Делаем эффективное печное отопление с водяным контуром, сравнение его с паровым и воздушным

Печное отопление является самым старым способом поддержания комфортной температуры в доме. Но даже для этого, на первый взгляд, неэффективного метода теплоснабжения есть ряд современных технологий обустройства. К ним относят отопление частного дома от печки: водяное, дровяное, паровое.

Требования к печному отоплению

Традиционная конструкция печи

Традиционная печь представляет собой конструкцию из кирпича, в которой есть топка, зольник и дымоотводная система. Последняя играла немаловажную роль, так как нагрев дома происходил за счет теплоты угарных газов, которые проходили по сложной системе каналов.

Однако для домов с большой площадью такая схема не эффективна. Поэтому предпочитают делать водяное отопление от печки своими руками. Для этого в топку устанавливают теплообменник для нагрева теплоносителя – воды, воздуха или для генерации пара. Такая схема позволит повысить КПД отопления и значительно увеличить площадь обогрева в доме.

Но перед тем как сделать воздушное отопление с печкой необходимо ознакомиться с правилами его организации. Главными из них являются обеспечение безопасности работы системы:

• Рекомендуется располагать печь не с несущей стеной, чтобы можно было обустроить систему дымоходных каналов,
• Материал изготовления пола и стен в районе печи должны быть не горючими,
• Обязательная установка защитной дверцы в поддувало и топку,
• Составление графика очистки дымохода от сажи и копоти. Эта процедура должна проводиться не реже 1 раза в 2 месяца и перед каждым отопительным сезоном.

Как построить печку с водяным отоплением своими руками? Сначала необходимо выбрать оптимальную конструкцию, которая будет отвечать требованиям конкретного дома. Существует множество схем постройки от самых простых конструкций до сложных с лежаками и духовыми шкафами.

Высота дымохода печи не должна быть менее 4 м. В противном случае из-за высокой температуры угарных газов на его поверхности будет скапливаться конденсат, который неизбежно попадет в топочную камеру.

Схемы для возведения печи отопления

Схема печи с варочной поверхностью

Прежде всего необходимо определиться с функциональными возможностями будущей печи. Будет ли она служить только для нагрева теплоносителя или иметь другие возможности. Чаще всего кирпичная печка с водяным отоплением делается вместе с варочной поверхностью, что очень актуально для загородных домов.

Также дополнительно рекомендуется сделать сложную систему дымоходных каналов. При прохождении по ним горячих угарных газов будут нагреваться стенки, а тепло передаваться в помещение. Однако они могут занимать до 70% от всего объема печи, что не всегда возможно для домов с небольшой площадью.

Порядовка простой печи

Как сделать отопление от печки «с нуля» своими силами? Прежде всего нужно определиться с ее месторасположением. Боковые стенки конструкции будут аккумулировать тепло и передавать воздуху в комнате. Только тогда отопление частного дома от печки будет по-настоящему эффективным.

Теплообменник должен располагаться в топочной камере в ее задней части. Его необходимо изготовить самостоятельно или заказать по чертежам. Увы, но отопление частного дома от печки не имеет заводских теплообменников. Их конфигурация полностью зависит от конструкции печи, ее размеров.

Пример банной печи

После выбора определенной схемы можно приступать к строительству печи. Оптимальным вариантом будет приобрести уже готовую стальную модель и обложить ее защитным слоем огнеупорного кирпича. Но если нужно действительно большие и мощные печки для дачи с водяным отоплением – рекомендуется сделать ее самостоятельно.

Строительство печки для отопления дома на дровах начинается с возведения фундамента. Он не должен быть привязан к общедомовому. Для этого нужно залить бетонную стяжку в грунте, а ее высота должна быть выше уровня пола на 5-7 см. Затем можно приступать непосредственно к возведению конструкции:

1. Согласно выбранной схеме укладываются первые ряды до зольника.
2. Устанавливается дверца поддувала и облаживается кирпичом. Ее стандартный размер равен 19,5*24 см, изготавливается из чугуна.
3. По такому же принципу делается камера сгорания.
4. Дымоход лучше всего установить готовый круглого сечения. Так паровое отопление от печки будет эффективнее – отсутствие вихревых потоков газа не скажется на тяге.

Для топочной укладки камеры и зольника лучше всего использовать шамотный огнеупорный кирпич. Облицовку печи можно выполнить обыкновенным силикатным, так как он обладает хорошей теплоемкостью.

Без опыта сложно сделать водяное отопление от печки своими руками. Лучше всего воспользоваться услугами профессиональных печников хотя бы на первых этапах строительства.

Способы печного теплоснабжения

Строительство печи с отопительным контуром

Поняв, как можно сделать отопление от печки – следует правильно выбрать способ нагрева помещения. Для этого можно применить стандартные схемы теплоснабжения, у которых вместо котла будет кирпичная конструкция.

Главным критерием выбора является общая площадь дома. От нее зависит требуемая максимальная скорость остывания теплоносителя по мере прохождения по транспортным магистралям. В зависимости от этого параметра можно выбрать следующие виды отопления частного дома от печки:

• Водяное. Самое популярное и простое, но и трудоемкое,
• Паровое. Чаще всего применяется для домов с большой площадью и высокотемпературными печами,
• Воздушное – оптимальный вариант для дачного дома.

Каждая из систем имеет ряд характерных особенностей обустройства и эксплуатации.

Водяное печное отопление

Оптимальный водяной теплообменник для печи

Важнейшим компонентом водяного отопления от печки, сделанного самостоятельно является теплообменник. Он предназначен для передачи тепловой энергии от сгорания топлива (дров, угля) воде в системе. Лучше всего изготовить его самостоятельно, так как у каждой печи зачастую индивидуальные размеры топочной камеры. Для этого рекомендуется использовать жаропрочную сталь толщиной не менее 2 мм. Конструкция печки для дачи с водяным отоплением может быть разная. Главное условие, чтобы обеспечить максимальный контакт теплообменника с зоной сгорания топлива. Для этого его можно сделать П-образной формы, чтобы он обрамлял топочную камеру.

Изготовление стальной конструкции выполняется с помощью сварочного аппарата. До того как построить печку с водяным нагревом заранее необходимо составить чертеж теплообменника, выполняя следующие условия:

• Внутренние габариты должны совпадать с размерами топочной камеры,
• Диаметр патрубков для подключения к прямой и обратной магистрали зависит от вида кирпичной печки с водяным отоплением. Если система будет закрытого типа – лучше всего использовать стальные трубы диаметром до 30 мм. Для открытой оптимальный вариант магистралей – 40 мм. Таким образом уменьшаются потери скорости движения теплоносителя за счет трения о внутреннюю поверхность труб,
• Монтаж теплообменника выполняется непосредственно во время возведения печи. Для установки в старую конструкцию потребуется разобрать ее до полного открытия топочной камеры.

Для улучшения параметров отопления рекомендуется установка циркуляционного насоса. Он будет способствовать равномерному распределению тепловой энергии по радиаторам и батареям, а также значительно снизит риск перегрева теплоносителя.

Для заводских стальных печей с водяным теплообменником обустройство фундамента не требуется.

Воздушное печное отопление

Сложные дымоходные каналы в печи

Существует самый простой вариант обустройства воздушного отопления с печкой – сделать систему дымоходных каналов с большой площадью для нагрева помещения. Однако такой метод имеет недостаток – ограничения по объему, т.е. отопить большой дом таким способом нельзя.

Альтернативный вариант воздушного печного отопления – установка теплообменника, как это делается в каминном теплоснабжении. Для этого необходимо изготовить герметичную конструкцию, аналогичную печке с водяным отоплением. В ней горячий воздух будет нагреваться, и из-за естественной циркуляции поступать в специальные транспортировочные каналы.

Каминное воздушное отопление

Однако на практике сделать подобное отопление весьма проблематично. У печи большую часть верха занимает дымоход, угарный газ из которого ни в коем случае не должен контактировать с воздухом в теплообменнике. А для эффективного воздушного теплоснабжения с печкой необходим максимальный объем камеры. Также в процессе проектирования можно столкнуться со следующими сложностями:

• Невозможность модернизации старой печи для установки воздушного отопления,
• Подвод каналов для транспортировки горячего воздуха. Их диаметр должен быть минимум 100 мм, что вызывает сложности в установке в конструкцию печи,
• По-настоящему эффективное воздушное отопление возможно только при наличии вентилятора или аналогичных ему устройств.

Именно из-за этих факторов воздушное отопление с печью не практикуется. Не проще и быстрее сделать паровое. Оно аналогично кирпичной печки с водяным контуром отопления, но имеет ряд индивидуальных особенностей.

Для эффективного воздушного отопления лучше всего установить камин. Он более приспособлен для монтажа теплообменника.

Паровое печное отопление

Заводской паровой котел

Как сделать паровое отопление от печки в домашних условиях? Для этого потребуется специальное оборудование, так как проблема заключается не только в нагреве воды свыше +100°С. Необходимо организовать ее подачу в нужном количестве за определенный промежуток времени.

В качестве примера можно рассмотреть принцип работы заводского парового котла отопления. В нем температура камеры сгорании контролируется группой приборов. Поэтому чаще всего используют газовые модели. В объемном теплообменнике происходит формирование горячего пара, который с помощью воздушных насосов подается в трубопроводы. Подача воды осуществляется в автоматическом режиме по мере снижения давления в теплообменном устройстве.

Можно ли сделать подобное паровое отопление от печки? На практике реализовать его практически нельзя. Одной из проблем является невозможность контроля мощности топочной камеры. Также следует учитывать такие факторы:

• Проблема с расположением оборудования. Контролирующие устройства и система подачи воды должны располагаться в непосредственной близости от теплообменника,
• У парового отопления от печки не может быть механизмов для регулировки подачи теплоносителя в трубы,
• Сложности с изготовлением теплообменника.

Сделать полноценное паровое отопление от печки в домашних условиях практически невозможно. Поэтому оптимальным вариантом остается водяное, как самое простое и эффективное.

Можно использовать паровые агрегаты отопления как основной источник тепловой энергии, а печное в качестве альтернативного.

Если нет возможности сделать отопление от кирпичной печки – можно приобрести уже готовую заводскую конструкцию. На рынке несколько производителей предлагают подобные варианты для обустройства отопления.

Также можно сделать металлическую печку для дачи с водяным теплоснабжением самостоятельно. Но после ее установки все равно рекомендуется выложить защитную кирпичную кладку вокруг конструкции. Это увеличит теплоотдачу и защитит от жесткого ИК излучения.

В видеоматериале показаны этапы строительства печи с водяным отоплением: