Выбираем печи-камины для дачи с водяным контуром и теплообменником

Возможность любоваться живым огнем в очаге — одна из причин, по которой камины с открытой топкой так популярны у владельцев загородных домов. Однако, эффективность традиционного камина как отопительного прибора невысока — их КПД не превышает 50%, а большая часть тепла улетает в трубу. Поэтому на смену кирпичным каминам приходят металлические печи-камины, которые можно подключить к водяному контуру отопления.

Устройство прибора

По сути, это обычный камин, в котором есть большая топочная камера, где и сгорают дрова. В настоящее время на рынке можно приобрести готовый отопительный агрегат этого типа, изготовленный из стальных листов. Можно соорудить традиционный камин из кирпича и вставить в него каминную топку с водяным контуром. Последняя продается в готовом виде.

Есть и третий вариант. Возводится камин из кирпича, а внутрь топки устанавливается теплообменник, соединяемый с отопительной системой дома. В этом случае теплообменник может быть трубчатым (змеевик) или в виде емкости. Крепится он к задней стенке топочной камеры (навешивается на кронштейны или устанавливается на пол камеры).

Буржуйка с водяным контуром своими руками

Буржуйка с водяным контуром своими руками делается в несколько шагов.

Формирование печи

Сначала прорабатывается эскиз, в котором указываются все основные размеры будущей конструкции. Для работы понадобится:

  • молоток;
  • болгарка;
  • сварочный аппарат;
  • плоскогубцы;
  • спецодежда.

При составлении проекта очень важно учесть, какой толщины будут детали будущего изделия.

Сделав раскрой металла, дно соединяют со стенками, исключая переднюю сторону. Сварка деталей должна выполняться под 90 градусов.

Низ печи должен устанавливаться в 25–30 сантиметров от поверхности пола. После установки ножек, покрытие пола не будет сильно нагреваться.

В свободное пространство, образовавшееся между топкой и поддувалом, устанавливается перегородка с отверстиями, для удаления золы.

Поддувальное отверстие делается на 3 сантиметра меньше самого поддувала.

На передней стенке делаются проемы, куда будут устанавливаться дверцы. Передняя часть оборудуется навесами, на которые устанавливаются дверцы.

Дымоходную трубу приваривают наверх печи.

Когда работа закончена, выполняется проверка сварочных швов. Дефекты не допускаются. Если все в порядке, добавляют водяной контур.

Главной деталью такой печки является теплообменник. Его можно сделать из листовой стали или воспользоваться полыми металлическими трубами. Кроме этого, в состав такой «буржуйки» входит:

  • корпус;
  • радиаторы;
  • трубы;
  • стальные листы.

Монтаж системы

Чтобы создать свободную циркуляцию воды, на верхней поверхности печи делаются два отверстия. Через одно происходит подача воды, через другое она возвращается назад.

Для создания водяного бака можно использовать любой оставшийся материал. Бак обычно занимает больше всего места. Перед тем как установить его за топкой, в нем проделываются отверстия, куда будут подводиться патрубки. Между топкой и баком устанавливают металлический лист.

Затем создается трубная разводка. Она может иметь несколько видов:

  • двухтрубная;
  • коллекторная.

Более предпочтительной считается двухтрубная конструкция. Она дает возможность изменять значение температуры при помощи специальных кранов. Происходит равномерный прогрев помещения.

Коллекторную разводку очень сложно создать своими руками.

После монтажа разводки, к радиаторам, установленным в доме, подсоединяют все патрубки.

Установку батарей желательно делать под подоконником. Это поможет увеличить величину теплопроводности буржуйки.

Созданный водяной контур подвергается тщательной проверке. Нигде не должно быть никаких протечек.

Подающая линия оборудуется расширительным баком. Он предотвратит попадание холодной воды в систему. Габариты бака рассчитываются согласно объему воды, находящейся в системе. Емкость бака должна превышать это значение на 20%. Если все правильно смонтировано, будет происходить равномерный нагрев воды в теплообменнике. Жидкость начнет двигаться и попадать в радиатор. После остывания она вновь вернется в теплообменник.

Созданную печь, можно покрасить, при желании можно обложить кирпичом. Все зависит от фантазии ее владельца.

Что представляет собой современная буржуйка

Традиционная разновидность печки под названием “буржуйка” – это стальной или чугунный ящик на ножках (также корпус может иметь цилиндрическую форму), с дверкой и дымоходной трубой.

КПД у такой печи довольно низкий – около 20%. Они недолго держат тепло, и способны обогреть лишь небольшую комнату. Главные преимущества классической буржуйки таковы:

Современная буржуйка

  • мобильность – можно без особых затруднений передвинуть в любое удобное место;
  • неприхотливость к топливу (можно использовать дрова, древесные брикеты, торф, и даже уголь);
  • под нее не требуется отдельный мощный фундамент, как под камин;
  • способность очень быстро разогреваться и отдавать тепло (для этого достаточно 10-15 минут);
  • большинство моделей оснащено варочной панелью для приготовления пищи;
  • печь имеет небольшие габариты;
  • она легче в обслуживании, по сравнению с каминами и кирпичными печами;
  • буржуйка имеет низкую стоимость, и ее можно изготовить самостоятельно из подручных материалов.
Читайте также:  Высота установки радиатора от пола: на каком вешать расстоянии

Современные варианты буржуек имеют гораздо более привлекательные характеристики:

  • дверца теперь закрывается герметично и чаще всего выполнена из жаропрочного стекла, обрамленного металлом, что позволяет наблюдать за пламенем;
  • внедрена система задвижек на воздухозаборнике и дверцах топки, позволяющая регулировать, с какой скоростью будет поступать воздух (тем самым регулируется интенсивность горения);

    Буржуйка-камин

  • дымоход делится на две части – выводящую и теплообменную, в результате чего удается значительно дольше сохранять тепло (теплообменная часть находится внутри топки и имеет извилистую структуру);
  • изнутри топка и другие элементы имеют жаропрочную облицовку, предохраняющую металл от перегрева и позволяющую удерживать тепло (обычно облицовка изготавливается из шамотных материалов);
  • для дожига дымовых газов изменена система свода топки – это дает им возможность полностью выгорать, и снижает температуру выходящего из дымоходной трубы дыма;
  • многие модели имеют привлекательный дизайн – это достигается благодаря специальной облицовке (как правило, это художественное литье и цветная глазурь из жаропрочных красок).

Благодаря такому набору достоинства, современные буржуйки могут похвастать вполне внушительным КПД – 70-80%, и способны достаточно долго обогревать помещение площадью вплоть до 100 м³.

Как же принято именовать такое устройство? Камин – не совсем то. Можно сказать, что это печка-камин.

Применение

Очевидно, что применяются печи-камины с водяным отоплением в частных домах. Они характеризуются простотой использования, высоким уровнем безопасности, даже несмотря на то, что в качестве топлива выступают дрова. При этом могут иметь привлекательный внешний вид, улучшающий впечатление от такого устройства.

Привлекательного вида печь-камин

Благодаря всем этим качествам обеспечивается высокий спрос на конструкции, особенно тех, которые имеют варочную плоскость. Они эффективны в тех регионах, где есть проблемы с поставками электроэнергии и отсутствует газоснабжение.

Летом такое устройство может использоваться для подогрева воды для хозяйственных потребностей. А если есть дополнение, может выполнять и отопительно-варочную функцию. Поскольку печи-камины, характеризуются высокой теплоотдачей, они существенно снижают затраты на энергоресурсы.

Печь с варочной поверхностью и духовкой

Выводы

Приняв решение о необходимости приобретения новой дровяной печи для своего дома, стоит прислушаться к рекомендациям специалистов и обратить внимание на следующие нюансы:

  • основными критериями выбора оборудования являются максимальная мощность, отапливаемый объем и материал корпуса;
  • немаловажную роль в подборе конструкции играет возможность и тип подключения к дымоходу – сзади или сверху;
  • учитывать следует такие показатели, как способ теплоотдачи и габариты конструкции – она не должна занимать много места в помещении;
  • дополнительно следует изучить информацию об объеме топочной камеры – объемная топка сможет вместить в себя большое количество дров.

Критерии выбора обогревателя

Чугунная печь для дачи в любом исполнении может эксплуатироваться непрерывно или периодически, с долгими простоями. В интернет-магазинах представлен широкий ассортимент моделей от отечественных и зарубежных производителей. Выбирая печку, обратите внимание на следующие параметры

  1. Требования к топливу. Конвекционные печки-буржуйки, в том числе с варочной поверхностью, способны работать практически на любом твердом топливе — это их большое преимущество, поскольку упрощается поиск недорогого и доступного энергоносителя. В каминах и печках длительного горения можно сжигать только дрова, в редких случаях допускаются топливные брикеты, при этом влажное топливо резко снижает КПД агрегата.
  2. Назначение и размеры. Для установки на кухне идеально подходит агрегат с варочной панелью — гостиную загородного дома украсит и согреет камин. Отопительная печь с водяным контуром позволит обеспечить теплом несколько комнат, если смонтировать радиаторную систему. Для маленьких дачных домиков подходят компактные и разборные агрегаты — их габариты настолько малы, что печку можно перевозить на легковом автомобиле.
  3. Мощность. Определившись с типом и размерами отопителя, подбирают модель подходящей мощности. В паспорте изделия указывается, какую площадь агрегат способен прогреть. Если речь идет о конвенционных моделях, нагревающих воздух, единицей измерения служит объем помещения.
  4. Дополнительные функции, отделка. Многообразие дровяных печей для отопления дачного дома позволяет выбрать модель с отделкой, подходящей к интерьеру помещения. Дополнительно агрегат может быть оборудован духовым шкафом, ящиками.

Чугунный обогревательный элемент с варочной поверхностью

Можно ли топить углем

Многие владельцы домов с печным отоплением задаются вопросом: а можно ли в кирпичной печи использовать уголь вместо дров? Будет ли он гореть столь же эффективно, как в промышленных котлах?

Процесс горения угля происходит с выделением большого количества тепла, температура в топке при этом значительно выше, чем при горении дров. Вместе с тем, дым, выходящий из топливника, менее горячий, чем при топке древесиной.

По этой причине обычную печь с протяженными дымовыми каналами топить углем нельзя: дым при входе в трубу будет иметь слишком низкую температуру, что приведет к образованию конденсата и сажи. Взаимодействуя, они образуют угольную кислоту, которая разрушает кирпичи, что в конечном итоге может стать причиной пожара.

Кроме того, повышенная температура в топке может стать причиной ее разрушения. Топливник для угольной печи из кирпича необходимо выполнять только из шамотного кирпича, а стенки печи в этом месте должны быть более толстыми для качественного отвода и накопления тепла.

Не рекомендуется топить углем обычную русскую печь. имеющую нефутерованную топку и протяженные дымовые каналы! Это приведет к постепенному разрушению элементов печи!

Из чего состоит

Корпус

Металлический кожух аквакамина внутри полый. Между наружной и внутренней стенками циркулирует вода. Именно здесь начинается ее нагрев, а затем она поступает в верхний регистр теплообменника. Вследствие такого технического решения внешняя оболочка даже теоретически не может нагреться выше 100 °С, поэтому вполне пожаробезопасна.

На верхней плоскости иногда располагают варочную плиту. Такая конструкция актуальна для небольших дачных домиков, где кухня, столовая и гостиная совмещены в одной комнате.

Геометрия корпуса зависит только от фантазии дизайнера. Главное, чтобы в нем поместилась камера сгорания.

Камера сгорания

Обычные камины имели низкий КПД на уровне 20 % из-за несовершенного отбора тепла при горении топлива. Обогрев комнаты происходил за счет инфракрасного излучения пламени. Спереди был большой портал, чтобы лучи от огня могли согреть максимальную площадь помещения.

Дополнительно небольшое количество тепла нагревало воздух в доме за счет конвективной теплопередачи от раскаленного корпуса. Остальные 80 % тепла улетало через дымовую трубу вместе с продуктами горения — раскаленными газами.

Конструкция аквакаминов предусматривает возможность изменения скорости горения топлива регулированием поступления приточного воздуха в нижнюю часть топки. Портал закрыт жаропрочным стеклом. Оно перекрывает бесконтрольный доступ воздуха к огню, что делает аквакамин пожаробезопасным.

Чтобы уменьшить вероятность возникновения сквозняков, предусматривают поступление воздуха в топку по трубе. Снаружи устанавливают мелкую решетку от грызунов и кошек. Перед камином имеется регулировочный шибер.

Сверху портала находится система «чистое стекло» — продольная щель с направляющими для небольшого количества приточного воздуха из комнаты. Поток холодного воздуха «стекает» по внутренней части стекла, препятствуя загрязнению копотью.

Теплообменник (контур водяного отопления)

В верхней части топки располагается регистр труб для отбора тепла от раскаленных газов. Внутри труб протекает теплоноситель — вода. Если мощность аквакамина очень велика, то дополнительные регистры располагают вдоль боковых и задней стенок топки. Для улучшения теплообмена и увеличения КПД должен быть циркуляционный насос. В результате эффективность аквакамина повышается до 80 %.

При нагревании вода увеличивает свой объем, поэтому необходима установка расширительного бачка. При открытой системе отопления его устанавливают в самой верхней точке — обычно на чердаке. При закрытой — бачок мембранного типа монтируют в любом удобном для обслуживания месте. Рядом монтируют манометр, а также предохранительный клапан.

Дымоход

Для отвода газообразных продуктов горения применяют керамику или металл. Керамические дымоходы долговечны, но дорого стоят и отличаются трудоемкостью монтажа.

Труба дымового канала глазурована при изготовлении. Это препятствует налипанию сажи, облегчает очистку. Она отделена от корпуса дымохода термостойкой теплоизоляцией. Внизу расположена емкость для сбора конденсата.

Основные характеристики керамических дымоходов:

  • срок службы — свыше 25 лет;
  • стекловидная поверхность препятствует отложению сажи;
  • пожаробезопасны;
  • не прогорают;
  • значительная масса должна опираться на фундамент;
  • высокая стоимость комплектующих;
  • сложный монтаж.

Металлические дымоходы значительно дешевле, их проще собрать. При нарушении режима эксплуатации могут прогореть.

Стальные трубы собраны по схеме «сэндвич». Внутренняя труба из технической нержавейки отделена от наружной волоконно-базальтовой термоизоляцией. Отдельные блоки состыковывают при помощи жароустойчивого герметика.

Характеристики металлических дымоходов:

  • стоимость закупки и монтажа меньше, чем у керамики;
  • есть возможность сборки своими руками;
  • малый вес, поэтому фундамент не нужен;
  • нельзя допускать прорыва пламени в дымоход.

Характеристики системы

При традиционном типе обогрева помещения (например, каменная печь) дисперсия тепла происходит неоднородно – около печи воздух нагревается сильно, а дальше идет градация температуры вплоть до холода в дальних углах помещения.

Кирпичные же печи с водяным отоплением своими руками используют теплообменник, устроенный в топливном отсеке, чтобы рационально разделять тепловую энергию между всеми зонами жилища, что способствует и увеличению КПД.

Плюсом к этому идет возможность обогрева сразу нескольких помещений. вплоть до целого дома. К тому же печь с теплообменником не только играет роль обогрева дома, но иприменяется как варочная аппаратура, поскольку приспособление для обмена тепла может монтироваться внутри плиты на кухне дачи.

Применение водяного контура превращает печку в котел, работающий на твердом топливе. Отличается от обычных котлов такая конструкция лишь тем, что кроме воды нагревается еще и сама печь, также участвующая в системе обогрева помещения. Печь с водяным отоплением обеспечит передачу энергии от теплообменника к батареям отопления во время топки, а когда огонь в печи уже не горит, отопительные кирпичи будут отдавать свое тепло воздуху в доме.

Читайте также:  Как сделать правильный дымоход для газового котла своими руками?

Отопительные печи подобного рода все чаще используются в деревнях и селах, где нет центрального газоснабжения, и отопление печью является единственным выходом.

Печное отопление с водяным контуром не требует дорогих отопительных котлов и закупки недешевого горючего.

Хороши такие печи и при установке в домах типа дачи.

Основной минус такой печи – это уменьшение объема топки за счет монтажа обменника тепла. Для компенсации этого факта применяется уменьшение размеров теплообменника и, соответственно, увеличение объема печного пространства, а также установка печи длительного горения. Другой недостаток – ослабленный нагрев корпуса печи из-за траты энергии горения на кипячение воды. Таким образом, наиболее сильно прогревается верх – там, где материал корпуса вбирает в себя тепло от горячего дыма. И третий минус – замерзание теплоносителя в трубах при расположении системы в редко используемых домах, таких как дачи.

Воплощается в жизнь отопительная схема из печи и водяного контура тремя путями:

  • покупка готовой печи такого типа, произведенной на заводе и готовой к применению, и подключение ее к имеющейся в доме системе водяного обогрева;
  • найм профессионального печника, который соберет печь с водяным контуром из кирпича или разработает для вас чертежи и порядовки;
  • конструирование печи своими руками.

Последние два метода предполагают приобретение или изготовление своими руками печного котла и теплообменника, без которых водяной контур не сможет функционировать.

Подготовительные работы перед сборкой обогревателя

Буржуйка является источником повышенной пожароопасности. Поэтому размещая её в углу помещения или около стены, необходимо:

  1. Повесить на печь защитные экраны.
  2. Поднять её от пола, а пол под ней возле дверей топки и зольника защитить кафельной плиткой или асбестовыми плитами.

    Стены и пол в месте установки буржуйки должны защищаться несгораемыми материалами, а сама печка —подниматься на теплоизолирующее основание

  3. В стене разметить отверстие дымохода. Наметить его крепление на внешних стенах.
  4. Наметить расположение расширительного бака.
  5. Провести магистрали с водой.
  6. Выбрать модель бойлера.

Для изготовления печурки-времянки понадобятся следующие инструменты и материалы:

Подготовительные работы перед сборкой обогревателя
  1. Болгарка.
  2. Электро- или газосварка.
  3. Электрическая дрель и свёрла.
  4. Слесарный инструмент: плоскогубцы, молоток, напильник, шлифовальная бумага, линейка, метчик.
  5. Сантехника: фитинги-американки, гайки под фитинги, шарнирные краны, переходники.
  6. Уплотнитель или силикон для фитингов.
  7. Металлический лист из легированной стали.
Подготовительные работы перед сборкой обогревателя

В качестве основы для изготовления печи могут использоваться:

Подготовительные работы перед сборкой обогревателя
  1. Металлические бочки объёмом от 20 до 200 л.
  2. Автомобильные диски от 2 шт.
  3. Баллоны из-под пропана или углекислоты.
  4. Толстостенные металлические трубы диаметром от 150 до 350 мм.
  5. Металлические фляги для воды на 20, 30 или 40л.

    Одним из самых популярных решений для изготовления буржуйки своими руками является переделка старого газового баллона

Подготовительные работы перед сборкой обогревателя

Если указанные материалы есть под рукой, значит, уже 2/3 конструкции будущей печки готово. Осталось лишь собрать всё в единое устройство.

Подготовительные работы перед сборкой обогревателя

Выбираем доступный материал для изготовления устройства. Учитываем, что для алюминиевого рекуператора материала нужно в два раза больше, чем для медного из-за свойств установки печи с теплообменником высотой в 500 мм понадобится:

Подготовительные работы перед сборкой обогревателя
  1. Медная или алюминиевая трубка диаметром 16 мм длиной 50 м.
  2. Газовый баллон или баллон из-под сжатого газа.
  3. Труба для дымохода диаметром 150–210 мм.
Подготовительные работы перед сборкой обогревателя

Пошаговая инструкция изготовления времянки с бойлером:

  1. Обрезаем газовый баллон. Подвариваем ножки.

    Сначала у газового баллона необходимо срезать верхнюю часть

  2. Вырезаем отверстие для дымохода диаметром 150–210 мм.
  3. Делаем отверстия для колосника диаметром 30 мм (24–25 шт.) в нижней части баллона. Приток воздуха через топочное отделение должен соответствовать диаметру дымохода.

    В нижней части баллона делаются отверстия для удаления золы и образования тяги

  4. Металлический лист сгибаем и привариваем к нижней части или к ножкам. Так мы формируем зольник. Если помещение позволяет, можно сделать коробку для сбора золы и поставить под буржуйку.

    К поверхности, где просверлены отверстия, привариваем металлическую коробку для устройства зольника

  5. Изготавливаем дверцу печки. Паяем ручку к крышке. Крепим навес. Прикрепляем крышку к топке. Дополнительного воздуховода не нужно, достаточно притока воздуха через отверстия колосника.

    Для горения топлива достаточно воздуха, который будет поступать через отверстия колосника

  6. На трубу дымохода аккуратно наматываем трубку теплообменника (медь или алюминий). Чтобы он не пружинил, его стоит припаивать через один виток к дымопроводу. Для этого воспользуемся сваркой.
  7. Закончив сборку теплообменника, на концах трубок с помощью фитингов крепим переходники с кранами. На нижнем патрубке устанавливаем тройник с шарнирным краном для слива и заправки воды в теплообменник.
  8. Проводим гидравлические испытания. Следует набрать воду в получившуюся систему и провести испытания под давлением в 4–6 атмосфер. Избыточное давление позволяет испытать прочность всех узлов, соединений и проверить герметичность.