Главная / Утепление и теплоснабжение / Печное отопление деревянного дома с использованием контура водяного отопления

Печное отопление деревянного дома с использованием контура водяного отопления




ПечьНесмотря на широкое предложение отопительных котлов, печное отопление все еще не теряет своей актуальности, особенно в тех местах, где нет газопровода, а мощность электрической сети слишком мала для подключения энергоемкого оборудования.

Печь, которую можно заправлять дровами или углем, является лучшим выходом в такой ситуации. Но КПД печи обычной конструкции не слишком велик, как правило, он составляет 45-65%, поэтому большая часть тепла просто улетает в дымоход. Есть варианты печей с КПД до 90%, но их кладка требует особого мастерства, а услуги такого печника стоят дорого.

Печное отопление имеет множество плюсов:

  • Для работы печи не требуются такие ресурсы как газ или электричество, достаточно вовремя запастись дровами или углем.
  • Печь может выполнять сразу несколько функций: отапливать дом, служить для приготовления пищи, нагревать воду.
  • Массивная конструкция кирпичной печи накапливает большое количество тепла, которое затем постепенно отдает в окружающее пространство.
  • Печное отопление не наносит вреда окружающей среде.
  • Вид открытого огня в топке печи или камина успокаивает и способствует созданию комфортной атмосферы.

Но есть и минусы:

  • Увеличение мощности печи происходит только при аналогичном увеличении ее размеров, что приводит к уменьшению полезной площади дома.
  • Процесс отопления с помощью печей требует постоянного участия человека, который должен вовремя заложить топливо, очистить топку и зольник, отрегулировать тягу.

Минусы

  • С помощью печи можно обогреть только те помещения, которые непосредственно с ней контактируют. Остальные комнаты обогреваются только за счет конвекционных потоков теплого воздуха, распространяющегося от печи, что неэффективно. В больших домах приходится ставить несколько печей, что требует большого запаса топлива и времени на их обслуживание.
  • Обычная печь после остановки довольно долго выходит в рабочий режим, что не позволяет прогреть помещения дома быстро.
  • Также сложно погасить печь в короткие сроки, что в некоторых ситуациях может стать причиной пожара.
  • Очень важно, чтобы дымоход был устроен правильно, что обеспечивает хорошую тягу и полное удаление дымовых газов, опасных для людей.
  • Использование печи как единственного источника тепла в зимний период требует создания большого запаса топлива.

Словом, отопление дома с помощью печи является делом довольно хлопотным и не во всяком доме эффективным.

Поэтому люди ищут и находят способы сделать печное отопление более эффективным. Это особенно актуально в тех местах, где другие варианты отопления реализовать сложно или попросту невозможно.

Варианты повышения эффективности печного отопления

Для того чтобы повысить КПД печи и не увеличивать количество печей в доме, нужно обеспечить доставку избыточного тепла в удаленные помещения дома. Это можно сделать с помощью теплоносителя того или иного типа. Наиболее доступными теплоносителями являются сам воздух и жидкость (вода, антифриз). Проблема в том, как доставить их в другие помещения.

Теплоноситель – воздухТеплоноситель – воздух

Во время топки печи или камина определенной конструкции образуется большое количество нагретого воздуха, который можно доставить в другие помещения с помощью воздуховодов.

Но этот вариант отличается следующими сложностями:

  • Удельная теплоемкость воздуха не слишком велика, поэтому для перемещения достаточно больших его объемов в пределах дома необходимо устройство довольно громоздких воздуховодов, которые трудно скрыть в строительных конструкциях.
  • Перемещение горячего воздуха можно обеспечить с помощью вентиляторов. Но для их работы необходимо постоянное наличие электроэнергии. Кроме того во время работы они производят шум.
  • Если воздуховод имеет много поворотов или большую протяженность, сопротивление его перемещению горячего воздуха оказывается довольно сильным.
  • Потоки воздуха несут с собой большое количество сажи, пыли и других микрочастиц. Все это способствует зарастанию воздуховодов и ухудшению их пропускной способности.

Поэтому наиболее удачным, а поэтому и наиболее распространенным теплоносителем все-таки является вода.

Теплоноситель – вода

Ее использование имеет больше плюсов, чем минусов:

  • Удельная теплоемкость воды в 4 раза больше, чем воздуха, поэтому она более эффективно переносит тепло.
  • Вода является пожаробезопасным (в отличие от нагретого воздуха) и экологически безвредным веществом.
  • Доставить воду в удаленные помещения дома можно с помощью труб, которые имеют небольшой диаметр и не портят интерьер.
  • Вода есть везде, это легко доступный ресурс.

Теплоноситель – водаСамым большим недостатком водяного отопления является тот факт, что вода кристаллизуется при температуре 0 градусов. При этом она расширяется и может вывести из строя систему отопления. Поэтому в домах, где люди не живут постоянно, в качестве теплоносителя целесообразно использовать не воду, а антифриз.

Кроме того, вода с высоким содержанием воздуха вызывает активную коррозию черных металлов, а содержащиеся в ней соли кальция могут привести к зарастанию труб известковым налетом. Но эти проблемы можно решить созданием закрытой системы отопления (не контактирующей с кислородом воздуха) и добавкой в теплоноситель специальных присадок, снижающих его жесткость.

Таким образом, остается решить вопрос организации эффективного нагрева воды с помощью отопительной печи.

Варианты нагрева теплоносителя

Казалось бы, чего проще – ставь на печь котел и грей воду сколько угодно, ведь печь топится без остановки всю зиму. Но этот вариант годится разве что для получения горячей воды для хозяйственных нужд.




Греть котел открытого типа, установленный на печь – это значит терять большую часть тепла через его стенки. А для отопления дома все-таки нужна вода довольно высокой температуры.

Поэтому теплообменник, в котором циркулирует вода, устанавливают внутри печи:

  • либо над топкой;
  • либо прямо в топке – тогда он должен иметь конструкцию, которая не мешает загрузке топлива и очистке колосниковых решеток;
  • либо в дымооборотных каналах – температура там ниже, чем в топке, поэтому и теплообменник должен иметь внушительные габариты. Такая установка позволяет аккумулировать гораздо больше тепла, поступающего со всех сторон – непосредственно из топки и от нагретых кирпичных стенок печи.

Теплообменники могут иметь различную форму.

Форма теплообменника зависит от места расположения:

Форма теплообменника

  • Часто теплообменники изготавливают из листовой стали толщиной 3-4 мм. Его форма позволяет облегать стенки топки, а в нижней и верхней его частях вваривают трубы для подачи и обратки. Внутренний зазор теплообменника должен составлять не менее 30 мм, это предотвратит закипание воды.
  • Теплообменники изготавливают и из стальных труб, которые могут быть как круглыми диаметром 40-50 мм, так и прямоугольными размерами 60*60 или 40*60 мм. Трубы сваривают в виде пространственной конструкции, пригодной для установки внутри топки. Для каждой печи теплообменник должен быть изготовлен индивидуально.
  • Теплообменники для размещения в дымовых каналах обычно выглядят как плоский трубчатый регистр. Здесь важно установить его так, чтобы он не препятствовал удалению дымовых газов. Эти устройства более долговечны, чем установленные непосредственно в топке, поскольку работают в более щадящих условиях.

Тонкости монтажа системы отопления с водяным контуром

Хотя в общем и целом монтаж такой отопительной системы производится так же, как и обычной, нужно учитывать высоту расположения теплообменника, находящегося в печи.

Именно от его расположения зависит высота ввода обратной магистрали, которая в данном случае располагается значительно выше, чем при обычных условиях.

Циркуляция теплоносителя может быть обеспечена следующими способами:

  • Принудительно с помощью циркуляционного насоса. Такой вариант позволяет повысить эффективность циркуляции на 30-35%, поскольку насос создает в системе более высокое давление. Но для реализации такого варианта необходимо, чтобы насос работал постоянно, что затруднительно в случае перебоев с электричеством. Насос лучше установить на обратке, поскольку температура воды здесь меньше, и поэтому он имеет шанс проработать дольше.
  • Естественная циркуляция. Данный вариант требует прокладки труб с максимально возможным уклоном. Для улучшения циркуляции на выходе из теплообменника устраивают коллектор разгона, представляющий собой вертикальную трубу высотой 1,2 – 1,5 м. От него подача опускается наклонно вниз, к радиаторам отопления.
  • Система с комбинированной циркуляцией. Этот вариант предполагает прокладку труб с уклоном в сочетании с насосом, подключенным по параллельной магистрали. Такой вариант позволяет использовать насос, а при отключении электроэнергии теплоноситель будет двигаться по системе за счет гравитационных сил.

Установка теплообменника и правила безопасной эксплуатации печи

Монтаж печи с водяным контуромМонтаж печи с водяным контуром лучше доверить специалисту, поскольку только опытный человек может дать дельный совет по использованию теплообменника того или иного типа, а также грамотно установить его в печь.

Лучше всего монтировать контур во время устройства новой печи или перекладке старой.

Не обольщайтесь тем, что сможете безболезненно «подсадить» его в действующую печь.

Поэтому ради собственной безопасности нужно придерживаться следующих правил:

  • После того как теплообменник будет изготовлен, он должен быть обязательно опрессован давлением 6 бар. Ту же операцию нужно произвести и после того, как он будет установлен на место.
  • Теплообменник устанавливают сразу после кладки фундамента печи, и только после этого вокруг него выполняют кладку.
  • При нагреве сталь расширяется, поэтому между теплообменником и стенками печи оставляют зазор шириной 10-15 мм.
  • В тех местах, где теплообменник соединяется с трубами отопительной системы, необходимо использовать жаропрочные уплотнители.
  • Места, где имеются выпуски труб теплообменника из печи, запрещено замазывать раствором. Здесь необходимо оставлять зазор шириной 5 мм, в который можно поместить асбестовый шнур.
  • Следите за тем, чтобы выпуск труб из печи был не короче 100-150 мм. Это необходимо для того, чтобы в случае повреждения резьбы ее можно было нарезать повторно.

Эксплуатация печи с водяным теплообменником требует выполнения некоторых правил безопасности:

Эксплуатация печи с водяным теплообменником

  • Никогда не растапливайте печь, если теплообменник пуст – сталь, из которой он изготовлен, быстро прогорит.
  • Нельзя отсекать теплообменник от контура отопления во время топки печи. Оставшаяся в нем вода, при нагреве расширится, что создаст избыточное давление, которое может привести даже к взрыву. Поэтому на выходах теплообменника вообще не рекомендуется ставить какую либо запорную арматуру.
  • Если печь нагрета, не подавайте холодную воду в теплообменник. Это может привести к выходу его из строя ввиду температурных деформаций. Особенно плохо на такие действия реагируют сварочные швы.
  • В самой нижней точке системы отопления необходимо установить сливной кран для удаления теплоносителя. Это необходимо для опустошения контура с целью ремонта.
  • Если Вы не живете в доме постоянно, то используйте в качестве теплоносителя не воду, а антифриз. Это избавит от многих проблем, хотя единовременные затраты на заполнение системы выбранной жидкостью понести придется.

Таким образом, установка водяного контура отопления способна повысить КПД печи и сделать жизнь в доме более комфортной.




Check Also

Как утеплить пол пеноплэксом в квартире, жилом доме или на даче

Как утеплить пол пеноплэксом в квартире, жилом доме или на даче

Каждому человеку приходилось испытывать неприятные ощущения, когда замерзли ноги. Часто именно холодные ноги становятся причиной …

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

3 + 4 =

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.