Как использовать камин для отопления дома, какой вид для этого лучше подходит

Планируя строительство дома, приходится решать важный вопрос относительно способа отопления. Система отопления должна выполнять одну возложенную на нее функцию – быстро и эффективно нагревать воздух во всех комнатах и обогревать дом. Любая такая система основана на том, что воздуху, находящемуся внутри помещения, передается определенное количество теплоты, за счет которого он повышает свою температуру. Передать долю энергии воздуху можно непосредственно, нагревая его в специальных камерах, или использовать для этого промежуточное звено, например, воду.

Известно, что камины давно используются в качестве отопительного оборудования для жилья. Вернее, изначально это было их единственное назначение. На протяжении всей своей истории камины практически не усовершенствовались для увеличения своих показателей.

В наше время все чаще камины стали использоваться, как предмет дизайнерского решения в обустройстве интерьера. Дошло до того, что некоторые модели вовсе не могли проявлять отопительные свойства. Однако истинные ценители прошлых традиций формируют спрос на камины, пригодные для обогрева помещений. В условиях удаленных частных домов, где не может быть использована централизованная система отопления, этот спрос особенно актуален.

Современные отопительные приборы настолько совершенны, что пригодны к применению не только в квартире, но и в двухэтажном доме. Однако камин остается единственным устройством, который сочетает в себе качества источника тепла, элемента декора, живого огня. Вопрос эффективности камина для полноценного обогрева дома долгое время оставался открытым, и вот, наконец, передовые технологии внедрились и в эту сферу. Сегодня существует несколько видов устройств, позволяющих не только получать тепловую энергию, но и качественно передавать ее в пространство комнат дома.

Способы разделения на виды

Любой, кто впервые сталкивается с необходимостью установки камина в помещении, испытывает определенные трудности при ознакомлении с технической частью всех возможных моделей. Это связано с огромным количеством вариаций их исполнения.

Подобная неосведомленность может привести к неверным действиям, что скажется на целесообразности выбора устройства. Чтобы избежать проблем, необходимо ознакомиться с самым простым вариантом классификации каминов, а затем постепенно ее расширять по каждому пункту. Разделение может быть произведено по одному из следующих признаков:

• по виду используемого топлива;
• по способу обустройства в помещении;
• по типу топочной камеры.

Разделение по виду топлива

От используемого топлива зависит общее количество теплоты, которое выделяется за условленное время.

• Дровяные камины пришли к нам из далекого прошлого. Несмотря на определенные недостатки, они до сих пор используются, причем с большой популярностью.
• Альтернативой дровам служит природный газ. Повсеместная газификация сделала этот вид топлива общедоступным и недорогим. Помимо перечисленных качеств, газовые камины для отопления обладают еще целым рядом выгодных преимуществ.
• Имитация живого пламени происходит в различных моделях электрокаминов. Но, кроме этого, они оснащаются обогревателями и выделяют тепло в виде инфракрасного излучения. Электрический камин уж точно не может полноценно отопить сразу несколько комнат.
• Еще одним источником визуального эффекта служит биокамин. Он заслужил популярность, благодаря своей компактности. Но выделения тепла при сгорании биотоплива практически не происходит, поэтому рассматривать такую систему следует исключительно как декоративную.
• Печи для отопления, использующие уголь, тоже относят к каминам. Их топка имеет прозрачную дверцу, следовательно, можно наблюдать за процессом горения. В отличие от камина, печь-камин имеет сложный лабиринт дымохода, который позволяет максимально задействовать внутреннюю энергию теплого воздуха.

Разделение по способу обустройства

При выборе камина данная классификация никак не влияет на его характеристики. Выбирать из пристенных, угловых, встраиваемых или островных каминов следует тот, который наиболее гармонично будет смотреться в интерьере и для которого подготовлены условия к установке.

• Пристенные камины могут использовать все виды топлива и характерны наличием обрамления в виде портала. Устанавливаются вдоль стены.
• Угловые модели созданы исключительно для маленьких помещений. Отсюда вытекает сомнение в возможности использовать такие камины для отопления дома. Но не стоит забывать про эффективные меры повышения КПД и про то, что некоторые дома, например, дачные, могут состоять из одной теплой комнаты.
• Встраиваемые варианты устанавливаются в нишах стен, в углублениях. Этот вид, как и угловой, создан для экономии места в помещении.
• Островные камины обстраиваются по центру комнаты, они обрамлены жаропрочным стеклом, обладают низким КПД и их, как правило, нельзя использовать, как основной источник тепла.

Разделение по типу камеры сгорания

Такая классификация состоит всего из двух составляющих:

1. Камины с открытой топкой являются источником только живого пламени. Их устройство принципиально ничем не отличается от пришедших к нам из древности каминов с тех пор, как стали задумываться о выведении дыма наружу. Многие ошибочно полагают, что открытое пламя очень эффективно прогревает помещение. Но на самом деле, огромная часть тепла улетучивается вместе с дымом, а отапливает всего лишь 20% выделившейся энергии.
2. Другое дело обстоит в закрытых топках, используемых в высокоэффективных каминах. Дверца топки, которая может быть выполнена из огнеупорного стекла, герметично закрывает камеру сгорания. Воздух для горения попадает через специальный канал, способный его дозировать и направлять в верхнюю часть уложенных дровяных поленьев. Горение дров начинается сверху и распространяется вниз. Интенсивность пламени низкая и дрова или пеллеты практически только тлеют. Но общее количество освободившейся энергии остается неизменным. Таким образом, доля полезной энергии достигает 80%. Это серьезная заявка на возможность отопления частного дома.

Воздушная система отопления

Наиболее эффективные решения, связанные с производством и установкой каминов, мы уже рассмотрели. Но выделить тепло и максимально ее использовать – это два различных вопроса, которые придется решать отдельно друг от друга.

Вспомним физику и учтем, что теплопроводность воздуха низкая. Следовательно, наполнить комнату теплым воздухом можно только переносом вещества, то есть, конвекцией. Естественная конвекция хороша тогда, когда в каждой комнате находится свой источник энергии. Для того чтобы один отопительный камин или печка нагрели целый дом, необходимо потоки воздуха от него направлять во все комнаты.

Топка камина устроена таким образом, что холодный воздух поступает снизу. Так как возможность естественной конвекции сразу исключается, то используется вентилятор для нагнетания холодного воздуха. Попадая в пространство между топочной камерой и корпусом, он быстро нагревается.

Здесь необходимо понимать, что максимальная площадь поверхности камеры способствует увеличению КПД. Но размеры камеры не должны превосходить размеры корпуса, к тому же слишком малый зазор между стенками создаст лишнее сопротивление. Технологические расчеты и эксперименты позволили добиться оптимальных геометрических параметров. Вот почему отопительный камин теоретически сделать самому можно, но не рекомендуется.

Нагретый воздух попадает в воздуховоды и разносится по разным комнатам. Подобный метод удобен тем, что служит отоплением для двухэтажного дома. Желательно камин для отопления дома планировать еще при проведении строительных работ. Ведь дымоход и воздуховоды должны быть вмонтированы в стену. Единственный недостаток воздушной системы заключается в ее зависимости от электропитания и в чрезмерной шумности вентиляторов.

Водяная система отопления

Другая идея произвести отопление камином заключается в том, что нет необходимости транспортировать воздух в комнату, находящуюся на расстоянии. Теплоемкость воздуха мала и он может значительно снизить свою температуру, пока дойдет по воздуховоду до нужного места. Можно использовать промежуточное звено – воду. За счет большой теплоемкости она длительное время сохраняет тепло и может обеспечить транспортную функцию для энергии.

Тогда камин для отопления дома должен иметь теплообменник или контур и служить завязкой на системе отопления. Известные нам радиаторы будут играть роль вторичных источников тепла в каждой комнате и нагревать воздух.

В большинстве вариантов исполнения система отопления является открытой. Это значит, что над жидкостью создается атмосферное давление и наивысшая точка представляет собой расширительный бак. Подобная схема позволяет использовать камин как полноценный котел. Но у этой системы есть недостаток – температура теплоносителя ограничена его температурой кипения.

Тот факт, что при увеличении давления поднимается температура кипения, использован в закрытых системах. К такому увеличению давления приводит тепловое расширение жидкости. Для циркуляции используется специальный насос. Камин для отопления с контуром способен работать на дровах и на газе. Но у него есть еще одно важно полезное свойство. Если контур соединить с магистралью водопровода, то энергия топлива будет отдаваться воде. Ее можно использовать для купания или мытья посуды.

Подводя итоги

Для того чтобы производить отопление дома камином, необходимо учитывать многие условия, которые, на первый взгляд, никак не влияют на производительность устройства. Среди этих условий выделяется этажность здания.

Двухэтажный коттедж нагреть гораздо сложнее, чем одноэтажный, идентичный по суммарной площади. Это следует из элементарного закона сохранения энергии. Чтобы поднять теплоноситель на высоту, требуется затрата лишней энергии. Идеальным вариантом в данном случае будет служить установка камина в одном корпусе с разными топками и разными дымоходами. Визуально кажется, что дымоход один, однако в одном корпусе имеется два канала, которые могут использоваться автономно.

Следующий параметр, который придется учитывать, — мощность камина. Она приведена к общей единице для всех типов устройств. Традиционно считается, что подбирать мощность нужно так, чтобы на каждые 10 м 2 приходился 1 кВт энергии. Но опытные мастера рекомендуют по этому параметру иметь небольшой запас.

Камин в качестве основного источника тепла рекомендовано устанавливать только в дачных домах. В связи с тем, что хозяева периодически покидают дом, там не нужно устраивать водяную систему отопления. Ведь при минусовых температурах потребуется каждый раз перед отъездом сливать воду или в качестве теплоносителя использовать другую жидкость с низкой температурой кристаллизации.

Есть универсальный вариант устройства системы отопления. Он заключается в том, что в одну систему можно врезать камин с контуром и котел. Котел будет одним полноценным источником, а камин – второстепенным.

Выбираем камины для самостоятельного отопления частного дома

С развитием современных отопительных котлов и прочего теплотехнического оборудование камины не потеряли своей актуальности и популярности.

Они по-прежнему являются не только изысканным предметом интерьера, но и при правильном монтаже и установке служат прекрасным источником теплоснабжения загородного либо городского жилого дома.

Можно ли в зимний период камином качественно отопить загородный дом? Ответ очевиден – да.

Более того, существуют различные схемы отопления, подразумевающие применение каминов различного конструкционного исполнения. Данная статья посвящена именно описанию основных схем, при помощи которых можноотопить жилой дом.

Общая схема отопления дома камином

Ниже представлена общая схема отопления загородного дома камином.

Камин нагревает воздух в помещении, в котором он установлен.

По воздуховодам нагретый воздух поднимается в расположенные выше комнаты и помещения, производя их обогрев.

Данная схема позволяет добиться существенной экономии энергии, необходимой для обогрева дома.

Основные виды каминов для дома и дачи

Можно ли в зимний период камином качественно отопить загородный дом? Ответ очевиден – да.

Все камины, применяемые в настоящее время для отопления дома либо дачи, можно разделить на две основные категории:

1. Камины с открытой топкой.
2. Камины с закрытой топкой.

Люди используют камины с открытой топкой на протяжении довольно длительного промежутка времени.

С их помощью можно было не только обогреть помещение (они являлись главным источником тепла), но и приготовить пищу.

На сегодняшний день конкуренцию каминам с открытой топкой успешно составляют камины с закрытой топкой, которые могут быть следующих видов:

1. Камин с воздушным отоплением.
2. Камин с водяным отоплением.

В состав выше перечисленных каминов в обязательном порядке входят приспособления, предназначенные для утилизации тепла.

Основные виды каминов. Нажмите для увеличения.

Камин с открытой топкой

Камин данного типа превосходно себя зарекомендовал в качестве источника тепла временного действия, так как для постоянного обогрева средних (по площади) и крупных помещений и комнат его мощности будет недостаточно.

Пример камина с открытой топкой. Нажмите для увеличения.

Дело в том, что каминное отопление с использованием оборудования данного типа (с открытой топкой) характеризуется очень низким коэффициентом полезного действия – только 20% энергии, получаемой от сгорания топлива, используется для отопления, а 80% – тепловые потери, которые просто “улетают в трубу”.

Данная особенность каминов с открытой топкой легла в основе того, что они потребляют практически в два раза больше топлива, чем камины с закрытыми топками. Помещение, в котором расположен камин, должно быть хорошо вентилируемым, так как в открытых топках для поддержания процесса горения необходим постоянный приток воздуха.

Открытая топка требует безусловное соблюдение первичных правил пожарной безопасности:

1. Не следует оставлять угли без присмотра на долгое время (на ночь, при длительном отсутствии).
2. Пол возле камина должен быть выложен негорючими материалами – декоративным камнем, жестью, керамической плиткой и т.д.

Камин с закрытой топкой

Отопление камином с закрытой топкой характеризуется более эффективным расходом энергии сгорания топлива – коэффициент полезного действия может достигать 75%.

Чаще всего их используют в качестве дополнительного поставщика тепловой энергии.

Топки изготавливаются из превосходно накапливающих тепло материалов, отличающихся повышенной устойчивостью к ржавчине и высоким температурам.

Стойкое к огню стекло, применяемое для изготовления дверок, способно выдержать температуру до +800°С, а сами дверки могут крепиться и горизонтально, и вертикально.

Схема камина с закрытой топкой. Нажмите для увеличения.

При расчете тепловой мощности топки можно придерживаться следующей пропорции – на 4 квадратных метра отапливаемой площади необходим 1 кВт мощности.

Объем комнаты, в которой будет находиться камин, должен быть не менее 40-45 кубических метров.

Объем воздуха для постоянного поддержания процесса горения должен составлять не менее 10 кубических метров в течение одного часа на каждый киловатт мощности.

Например, чтобы отопить дом камином, имеющим мощность 5 кВт, необходимо использовать около 50 кубических метров воздуха, подводимого по воздуховоду.

Камины с закрытой топкой могут обогреть и соседние помещения при определенных схемах использования теплоты сгорания топлива.

Воздушное или водяное отоплениекамином предполагает использование в подобных схемах в качестве теплопроводного материала воздух либо воду.

Некоторые особенности самостоятельного проектирования камина

Проект дома должен в обязательном порядке предусматривать разделы, посвященные устройству камина и его отдельных элементов.

Над топкой каждого камина располагается собственный дымоход, площадь поперечного сечения дымоходного канала которого должна составлять 1/10 площади топки. Расстояние от места соединения дымохода с топочным каналом должно составить не менее 5 метров.

Дымоходный канал следует оснастить специальной заслонкой, которая будет отделять топку от дымохода, и отверстием, предназначенным для удаления скапливающейся при эксплуатации сажи. Конструкционное исполнение шиберной заслонки может быть выдвижным либо крепежным (при помощи рояльных петель).

Среднестатистические камины могут весить около 500 килограмм и более. Поэтому под камином необходимо предусмотреть достаточно прочное и надежное основание.

Если предстоит установка камина в уже построенном доме, то может понадобиться проведение дополнительных работ по усилению несущих конструкций.

Камины с воздушным отоплением

Воздушное отопление комнат и помещений камином предусматривает нагрев воздуха, проходящего между корпусом топки и ее внешней поверхностью.

Схема камина с воздушным отоплением. Нажмите для увеличения.

Разводка нагретого воздуха по комнатам дома осуществляется при помощи трубопроводных каналов, установленных в стенах либо в перекрытиях.

Для устройства воздушных каналов отлично подойдут алюминиевые либо стальные трубы.

В более простых схемах для подачи воздуха используется гравитационный способ, основывающийся на различном значении плотности холодного и теплого воздуха.

Каминное воздушное отопления данного типа не зависит от электрической энергии, но его можно применять для отопления всего нескольких комнат.

Каминное воздушное отопление дома с большим количеством комнат и протяженностью трубопроводов более 3 метров должно осуществляться по схеме с принудительной циркуляцией.

В состав такой схемы должен входить насос, осуществляющий подачу воздуха под корпус топки либо над собой.

Принудительная циркуляция воздуха может обеспечить качественный прогрев достаточно большого загородного дома.

При выборе и монтаже подобной схемы следует помнить о том, что воздушный обмен протекает по закрытому циклу.

Камин с воздушным отоплением рациональнее возводить в процессе возведения дома, так как в противном случае предстоит столкнуться с утомительной и весьма затратной работой – пробиванием предназначенных для прокладки воздуховодов отверстий.

Камины с водяным плащом

Топка каминов с водяным плащом имеет одно весомое отличие конструкционного характера – корпус топки состоит из двух слоев, между которыми осуществляется циркуляция прогретой воды.

Камин в Вашей комнате не только элемент интерьера, но также и источник тепла.

К радиаторам системы отопления нагретая вода поступает при помощи специальных трубопроводов.

Устройство специального теплообменника (змеевика) в верхней части камина предоставит возможность не только отопить помещения, но и нагреть для бытовых целей воду, циркуляция которой будет осуществляться за счет специальных насосов.

Структура камина с водяным плащом. Нажмите для увеличения.

Ручное регулирование работы каминов возможно за счет повышения либо уменьшения поступления воздушного потока в топку камина. Автоматическое регулирование производится за счет работы термостатов, которыми оснащаются насосы.

Термостаты обеспечивают автоматическое включение насосов после нагрева воды до необходимой температуры.

Некоторые особенности самостоятельного возведения каминов

Отопление расположенного в городской черте либо загородного дома камином требует не только соблюдения определенных правил безопасности при эксплуатации камина, но и при его возведении:

1. Каминную топку следует устанавливать на прочный специальный помост, выполненный из камня либо кирпича.
2. После этого можно приступить к установке портала и присоединения системы воздуховодов.
3. Далее необходимо закрыть системы гипсокартонными листами.
4. Воздуховоды следует расположить по всем имеющимся в доме помещениям (даже на чердаке).
5. Узел воздухообменной системы рекомендуется расположить в техническом помещении.

Основные меры предосторожности при эксплуатации каминов

В данной статье мы попытались кратко ответить на основной вопрос о том, как можно просто и эффективно отопить дом камином.

Однако при эксплуатации каминов (печей, котлов) ни в коем случае нельзя забывать о соблюдении основных мер предосторожности:

1. Нельзя использовать топку не по ее прямому назначению либо производить самостоятельное изменение конструкции.
2. Запрещается заливать огонь при помощи воды.
3. На камине не следует располагать посторонние вещи.
4. Нельзя производить чистку зольника в еще неостывшем камине.
5. Запрещается эксплуатация неисправной топки.
6. Запрещается оставлять детей без присмотра возле работающего либо неостывшего камина.

Вместо заключения
Камины представляют собой классический способ обогрева дома, характеризующийся простотой, надежностью и наличием большого количества эффективных схем и вариантов.

Какой из них выбрать? Все зависит от целого ряда факторов и условий (площадь дома, сезонность проживания, оснащенность электрической энергией и т.д.).

Надеемся, что данная статья поможет всем читателям определиться с выбором и ответит на некоторые специфические вопросы, связанные с монтажом и эксплуатацией.