Кирпичная печь с водяным отоплением: основные конструктивные аспекты, которые стоит учесть

08 октября 2021

Отправим материал на почту

Заказывайте монтаж инженерных коммуникаций любой сложности у профессионалов

Оставить заявку

Кирпичная печь — это популярный, надежный и экономичный способ обогрева небольшого коттеджа или дачи, который пользуется всеобщей любовью. Однако, если речь идет о большом загородном доме, то обычная кирпичная печь может оказаться недостаточной для обеспечения полноценного отопления. В таком случае на помощь может прийти усовершенствованная версия — кирпичная печь с водяным отоплением.

Водяное отопление повышает эффективность печи Водяное отопление повышает эффективность печи Источник ecoteplo.pro

Как работает система водяного отопления с печью

Кирпичная печь, дополненная водяным контуром, позволяет быстро и равномерно прогреть помещения достаточно большого (до 100 квадратов) дома; ее целесообразно ставить в доме с мансардой или вторым этажом. Принцип работы прост: тепло, выделяемое при сгорании топлива, нагревает теплоноситель (в частных системах это вода), который циркулирует по помещениям и распределяет тепловую энергию.

Чтобы система работала эффективно, она должна быть построена по определенным правилам. Проще всего реализуется водяной контур с естественной циркуляцией воды. Он основан на физическом явлении расширения воды (как и любой жидкости) при ее нагревании.

Основой системы является печь с теплообменником. Функции теплообменника выполняет металлическая емкость, оснащенная патрубками (штуцерами) и соединенная с трубами системы. Разогретая вода распределяется по контуру отопления, а циркуляция становится возможной из-за разницы удельного веса горячей и остывшей воды.

Схема организации водяного отопления Схема организации водяного отопления Источник holodine.net

Также в систему водяного отопления входят следующие элементы:

  • Расширительный бак. Накопительная емкость, предотвращающая повреждения в системе, когда повышается давление.
  • Циркуляционный насос. Увеличивает скорость движения теплоносителя по контуру, от чего тепловая энергия распределяется быстрее и равномернее.

При обустройстве водяного отопления с печью можно ориентироваться на стандартные схемы разводки. Но печь является специфическим источником тепла; она медленно нагревается и остывает, а тепло выделяется неравномерно. Поэтому для качественного обогрева жилья необходимо учитывать эти особенности.

Кирпичная печь с встроенным котлом водяного отопления обладает следующими преимуществами:

  • Система более энергоэффективна; КПД конструкции со встроенным теплообменником в разы больше, чем у традиционной печки, обогревающей одну-две, и далеко не самые большие, комнаты.
Установка теплообменника в печь Установка теплообменника в печь Источник oboiman.ru
  • Система экономна в работе. Печь из кирпича остывает медленно; после того, как дрова прогорят, трубы будут оставаться горячими в течение двух-трех часов. Дров потребуется меньше, затраты на приобретение топлива снизятся.
  • Незначительные финансовые вложения. Водяной контур устанавливают одновременно с кладкой печи. Изготовленный своими руками теплообменник обойдется на порядок дешевле покупного котла.
  • Местонахождение печи не влияет на качество обогрева; вы можете установить радиаторы в любом месте.
  • При продуманном расположении котел маскируется печной конструкцией и никак не влияет на комфорт помещения.

Стоит помнить о следующих минусах конструкции:

  • Для самостоятельной сборки печи с теплообменником необходим опыт, и он достаточно специфический. Если вы никогда не делали кирпичную кладку и не монтировали системы отопления, первый опыт вряд ли будет полностью удачным.
  • Установку водяного конура в готовую печь нельзя назвать хорошей идеей. На практике возникает много дополнительных проблем, а стоимость разборки, сборки и монтажа котла сопоставима со стоимостью новой печной конструкции.
Использование тепла печки для нагрева воды Использование тепла печки для нагрева воды Источник ytimg.com

  • Кирпичная печь с водяным контуром нуждается в тщательно проработанном проекте с учетом размеров всех помещений, которые предполагается обеспечить теплом. Она по-прежнему остается пожароопасным объектом, поэтому при ее эксплуатации необходимо придерживаться всех правил пожарной безопасности.
  • Сохраняется риск отравления угарным газом, чего поможет избежать сделанный по правилам дымоход.
  • Тепло невозможно полностью распределить равномерно: в комнате около печки всегда будет теплее.

В целом, монтаж в доме отопительной системы, включающей печь, котел и батареи считается экономически выгодным решением. Одновременно такая конструкция обладает нюансами, о которых нельзя забывать во время проектировки и возведения. К наиболее важным относят следующие тонкости:

  • У кирпича высокая тепловая инерция, и вы не сможете мгновенно остановить нагрев печи. Это может стать проблемой для замкнутого контура с циркулярным насосом. Если (даже ненадолго) пропадет электричество, то насос заглохнет, а теплоносителю в контуре достаточно будет одной минуты, чтобы закипеть. Нужна комбинированная система с искусственной и естественной циркуляцией воды.
Печь-камин с водяным контуром отопления Печь-камин с водяным контуром отопления Источник fastbuildings.ru
  • Печь с теплообменником нельзя использовать летом: она начнет нагревать контур, и вы не сможете находиться в доме из-за жары. Но и разжигать топку без воды в контуре нельзя: металл перегреется, что приведет к его прогоранию.
  • Если система используется нерегулярно (например, на даче), то при больших перерывах воду сливают. Если забыть об этом, замерзшая вода благополучно испортит контур.
  • С точки зрения безопасности эксплуатации печка с котлом водяного отопления уступает, например, газовому котлу с теплообменником, остановить работу которого можно одним перекрыванием крана.

Варианты расположения теплообменников

Печи с водяным контуром используются не только в жилых домах, но и в больших банях, оборудованных комнатой отдыха, отдельной душевой или, например, раздевалкой. Конструкция печи с котлом (теплообменником) чаще реализовывается двумя способами: котел монтируют непосредственно в топке или в дымоходе. Реже емкость с водой монтируют в теле печки, рядом с очагом.

Закрепление трубы теплообменника в боковой стенке печи Закрепление трубы теплообменника в боковой стенке печи Источник 1-teplodom.ru

Конструкция котла в топке более подходит для обогрева жилья большой площади. Ее КПД достигает 85-90%, что увеличивает продолжительность рабочего цикла. Минус заключается в непосредственном контакте металла с огнем. Результатом становится усиленное накопление сажи, а со временем – прогорание металла.

Сажа понижает КПД агрегата (в среднем на 10% из-за слоя в 1 мм). Поэтому вам придется ее регулярно чистить или смириться с ухудшением отопительных возможностей системы. Также стоит учитывать увеличение размеров печки с котлом внутри. Место для крупногабаритной конструкции найдется не на каждой кухне или в бане.

Вторая возможность для установки теплообменника предоставляется в дымоходе. У котла, встроенного в дымоход, возрастает срок службы, так как металл не контактирует с огнем и потому защищен от прогорания. Если подобная конструкция установлена в парной бани, она никак не влияет на скорость прогрева парной.

Трубчатый теплообменник на дымовую трубу Трубчатый теплообменник на дымовую трубу Источник ytimg.com

Смежные помещения обогреваются за счет тепла, которое, при обычных условиях, в прямом смысле вылетело бы в трубу. При такой организации контура отопления нагрев является неравномерным: горячие газы хуже нагревают воду, и остальные помещения обогреваются слабее, а для дальних помещений обогрев становится символическим.

Форма теплообменников

Печи с водяным контуром самостоятельного изготовления оборудуются несколькими типами теплообменников. При выборе и сооружении котла для печки принимают во внимание сложность изготовления (себестоимость и трудозатраты), а также возможности размещения.

Кроме того, выбор конструкции определяется назначением. К примеру, в бане желательно быстро нагревать достаточный для мытья объем, что предполагает интенсивную теплопередачу. А для отопительной системы жилого дома предпочтительна постепенная передача тепла от огня к воде.

Теплообменники различаются не только формой, но и материалом изготовления. Правильно совмещая форму, материал и размещение, можно значительно поднять КПД системы.

Трубчатый стальной теплообменник Трубчатый стальной теплообменник Источник 1-teplodom.ru

В конструкциях кирпичных печей возможны следующие разновидности теплообменников:

  • Змеевик. Так называют трубу, которую сгибают под разными углами. Плюс змеевика состоит в быстром прогреве, минус – в том, что объем его обычно небольшой, и для больших площадей малопригоден. Его монтируют за топкой или внутри ее; если змеевик имеет вид спирали – то и на дымоход.
  • Регистр. Теплообменник напоминает трубный радиатор, может состоять из труб разного диаметра. Его ценят за универсальность и энергоэффективность; место установки выбирают согласно общей схеме.
  • Водяная рубашка. Разновидность трубчатого устройства, монтируется внутри топки или надевается на дымоход. Конструкция склонна к протечкам, зато отличается эффективностью; для монтажа не надо разбирать печь.
  • Теплообменник плоского типа. Устанавливается в домах и банях, практичный вариант с точки зрения изготовления, монтажа и обслуживания. Имеет вид плоской емкости, устанавливается рядом с топкой. Для корректной работы необходимо соблюсти технические параметры: наклон и расположение прямой и обратной трубы. Оптимален для отопительного контура, так как нагревает воду максимально быстро.
Самодельный комбинированный теплообменник Самодельный комбинированный теплообменник Источник etokirpichi.ru

О плюсах, минусах и ошибках в кладке печи с водяным контуром в следующем видео:

Повышение эффективности системы

Выбирая конфигурацию котла в печь для отопления, оценивают множество факторов и учитывают их влияние в комплексе. Чтобы повысить эффективности работы теплообменника, при его конструировании принимают во внимание следующие идеи:

  • Эффективность возрастает, если использовать материалы повышенной теплопроводности. Лучшими показателями теплопроводности обладает медь, но она стоит дорого. Поэтому оптимальным решением станет жаропрочная нержавеющая сталь.
  • Обеспечивают максимально возможную площадь поверхности (при заданных габаритах).
  • Рассчитывают оптимальный перепад высот между прямой и обратной трубой.
  • Теплообменник не должен мешать горению топлива (при расположении в топке) и удалению газов (если его монтируют в дымоходе).
  • Количество передаваемой энергии находится в прямой зависимости от площади теплообменника и разницы температуры между различными средами.
Самодельный медный змеевик для отопления от печки Самодельный медный змеевик для отопления от печки Источник ultra-term.ru

О монтаже теплообменника и испытании системы в следующем видео:

Коротко о главном

Если кирпичную печь дополнить водяным отопительным контуром, то такая система сможет существенно (до 100 квадратов) увеличить обогреваемую площадь дома любой конфигурации. Конструкция обладает высоким КПД и хорошей теплоотдачей, равномерно распределяет энергию по всем помещениям.

Чтобы выбрать или сделать качественный теплообменник, необходимо принимать во внимание его форму, место расположения и материал изготовления. Конструкция должна как можно точнее повторять форму и габариты топки (или дымохода); только в этом случае КПД системы будет максимальным.

Отправим материал на почту

Заказывайте монтаж инженерных коммуникаций любой сложности у профессионалов

Оставить заявку

Что лучше открытая или закрытая система отопления?


Открытая и закрытая системы отопления имеют свои преимущества и недостатки, поэтому выбор той или иной системы зависит от многих факторов, таких как местные условия, бюджет, потребности владельца и т.д.

Открытая система отопления представляет собой систему, в которой вода циркулирует по трубам и радиаторам, а затем возвращается обратно в котел через расширительный бак. Одним из главных преимуществ открытой системы является ее простота и надежность. Она не требует дополнительных насосов и контроллеров, что делает ее дешевле и проще в установке. Также открытая система легко поддерживать, и если нужно, можно легко добавить или удалить воду из системы.

Однако открытые системы имеют свои недостатки. Одним из главных недостатков является то, что система может быть подвержена коррозии и загрязнению из-за доступа воздуха и воды. Также в открытых системах, вода постоянно испаряется, что требует постоянного контроля и добавления воды. Это может привести к переполнению бака и утечкам, если необходимо постоянно добавлять воду.

Закрытая система отопления, в свою очередь, является системой, в которой вода циркулирует по закрытой контуру труб и радиаторов, не имея доступа к воздуху. Она требует дополнительного насоса и контроллера для поддержания давления и температуры, но она обладает некоторыми преимуществами.

Одним из главных преимуществ закрытой системы является отсутствие коррозии и загрязнений в системе, так как вода не имеет доступа к воздуху и не испаряется. Также закрытые системы могут иметь более высокий КПД, так как они могут использовать более высокую температуру воды.

Однако у закрытых систем отопления также есть свои недостатки. Они сложнее в установке и обслуживании, а также требуют дополнительных затрат на оборудование. Также если в системе произойдет утечка, то ее ремонт будет сложнее

, так как вода находится под давлением.

Таким образом, выбор между открытой и закрытой системой отопления зависит от многих факторов, и для каждого случая может быть разным. Если вы ищете простую и надежную систему, то открытая система может быть лучшим выбором. Если же вы ищете более эффективную и более контролируемую систему, то закрытая система может быть лучшим выбором. Независимо от выбора системы, важно обратиться к профессионалам для установки и обслуживания системы отопления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Вам также могут быть интересны