Как сделать печное отопление с водяным контуром

Схема отопления

Печи — традиционный отопительный прибор для загородных домов. Они обеспечивают помещения теплом, а комбинированные отопительно-варочные печи еще и позволяют готовить еду. Несмотря на все преимущества печек они не способны дать абсолютный комфорт, так как не предназначены для подключения контура горячего водоснабжения. Эту задачу успешно решает печное отопление с водяным контуром.

Традиционная печь с водяным контуром

Традиционная кирпичная печь, к которой подключается водяной контур — удачная инженерная находка. Такая система объединила в себе все преимущества печного отопления и обычного твердотопливного котла.

Принцип работы

Принцип работы системы заключается в следующем. Во время топки нагревается сама печь, дымовые каналы и теплоноситель. Радиаторы греются в процессе горения топлива. После прекращения топки батареи и печь отдают свое тепло в помещение, обеспечивая равномерный его нагрев. Наличие в системе радиаторов позволяет быстро прогреть дом, минимизировав один из важнейших недостатков печного отопления — значительное время для достижения оптимальной температуры в комнате.

Принципиальное отличие такой печи — наличие в ее конструкции регистра. Регистр, или змеевик, по которому циркулирует теплоноситель, устанавливается в топливнике. К нему подключается основная магистраль. Регистр может иметь разную конструкцию. Самое важное, чтобы он обеспечивал нормальный нагрев теплоносителя и не препятствовал его циркуляции. Как правило, змеевик подбирается индивидуально исходя из особенностей печи. Сварить теплообменник можно из обычной листовой стали толщиной 3–5 мм. Можно использовать с этой целью трубы.

Особенности

Схема печного отопления, а особенно печей с подключенным водяным контуром, должна разрабатываться с учетом архитектурных и планировочных особенностей помещения. Важно обеспечить свободный доступ к топочной камере. Печи — пожароопасный отопительный прибор, поэтому все деревянные поверхности должны быть тщательно защищены от излишнего нагрева. Между стеной и печью обязательно должно быть свободное пространство. Если такой возможности нет, стену нужно обложить пожаробезопасными негорючими материалами.

Печка является тяжелым отопительным прибором, поэтому устанавливается всегда на фундамент. Важно, чтобы фундаменты печи и здания не были связаны между собой. Между ними должен оставаться зазор не менее 50 мм, который заполняется песком. Модель печи может быть любой. Чертежи и порядовку можно без труда подобрать в сети или специализированной литературе. Многие из них настолько универсальны и просты, что на основе готового чертежа легко создать собственный проект, полностью отвечающий особенностям помещения.

Наглядная схема

Кладка печи с водяным контуром выполняется в соответствии с порядовкой. Отличие от обычных конструкций заключается в установке змеевика. Часть системы отопления с радиаторами монтируется как обычная инженерная сеть. Хорошо подходят для этого однотрубные системы с верхней или нижней разводкой. Они просты в монтаже и позволяют сэкономить на материалах и комплектующих. Специалисты рекомендуют системы с принудительной циркуляцией, особенно в двухэтажных домах. Естественной циркуляции не всегда бывает достаточно, чтобы исключить вероятность закипания теплоносителя в змеевике.

В целом самодельная кирпичная печь на твердом топливе с подключенным к ней водяным контуром — удачное решение для небольшого загородного дома. Несмотря на кажущуюся простоту такой конструкции она имеет ряд нюансов, которые нужно учитывать не только во время сооружения системы, но и в период ее эксплуатации.

Чугунные печи

Еще один простой способ объединить печь с водяным контуром — это чугунные конструкции. Печка из чугуна отличается надежностью и долговечностью. Она проста в использовании и хорошо сохраняет тепло, так как чугун обладает относительно высокой удельной теплоемкостью. По сравнению со сталью чугун имеет больший коэффициент теплопередачи, что тоже говорит в пользу таких конструкций. Печка значительно быстрее нагреет теплоноситель по сравнению со своими стальными собратьями.

Сделать чугунную печь своими руками, конечно, не получится. На рынке представлено немало моделей, среди которых можно подобрать подходящий агрегат. Многие экземпляры имеют уже встроенные водяные рубашки, что позволяет решить основные проблемы при создании автономной сети на основе печного отопления. Еще одно преимущество чугунных конструкций — их мобильность. Встраивать конструкцию в стену не нужно. Она просто устанавливается на регулируемые ножки в выбранном месте.

Чугунная печь

Наибольшей эффективностью обладают пиролизные чугунные печи. В основе их работы лежит принцип сжигания пиролизного газа. Подобные печи обладают настоящей «всеядностью», поскольку могут работать на любом виде твердого топлива. При необходимости можно внести небольшие конструктивные изменения, чтобы обеспечить использование топлива, наиболее распространенного и дешевого в конкретной местности.

Конструкция пиролизных печей отличается наличием двух камер сгорания — топливника и газогенератора. В первом происходит горение твердого топлива, а во втором — пиролизных газов. Дрова горят очень медленно, благодаря чему одной закладки хватает примерно на половину суток.

Пиролизный газ при горении выделяет значительно больше тепла, чем дрова, поэтому теплоноситель быстро и эффективно разогревается. «Слабое» место таких конструкций — требовательность к обустройству дымохода и системы вентиляции. Ведь не до конца сгоревший пиролизный газ образует большое количество углекислоты, попадание которой в помещение чревато для здоровья и жизни человека.

Пиролизные котлы — лучшая альтернатива

Несмотря на возможность объединения традиционной печи с водяным контуром такие конструкции — не лучший выбор. Малейшая ошибка при проектировании и возведении системы может привести к печальным последствиям.

Лучшей альтернативой являются пиролизные котлы длительного горения со встроенным водяным контуром. Примером могут служить котлы шахтного типа, печи Беляева и печи Попова. Рассмотрим эти конструкции подробнее.

Котлы шахтного типа

Котел Благо

Основным отличием таких агрегатов является шахтная конструкция теплообменника. Корпус котла включает в себя две вертикальные камеры. В первую загружается твердое топливо — дрова, опилки, пеллеты или торф. В нижней части топочной камеры происходит горение. При этом верхняя часть загруженного топлива гореть не будет. По мере прогорания топливо из верхней части опускается на колосники и начинает гореть. Такой принцип позволяет использовать не только дрова, но и сыпучие материалы.

Модели иного типа, будучи не слишком требовательными к виду топлива, на сыпучих материалах работают плохо, а иногда и полностью отказываются их перерабатывать. Очистка топливника осуществляется через специальное отверстие в боковой части корпуса. Вторая вертикальная камера — теплообменник.

Пиролизный котел Беляева

Среди отопительных приборов пиролизного типа большой популярностью пользуются котлы Беляева. Принцип их работы основан на догорании пиролизного газа при недостатке кислорода. Такие печи являются достойным аналогом газового оборудования при невозможности установки последнего. По сравнению с агрегатами шахтного типа они имеют большую эффективность. Немалое их преимущество — возможность создания конструкции своими руками.

Самодельный котел можно сделать на основе стандартных чертежей и схем. Подобные проекты имеются в сети в открытом доступе. По сути, котел представляет собой двухкамерный агрегат. В первой камере горят дрова, а во второй догорают газы. Между камерами устанавливается колосник. Подача воздуха осуществляется принудительно с помощью вентиляционного оборудования.

Пиролизный котел Попова

Твердотопливный пиролизный котел

По конструкции котел Попова аналогичен любому агрегату, работающему на принципе пиролизного сгорания топлива. Отличительная особенность агрегата Попова — установка регуляторов мощности и скорости вывода газов, а также датчика выхода газов в помещение.

Воздух для догорания газов подается принудительно с помощью вентиляторов и завихрителей. Использование в конструкции завихрителей — важное преимущество котлов Попова. Завихрители позволяют равномерно распределять воздух в объеме камеры, обеспечивают активный теплообмен с теплоносителем и снижают температуру отработанных газов.

К котлу может быть подключен не только водяной контур отопления, но и дополнительный бак для ГВС.

Заключение

Объединение печного отопления и водяного контура сегодня стало вполне реальной задачей. Если вы решили создать такую конструкцию, помните, что кажущаяся простота объединения обычной кирпичной печи с водяной системой может обернуться неприятными последствиями. Значительно проще и эффективнее установить готовую твердотопливную печь длительного горения или котел.