В любом частном доме очень остро стоит проблема горячего бесперебойного водоснабжения и общего отопления. Для этих целей применяются самые разнообразные варианты, но наиболее простым и эффективным служит система отопления, которую подключают к печи. В настоящее время возможно приобрести на рынке уже готовую металлическую печь, хотя можно и сэкономить путем устройства отопления, делая систему на основе печи из кирпичей. Такую систему водяного отопления нельзя назвать очень затратной, поскольку печь можно легко выложить своими руками. Чтобы соорудить водяной котел используют металлическую обычную трубу или листовой металл. Из листового металла сваривают емкость, предназначающуюся для воды, а после ее подключают к общему контуру отопления.
Благодаря сравнительно простому процессу установки и доступной цене печь остается выгодным вариантом для обогрева домов. Особенно удобно она для обогрева при ее совмещении с водяным контуром.
Сегодня очень часто можно встретить применение отопительного контура на основе печи. Такой вариант наиболее популярен для дачных домов небольших размеров, где нет смысла в установке дорогостоящих газовых или электрических котлов.
Среди достоинств такой системы отопления можно выделить следующие:
1.Простой и быстрый процесс установки печи. Можно приобрести металлическую небольшую печь, которая способна обеспечивать автономное отопление эффективно, но можно и сложить обычную печь из кирпича, которая будит служить долго.
2.Легкость обслуживания печи, которая требует только регулярную чистку топки. Такая установка идеальна для частного дома, поскольку нет необходимости в дорогостоящем обслуживании.
3.У данной достаточно эффективной системы, если оборудование установлено правильно, КПД составит приблизительно 60 процентов при работе на жидком топливе.
4.Наличие возможности совмещения печи с камином, таким образом, можно выполнить для частного дома не только систему отопления, но также улучшить декор интерьера.
5.Возможность регулирования горения посредством обычной заслонки.
Недостатками подобной системы являются следующие:
1.Для установки конструкции печи нужно очень много свободного пространства, поскольку объем теплоотдачи зависит непосредственно от размеров самой печи.
2.У системы наблюдается длительный процесс разогрева, что делает невозможным резкое повышение температуры. Для полного разогрева частного дома требуется немало времени.
3.Для использования печей такого типа выдвигаются достаточно строгие санитарные нормы, так как продукты сгорания могут быстро загрязнить помещение. По этой причине требуется постоянная чистка оборудования. Предполагается применение специальных средств при уходе. Однако, подобные автономные средства отопления не вызывают каких-либо серьезных проблем, если проводится регулярная чистка конструкция, к тому же при постоянном уходе это не занимает много времени.
4.Водяная печь выполняет неравномерный разогрев дома, при этом наиболее высокая температура наблюдается вблизи печи, а в дальних помещениях частного дома отопление производится не так хорошо.
5.Важно при использовании печной системы уделить особое внимание противопожарным мерам.
Виды печи с водяным контуром для отопления
Данный вид оборудования изготавливают в двух вариантах. Берут уже смонтированную печь и устанавливают в нее змеевик. Такой вариант считается самум трудоемким, из-за чего используется реже. Это связано с тем, что изготавливая змеевик, необходимо опираться на имеющиеся уже габариты топливника.
Источник теплоты выкладывают своими руками в соответствии с размерами регистра. Сложенная правильным образом печка послужит гарантией того, что простоит длительное время и прослужит надежно.
Обязательно необходимо проследить, чтобы внутренняя величина рубашки начиналась от 4-5 сантиметров. В обратном случае, в нем начнет закипать вода, что еще более вероятно в случае ее слабой циркуляции. Чтобы исправить этот изъян, устанавливается насос. Теплообменник должен иметь стенку величиной как минимум пять миллиметров. В случае, если она будет меньше по размерам, то регистр просто-напросто прогорит, что приведет к его вынужденной замене. Для его замены требуется разбор пола печи, следовательно, такая невнимательность обойдется очень дорого.
Стенки должны иметь толщину, непосредственно соответствующую виду применяемого топлива, а конкретнее его теплотворным способностям. Таким образом, к примеру, если производится топка только дровами, то стенки можно выполнить и менее трех миллиметров. В случае использования угля лучше сделать стенки толщиной минимум пять миллиметров. В таком случае нужно оставить также зазор между стенкой и регистром приблизительно в пределах десяти-двадцати миллиметров. Делать это нужно для того, чтобы нивелировать тепловое расширение применяемого металла, сохраняя таким образом его целостность.
Совмещение водяного и печного обогрева
У классического древесного дома с наличием печного отопления имеется один немаловажный недостаток: помещение прогревается обогревателем крайне неравномерно. Над печкой и вблизи нее постоянно находится прогретый воздух, а в помещениях вдали от нее холодно. По этой причине в больших домах приходится делать по нескольку печей, чтобы обеспечивалась равномерная тепловая подача.
Однако, водяное и печное отопление в частном доме можно и совместить. Для этого привычную традиционную печь из кирпича снабжают регистром, то есть теплообменником из пластиковой стали или из труб, который напоминает по форме змеевик.
Он располагается в основании дымохода или в топливном помещении, а вода внутри него нагревается от печного тепла. Затем по трубам вода поступает в радиатор, равномерно прогревая здание дома. Такая система обладает несколькими неоспоримыми преимуществами:
-Равномерность и эффективность прогрева. Можно расположить радиаторы в каждой комнате, обеспечивая ее постоянным теплом во время топки. Так как дом из древесины сам по себе держит тепло неплохо, к тому же его можно еще и обогревать, то такая обогревательная система будет вполне эффективной.
-Абсолютная независимость. Центральный газопровод есть не везде, к тому же, нередки для сельской местности перебои с электричеством. В связи с этим зимой вдруг можно остаться без тепла в самый неподходящий момент. Дровяное или угольное отопление зависит лишь от пожелания владельцев дома. Классическая печь может служить на протяжении десятков лет, не создавая каких-либо перебоев подачи тепла, если заранее запасено топливо.
-Для загородного дома с печным отоплением не требуется дополнительных затрат на обслуживание техники профессионалами. Для русской печи требуется только периодическое прочищение топки от сажи и золы, остальная же система будет работать бесперебойно.
Хотя у печного отопления имеются и определенные недостатки: такой вид отопления довольно пожароопасный, поэтому необходимо строга соблюдать все меры защиты дома. Не допускается передвижение таких обогревателей. Этот вариант нельзя назвать мобильным. Он не приемлем для двухэтажных домов, так как необходимо будет соорудить дополнительную печь, что будет стоять довольно дорого.
Печное отопление в деревянном доме, которое совмещено с водяным контуром дает возможность сэкономить на расходах топлива, хотя нужно будет протапливать печь ежедневно. Еще один из немногих минусов данной системы заключается в ее невозможности работы без непосредственного контроля и участия людей.
Подготовка к строительству и проектировка печного водяного отопления
Первым делом требуется разработка проекта, который лучше обсудить с соответствующими специалистами в данной области. Для печного отопления в доме с водяным контуром, как правило, предполагается расположение печи в центральном участке в доме и таким образом, чтобы топка выходила, например, на кухню либо иное нежилое помещение, а корпус ж е должен находится именно в жилом помещении. Такое размещение позволяет обогревать одновременно несколько комнат эффективно
Величина печи определяется габаритами самого дома. При этом один метр печной площади способен обогревать около 35 квадратных метров в доме, следовательно, по данному показателю можно рассчитывать ее величину для конкретного сооружения или дома.
В определенных случаях приобретают регистр для готовой уже печи, однако, такое бывает достаточно редко. Зачастую первым делом изготавливают или приобретают регистр необходимой площади, и уже после по нему собирается печь заданной величины.
Регистр может быть выполнен из листа или из труб, но в любом случае толщина металла должна быть как минимум 3-5 миллиметров. Более тонкий метал прогорит быстро, из-за чего придется поменять теплообменник, что приведет к большим финансовым расходам.
В топливное отделение устанавливают регистр, оставляя при этом между стенками и ним зазор небольшого размера для компенсации температурного расширения и обеспечения более эффективной передачи тепла. К тому же, необходимо обеспечить доступ, чтобы проводить периодическую чистку топки, поскольку зола и иные продукты сгорания понижают уровень КПД обогревателя.
Важно учитывать, что при монтаже регистр уменьшается величина топливной камеры, и поэтому уголь или дрова нужно подкладывать еще. Можно это предусмотреть в случае, если возводить топливник по величине змеевика и сделать его достаточно большого размера, чтобы прогреть весь дом.
Важнейшим условием для работоспособности системы является постоянный процесс циркуляции в трубах воды, для чего их нужно располагать обязательно под уклоном, также желательно при этом устанавливать циркуляционный насос, позволяющий гарантировать бесперебойную стабильную работу и не дающий закипать теплоносителю.
Важно знать, что не допускается обустройство конструкции без уклона, при этом ориентируясь только на функционирование насоса. В случае возникновения перебоев с электричеством, насос выйдет из строя, а теплоноситель закипит в трубах, и вся система выйдет из строя. Также систему необходимо снабдить расширительным баком, позволяющим компенсировать расширение воды от температурных изменений.
Завершив проектирование работы, рекомендуется показать выполненную схему соответствующим специалистам, так как любая ошибка может сделать всю конструкцию нестабильной, и поэтому пренебрегать правилами безопасности ни в коем случае нельзя
Необходимые для работы инструменты
Для работы заранее следует подготовить необходимые инструменты:
-строительный уровень;
-угольник;
-кисть для выполнения затирки швов;
-кладочный мастерок;
-молоток;
-кирка.
Порядок действий для монтажа печного отопления
Размер печи и ее расположение, как правило, отражаются еще на этапе проектирования дома, по которому рассчитывается расположение перегородок между комнатами, а также мебели в доме. Для обустройства полноценной печи больших размеров потребуется подготовка бетонного основания, которое способно выдержать весь его вес. Укладывая напольное основание, нужно предусмотреть отступ, то есть зазор между напольным материалом и основанием печи, позволяющий дополнительно снижать вероятность возгорания.
Чтобы построить печь, необходимы правильно замешанный раствор и кирпич высокого качества. Некоторые профессионалы ориентируются не на отработанные пропорции, а скорее на интуицию. Но если у мастера нет большого опыта, то лучше приобрести строительную смесь в уже готовом виде.
На основании настилают гидроизоляционный слой, кирпичи замачивают в воде. После их начинают выкладывать согласно порядовке на фундамент. Порядовкой называется порядная схема расположения кирпичей. Если размеры печи точно известны, то можно легко найти порядовку в интернете, предварительно распланировав стадии строительства.
В конструкцию закладывают змеевик-регистр, к которому в дальнейшем присоединяют трубы для вывода и ввода теплоносителя. Собирают печь на швы, размером максимум 4 миллиметра, к тому же, необходимо проследить, чтобы внутри дымоудаляющих каналов и топливника не было острых углов. Требуются скругленные углы, не уменьшающие спокойное дымоудаление, благодаря чему в топливнике будет собираться меньше сажи.
При строительстве печи есть несколько важных правил:
1.Требуется зазор между печкой и стенами, к тому же, необходимо постелить перед топкой металлический лист. Пол и стены предохранят от возгорания простые стены.
2.Необходимо каждые 4 ряда кладки армировать, чтобы предать ей максимальную прочность. Армирование проводят, используя металлические штыри.
3.У глиняного раствора должна быть средняя пластичность. Если раствор изготавливается своими руками, то нужно скатать шарик небольшого размера и бросить его на пол. Раствор нормальной консистенции не будет давать большие трещины и рассыпаться.
4.Дымоход должен иметь высоту как минимум 5 метров. Его завершает оголовник – элемент, защищающий трубу от попадания мусора и дождя внутрь, а также позволяющий усиливать тягу и являющийся дополнительным элементом декора здания.
Процесс установки водяного контура
Регистра для водяного печного отопления
Для эффективной работы оборудования для отопительной водяной системы необходимо установить так называемый регистр, который представляет собой котел или теплообменник. Его также часто называют змеевиком. Такой регистр ставя в печной топливник.
Схема водяного печного отопления для частного дома состоит из следующих элементов:
-камера горения;
-зольник;
-герметичная дверца для печи;
-люк для очистки печи;
-специальная поверхность для разогрева печи;
-инжектор;
-шибер;
-отсекатель;
-конвективные трубы;
-колосник.
Котлы или регистры водяного отопления лучше в данном случае выполнять из листовой стали или из трубы, имеющей толщину стеки 3-5 миллиметров.
Изготавливая емкость самостоятельно, важно учесть, что в целях соединения деталей применяют только сварку. Подключая трубы отопления, нужно использовать специальные элементы соединения в виде фитингов, муфт и прочего. Применение именно конструкции такого вида для дома даст возможность сэкономить на котле, для которого материалы изготовления обойдутся гораздо дешевле, нежели если купить уже готовый. Наиболее оптимальный вариант – применение обычной трубы из металла для водяного отопления, в которой просто проделываются отверстия для выходов и входов трубопровода.
Также, сооружая теплообменник для частного дома, необходимо учесть толщину стенок устанавливаемой конструкции. В случае, если планируется работа печи на дровах, то ее стенки можно выполнить и тоньше, но если выполняется водяное отопление посредством угольных брикетов, то лучше сделать толщину потолще. Если не учесть эту деталь, то котел очень быстро прогорит, а следовательно, придется в скором времени его поменять. Для этого, в свою очередь, придется разобрать печь. Таким образом, фактически нужно будет собрать печь заново после замены.
Монтаж печи и отопительной системы своими руками
Самостоятельная укладка печи не такая сложная, хотя можно применить и готовую уж металлическую конструкцию. Однако печь, выложенная из кирпича, выглядит намного эстетичней. Если работник умеет обращаться с этим материалом, то кладку печи для системы отопления можно выполнить самостоятельно.
Процесс начинается с выбора подходящего кирпича. В данном случае нужно брать только красный керамический кирпич, который предварительно был обожжен. Кирпич при этом рекомендуется выбирать только высококачественный. Для того, чтобы выполнить укладку печи, не подойдут:
-кирпич недоженный бледно-розового цвета;
-кирпич передоженный с наличием на поверхности стекловидной пленки.
У нормального материала имеется красный равномерный цвет, а при простукивании раздается металлический звук. не достаточно при работе использовать тлько красный кирпич, поскольку он немного слабоват для топи.
Для топки в данном случае можно применять тугоплавкий огнеупорный кирпич:
-для топки камнным углвм лучше взять шамотный кирпич;
-для топки дровами или торфом – белый гжельский или боровичский кирпич.
Один из самых важных этапов заключается в замешивании раствора, особенно если это делается своими руками. Сегодня в продаже можно найти готовые уже сухие смеси. Их нужно всего лишь развести с помощью воды. Но такой раствор можно сделать и самостоятельно, применяя для этого простейшие ингредиенты. При эток порядок действий должен быть следующим:
1.Тщательно просеивается песок.
2.В емкость укладывается глина для рствора и заливается водой, а зате, разминается руками.
3.Образовавшийся глиняный раствор оставляют на три дня, а по истечении этого времени желательно его процедить через сито. У смеси должна быть консистенция как у густой сметаны.
4.Далее делается пробный раствор. В случае, если используется тощая глина, то нужно замешать различные 4 пробные порции, каждая по 0,5 литра. В этот глиняный раствор добавляют песок. Каждая часть глины имеет следующие пропорции – 1, 0,75, 0,25 и 0,1, а если используемая глина жирная, то следующие – 2, 1,5, 1 и 0,5. Затем проверяется, какой нужно использовать кладочный раствор для отопительной печи. У каждой части отщипывается кусок и из него делается шарик, имеющий диаметр 5 сантиметров. Далее шарик вращают между гладкими планками и сжимают. Таким образом, оценивают результат: если у шарика образовываются крупные трещины, а само он сжимается на 1/3, то это говорит о средней пластичности. Именно такой раствор должен использоваться для устройства печи.
5.Выполнив проверку, готовится раствор в установленными пропорциями, ориентируясь на его количество на сто штук кирпичей. На это уходит два ведра глины и полтора ведра песка. Смесь ка следует перемешивают. Смесь должна не растекаться по мастерку для кладки, а плавно с него сползать.
Чтобы разметить кладку под печное оборудование, по бокам можно установить специальные деревянные отфугованные бруски для возможности контроля вертикальности стенки у будущей печи.
Для самостоятельной кладки печи предполагается, что швы будут иметь толщину не больше 3-4 миллиметров. Сегодня довольно много вариантов кладки печи из кирпича для системы отопления в частном доме. Среди общих требований, которые к ним предъявляются, можно выделить следующие:
-армирование каждого четвертого ряда кладки с помощью металлических стержней;
-все внутренние детали печи должны выполняться скругленными и без выступов, а значит, запрещается использование кирпичей со сколами;
-для частного одноэтажного дом труба должна находиться от колосниковой трубы на высоте как минимум 5 метров;
-при прохождении кровли необходимо выполнить кирпичную “распушку”, а точнее постепенное наращивание из кирпичей;
-обязательно нужно установить над выходом у дымовой трубы наголовник, защищающий от снега, влаги и мусора и усиливающий тягу.
Заключение
Для устройства автономного отопления в частном доме можно применять различные системы. Одна из наиболее используемых систем – это печное отопление. В настоящее время на рынке можно встретить множество вариантов более современных устройств, включая электрические и газовые системы. Однако, для их работы требуются источники топлива, которые стоят довольно дорого. А металлические или кирпичные печи более экономичны, кроме того, они могут быть выполнены своими руками.
В данной статье рассмотрены базовые правила для возведения печного отопления с частном доме. Здесь указывается лишь часть требований, воздвигаемых для самостоятельного устройства печи, и рекомендуется ознакомиться полным их перечнем. Желательно посоветоваться с профессиональными печниками, а лучше последить за процессом его работы, получив при этом неоценимые знания, которых нет в соответствующих книгах и пособиях.
Сочетание новых решений и привычных традиций дает возможность создать долговечный и эффективный обогреватель, полностью независимый от централизованного источника. Поддерживая отопительный блок и печь в исправности и в порядке, можно еще на протяжении долгих лет не беспокоиться о работе отопления и о тепле в доме.
