Печи с водяным контуром: конструкция, монтаж, виды

На этапе строительства есть возможность продумать отопление наилучшим образом, но даже если стоит цель реорганизовать имеющуюся систему, можно добиться высокой эффективности.

Особенности устройства и работы совмещенной обогревательной системы

Русская печь всегда была центром притяжения в деревенском доме. В ней готовили пищу, вокруг холодными зимними вечерами собиралась вся семья, каждый хотел получить свою долю желаемого тепла. Никто не стремился уединиться в дальнем углу или возле окна – оттуда тянуло сыростью и холодом. Современные печи в значительной степени унаследовали этот недостаток: рядом с ними даже жарко, но чем дальше, тем холоднее. Качественная теплоизоляция немного нивелирует этот минус, но не полностью.

Комбинированный отопительный прибор, которым является печь с водяным контуром, совмещает в себе преимущества твердотопливного котла и традиционного обогрева дровами. Ее отличие от покупного оборудования в том, что нагревается вода и стенки печи, которые вместе обогревают помещения. В отличие от металлического котла, который быстро охлаждается после прекращения топки, кирпич аккумулирует энергию и отдает ее продолжительное время.

Функцию нагрева теплоносителя, который циркулирует по трубам и радиаторам, выполняет изделие из металла, размещенное в топливнике. Существует много вариантов его исполнения, но суть всегда одна – это емкость, наполненная водой, которая имеет вход и выход, подключенные к отопительной системе. Конструкцию со всех сторон закрывает кирпичная стенка. Огонь, разведенный в такой печи, нагревает не только кожух, но и воду. Тепловая энергия отдается от нее через трубы и радиаторы в помещения, довольно удаленные от исполняющего роль котельной.

Сама печка своими стенками обогревает комнату, где размещена, и в меньшей степени смежные. Основное преимущество, которым она обладает, имея встроенный котел, что отапливает горячей водой все здание. В этом отношении она выполняет ту же функцию, что и твердотопливный котел. Отличается от большинства покупных металлических изделий тем, что используется при желании хозяев для приготовления пищи. Один из возможных вариантов такой печи – монтаж водогрейного устройства внутри варочной плиты.

Могут появиться сомнения относительно расхода дров или угля и эффективности конструкции. Обычное печное отопление за час производит около 6 тысяч килокалорий, прогревая небольшое строение из одной-двух комнат. В совмещенной модели основная нагрузка приходится на водяной котел, который производит бо́льшую часть тепловой энергии, отдает ее на площадь, значительно превосходящую ту, где находится источник. При этом количество сжигаемого топлива сопоставимо с обычной печью, а покупной котел расходует гораздо больше.

Устройство эффективное, при одновременном функционировании обоих модулей способно производить около 20 тыс. ккал в час. Этого достаточно, чтобы обогреть здание площадью 300 м2. В непрерывной топке нет необходимости, чем страдает газовая система, где автоматика отключает котел только на непродолжительное время. Достаточно поджечь дрова 2 раза в сутки и поддерживать огонь несколько часов, чтобы даже при сильном морозе в доме было комфортно.

Существуют небольшие минусы подобной системы. Встроенный теплообменник уменьшает объем топливника, печь прогревается не в такой степени, как без него. Находят компромисс между размерами в зависимости от того, на какой модуль планируется возложить большую нагрузку. Второй вариант – печь длительного горения, когда температура практически в течение суток будет одинаковой, только во время перезагрузки немного упадет. Правда, к ней предъявляются особые требования.

Дача, где хозяева бывают изредка, не подходит для водяной системы – зимой теплоноситель замерзнет. Летом варочную плиту со встроенным котлом невозможно топить – в комнатах будет очень жарко. Сливать воду нельзя по двум причинам: металл сильно разогревается без охлаждения, при постоянном использовании перегорает. Второе нежелательное последствие – трубы изнутри ржавеют, постепенно выходят из строя. В таких случаях применяют альтернативные способы приготовления пищи.

Особенности системы

Обычная печь из кирпича состоит из таких компонентов, как камера для топки, зольник, колосники и дымоотводы. Эти компоненты простой русской печи наверняка знакомы любому жителю деревни. В визуальном плане современные типы печей практически ничем не отличаются от традиционных деревенских конструкций.

Читайте также:  Глиняный раствор для кладки печей пропорции

Основные характеристики печей с водяным отоплением

Традиционным печам свойственны такие характеристики, как:

  • Простая деревенская печка за один час может выделить более 6500 Ккал тепла. Такого количества тепла вполне хватает, чтобы обогреть дом с небольшой площадью. Такая отопительная система будет идеальным решением для небольшого дачного домика. Печь с водяным отоплением, в которой главным компонентом является водяной котел, будет эффективней примерно в 2,5 раза. Посредством такой отопительной системы можно обогреть уже дом с куда большей площадью. Для того чтобы обогреть дом, потребуется такое же количества топлива, а значит, такая система будет более экономичной.
  • Эффективной будет еще такая отопительная система, которая сочетает в себе печь и котел. Если работают одновременно обе системы, то их производительность увеличивается многократно. Тандем двух таких отопительных систем за один час работы может выделять более 21000 Ккал тепла. Такого количества тепла хватит на обогрев дома с площадью до 300 кв. метров.
Особенности системы

Печь подключенная к водяному отоплению

  • Чаще всего для такой отопительной системы используется такое топливо, как уголь или дрова. Цена на такое топливо не является высокой, а его транспортировка не должна вызывать особых трудностей. Дрова можно комбинировать одновременно с углем.
  • Нет необходимости постоянно топить печи с водяным отоплением. Топливо можно закладывать в печь несколько раз в день. В помещении можно создать комфортные условия независимо от того, какая на улице погода или температура.
  • Если сравнить коэффициент полезного действия традиционного печного отопления с комбинированной системой, то этот показатель повысится с 50% до 85%. Для отопления на дровах такой показатель можно назвать идеальным.
  • Материалы, которые необходимы для организации такой отопительной системы, вполне доступны, и не входят в дорогую ценовую категорию.

Недостатки печей с водяным отоплением

Есть у печного отопления и свои недостатки, и было бы несправедливо их не перечислить.

Рекомендуем к прочтению:Печное отопление с водяным контуром

Печь кирпичная с водяным отоплением может быть установлена не только в сельском или дачном доме, но и в элитных коттеджах. Обычно хозяева элитных домов стремятся к тому, чтобы такая печь для водяного отопления, помимо своих обычных функций, выполняла и декоративную роль. Во время эксплуатации такой комбинированной системы необходимо соблюдать некоторые правила безопасности и ухода за системой:

  • Печь для водяного отопления дома должна все время быть под контролем человека. Это касается не только вопроса загрузки топлива, но также и очистки зольной камеры.
  • Внимание к себе требуют также дымовые каналы. Перед тем, как развести огонь в рычаге, необходимо удостовериться в том, что задвижки дымового канала находятся в открытом положении.
  • Подобные системы можно использовать только в холодное время года. В теплый период года использовать такую печь отопления с водяным контуром для приготовления пищи будет нецелесообразным. Если необходимо приготовить пищу, то лучше для этих целей использовать другой альтернативный источник тепла.
Особенности системы

Если вы хотите выполнить печи для водяного отопления дома на заказ, то лучше обратиться за помощью к профессионалам. Если же вашу печь изготовит неквалифицированный специалист, то не будет никаких гарантий, что печь будет функционировать нормально или будет полностью безопасной. Перегрев печи может вызвать некоторые проблемы, которые впоследствии приведут к полной поломке печи.

Обычная печь, как правило предназначена для обогрева небольшого помещения

Так как пламя имеет высокие температурные показатели, оно со временем нарушит целостность стенок котла. Это значит, что наступит время, когда теплообменник нужно будет поменять. Сделать это не так просто, так как нужно снять хорошую часть кладки.

Главные свойства печей с водяным контуром

Рассмотрим основные характеристики, которыми обладают эти устройства:

Главные свойства печей с водяным контуром
  1. Обычная конструкция деревенского типа за 60 минут выделяет тепло в количестве 6,5 тыс. ккал. Этого достаточно для прогревания небольшого строения. Отопление такого типа подходит для дачного домика. Эффективность печи с водяным контуром, основным элементом которой является водяной котел, вдвое выше. Подобная система отопления позволяет обогреть постройку большой площади. При этом требуется такое же количество топлива, что и для обычного устройства. Потому подобная система является более экономичной.
  2. При использовании печи с водяным контуром нет необходимости топить ее непрерывно. Закладку горючего вещества можно делать лишь несколько раз в сутки. В доме будет тепло вне зависимости от температуры воздуха за окном.
  3. Система отопления, в конструкции которой есть и печь, и котел, также является довольно эффективной. Одновременное действие этих систем повышает производительность устройства. Сочетание двух вариантов отопления дает возможно получить за 60 минут около 21 тыс. ккал тепла, которого достаточно на обогрев территории примерно 300 м².
  4. Сравнение КПД обычной печи с отопительной системой комбинированного типа свидетельствует о повышении этого показателя на 35%.
  5. Зачастую для топки применяются дрова и/или уголь. Их вполне можно приобрести по доступной цене. Не вызывает трудностей и доставка топлива.
  6. Для создания печи с водяным контуром необходимо приобрести материалы, стоимость которых приемлема и доступна для многих.
Читайте также:  Буржуйка длительного горения – проекты популярных самодельных печей

Какую выбрать печь длительного горения

Отдельной категорией среди отопителей представлены модели с продолжительным горением. В них разовой полной загрузки дров хватает на полсуток непрерывной работы. Такой показатель достигается за счёт точного дозирования воздушного потока, требуемого для сжигания топлива, полной герметизации топки и регулирования тяги или разряжения в дымоходе.

Такие отопители чаще задействуют для обогрева дачного домика, теплицы, гаража или мастерской. При его выборе учитывают ряд эксплуатационных характеристик и других параметров:

Взяв за основу понравившуюся конструкцию можно изготовить отопитель, который будет долго работать на одной топливной загрузке самостоятельно. Это позволит получить не только источник тепла, но и сохранить денежные средства. Кроме того, приобретённый опыт в возведении конструкций длительного горения, может помочь не только соседям по даче, друзьям и знакомым, но и сделать его источником дохода.

Недостатки печей с внутренним контуром

На самом деле проблема оборудования в бане водяного отопления имеет и отрицательные стороны. Поэтому, перед тем как сделать водяной контур в бане, нужно быть уверенным, что все переделки будут выполнены грамотно и качественно.

Недостатки печей с внутренним контуром

Вторым отрицательным моментом, по мнению специалистов, считается сложность теплового расчета температуры жидкости и отбора кипятка в водяном контуре. На практике, редко кто делает теплотехнический расчет для двухконтурной печи для бани, просто используют типовую схему.

В третьих, схема печки с водяным контуром может не подойти для бани на даче, особенно, если загородный домик в период осень-зима посещается нерегулярно. В такой ситуации придется регулярно сливать жидкость, чтобы избежать размораживания системы.

Недостатки печей с внутренним контуром

Особенности оборудования

Печи с водяным контуром выбирают за следующие качества:

  1. Высокую производительность. Такое оборудование способно прогревать помещения больших площадей, вне зависимости от его размещения.
  2. Доступная цена. При примерно одинаковой производительности с аналогами обогревательного оборудования на газу и других видах топлива, печи с водяным контуром для отопления имеют более низкую цену.
  3. Доступность топлива. Подходят все виды твердого топлива: древесина, торф, уголь, брикеты.
  4. Независимость от электросети. Печи с водяным контуром для отопления частного дома функционируют по принципу естественной циркуляции, значит, им не нужна электроэнергия для обеспечения горения. В доме может пропасть электричество, но тепло в нем будет всегда.
  5. Экономичность. Особенно это относится к печи длительного горения, их КПД и теплоотдача находятся на самом высоком уровне.
  6. Возможность приготовления пищи. Большинство видов оборудования предусматривает наличие варочных поверхностей в конструкции.
  7. Простота эксплуатации. Дрова – классический источник тепла, обращаться с ним просто и удобно.
  8. Легкий монтаж. Чаще всего под установку отопительного оборудования с водяным контуром не нужно выполнять сложную подготовку: заливать фундамент, монтировать защиту.
  9. Подогрев воды. Можно обеспечить нагрев воды для собственных нужд: мытья посуды, принятия душа.

Мы предлагаем обширный ассортимент отопительных печей, выбирайте ориентируясь на габариты помещений дома и мощность оборудования.

Выгода отопления с водяным теплоносителем

Дополнение печи конвекционными воздушными каналами – явный плюс. Такая система позволяет транспортировать теплый воздух в другие помещения, которые не соединяются с конструкцией стеной.

Воздух выступает теплоносителем, но требует сооружения воздуховодов, и тут можно найти несколько минусов:

  1. Воздуховоды отличаются большими габаритами, что не всегда удобно для помещений небольшой площади.
  2. Трубопровод может оказывать большое сопротивление движению потоков. Это встречается при наличии поворотных элементов в воздуховодах.
  3. Воздух имеет низкую теплоемкость, чтобы нагреть комнату, расположенную от печки довольно далеко, нужно затратить значительное количество топлива.
  4. В процессе протапливания выделяются сажа, пыль, которые будут оседать на внутренних стенках воздуховодов и рано или поздно приведут к их засорению.

Лучший вариант для отопления частного дома – печь с котлом водяного отопления. Вода является оптимальной альтернативой прочим теплоносителям. Жидкость имеет высокую удельную теплоемкость, потому может принимать и отдавать намного больше тепловой энергии. К тому же транспортировать воду можно посредством труб малого диаметра; вода не горит, не выделяет токсичных веществ, доступна и стоимость ее невысока.

Читайте также:  Биокамин своими руками — пошаговая инструкция

Недостаток один – вода быстро замерзает. При -0 С вода превращается в лед, может разрушить все системы отопления. В сочетании с кислородом вода приобретает коррозийную активность, негативно влияя на металлические элементы. Дополнительный недостаток применения жесткой воды – образование накипи, которая будет оседать на внутренних стенках трубопроводов.

Придется принимать меры, чтобы снизить риск порчи элементов:

  • Если печь используется круглогодично (в домах постоянного проживания), то отопительный контур не пострадает. Современные котлы срабатывают при +5 С, подавая сигнал, что пора повышать температуру.
  • В домах сезонного проживания из системы лучше спустить воду, чтобы не разморозить все конструкционные элементы.
  • Для обеспечения нерегулярных потребностей тепла можно поставить электрический котел. Таким образом, приезжая на дачу или возвращаясь с работы, хозяева сначала запускают электрокотел, который дает время для растопки печи, циркуляции водяного теплоносителя. Электрокотел потом выключается, а печка нагревает комнаты в обычном режиме.
  • Для уменьшения коррозии в воду добавляют специальные присадки. Можно сделать закрытую систему водяного контура, в этом случае кислород в воду не попадает и риск порчи трубопровода снижается.

Схема печи с водяным контуром

Устройство, подключенное к водяному контуру, еще более увеличивает свою эффективность, позволяя при той же мощности обогреть значительно большую площадь.

При постройке такой печи котел устанавливается над топкой в зоне первого колпака — воду нагревают раскаленные газы, обволакивающие металлические стенки.

Горячая вода через верхний трубопровод отправляется в радиаторную систему, а через нижний поступает холодная вода.

Схема печи с водяным контуром

Остывший воздух после повторного нагрева вытесняется в зону второго колпака, тем самым поддерживая теплоотдачу основной печи.

Теплообменник, устанавливаемый в печи, бывает двух разновидностей:

  • однокамерный — представляет собой отсек для воды, выполненный либо в плоской форме, либо в виде котла;
  • трубчатый — в таком теплообменнике вода постоянно продвигается вперед по трубам, расположенным друг над другом.

Более эффективным считается второй тип — благодаря меньшему объему труб, вода быстрее прогревается и расходится по радиаторной системе. Диаметр труб выбирается минимум в 50 мм — иначе вода в них может кипеть. Размеры печи с любым типом теплообменника зависят от количества колпаков, набора дополнительных функций. Если печь выкладывается только для отопления, достаточно будет компактного вертикального устройства размерами 1м х 1,2м х 2м.

Железная печь для дома с водяным отоплением

Не обязательно использовать кирпич для постройку камина. Железная печь для дома с водяным отоплением куда более проста в монтаже и помогает сократить расходы в строительстве. Её обогревающие свойства не особо отличаются от более дорогих каменных аналогов.

Металлическая печь, так же как и металлический теплообменник, расширяется во время работы от нагрева, однако даже при установки в механизм из железа, теплообменник не должен устанавливаться впритык к стенкам.

С водяным контуром или без?

Без радиаторов можно обойтись в небольшом 1 – 2 комнатном доме, если обеспечить хорошую циркуляцию воздуха или расположить отопительный прибор в обеих комнатах. Но даже тогда трудно уберечь стены от промерзания в углах.

Воздержаться от установки водяного контура стоит и в том случае, если жильё периодически остаётся без хозяина (но и для этого есть альтернативные решения – современная техника позволяет задавать экономичные режимы, поддерживающие t на отметке около +5 °C без участия человека).

Разводка труб с теплоносителем позволят обогреть все комнаты в доме, распределяет тепло более равномерно. Большинство котлов длительного горения оснащены хорошими встроенными теплообменниками, которые легко подключать к отопительной системе дома. Заключение

Даже самый простой самодельный котёл длительного горения будет более бережно расходовать природные ресурсы, чем центральное отопление. Что же говорить о проработанных заводских моделях! Будущее явно за экологичными пиролизными котлами. Для потребителя же установка такого прибора означает сокращение времени, проведённого за кочегарными делами.

Водяное отопление – универсальный вариант. Водяное отопление в частном доме бывает разным. Разберемся в тонкостях монтажа и выборе оборудования.

Краткое руководство по монтажу теплого пола своими руками вы найдете по ссылке.