Печное отопление (воздушное): виды печей, схемы

13.12.2019 27,765 Просмотров

Виды печей

Довольно сложно дать точную и исчерпывающую классификацию конструкций, поскольку в мире насчитывается огромное количество разновидностей печей. Проще всего разделить их на те, которые можно возвести своими руками, и те, которые приобретаются уже в готовом виде.

К первой категории относятся любые кирпичные и каменные сооружения. Ко второй — чугунные изделия, котлы и электрические обогреватели.

Если рассматривать используемое топливо, то лидирующее положение продолжают занимать дрова. Кроме них, в ход идут уголь и газ. Наиболее затратной является электроэнергия. К сожалению, в условиях отключения электричества такой способ обогрева уступает остальным в надёжности, особенно это ощутимо в сильные морозы зимой.

Печь на дровах

Обычно весьма массивная, требует установки своего, отдельного от дома, фундамента. Следовательно, желательно строить её одновременно со зданием. Может иметь разную форму и габариты, что зависит от жилой площади, которую необходимо отапливать. Воздух нагревается от стен, поэтому печь сооружается таким образом, чтобы они выходили в наибольшее количество помещений. Чаще всего предусматривается место для приготовления пищи.

Однако, следует отметить, что подобное печное отопление, особенно когда речь идёт о русской печи, имеет серьёзные недостатки. Около 70% тепла уходит через дымоход. Чтобы здание хорошо прогревалось, нужно его как можно лучше утеплить. Нагревается такая печь долго, требует постоянного присутствия человека для поддержания тепла, занимает большое пространство внутри строения.

Другие виды дровяных печей

  • голландская. Легко монтировать, так как при её постройке используется меньше материалов, прямоугольная с прямым дымоходом. Максимальная площадь обогрева — 60 кв.м. Мало пригодна для постоянной эксплуатации зимой. Скорее дачный вариант. Обладает привлекательным эстетичным видом;
  • шведская. Имеет извилистый дымоход и несколько камер, где задерживается горячий воздух. Дымоход может быть и вертикальным, и горизонтальным. КПД немного ниже, чем в русской печи. Тем не менее «шведка» гораздо меньшего размера, и её можно быстрее растопить. Сбоку от топки находится большой духовой шкаф. Топочная часть имеет форму колпака, чтобы хорошо догорало топливо;
  • печь Вимана. С её помощью можно отапливать очень большие, многоэтажные здания, но возвести её под силу не каждому, даже квалифицированному, мастеру.

Безусловно, существуют и другие типы конструкций, которые в той или иной степени похожи на представленные.

Чугунная печь

Хороша тем, что занимает мало места. Однако особенность чугуна заключается в том, что он долго остывает. В результате, КПД данной печи повышается. Прежде всего, конструкция и материал предусматривают медленное тление. Может иметь водяной контур. Способна обогревать трехэтажные дома.

Необходимо упомянуть, что существуют дровяные котлы, работающие от природного баллонного газа. От многих печей можно провести трубы и поставить радиаторы. Всё это относится к канальным системам, а не к локальным, рассмотренным выше.

Даже кирпичная печь, оснащенная водяным насосом и специальным баком, благодаря водяному контуру может стать таким видом отопительной системы.

Выбор той или иной конструкции зависит от фантазии, возможностей и целей владельца дома.

Особенности создания печей из кирпича своими руками

Все конструкции независимо от модификации имеют в своей конструкции следующие элементы:

  • фундамент;
  • топку;
  • колосники;
  • зольник или поддувало;
  • стояки удаления дыма.

При строительстве нужно учитывать, что фундамент служит теплоизолирующим слоем — он бывает кирпичным или железобетонным.

Существует три основных разновидности кирпичной печной кладки:

  • Голландская.
  • Шведская.
  • Русская.

Используются в быту для обогрева и для приготовления пищи. У русской печи не только самый удобный КПД, но и у единственной имеется лежанка. Голландка наиболее удобна для изготовления вручную, именно поэтому на ее основе появилась так называемая «столбянка», завоевавшая популярность у владельцев частных особняков.

Важно! В русской печи хозяйки готовят подовый хлеб — национальное славянское блюдо.

Преимущества:

  • Коэффициент полезного действия выше чем у аналогов — 71%.
  • Высокая теплоемкость корпуса и более медленное остывание по сравнению с чугунной или металлической.
  • Экономичность и меньший вред природе — топливо сгорает практически полностью с наибольшей теплоотдачей.
  • Нагреваясь до высокой температуры, кирпичная печка никогда не будет такой обжигающе горячей как металлическая.
  • При нагревании не так сильно сушит воздух. Кирпичная печь дышит, оставляя влажность нагреваемого воздуха на комфортном уровне — 40-60%.
  • Влажность поддерживает за счет того, что выделяется пар, а при остывании его впитывает. Таким образом поддерживается температурный баланс. При нагревании «буржуйки» происходит сгорание пылинок содержащихся в воздухе, что в целом не очень положительно сказывается на здоровье.
  • Кирпичная печь избыток тепла равномерно распределяет в своем корпусе, поэтому перегрева никогда не происходит и не нужно регулировать подачу топлива маленькими порциями.
Читайте также:  Если вы хотите создать скандинавский стиль в интерьере

Недостатки кирпичных печей:

  • Плохо подходят для помещений, которые отапливаются раз от раза, то есть нагреть полностью остывшую комнату кирпичной печью значительно труднее;
  • Кирпичная печка, как правило массивная, и строится при строительстве дома;
  • Печь может быть и небольшой, но тогда она лучше подходит для готовки или обогрева одного маленького помещения;
  • Печь не подходит для отапливания помещений с гнилостными испарениями: животноводческие фермы, оранжереи, теплицы и тому подобное;
  • Функционал кирпичных печей довольно обширен: копчение мяса и рыбы, переплавка металлолома, закалка и цементирование металлических изделий, обжиг керамики, нагрев заготовок в кузнице, поддержка температурно-влажностного режима в бане.

Обратите внимание! Разновидность кладки печи по голландскому принципу называется столбянка.

Вариант этой печи появился, когда были распространены голландские типы кирпичных печей. Мастерам заказывали похожие печи и им пришлось придумывать свою вариацию только на основе внешнего сходства.

Принцип возведения такой печи мало чем отличается от распространенных повсеместно «голландки», «шведки», «каминопечи». Подойдет и для отопления вашего домика и для дачи. Технология печи такова, что каналы могут располагаться горизонтально и вертикально, и иметь 1, 3, 5, 7 оборотов.

Как выбрать и на что обратить внимание?

При выборе каминной печи длительного горения стоит обратить пристальное внимание на следующие обстоятельства:

  1. Степень доступности горючего и его стоимость. Если неподалеку от места проживания есть доступные лесопилки или прочие источники отходов столярной промышленности, стоит обратить внимание на модели, работающие на дровах. При наличии ресурсов угля или торфа подойдут печи, разработанные для потребления этого вида топлива.
  2. Материал, применяемый для производства корпуса. Данный фактор существенно скажется и на цене каминной печи, и на показателях теплообмена. Кроме того, от качественного корпуса в значительной степени зависит длительность срока службы всей конструкции. Корпус может быть выполнен из стали, керамического материала или чугуна. Последний вариант считается наиболее оптимальным.
  3. Характеристики мощности. Подбираются в зависимости от площади, которую необходимо обогреть в соотношении 1000 Вт на каждые 10м2 (при высоте потолка от 2,5 до 2,8м) + 15-20%.
  4. Масса. Вес чугунной печи-камина будет превышать аналогичный показатель изделия из стали примерно на 1/5. Если в доме уже сделан ремонт и площадка под установку печи не была заранее укреплена, стоит выбрать стальное изделие.

Преимущества и недостатки печного отопления

Преимущества:

  • для монтажа обычной печи не нужны большие финансовые вложения, для кладки используют красный и огнеупорный кирпич, местную глину и песок;
  • при желании можно печь совместить с камином, получив при этом красивый декоративный элемент и устройство обогрева помещения;
  • независимость и автономность системы отопления не требующей доступа к коммуникациям;
  • возможность использовать относительно недорогой вид топлива;
  • для введения конструкции в эксплуатацию не нужна никакая предварительная подготовка;
  • только печное отопление может наполнить дом особым живым теплом и уютом;
  • пища, приготовленная в настоящей русской печи, обладает особым вкусом;
  • сжигание древесины не причиняет вреда человеку и окружающей среде;
  • печное отопление является самым простым способом обогрева дома, твердое топливо закладывается в топку и поджигается, по мере сгорания добавляется следующая порция топлива;
  • возможность подключения печного отопления к водяному.

Как и любой другой вид обогрева здания, печное отопление кроме преимуществ обладает списком недостатков. Купить топливо можно практически в любом населенном пункте. Чтобы сделать достаточный запас топлива на отопительный сезон, нужно оборудовать специальное место для хранения.

Недостатки:

  • установка печи в доме занимает много полезной площади;
  • для полного прогрева здания и поддержания нужной температуры приходится тратить много времени, у печного отопления невысокий показатель КПД;
  • заготовку топлива необходимо проводить регулярно, чтобы в холодное время было чем протопить печь;
  • топливо в печи прогорает быстро, что требует постоянного контроля;
  • обязательно сооружение дымохода и проведения его тщательной изоляции от конструкций, характеризующихся быстрым возгоранием;
  • помещение прогревается неравномерно, чем дальше от печи, тем ниже температура воздуха.
  • при сооружении традиционной печи невозможно полностью обеспечить соответствие помещения санитарным требованиям;
  • неправильный уход за печью и нарушение правил эксплуатации могут привести к большому выбросу окиси углерода в помещение;
  • показатель пожароопасности при установке печи в доме значительно повышается.
Читайте также:  3 основные схемы обвязки одноконтурного газового котла

Соблюдение простых правил поможет устранить многие недостатки печного отопления.

Преимущества

Любой тип отопительного оборудования имеет свои плюсы и минусы. Для начала хотелось бы остановиться на достоинствах газовых печей для дома.

Обогревательные приборы данной категории не являются источниками токсичных веществ и угарных газов. Такие агрегаты можно без опаски применять при любых влажностных и температурных условиях. Даже при включенном оборудовании разрешено покидать дом, не опасаясь насчет возникновения перебоев в работе.

Наверное, главным преимуществом, которое все чаще заставляет потребителя отдавать предпочтение газовым печам, выступает существенная экономия на топливе. С точки зрения затрат на горючее установка такого оборудования выглядит наиболее оправданно по сравнению с любыми другими системами обогрева.

Другим очевидным плюсом выступает долговечность. Вероятность того, что ремонт печки может потребоваться в первые годы эксплуатации, крайне мала. Обычно служат такие системы на протяжении 10-12 лет, без необходимости серьезных оперативных вмешательств.

Котлы для отопления дома на дровах — конструкция и требования к топливу

Котел на дровах для отопления

В век небывалых успехов науки уже трудно себе представить, что кто-то где-то еще отапливает помещение при помощи дров. Тем не менее, о котлах отопления на дровах до сих пор не забыли, и даже в наши дни они вовсе не редкость. Правда, сегодня это уже не старинные русские печи, и даже не их нарядные изразцовые аналоги.

Большинство современных дровяных систем отопления сочетают в себе два компонента — традиционный, проверенный веками источник энергии — простые дрова и систему парового отопления, вошедшую в обиход сравнительно недавно — всего каких-нибудь 100-150 лет назад.

Городскому жителю, конечно, это может показаться пережитком давнего прошлого. Но во многих деревнях и на дачах еще используют котлы для отопления дома на дровах.

А учитывая растущий спрос на все натуральное, и в коттеджных поселках все чаще можно встретить твердотопливные котлы. И дело не в высокой эффективности и большой теплоотдаче такого способа отопления.

Просто в сознании многих заложена прочная ассоциация открытого пламени дровяной печи с ощущением спокойствия, уюта и защищенности.

А в тех местах нашей бескрайней Родины, куда еще не дотянулась магистраль газопровода, дровяные котлы, по сути, являются единственной возможностью организовать паровое отопление.

Конструкция твердотопливного котла

Конструкция дровяного котла не представляет собой ничего нового. Напротив, именно по его образу и подобию была когда-то создана знакомая многим из нас с детства газовая колонка и ее «старший брат» — газовый котел.

Только вместо газовой горелки в дровяных котлах используется пламя сгорающего твердого топлива, в качестве которого можно применять не только дрова, но и любой их заменитель — торф, уголь и даже горючие бытовые отходы.

Как и в газовой колонке, над камерой сгорания помещен радиатор, обычно выполненный из жаропрочной трубы, закрученной в виде спирали. Труба подключена к замкнутому контуру парового отопления и по желанию хозяев к системе горячего водоснабжения.

Дровяной котел отопления и схема его работы

Действие этого несложного устройства очевидно. Вода поступает в котел, проходя по теплообменнику, нагревается и подается на выход — по трубе в батареи. Подача воды и давление в системе регулируется при помощи кранов.

В отличие от газа, уголь и дрова не сгорают без следа. Даже в самых эффективных печах от них все равно остается зола, которая накапливается в специальной емкости — зольнике. Он расположен под печкой и отделен жаропрочной решеткой. Время от времени золу из зольника необходимо высыпать. В противном случае ее накопится столько, что некуда будет класть дрова.

Немного о дровах

Поговорим теперь о топливе — о дровах. Планируя установку дровяного котла, необходимо позаботиться как о соблюдении огромного числа противопожарных нормативных актов и руководящих документов, так и о запасе дров на определенный период. Вы же не собираетесь ежедневно ходить за ними в лес! Также следует подумать о месте их хранения, защищенном от прямого попадания влаги.

Обычно дрова заготавливают на зиму и хранят в подсобном помещении или во дворе под навесом. Необходимое количество определяют опытным путем. Оно зависит от многих факторов:

  1. условий климата
  2. толщины стен и материала, из которого возведено ваше жилище
  3. его отапливаемой площади
  4. ваших личных ощущений комфортности микроклимата

Котлы водогрейные на дровах

В местах, удаленных от газопровода, твердотопливные котлы используют не только в бытовых условиях, но и в промышленных масштабах. Промышленные котлы для сжигания твердого топлива отличаются от бытовых размерами и большей автоматизацией процесса.

Читайте также:  Дома с индивидуальным отоплением. Отзывы, плюсы и минусы

Так, за количеством топлива, температурой воды и уровнем давления в трубе следят специальные датчики, подключенные к встроенному процессору. Часто этот же процессор руководит автоматизированной подачей топлива.

При помощи индикаторов он оповещает о степени наполнения емкости для золы.

Автоматизация процесса, уменьшив энергопотери, позволила максимально повысить эффективность работы котла, а также свести к минимуму расход горючего материала и количество отходов.

О достоинствах и недостатках, которое имеет отопление на дровах, говорить не имеет смысла. К их использованию прибегают как к вынужденной мере в условиях отсутствия газа. Тут уже выбирать не приходится. В случае, когда дровяное отопление — прихоть дизайнера, опять же сравнения излишни. Надо — значит, надо.

А в целом дровяное отопление по сравнению с газовым более хлопотно и затратно. Но ничто так не греет душу, как треск сухих дров в печи и вид открытого пламени над дровами.

Чугунные печи с водяным контуром

Печи из чугуна, имеющие водяной контур, производятся разной мощности и рассчитаны на отопления различной площади. Некоторые из них способны обогреть двух— и трехэтажный дом. Устройство отопительного контура производится по той же системе, что и у кирпичных печей.

Чугунная печь длительного горения с контуром отпления

Производятся печи из чугуна и комбинированного типа, т.е. имеющие электрический подогрев, который включается автоматически, при снижении температуры тлеющих дров. Такая комбинация функций печи поможет всегда поддерживать систему отопления в нужном температурном режиме.

Одна из возможных схем отопления двухэтажного частного дома

Чугунные котлы-печи могут быть предусмотрены и для двухконтурной системы отопления, т.е. плюс к теплу в доме хозяева будут иметь еще и подогретую воду.

Что нужно учесть при выборе и устройстве печи?

Выбирая, какая отопительная печь будет установлена в доме, нужно правильно сформулировать требования к ней, и, опираясь на них, приобретать или возводить отопительный прибор.

  • Прогреваемость всей конструкции кирпичной печи очень важна. Поэтому если решено устанавливать такую печь, нужно выбрать правильный проект и обеспечить идеальное возведение строения.
  • Экономичность работы отопительной системы также будет зависеть от конструкции и разводки водяного контура, а также выбора радиаторов для системы отопления. Существуют схемы печей, которые могут работать в летнем и зимнем режиме — этот фактор тоже способствует экономной работы прибора.
  • К части экономии можно отнести и долгое остывание печи, что позволит использовать меньшее количество топлива.
  • Важным моментом является простота в эксплуатации и техническом обслуживании.
  • Конструкция должна соответствовать всем правилам пожарной безопасности по своему месторасположению и монтажу.
  • Правильно выполненная конструкция будет иметь требуемую тягу, что обезопасит дом от попадания в помещения угарного газа.
  • Печь должна быть расчитана на длительные период эксплуатации.
  • Конечно же, неплохо было бы, чтобы печь стала настоящим украшением дома, а не только была функциональной лишь с практической точки зрения.

Нюансы монтажа и использования

При установке газового оборудования дома или на даче необходимо учитывать ряд предъявляемых к нему требований.

Часто для обогрева частного жилья к дымоходу подсоединяют не один, а два прибора. Если подключают два газовых агрегата, то их располагают на разных уровнях по отношению друг к другу. Расстояние между ними должно быть не меньше 0,5 м. В дымоходе необходимо сделать рассечку, если отопительные приборы все-таки решено монтировать на одном уровне.

Эта конструкция может быть в форме цилиндра, овала, в отдельных случаях даже квадрата. Но в последнем варианте можно столкнуться с проблемой некачественной тяги.

Патрубок газовой печи должен быть такого же или меньшего сечения, что и канал дымохода. Если подсоединяется несколько приборов отопления, то сечение определяют с помощью специальных расчетов. При этом берут во внимание, что агрегаты могут работать одновременно.

Трубу дымохода необходимо защищать от излишков конденсата. Для этого внутри него монтируют конструкцию из нержавейки. Устанавливать дымоход необходимо строго по вертикали. При этом не должно быть никаких уступов.

Установка

Требуется выдерживать определенное расстояние между стенкой и печью: оно должно быть не менее 5 м.

Отопительный прибор нужно ставить на негорючую твердую основу, размеры которой должны превышать параметры печи на 10 см с каждой стороны.

Категорически запрещено

Нельзя создавать дымоход из материалов, имеющих пористую структуру. Проводить трубу через помещения с некачественной вентиляцией также запрещено.