Как обогреть самые дальние уголки дома? Установка печи Кузнецова с котлом водяного отопления

Среди многообразия отопительных устройств для дома особым уважением пользуются экономичные печи, конструкция которых разработана еще в 1962 году И. В. Кузнецовым.

С тех пор изобретение только совершенствовалось и сейчас насчитывается около 150 разнообразных моделей, учитывающих все возможные нужды жизни в частном доме.

Печи Кузнецова отличаются особым строением и принципом работы, использующим естественное движение потоков холодного и нагретого воздуха. Специальный колпак не дает раскаленным газам отходить в дымоход и удерживает их внутри печи.

Более холодный воздух перемещается к нижней топке, где нагревается и поднимается кверху, вытесняет уже остывший. Такой круговорот тепла внутри печи увеличивает их КПД до 80–95%, что значительно превосходит теплоотдачу обычных отопительных приборов.

Особенности печей Кузнецова

Кроме высокой эффективности, эти устройства отличаются следующими преимуществами:

• Простая чистка — из-за значительных температур в топочной камере сгорает даже зола, снижая количество необходимых операций по уборке.
• Многофункциональность — кузнецовки часто оснащаются варочной плитой, духовым шкафом, котлом для нагрева воды.
• Конструкция позволяет строить печи различной формы, размеров, это обеспечивает их более удобное расположение в доме, а также расширяет выбор декоративного оформления приборов.
• Равномерный прогрев стен печи положительно сказывается на прочности кладки, поэтому кузнецовки отличаются долговечностью.

Постройка такой печи окажется вполне возможной для опытного мастера — если же опыта не хватает, рекомендуется обратиться для расчета чертежа к специалисту. При самостоятельной работе по готовой схеме требуется внимательно следовать рекомендациям, не изменяя порядовку выбранного проекта по своему усмотрению.

Схема печи с водяным контуром

Устройство, подключенное к водяному контуру, еще более увеличивает свою эффективность, позволяя при той же мощности обогреть значительно большую площадь.

При постройке такой печи котел устанавливается над топкой в зоне первого колпака — воду нагревают раскаленные газы, обволакивающие металлические стенки.

Горячая вода через верхний трубопровод отправляется в радиаторную систему, а через нижний поступает холодная вода.

Остывший воздух после повторного нагрева вытесняется в зону второго колпака, тем самым поддерживая теплоотдачу основной печи.

Теплообменник, устанавливаемый в печи, бывает двух разновидностей:

• однокамерный — представляет собой отсек для воды, выполненный либо в плоской форме, либо в виде котла;
• трубчатый — в таком теплообменнике вода постоянно продвигается вперед по трубам, расположенным друг над другом.

Более эффективным считается второй тип — благодаря меньшему объему труб, вода быстрее прогревается и расходится по радиаторной системе. Диаметр труб выбирается минимум в 50 мм — иначе вода в них может кипеть. Размеры печи с любым типом теплообменника зависят от количества колпаков, набора дополнительных функций. Если печь выкладывается только для отопления, достаточно будет компактного вертикального устройства размерами 1м х 1,2м х 2м.

Постройка своими руками. Материалы

Чтобы успешно сложить кузнецовку, требуется особое внимание уделить правильному выбору материалов — из-за того, что температуры в топке значительно превышают средние нормы, для прибора не подойдет обычный кирпич.

Лучше выбрать наиболее прочный термостойкий материал на основе шамотной глины, а также специальную кладочную смесь из строительного магазина.

Изготавливать раствор для кладки самостоятельно рекомендуется только при наличии достаточного опыта — небольшие нарушения пропорций в будущем приведут к растрескиванию и разгерметизации кладки.

Важно! Для внешних стен печи необязательно применять кирпич высокой огнестойкости — это приведет только к сокращению срока службы конструкции. Не получая хорошего нагрева, такой кирпич и кладочный раствор довольно быстро разрушатся.

Теплообменник придется приобрести в специализированном магазине — чаще всего для их изготовления используется особо прочная сталь достаточной толщины либо чугун. Необходимыми для покупки будут различные дополнительные элементы — задвижки, дверцы, петли, ручки и все крепежные детали, позволяющие подключить теплообменник к трубопроводу.

Инструменты

При постройке такой конструкции понадобится совершить работы как с кирпичной кладкой, так и с металлическими частями. Поэтому набор инструментов потребуется соответствующий:

• измерительные инструменты;
• емкость для замешивания раствора;
• мастерок-кельма;
• печной молоток-кирка;
• правило;
• болгарка с отрезными дисками по металлу и по камню;
• сварочный аппарат.

Чтобы обезопасить себя при выполнении работ, потребуется средства защиты — очки и маска, закрывающая лицо от искр, пыли, специальные перчатки.

Подготовка места

Правильное расположение печи повысит ее теплоотдачу и снизит риск возникновения пожароопасной обстановки. Устройство не устанавливают вблизи от стен или перегородок — расстояние до них должно быть не менее 30 см, такой же отступ оставляется от потолка.

Все поверхности вблизи прибора обшиваются негорючим материалом. Место для дымохода так же очень значимо, как и возможность его правильной изоляции при прохождении через перекрытия. При расположении печи с водяным контуром обязательно учитывается удобное подключение к системе отопления.

При постройке прибора первым делом оборудуется фундамент:

1. Вырывается котлован, превышающий размеры сторон будущего устройства на 15— 20 см.
2. На дно засыпается специальная подушка из песка и раскрошенного щебня толщиной на 15 см.
3. На утрамбованный слой дренажа устанавливается сбитая из деревянных досок опалубка, которая заливается бетонной смесью.
4. Фундамент оставляют до полного затвердевания.

После окончательного застывания фундамента его поверхность выступает над уровнем пола на 10 см, на нее укладывается гидроизоляция из рубероида толщиной в два слоя.

Этапы работ. Порядовка конструкции

Возведение печи начинают с кладки первого ряда основания на сухую, затем выполняют этапы:

1. Строится нижняя часть печи — высота различается в зависимости от выбранного проекта.
2. Выкладывается дно топочной камеры из шамотного кирпича. Между слоем и керамическим основанием не кладут раствор.
3. Еще до оборудования стен топки устанавливаются и подключаются трубы водяного контура.
4. Возводится топка и внешние стены печи — между слоем кирпича и теплообменником остается зазор не менее 15 мм, зазор 5—10 мм оставляют между стенами топки и слоем керамического кирпича.
5. Создаётся второй колпак также с обязательным воздушным зазором.
6. Выкладывается и изолируется дымоход.

Фото 1. Порядовка печи Кузнецова с водяным котлом, состоящая из 20 рядов. Далее следует формирование дымохода.

Для правильного подключения к системе отопления обычно используется циркуляционный насос. Он значительно повышает эффективность движения воды по трубам, а соответственно и КПД всей системы. При работе соблюдают определенную последовательность:

1. На месте выходов труб устанавливаются краны — размер диаметров отводящих труб не менее 20 мм. При выполнении подключения используются жаропрочные уплотнители — обычно асбестовый шнур.
2. От выводящей трубы производится разветвление отводов к системе радиаторов по выбранной схеме.
3. К входящей трубе подключается отвод с холодной водой и насос для наполнения теплообменника.
4. Обязательно устанавливается расширительный бак — он позволяет не сливать теплообменник, когда требуется провести небольшие ремонтные работы.

На выводящей трубе рекомендуется установить термостат для регулировки температуры и контроля интенсивности работы устройства.

Возможные сложности

Нехватка опыта при выполнении работ иногда приводит к распространенным ошибкам:

• Неправильно замешенный раствор — снижается долговечность кладки.
• Теплообменник касается кладки — из-за расширения металла при нагреве швы крошатся и трескаются.
• Места выхода труб заделываются раствором — при нагреве он потрескается и разрушит герметичность, для решения проблемы оставляется небольшой зазор, куда укладывают уплотнитель.
• Отсутствие воздушного пространства между стенками топки и печи — также приводит к неравномерному расширению и разрушению кладки (шамотный кирпич имеет более высокие показания расширения, чем керамический).

Построить прибор с водяным контуром своими руками довольно сложно, поэтому лучше в процессе проведения работ консультироваться со знающим специалистом, это позволит избежать серьезных ошибок.

Полезное видео

Видео, в котором в режиме слайд-шоу показаны все этапы строительства печи Кузнецова с водяным контуром.

Правила безопасного использования котла водяного отопления

Чтобы прибор с нагревательным водяным контуром работал с наиболее высоким КПД, рекомендуется следить за соблюдением ряда правил:

• Печь никогда не растапливают при слитом теплообменнике — это приводит к его необратимому повреждению.
• Если растопить печь и подать холодную воду в уже нагревающийся теплообменник, это приведет к его деформации и растрескиванию металла.

• При отсутствии циркуляционного насоса снизится скорость продвижения воды по трубам и соответствующее качество теплоотдачи.
• Для того чтобы избежать застывания воды в трубах, расположенных вблизи внешних стен, в зимнее время в контуре используются специальные антифризы.
• Если прекратить продвижение воды по трубам при еще работающей печи, существует риск взрыва перегретого теплообменника.

При соблюдении всех правил эксплуатации печь Кузнецова с водяным контуром обеспечит наиболее качественное отопление помещения и длительный срок службы всех систем.

Печи Кузнецова с водяным отоплением — устройство и отзывы

Так что это за чудо такое печь кузнецова с водяным отоплением? В середине прошлого столетия в Академии наук СССР была разработана теория, которая включала в себя следующие особенности:

Обычные печи обладают низким КПД, примерно 30 процентов, и чтобы его увеличить академики В.Е. Грум-Грижайло и кандидат наук И.С Подгородников разработали принципиально новый подход к этому вопросу.
Суть его заключалась в том, что для эффективного сгорания, в конструкции печи был применен специальный колпак, который располагался сразу после топки, и имел вид перевернутого стакана. Вследствие чего все сгораемые газы не вылетали «в трубу», а догорали уже под этим колпаком. Конструктивной особенностью этой печи являлось то, что тяга при этом не ухудшилась, а КПД вырос с 30% до 93%.

А Игорь Кузнецов воплотил эту теорию в реальность. Вот таким образом и появились печи кузнецова с водяным отоплением.

Преимущества этих печей

Для того чтобы эта печь приносила в ваш дом тепло, и работала так как необходимо, нужно, чтобы ее изготовлением занимался настоящий профессионал этого дела. Тогда все ее преимущества будут работать, а это:

• Очень высокое КПД сгорания топлива, и как следствие небольшой его расход.
• Нет нужды в постоянной чистке каналов, как в обычных русских печах.
• Очень простая эксплуатация.
• Большой срок эксплуатации. Правильно выложенная печь может служить до 30 лет!
• Эффективное применение при водяном отоплении дома.

В этом виде печей очень эффективно применение теплообменника, который непосредственно располагается в колпаке, в котором догорают газы. В связи с чем, теплообменник получает длительный и равномерный нагрев, что положительно сказывается на климате в доме, оборудованном такой печью.

Монтаж и установка печи

При установке печи должны применяться все стандарты и нормативы, которые прописаны в правилах пожарной безопасности, и этот пункт не подлежит даже малейшему нареканию. При монтаже применяются два варианта установки теплообменника в печь. Первый – это кладка уже сразу с теплообменником, и вмонтирование теплообменника в уже готовую печь.

Первый способ намного предпочтительнее второго, так как во втором способе нужно разбирать топку, а это лишняя головная боль.

Кроме того, размер топки существенно уменьшится, что приведет к необходимости закладки дров.

Поэтому, если вы начинаете устанавливать эту печь, то сразу монтируйте в нее теплообменник, ну а если она уже есть у вас в доме, то тогда ничего не остается, как переделывать топку.

При кладке печи кузнецова с водяным отоплением необходимо учитывать, что толщина труб в теплообменнике, должна составлять минимум 5 миллиметров, а при использовании в качестве топлива угля даже немного больше. Также минимальное расстояние между трубами теплообменника и стенками топки должно составлять 1,5 сантиметра, для того, чтобы было место для расширения при нагреве.

Диаметр используемых труб в теплообменнике должен быть как минимум 50 миллиметров, для того, чтобы вода в трубах не закипала.

Поэтому подведем итоги.

Если вы сделали эту печь у себя в доме по всем правилам, с использованием качественных материалов для корпуса и теплообменника, то такая печь будет отличной альтернативой котлам, работающим на твердом топливе, и вы сэкономите немалую сумму денег.

Отзывы людей уже использующих эти печи

Валентина, 40 лет: «В прошлом году поставили у себя на даче печь кузнецова с водяным отоплением, и до сих пор не можем нарадоваться этому чуду. Помимо того, что можно готовить пищу, лежать на теплой лежанке, так и еще можно регулировать температуру в доме. Просто супер печь. Единственное, что летом нет возможности готовить на ней, так как без воды теплообменник быстро прогорит. Но ничего страшного, муж купил встраиваемую газовую панель на кухню, и подключил к ней баллон с пропаном, который до сих пор не израсходовался».

Николай, 50 лет: «Решили в своем загородном доме по совету знакомых соорудить такую печь. Мастер очень долго ее делал, и мы уже начинали нервничать. Но после того, как он работу закончил и мы приехали в дом на первый зимний уик-энд, мы не могли ей нарадоваться, и даже дали мастеру премию за работу. Печь отличная, долго держит тепло в доме, не дымит и занимает не так много места, как мы думали сначала. Для дачи, да что греха таить, и для дома самое оно!»

Как видите, судя по комментариям, люди, которые уже воспользовались этим типом печи, довольны ее качествами.

Главное, чтобы ее изготовлением занимался настоящий профессионал, а вот чтобы найти такого, нужно уже постараться.