожеланий заказчика и принимается технически осуществимое решение.
Многорежимность системы и простота управления позволит направить воздух в выбранном направлении. Причиной может быть резкое изменение погоды. Всё зависит от продуманности системы.
Для создания грамотного проекта начинать проектирование такой печи необходимо на этапе планировочных решений дома, т.е. с «чистого листа». Это позволит без лишних финансовых затрат своевременно заложить фундамент под печь с каналами для вентиляции, предусмотреть согласованность конструкции печи с конструктивом здания.
Вентиляция за счёт печного отопления улучшит микроклимат дома. При этом подобное решение не нуждается в электроэнергии. При наличии каналов можно регулировать интенсивность воздухобмена или перекрывать каналы полностью. Это будет дополнительной функцией печи.
Много лет такие печи вентилируют бани. В каждой печи-каменке для бани присутствует канал для вытяжки и приточки. Интенсивность воздухообмена зависит от величины открывания вьюшки.
Вентиляция регулируемая и непрерывная. Думаю, мало кто не ощущал разницу между помещением без вентиляции и с идеально работающей вентиляцией. В бане разница ощущений более наглядна.
Непродуманность или отсутствие вентиляции в домах приводит к различным негативным моментам. Очень часто эксклюзивные и очень дорогие очаги (печи, камины из металла), имеющие дорогое покрытие из натурального камня превращаются в интерьерные статуэтки, выполняющие роль приточного канала. И даже конструктивно и по всем нормам правильные печи из кирпича порой также превращаются в приточку.
Здесь проявляется одна из двадцати двух причин дымления печей. Работающие печи без вентканалов в процессе топки очень сильно выстужают помещение.
Печь потребляет тёплый воздух из помещения, а на его место здание начинает тянуть воздух во все углы и щели, образуя сквозняки и промерзания. Этого не происходит при возведении печей по схеме Кржишталовича.
Многофункциональная печь, осуществляющая вентиляцию, всегда будет более трудоёмка в работе и материалоёмка, особенно если ещё учесть подводящие каналы. И по цене всегда будет проигрывать конкуренцию более простой.
Выбор всегда делает заказчик. Однако «простота хуже воровства». С этой вековой мудростью не поспоришь. Тепла и комфорта вашему дому.
Вентиляция с печным отоплением по кржишталовичу
Alpine, если есть приток, то должен быть и отток, всё верно. Просто не хотелось завязывать все сразу на печь. Сейчас интересна теплоотдача.
А так, должен быть ещё один канал — через который уходит «грязный» воздух из помещения. Как на фото.
Максим, из под пола забор воздуха делать нельзя категорически, ибо опасно.
А насчёт воздуха самотёком в подполье согласен. Но с обязательным его удалением через отдельный канал.
Максим, насколько помню у Бояринцева воздух в топку поступает через отдельный канал, который только заходит в печь через подполье.
Просто если вы напрямую возьмёте воздух из подвала, при опрокидывании тяги искры, пепел и т.д. попадут в подвал, где может возникнуть возгорание.
Есть нормы запрещающие так делать.
По строительным нормам, жилые помещения не должны соединяться с подпольным (нежилым) простраством, вплоть до гидроизоляции, а тут планируется отверстие.
По противопожарным, запрещается соединять зольник печей с подпольным пространством.
По гигиеническим нормам, так же запрещается соединять жилое помещение с подпольным пространствам, из за возможности поступления в помещение грунтовых газов (радон, метан и т. п.).
Вентиляция в деревянном доме с печным отоплением
Как правильно сделать приток воздуха в доме с печным отоплением?
Если у вас в доме 1 этаж, оконные блоки деревянные, полы деревянные то ни какого дополнительного притока воздуха вам делать нет необходимости. Приток воздуха будет осуществляться естественным путём — через щели в полу, в окнах, а так же при открывании входной двери и при проветривании комнат через открытые форточки. Для печного отопления естественного притока воздуха вполне достаточно. Единственное на что обратить следует внимание, так это на то, что бы зазор между полом и межкомнатными дверями был не менее 2 см. Если у вас установлены металло — пластиковые стеклопакеты, то их следует переводить в режим Зима — Лето или оборудовать их приточными клапанами.
При горении печки она потребляет достаточно много воздуха это из-за того, что происходит подсос при естественной тяге в дымоходе, это уже потом когда в печке будет жар и она перестанет дымить можно прикрыть поддувало и даже заслонку на дымоходе и сквозняк значительно уменьшится.
Так вот чтоб не было сквозняка раньше делали продухи в полу, таким образом воздух необходимый печке поступал из под пола, а не со щелей в дверях или окнах, а если они были достаточно уплотнены то приходилось открывать форточку.
Выглядели они так.
Где нибудь в углу сверлили пол и ставили декоративную решётку, а уже под пол воздух заходил через продухи в фундаменте.
Естественно делали это по системе лабиринта под полом, чтоб не создавать слишком большой доступ холодного воздуха в помещение и подпол.
Сейчас делать это необязательно, так как в продаже есть приточные регулируемые каналы вентиляции, кстати они нужны не только печке, но и котлу отопления, или газовой колонке и даже вытяжке в ванной, туалете и на кухне нужен приток воздуха иначе они просто не будут выполнять свою функцию.
Это канал приточной вентиляции, устанавливается он сквозь стену в удобном месте и при помощи его и его регулировки, в помещение поступает необходимое количество свежего воздуха, естественным путём.
Проектирование и размещение системы
Лучше всего доверить проектирование системы отопления профессионалам. Их работа заключается в том, чтобы рассчитать мощность оборудования и спланировать его установку с учетом всех параметров помещения.
На качество эксплуатации системы влияют:
- насколько хорошо защищены дверные проемы и стены — от этого зависит размер теплопотерь;
- объем отапливаемых помещений, их расположение;
- скорость движения воздуха — нужны ли вентиляторы и какой мощности;
- мощность печи — прибор должен достаточно быстро нагревать поступающий воздух с учетом тепловых потерь;
- диаметр воздуховодов — сколько воздуха и как быстро должно проходить через них.
После произведения основных расчетов определяют место установки печи.
Систему воздуховодов в большинстве случаев собирают из стальных труб с использованием специальных элементов, в числе которых:
- раздаточная коробка,
- тройник,
- регулируемое колено и т. п.
Трубы звукоизолируют, чтобы свести к минимуму шумы от движения воздушных потоков.
Вентилятор устанавливается в систему рядом с источником тепла. На выходы воздуховодов ставят механические и угольные антибактериальные фильтры для защиты от пыли и запаха соответственно.Отверстия закрывают решетками.
Предлагаем ознакомиться Система вентиляции центра изучения английского языка
Встроенная автоматика и выносные термостаты позволяют легко установить нужные настройки, чтобы поддерживать комфортный температурный режим.
Ошибки в расчетах могут привести к перегреву печи в ходе эксплуатации системы, кроме того, в процессе работы последняя может вибрировать и шуметь.
Если будет нарушен процесс циркуляции воздуха, то холодный поток может поступать в комнаты. Поэтому не стоит пренебрегать советами профессионалов и при установке обязательно нужно опираться на готовый проект.
Немного о жизни зимой в деревянном доме с печкой
Всем привет. Решил рассказать какого жить зимой в деревянном доме с печным отоплением. Дано: небольшой дом 6х6, вот такой:
Бревна 24см, утепление — вагонка изнутри, пол и потолок — эковатой 15см.
Печка вот такая:
Для измерения температуры сделал самодельное устройство на основе микроконтроллера MSP430F169 и терморезисторов, которое измеряет раз в секунду температуру по 4 каналам, раз в час записывает данные в память и выводит на экран данные по выбранному каналу за последние 92 часа.
Измерения проводил с 1 по 4 января этого года, когда семейством жили на даче. Предварительно 30 и 31 декабря приезжал протопил печку по 1 разу для подогрева дома. Терморезисторы разместил под потолком, на уровне лица, над полом и последний на улице. Вот так температура распределилась в ходе проживания (сверху данные по 1 каналу — под потолком, снизу данные по 4 каналу — улица для сравнения):
Видно как остывал дом в новогоднюю ночь и утром 1 января пока мы не приехали и не затопили печку. Важная особенность — от печки пол почти не прогревается, нужно 2 дня минимум чтобы пол прогрелся, после этого уже ногам тепло. В прошлом году жили зимой и в мороз до -20, принципиально всё так же, только дров чуть больше нужно. По расходу топлива — за одну топку сжигалась небольшая охапка сыроватых березовых дров.
В целом, сравнивая жизнь на даче и в городе на даче намного лучше — воздух чище, дышится легко, в морозы и ветра на даче намного теплее, т.к. я сам решаю сколько топить, а в городе поддать жару можно только мощным электрическим обогревателем. Позднее могу поделиться про печку (сам клал) и про строительство дома, бани, освоение участка на торфе.
В качестве бонуса — ленивый кот.
Собираюсь строить загородный дом — от квартиры в городе 15км. Как-бы летний, но с возможностью жить зимой.
Закрытые веранды к дому: фотогалерея красивых пристроек
Веранда является несложной конструкцией и её построить сможет практически каждый. Но вот сделать её не только удобной, но и красивой под силу далеко не всем. Чтобы придумать уникальный дизайн веранды, нужно иметь или соответствующее образование или хорошую фантазию. Если нет ни того ни другого, то фото веранды, пристроенной к дому, которые можно посмотреть как в этой статье, так и в интернете, дадут возможность понять, какой вариант стоит воплотить в жизнь на своём приусадебном участке.
Правильно спланированная и расположенная в выгодном месте красивая веранда к дому станет любимым местом всех жильцов. Она не только расширит полезную площадь, но и существенно повысит уровень качества досуга как в кругу семьи, так и вместе с гостями.
Замена вида топлива
Оптимальным направлением является полный отказ от сжигания угля и дров и переход на магистральное газовое отопление или отопление с помощью электроэнергии. Отопление на основе электроэнергии в виде прямого нагрева воздуха или опосредованного нагрева воздуха через теплоносители или термальные массы является наиболее экологически чистым видом отопления для конченого пользователя. Использование электроэнергии в системах отопления с тепловыми насосами позволяет значительно сократить расходы электроэнергии.
Использование магистрального газа для отопительных приборов приводит к уменьшению выброса в атмосферу твердых взвешенных частиц в 3000 раз по сравнению с традиционным кирпичным камином и в 550 раз по сравнению с обычной печью традиционной конструкции.
Переход от традиционных дровяных печей и каминов на системы отопления на пеллетах позволяют уменьшить выброс твердых взвешенных частиц почти в 10 раз по сравнению с традиционными печами и значительно сократить выброс канцерогенных полициклических ароматических углеводородов. Переход на пеллетные системы отопления целесообразен в регионах с недостатком электрических мощностей и отсутствием магистрального газоснабжения. Кроме того пеллеты относятся к топливу из возобновляемых ресурсов. В настоящее время многие европейские страны субсидируют замену старых дровяных печей и котлов на пеллетные отопительные системы. Например, в Германии государство субсидирует 2000 евро на покупку современного пеллетного котла, а в Норвегии государство оплачивает до 20% стоимости новой пеллетной системы отопления.
При невозможности замены отопительного оборудования на пеллетное, снижения концентрации вредных продуктов горения можно добиться, если использовать вместо дров сухие прессованные топливные брикеты.
Замена видов топлива дает ощутимые эффекты по улучшению здоровья местных жителей. Так, например, в Ирландии после запрета в 1990 году на продажу и использование битуминозного каменного угля для отопления домов концентрация взвешенных твердых частиц в атмосфере уменьшилась на 70%, смертность от респираторных заболеваний снизилась на 15%, от сердечнососудистых заболеваний — на 10%. В Тасмании после сокращения доли печного отопления на дровах с 66% (сопоставимо с Российскими показателями) до 30%, удалось добиться снижения смертности в зимние месяцы: от сердечнососудистых заболеваний на 17%, от болезней органов дыхания на 22%.
Варианты воздушного обогрева
Итак, наша задача – нагреть воздушные массы и подать в помещения загородного коттеджа или квартиры. Как можно организовать отопление воздухом:
- От камина, печи на дровах.
- Использовать VRF-системы на фреоне. Проще говоря, инверторные кондиционеры, воздушные тепловые насосы.
- Смонтировать комбинированную систему кондиционирования котел чиллер фанкойлы.
- Организовать централизованное воздушное отопление (сокращенно – ВО), совмещенное с вентиляцией частного дома. В качестве источника тепла применить электрический калорифер либо газовую воздухонагревательную печь.
Веранду с большой площадью остекления удобно отапливать горячим воздухом, подаваемым из пола
Для обогрева/охлаждения производственных цехов большого объема реализуется несколько иная схема. В помещениях построены 2 сети воздуховодов – приточная и вытяжная. Обе сходятся к вентиляционной установке – центральному кондиционеру, состоящему из таких блоков:
- 2–3–ступенчатые фильтры очищают воздушные массы перед подачей внутрь здания и выбросом наружу;
- теплообменник-калорифер №1 нагревает поток с помощью горячей воды из котельной;
- теплообменник №2 служит для охлаждения воздуха, работает в паре с чиллером;
- пластинчатый перекрестный (или ротационный) рекуператор отнимает тепло вытяжного потока и отдает приточному, экономя 50…80% энергоносителей;
- блок увлажнения;
- центробежные вентиляторы заставляют потоки двигаться через секции центрального кондиционера и дальше, по воздуховодам.
Зачем мы описали конструкцию промышленной климатической установки? Чтобы вы сразу поняли: устройство полноценного воздушного отопления вентиляция охлаждение – задача непростая и дорогостоящая. Но, будучи хозяином загородного дома, вы можете рассмотреть все способы обогрева, выбрать самый простой и дешевый, либо вернуться к водяной схеме – теплым полам, радиаторам.
Отопительная установка промышленной серии, работающая на природном газе
Важное преимущество любой печки: она одновременно греет воздух и окружающие поверхности интенсивным инфракрасным излучением. Батареи и трубы с теплоносителем не нужны.
Как применить печку для чисто воздушного обогрева:
- На 1 комнату достаточно установить чугунную либо стальную буржуйку.
- Чтобы отопить 2–3 комнаты общей площадью до 40 м², в простенке между помещениями выложить кирпичную печь подходящей конструкции.
- В обжитом доме построить печку непросто. Если нет высоких эстетических требований, ставим буржуйку, приделываем к топке конвекционные кожухи и подключаем воздуховоды.
Чугунная печка с воздушными трубами и керамическим накопителем тепла на дымоходе
Вариант №3 подразумевает прокладку воздушных каналов в соседние комнаты и монтаж канальных вентиляторов, выдерживающих температуру перемещаемой среды 100–150 °C. Воздух может двигаться по трубам и самостоятельно, но слишком медленно, причем вентканал должен идти с уклоном вверх. Как устроена такая система воздушного отопления, смотрите ниже на видео.
Два первых варианта общеизвестны, но не всегда применимы:
- в квартире поставить печку вообще нереально;
- даже большая русская печь не в состоянии охватить площадь свыше 50 квадратов (на одном этаже), поэтому сгодится для отопления дачи или небольшого домика;
- фундамент плюс печь-камин из кирпича возводится на этапе строительства либо капитального ремонта здания;
- металлическая буржуйка занимает место и опасна для маленьких детей (в плане ожогов).
Железную печку можно установить своими руками – это ощутимый плюс. Но топить ее тоже придется, отсюда возникает масса неудобств: частые загрузки, запах дров и дыма в жилых комнатах, пыль. Автор видео поступил разумно, разместив буржуйку в отдельной топочной.
Мы не советуем повторять за домашним мастером одну вещь – ставить воздуховоды из алюминиевых гофр. Подобные трубы создают высокое аэродинамическое сопротивление, сильно замедляют поток. Лучше использовать оцинкованные короба.
Предварительный вывод. Печи на твердом топливе – это бюджетный вариант воздушного отопления со своими достоинствами и недостатками. Подходит для небольших строений – дачных домиков, гаражей, теплиц.
Как известно, современные сплит-системы способны функционировать в режиме обогрева, затрачивая втрое меньше электроэнергии, нежели обычный электрокотел аналогичной мощности. Отсюда вполне рабочее решение – купить и поставить в каждое помещение инверторный кондиционер.
Предлагаем ознакомиться Монтаж самонесущих изолированных проводов сип
Плюсы данной схемы очевидны:
- отсутствие батарей, труб, котлов и прочего отопительного оборудования;
- относительная простота монтажа;
- эстетичный вид внутреннего блока;
- режим охлаждения летом;
- возможность установки в квартирах.
Воздушный способ отопления кондиционером жизнеспособен в южных регионах, где температура редко падает ниже —15 °C. Севернее «сплиты» используются только в переходной период – весной и осенью.
Остальные минусы обогрева сплит-системой:
- Кондиционеры придется ставить во всех комнатах, что неприемлемо для коттеджей 2–3 этажа. Мульти-сплит VRF система обойдется дороже такого же количества одиночных охладителей/нагревателей.
- Аппарат «умеет» очищать, сушить и менять температуру воздушного потока. Редкие модели рассчитаны на подмес наружного воздуха. Значит, придется делать отдельную вентиляцию.
- При работе внешнего блока кондиционера из-за стены доносится явственный шум вентилятора и гудение компрессора.
Проблему эффективности при низких температурах решает тепловой насос «воздушник», чья работоспособность сохраняется до —30 градусов мороза. Конструкция и принцип работы идентичны сплит-системе, отличия – большие размеры и цена. Если внешний блок установить на земле и отнести на 2—3 м от здания, шум агрегата станет неслышен.
Краткий вывод. VRF системы хороши для квартир и домов малой площади, находящихся в южных районах. Тепловые насосы можно ставить и в северных широтах, но здесь играет роль стоимость оборудования. При желании кондиционер можно поставить самостоятельно.
В данном случае теплоноситель все же используется, поэтому система называется комбинированной. Как работает подобное оборудование:
- В каждой комнате стоит агрегат воздушного отопления/охлаждения – четырехтрубный фанкойл, внешне напоминающий внутренний блок кондиционера.
- По одной паре труб к агрегатам подается теплоноситель от котла. Горячая вода проходит через теплообменник, обдуваемый вентилятором, за счет чего воздух помещения нагревается.
- Когда требуется перейти на охлаждение, автоматика переключает фанкойл на вторую пару труб, подающую холодную воду от чиллера.
- Находящиеся в комнатах пользователи могут задавать разную температуру воздуха, но включить одновременно охлаждение и нагрев нельзя. Отсюда второе название системы кондиционирования – многозональная.
Внутри здания применяются различные фанкойлы – настенные, канальные, напольные, потолочные. Все зависит от пожеланий домовладельца и требований к эстетике. Агрегаты канального типа можно встраивать внутрь вентиляционных каналов для подогрева/охлаждения приточного воздуха.
Схема подключения кассетного, канального и напольного фанкойла к чиллеру и котлу
Достоинства многозональных воздушных систем:
- применимы в зданиях большой площади с количеством помещений 20 и более – административных и жилых домах, складах и так далее;
- могут работать совместно с принудительной вентиляцией коттеджа;
- используется любой теплогенератор для воздушного отопления – котел на твердом топливе, газе, электричестве, солярке;
- трубы с теплоносителем (холодоносителем) занимают мало места, воздушные агрегаты легко встраиваются в потолок, подвешиваются на стену либо прячутся за облицовкой;
- закрытые террасы с витражами во всю стену обогреваются внутрипольными конвекторами либо настенными фанкойлами;
- возможность настройки температуры в отдельных комнатах, дистанционное управление.
Мы считаем, что схема котел фанкойл чиллер наиболее универсальна, удачна с точки зрения эстетики и эксплуатации. Разумеется, такое воздушное отопление самому не сделать, это минус. Нужно произвести расчеты, подобрать оборудование, смонтировать, наладить…без знания основ выполнить указанные работы крайне сложно.
Перечислим другие негативные моменты:
- высокая цена климатических установок;
- котел и чиллер – довольно габаритные аппараты, занимающие 2–3 м² площади;
- работа системы целиком зависит от электричества, при отключении света подача тепла прекратится.
Вывод. Многозональная комбинированная схема – наилучший способ воздушного обогрева жилища. Но для реализации потребуются значительные вложения.
Это классический способ обогрева зданий воздухом, применяющийся на предприятиях с прошлого века. Впоследствии производители начали выпускать малогабаритные аналоги промышленных вентиляционных агрегатов, устанавливаемые в частных домах. Благодаря менее жестким требованиям к чистоте воздуха схема обработки тоже упростилась.
Разъясним принцип работы системы «вентиляция отопление» пошагово:
- Источником тепла выступает печь, обычно – газовая. Внутри установлена горелка, воздушный теплообменник, вентилятор и электронный блок управления.
- От печи расходится первая сеть воздуховодов, распределяющих нагретый воздух по комнатам. С помощью диффузоров, решеток и других приточных устройств струи подаются в помещения (как правило, в верхнюю зону).
- Вторая сеть каналов собирает загрязненный/остывший воздух из нижней зоны комнат в общий коллектор, подсоединенный к печи снизу.
- Пройдя по коллектору, отработанные воздушные массы проходят очистку в сетчатом либо ячейковом фильтре, затем направляются в теплообменник, где нагреваются горелкой.
- Электроника следит за безопасной работой газового воздухонагревателя, поддерживает температуру на выходе, сигнализирует о загрязнении фильтров.
Предлагаем ознакомиться Правильное подключение радиаторов отопления при однотрубной системе
Типовая схема воздушного отопления с рециркуляцией. Нагревателем служит печь и кондиционер с канальным внутренним блоком
Замена печей
При невозможности перехода на отопление дома от магистрального газа, электричества или с помощью пеллетных отопительных систем, значительного уменьшения эмиссии вредных продуктов неполного сгорания топлива можно достичь, если заменить старую печь традиционной конструкции на современную высокотехнологичную печь с системой дожига дымовых газов – с дополнительной камерой сгорания или со сменным каталитическим элементом, который обеспечивает наиболее полный дожиг газов и минимальный уровень эмиссии.
Выбор современных печей:
Конструкции дровяных печей почти полностью изменились на рубеже 1990-х годов. Существует два основных вида современных дровяных печей, обеспечивающих дожиг дымовых газов и низкую эмиссию вредоносных продуктов неполного сгорания топлива:
Некаталитические печи
Некаталитический печи не используют катализаторы, но оснащены как минимум тремя элементами конструкции, которые обеспечивают хорошие условия для наиболее полного сгорания топлива и дожига дымовых газов. Это хорошая теплоизоляция топки, большой дефлектор для удлинения пути дымовых газов внутри печи, и подача подогретого воздуха через инжекторы над зоной горения в топке. Перегородки и другие внутренние элементы не каталитической печи требует периодической замены из-за высоких температур при хорошей эффективности горения топлива.
Каталитические печи
Каталитические печи содержат керамические сотовые каталитические элементы, которые обеспечиваю повторное возгорание недоокисленных составляющих дымовых газов. Каталитический элемент деградирует с течением времени и должен периодически заменяться.
Современные сертифицированные по экологическим стандартам печи имеют следующие преимущества по сравнению с устаревшими несертифицированными отопительными приборами:
- Количество токсичных выбросов снижается на 55%
- Среднесуточная эмиссия РМ2.5 снижается на 70%
- Энергетическая эффективность возрастает на 50- 70%
- Используется на 30-50% меньше дров
Лучшие современные печи имеют экологическую маркировку, указывающую уровень эмиссии твердых возвещенных частиц. По закону США «О чистом воздухе» от 1990 года эмиссия твердых частиц не должна превышать 7,5 г/ч для печей без каталитического элемента и 4,1 г/ч для каталитический печей. По стандарту Американского агентства по охране окружающей среды (EPA) эмиссия не должна превышать 4,5 г/ч. По канадским стандартам 2010 года нормы составляют 4,5 г/ч для печей без каталитического элемента и 2,5 г/ч для каталитический печей. К 2020 году все сертифицированные по экологическому стандарту печи в США и Канаде должны будут иметь эмиссию твердых частиц не более 2,5 г/ч.
Современный эконстандарт Скандинавии для дровяных печей — это Nordic EcoLabel. Он включает в себя стандарты EN 13240, NS 3058-1, NS 3058-2 and NS 3059. Его требования:
- Среднестуоочная эмиссия твердых частиц PM — 2 г/час.
- Эмиссия СО не более 1250 мг/м3.
- Эмиссия органических газов не более 100 мг/м3.
- Энергоэффективность более 76%.
Среди производителей печей, отвечающих современным и перспективным экологическим стандартам можно упомянуть Jotul, Tulikivi Oy, Bosca Chile S.A., Gruppo Piazzetta S.P.A., Ravelli /EcoTeck, Morso Jernstoberi A/S, England’s Stove Works,Inc. Fireplace Products International Limited, Qingdao Hichanse Group и другие.
Замена отопительных приборов на современные также дает немедленный эффект по улучшению состояния здоровья населения. Так в городке Либби штата Монтана в период 2005-2008 гг. по Великой Американской программе замены устаревших печей (бесплатно для жителей) была произведена замена 1100 отопительных приборов на современные, сертифицированные Агентством по охране окружающей среды, что позволило уменьшить в зимнее время концентрацию твердых взвешенных частиц PM2,5 в атмосфере на 28%. Суточная концентрация PM2,5 внутри помещений снизилась на величину от 50% до 71%. Одновременно частота респираторных заболеваний у школьников снизилась на 26% на каждые 5 мкг/м 3 снижения концентрации PM2,5 в атмосферном воздухе.
Что касается экологической безопасности кирпичных дровяных печей: исследование 2008 года, проведенное в США по заказу Агентства по охране окружающей среды [6] показало, что кирпичные печи традиционной конструкции (то есть — печи, не обеспечивающие передовых технологий сгорания, имеющие относительно высокие показатели выбросов и теплопотерь через дымоход) имеют очень высокие среднесуточные показатели эмиссии канцерогенных твердых взвешенных частиц (более 20 г/ч).
Из всех обследованных кирпичных дровнях печей самые низкие показатели эмиссии оказались у финских печей с противотоком дымовых газов (слева на картинке ниже) и немецких печей конструкции грундофен (справа):
Приточная вентиляция для домов с печным отоплением.
Любой дом, в котором установлены печь, камин или котел требует устройства приточной вентиляции. Задачи приточной вентиляции следующие:
- обеспечить приток кислорода к зоне горения для обеспечения наиболее полного сгорания без значительного снижения концентрации кислорода во внутренней атмосфере дома;
- обеспечить инфильтрацию чистого воздуха в дом для снижения концентрации вредных побочных продуктов горения во внутренней атмосфере;
- снизить депрессию внутри дома, вызывающую усиленную инфильтрацию радиоактивных почвенных газов в дом.
Вынос дровяного отопительного прибора из дома.
Более безопасной с точки зрения экологии является схема отопления дома, при которой отопительный прибор выносится за пределы обитаемого пространства. В простейшем случае это может быть отдельная котельная с входом снаружи без воздушного сообщения с жилой средой. Еще лучше устроить отдельную от дома котельную с подачей теплоносителя по утепленным подземным трубопроводам. В США существует схема с внешним жидкостным нагревателем (gydronic heater), который представляет собой крупноформатную утепленную уличную печь, топка в которой окружена кожухом с нагреваемым теплоносителем, поступающим в дом, где тепло через теплообменник распределяется по внутренней жидкостной или воздушной системе отопления.
Какого размера дом можно отопить с помощью кирпичной печи с водяным контуром
Кирпичную печку можно приспособить и для отопления больших площадей, если при ее постройке около топки поместить теплообменный элемент, через который будет проходить теплоноситель, нагреваясь и далее циркулируя в разведенной по дому системе отопления. В данном случае, возможно, потребуется подключить водяной насос, который будет ускорять движение теплоносителя в системе.
Самодельный эффективный теплообменник
Теплообменные элементы могут быть разных форм, на фото представлен один из них. Он вмуровывается в конструкцию печи около топочной камеры, чтобы, проходя через него, вода быстро нагревалась и поступала в трубы и батареи.
Трубы входа и выхода из теплообменника выводятся из конструкции печи наружу, и к ним подключается контур отопления. Далее система заполняется водой, которая и будет исполнять роль теплоносителя.
Разводку можно выполнить металлопластиковыми или полипропиленовыми трубами
В данном случае для разводки и подключению к контуру использованы металлопластиковые трубы.
Схема дровяной печи с водяным контуром отопления
На этой схеме теплообменник расположен над топкой и показан в виде решетки красного цвета. Синей линией отмечен остывший теплоноситель, который проходит через циркуляционный насос и поступает в теплообменник — эта часть контура называется обраткой. Красной линией отмечена нагретая вода, поступающая в радиаторы.
Также в отопительном контуре устанавливается мембранный бак, который может быть расположен в любом доступном месте контура, но желательно его установить на трубе обратки.
Его еще называют расширительным баком закрытого типа. На его верхней части находится ниппель, через него в верхнюю камеру закачивается воздух. При нагреве воды в системе она расширяется, и ее избыток поднимается в бак, растягивая мембрану. При остывании и соответствующем падении давления, вода дожимается обратно в систему. Таим образом сглаживаются возможные скачки давления в трубах, сводится к минимуму риск разрушения целостности системы от перегрева.
Основные выводы:
- Печное отопление вовсе не так безопасно, как кажется на первый взгляд. Продукты неполного сгорания топлива, неминуемо поступающие в атмосферу дома при использовании печей, являются опасными для здоровья человека. Постоянное использование печного отопления в доме для постоянного проживания в течение многих лет является фактором риска развития тяжелых заболеваний и преждевременной смерти.
- Печное отопление является одним из ведущих факторов загрязнения атмосферы населенных пунктов.
- Лучшим решением для улучшения экологической обстановки и снижения заболеваемости является полный отказ от использования отопления на дровах и угле и переход на системы отопления использующие электроэнергию или магистральный газ.
- При невозможности использования газового или электрического отопления для дома лучшим выбором становится пеллетные системы отопления.
- При необходимости сохранить печное отопление следует заменить малоэффективные и неэкологичные печи на современные низкоэмиссоные печи с системой дожига дымовых газов.
- Улучшить эмиссию вредоносных продуктов неполного сгорания топлива в традиционных печах при невозможности их замены можно с помощью использования в качестве топлива сухих спрессованных топливных брикетов либо сухих дров. Дополнительно печь стоит оснастить отдельным приточным воздуховодом для подачи достаточного количества воздуха, а дом необходимо оборудовать системой активной или пассивной приточной вентиляции.
Правила безопасности эксплуатации печей с водяным контуром
Чтобы обеспечить исправную работу печи с котлом, рекомендуется соблюдать важные правила безопасности, а также рекомендации по уходу за оборудованием: