Печное отопление с водяным контуром своими руками: схема и видео
Печь с водяным контуром совмещает в себе преимущества двух типов отопления и равномерно рассредоточивает тепло по всем комнатам. По сути обычная печь становится некой вариацией твердотопливного котла, только кроме теплоносителя в объединенной системе нагревается и корпус, который также обеспечивает обогрев.
По окончании горения, батареи быстро остывают, но еще некоторое время тепло будет исходить от разогретых стенок, что способствует более плавному охлаждению помещения. От обычной дровяной печи агрегат с водяным контуром отличается наличием радиатора (он же змеевик, котел, теплообменник).
Он может устанавливаться непосредственно в топку, но это чревато протечками или даже взрывом, вызванным закипанием теплоносителя. Более безопасный вариант – установка теплоносителя в колпак дымохода. К тому же это повысит КПД печи, большая часть горячих паров будет уходить на обогрев теплоносителя, а не улицы.
Чаще теплообменник изготавливают из трубы или листовой стали с толщиной стенок не менее 3-5 мм. Минимальное значение размера тепловой рубашки 4 мм. Можно приобрести уже готовый змеевик из чугуна. В любом случае тепловой зазор между печью и регистром должен быть не менее 1-1,5, чтобы гарантировать возможность достаточного его расширения.
Организовать систему печного отопления с контуром лучше еще на стадии планирования дома, но только, взвесив все «за» и «против». Модель печи выбирают, отталкиваясь от размера и планировки отапливаемого жилья. Водяной контур проектируют исходя из правил обустройства отопительных конструкций.
Можно также перестроить уже имеющуюся печь, но в таких случаях теплообменник часто занимает значительный объем полезной площади печки, который на него не был рассчитан. Чтобы компенсировать этот фактор, теплообменник готовят заранее, а ориентируясь на его габариты перестраивают печь.
Водяное отопление от печи на дровах: печь с водяным контуром своими руками, регистр для печного отопления, кирпичная печка с водяным отоплением, кладка
- Перед тем как укладывать кирпич, его опускают в воду и держат пока не перестают появляться пузырьки воздуха;
- Каждый ряд и угол обязательно привязывается;
- Раствор наносят сразу по всему ряду, слоем примерно 5 мм, и на торец каждого кирпича непосредственно перед укладкой;
- Во время укладки топки раствор из глины рекомендуют распределять не мастерком, а рукой;
- Положив около 5 рядов, между швами аккуратно срезают раствор и затирают шов мокрой губкой;
- Конечно, обязательно контролируют вертикальность и горизонтальность возводимых стенок.
Принцип работы печного отопления с водяным контуром
Совет! Если в холодное время года в доме проживают непостоянно, то в систему заливают антифриз, чтобы предупредите замерзание.
Существуют три основных способа организации комбинированной отопительной системы:
- С возведением новой печи. Необходимость возведения нового прибора отопления дает возможность выбрать наиболее подходящую модель печи и теплообменник, а также разработать грамотную схему магистрального проекта.
- Установка теплообменника в готовую печь. Этот вариант осуществить сложнее всего. Прежде всего это связано с необходимостью правильно рассчитать размеры, по которым изготовить змеевик. После этого придется разобрать часть печи, установить регистр и, если тяга была нормальной, собрать все в прежнем порядке. Сделать это можно и своими руками, если есть некоторый опыт печника или хотя бы каменщика.
- Монтаж заводской печи с готовым выводом на водяной контур. В продаже уже давно можно найти камины, буржуйки и печи с установленным водяным контуром. Остается только создать замкнутую систему, подсоединить трубы, радиаторы и необходимое оборудование.
Водяная печь
В виду того, что в настоящее вpeмя строят дома больших размеров и в них при печном отоплении надо бы размещать 2 или даже 3 печи, расход дров при этом способе отопления оказывается очень высоким.
Из этих соображений придумали отопительно-варочные печи с водяным отоплением с монтированным в топку печи специальным водоrрейным котлом для водяного отопления дома — это и есть водяная печь.
Плюсы такого способа отопления помещений в том, что даже при больших морозах достаточна двухразовая растопка водяной печи. Эти отопительно¬варочные печи прогревают дом в перерывах между топками, когда трубы остывают и отдают тепло в помещение в течение 5-6 ч. КПД таких котлов вместе с отопительно-варочными печами получается заметно больше и достигает порога 80-85 процентов.
Печь с водяным контуром
Далее приведена схема и порядовка кладки печи с водяным контуром размером 1020 х 1020 мм с котлом. КПД этой печки при ей правильной эксплуатации большой и достигает 85 процентов.
Огромная теплоотдача печи с водяным контуром и высокий КПД водяного котла модернизированной конструкции достигнуты за счет того, что поверхность нагрева водяного котла хорошо развита.
Горячие газы усиленно омывают железный котел со всех сторон, в то же время сильно нагреваются внутренние стенки нижней отопительной камеры, где при перерывах в 7- 8 часов между топками позволяют поддерживать нагретый водяной котел. Достаточна 2-разовая топка такой печи с водяным контуром при отоплении небольших площадей.
При использовании такой печи с водяным контуром достигается экономия дров в два и более раз по сравнению с водяными котлами непрерывного действия заводского производства.
Кладка печи с котлом водяного отопления.
Отопительная печь с котлом для водяного отопления
Из порядовок печи с водяным контуром видно, что водяной котел сзади и спередине не соприкасается с кирпичной кладкой. Между ними делают зазор для расширения нашего водяного котла вследствие нагрева. Строительство 11 ряда похожа на кладку предыдущего ряда; таков же и 12 ряд. При строительстве водяной печи нужно соблюдать все правила перевязки кирпичных швов.
Кладкой 13 ряда начинается перекрытие нижней отопительной камеры. Этот ряд выкладывают из белого огнеупорного кирпича как на схеме. 14 ряд продолжает перекрытие нижней отопительной камеры водяной печи.
Кладкой 15 ряда завершают перекрытие печи с водяным контуром.
Кладку кирпичной водяной печь с 21 — 33 ряд проводят по порядовкам, как на схеме водяной печи с перевязкой швов.
34 ряд определяет габариты верхнего горизонтального хода верхней отопительной камеры. Кладка 35 ряда похожа на кладку 34 ряда. 36 делаем по порядовке с соблюдением перевязки швов. 37 ряд перекрывает нашу печь. 38 ряд вторым рядом кирпичной кладки перекрывает перекрышу водяной печи. После кладки этого ряда устанавливают чугунную дымовую задвижку.
Кладку 39 ряда проводят согласно рисунку, кладкой этого ряда начинаем кирпичную дымовую трубу.
Схема кирпичной печки для дома с водяным отоплением
- Непосредственно в камеру сгорания, при этом нагрев теплоносителя осуществляется напрямую от пламени в топке.
- В систему газоходов, отбирая теплоту от проходящих по ним раскаленных дымовых газов.
Отопление дома с помощью печи
Хотя печное отопление считается морально устаревшим, наши люди отказываться от него не спешат. Ведь только оно не зависит от наличия коммуникаций на участке, не требует дорогого топлива, а его достаточная эффективность подтверждена столетиями. Конечно, речь идет уже не о русской печи размером в полдома. Однако современные ее варианты показывают себя вполне состоятельными.
Особенности и достоинства
В любом случае воздушное печное и водяное отопление имеет общий ряд положительных моментов:
- Невысокая стоимость топлива и простота в эксплуатации.
- Независимость от электроснабжения или других коммуникаций.
- КПД сравнимый, а то и превышающий показатели более дорогих твердотопливных котлов.
- Возможность создания комбинированных систем.
- Декоративность.
Система с подключенным контуром
Здесь устройство обогрева не отличается от монтажа любых водяных систем отопления своими руками. Порядок работ следующий:
1. Установить радиаторы под окнами в каждой комнате.
2. Подвесить расширительный бак (открытого или закрытого типа).
3. Проложить трубы и подключить батареи к теплообменнику, смонтировав на каждой термостат и запорный кран на случай ремонта.
4. Чтобы печное отопление было эффективнее, в обратную ветку врезают насос, а также обводную трубу. Байпас обеспечит естественную циркуляцию теплоносителя в случае отключения энергии.
5. Установить общий кран для выпуска воды из системы.
Не забывайте, что управлять дровяной топкой очень трудно, поэтому рабочая жидкость в трубах может иногда закипать. Чтобы это не привело к проблемам, выбирайте расширительный бак с большим запасом по объему. Стандартных 3% от общего литража для воды и 6% для антифризов будет недостаточно.
Как организовать обогрев частного дома печью своими силами:
1. Вырыть в грунте котлован глубиной 0,5-1 м и шириной больше будущего камина на 10-15 см. На слабых почвах его можно сделать мельче, но увеличить площадь опоры.
2. Сделать на дне отсыпку песком и щебнем, утрамбовать подушку. После этого либо выполняется бетонная подготовка под выкладку фундамента из кирпича, либо ставится опалубка и армирующая сетка, а сверху заливается раствор.
3. После застывания сверху на основании выкладывается печь из кирпича, термически нагруженные участки (внутренние стенки топки и дымохода) строят из огнеупорного клинкера.
Базовый кладочный раствор традиционно изготавливается из жаростойкой глины и песка в соотношении 2:1. Его можно упрочнить, добавив на каждое ведро 0,5 л портландцемента. Для возведения кирпичного фундамента и дымохода допускается использовать тот же раствор, смешанный с известковым тестом.
Что необходимо для хорошей эффективности
Проект печи с водяным контуром содержит указания на ее расположение и размеры. При этом важно учесть, каким образом расположены межкомнатные перегородки и мебель. Для габаритных сооружений значительного веса закладывают основательный фундамент из бетона. Основание печи и отделочный материал на полу необходимо отделить предохраняющим отступом, для защиты от пожара.
Кирпичная печь с водяным контуром своими руками: порядовка,схема кладки, принцип работы |
- Если в доме уже имеется печь, то необходимо изготовить змеевик для установки внутрь конструкции. Этот прием применяется нечасто по причине своей трудоемкости. В таком случае довольно непросто изготовить топливник под имеющиеся габариты конструкции.
- Сооружение тепловой установки своими силами, с учетом размеров регистра. Если все сделать правильно, гарантируется надежность и долговечность службы печи. Сугубого внимания заслуживают внутренние размеры рубашки. Ее толщина должна начинаться от 4-5 см, во избежание угрозы закипания воды. Чтобы уберечься от проблем с циркуляцией теплоносителя, обычно монтируют подходящую помпу.
- При выборе толщины стенок за ориентир берутся теплотворные возможности выбранного топлива. Если в качестве энергоносителей предполагается использовать исключительно дрова, то достаточно будет и 3-х мм. Если планируется использовать уголь, толщину следует увеличить до 5 мм. Расстояние от регистра для печи до ее стенок рекомендовано в пределах 10-20 мм. Это позволит полностью нивелировать тепловое расширение металлических элементов, сохранив их от преждевременного разрушения.
Рекомендации к проведению строительных мероприятий
При сооружении печи с варочной поверхностью и водяным контуром необходимо придерживаться следующих нормативов:
- Печку и ближайшие поверхности нужно отделить безопасным расстоянием. Перед топкой в этих целях дополнительно устанавливается металлический лист, защищающий пол и перегородки.
- Чтобы кладка была максимально прочной, проводят армирование каждого 4-го кирпичного ряда металлическими штырями.
- В качестве монтажной смеси применяют глиняный раствор средней пластичности. Скатанный из него небольшой шарик при ударе о пол не должен трескаться и рассыпаться.
- Дымовая труба должна иметь высоту не менее 5 м: наличие оголовника является обязательным условием. Этот элемент призван защищать дымоход от климатических осадков и засорений. Кроме того, он способствует усилению тяги и украшению постройки.
С пережженными и недожженными элементами рисковать не рекомендуется, т.к. в таком случае нет никакой гарантии качества и безопасности эксплуатации. В топках с очень большим уровнем нагрева рекомендуется применять тугоплавкий огнеупорный материал, с которым обычно не возникает проблем по ходу эксплуатации.
Сооружение отопительно-варочной печи с водяным контуром своими руками
Сделать печное отопление в частном доме можно самостоятельно, главное внимательно ознакомиться с рекомендациями и внимательно и последовательно осуществлять все виды работ. В-первую очередь следует выбрать подходящий вариант, печь может быть с варочной поверхностью, камином, лежанкой и сушилкой. Всё зависит от размеров помещения и функционала.
Расходные материалы
Для изготовления конструкции, без учета дымохода и фундамента, потребуется:
- Кирпич красный полнотелый – 710 шт.
- Кирпич шамотный огнеупорный – 71 шт.
- Топочная дверца 210х250 – 1 шт.
- Поддувальная дверца 140х250 – 1 шт.
- Дверца зольника 140х140 – 7 шт.
- Колосниковая решетка 250х300 – 2 шт.
- Чугунная варочная поверхность 710х410 – 1 шт.
- Теплообменник стальной 750х500х350 – 1 шт.
- Задвижка печная 130х250 – 1 шт.
- Задвижка для варочной камеры 130х130 – 1 шт.
- Полоса стальная 50х5х400 – 1 шт, 50х5х980 – 3 шт.
- Стальной уголок 50х50х980 стенка 5 – 2 шт.
- Предтопочный лист 500х1000.
Схема и размеры будущей печи
Характеристики отопительной-варочной конструкции с регистром:
- Габариты печи длина/ширина/ высота 1020х1160х2380мм
- Размер теплообменника 750х500х350 мм, материал – листовая сталь, стенка 5 мм внутри очага, внешняя – 3 мм.
- Мощность регистра – 5,5 кВт при закладке дров 2 раза в сутки, что хватает для обогрева 60 м2, мощность может быть увеличена при активной эксплуатации до 18 кВт при использовании принудительной циркуляции обогреваемая площадь достигает 200 м2.
Описание кладки печи с водяным контуром
Работы необходимо начинать с изготовления фундамента, затем подготовить необходимые материалы, как для сооружения печи, так и для системы водного контура.
Важно! Теплообменник необходимо опрессовать до монтажа.
В соответствии с порядовкой отопительной печи с водяным контуром осуществляется кладка и монтаж приборов.
Дымоход изготавливается индивидуально, в зависимости от этажности и типа перекрытия. На готовую печь сооружается дымоход, подключается система водяного контура.
В зависимости от планировки дома, печь желательно установить у смежных стен, чтобы обогрев за счет сомой конструкции был более эффективен. Наибольший эффект дает применение теплоаккумулятора – емкость в которую поступает горячая вода, в дальнейшем, кроме системы отопления воду можно расходовать на бытовые нужды.
Печь из кирпича с котлом водяного отопления своими руками: подробная инструкция по монтажу, плюсы и минусы
- Месторасположения змеевика в печи,
- Вид топлива – дрова, уголь. При сжигании, дрова дают меньше тепловой энергии.
- Примерную температуру в очаге и месте расположения теплообменника,
- Среднюю температуру воды во всем контуре,
- Коэффициент теплоотдачи материала, из которого сделан змеевик.
Алгоритм действий: пошаговая инструкция
Чтобы печь с котлом водяного отопления обеспечивала максимальную теплоотдачу, необходимо правильно ее сконструировать: соблюдать порядовку кладки и учитывать технологии печного строительства.
Фундамент
Тип и толщина основания определяются габаритами теплогенератора. Для классических русских печей требуются массивные ленточные постаменты. Для небольших систем подойдет бетонная подушка на 10-15 см. В некоторых случаях ее можно закрепить на каркасе из арматуры.
Кирпич
Для внешних стен используется огнеупорный керамический кирпич. Фундамент можно соорудить из бывшего в употреблении материала. При этом лучше выполнить футеровку внутренних покрытий топки шамотным камнем. Фасад отделать облицовочным кирпичом.
Раствор
Кладочную смесь готовят по классической схеме: песок с глиной заливают водой и размешивают с цементом до получения однородной консистенции. Также можно приобрести готовый раствор со специальными примесями.
Кладка
Для прочного фундамента важно сформировать качественную обвязку швов. Они не должны совпадать, т. к. это повлияет на прочность конструкции.
Лучше сложить швы нижней секции по центру кирпичей следующего ряда.
Кирпичная печь с водяным контуром для отопления дома своими руками
- Достаточное количество шамотного и полнотелого кирпича с огнеупорными свойствами.
- Топочную и поддувальную дверки.
- Колосниковую решетку.
- Стальные уголки и полосы.
- Задвижки для печей и варочной камеры.
- Предтопочный лист.
Отрицательные стороны конструкций
Для самостоятельной сборки печи нужны опыт кладки и набор профессиональных инструментов. Кроме того, следует разобраться с монтажом системы отопления.
- Пожароопасность. Поскольку у печи открытый очаг огня, нужно предусмотреть меры безопасности для исключения возгорания легковоспламеняемых предметов.
- Монолитность. Конструкция занимает много места, поэтому ее расположение стоит продумать еще на этапе проектирования объекта.
- Неравномерное распределение тепла. Возле печи всегда намного теплее, чем в других комнатах.
- Медленная остановка нагрева. При использовании моделей с закрытым контуром и насосом для циркуляции вода может закипеть в случае отключения электричества. Для исключения таких проблем лучше выбирать устройства с комбинированной циркуляцией теплоносителя.
- Необходимость сливать жидкость при редком использовании печи. Если не делать этого, она будет замерзать, разрушая важные элементы сооружения.
- Вероятность отравления угарным газом. Для минимизации возможного вреда нужно правильно сформировать дымоходные каналы.
Виды теплообменников
В теплообменнике происходит передача тепловой энергии от горящих поленьев к воде. Соответственно, это приспособление устанавливается в полость топки и присоединяется к трубам отопительного контура.
Конструкция этого элемента системы может быть самой разной, общая их черта – толщина стенок, равная нескольким миллиметрам, чтобы сталь выдерживала нагрев. Материал, из которого изготавливается теплообменник, позволяет обеспечить максимально эффективный нагрев воды в контуре и хорошую ее циркуляцию в трубах.
При применении листов стали изготовление теплообменника значительно упрощается. Кроме того, в таком случае гораздо легче очищать их от продуктов горения топлива. Однако стальные приспособления имеют небольшую площадь обмена по сравнению с теплообменниками, сделанными из труб.
Этот вариант устройства главного элемента отопительного контура лучше всего применяется, когда в доме имеется варочная печь и теплообменник монтируется в нее, так как конструкция приспособления позволяет оставить место для поверхности для приготовления еды. Подробная схема конструкции может быть найдена в интернете.
Основа такой конструкции – трубы, которые заменяются при надобности профильной трубой размером 40 на 60 мм., устанавливаемые рубашкой кверху. В ней более удобно просверливаются дырки для вертикальных труб, а сварочные работы с такой формовкой материала проводить значительно проще. Вертикальные трубки делаются круглыми или прямоугольными, а также из профиля.
Данный вид устройства применяется в печах обогрева дачи. Он изготавливается из листов стали, обрезка толстой трубы или прямоугольного профиля и более тонких обрезков труб для ввода-вывода воды. Размеры теплообменника зависят от объема топки печи.
Для обеспечения возможности установки этого типа в отопительно-варочной печи или каменной плите нужно собрать конструкцию таким образом, чтобы пламя и нагретый воздух с продуктами горения проходили на верхней плоскостью приспособления, плавно огибая его, и выходя в трубы в передней части топки.
Другой способ применения такого приспособления – конструирование его без верхней полки. В таком случае боковые поверхности нужно скрепить трубами. Вверху их можно соединить одной трубой для улучшения циркуляции воды.
Трубы притока и оттока теплоносителя устанавливаются либо сзади, либо сбоку теплообменника. Так появится возможность поставить плиту прямо над приспособлением, рубашкой вниз.
Существует два способа устройства печи с водяным контуром для обогрева дачи:
Печь с водяным контуром для отопления частного дома: какую выбрать, разновидности, схемы и монтаж своими руками
- сборка новой печи с учетом размеров существующего теплообменника и отведение от нее контура отопления;
- установка элементов системы в существующую отопительную печь, производя змеевик соответственно ее размерам.
Contents
- 1 Печное отопление с водяным контуром своими руками: схема и видео
- 1.1 Водяное отопление от печи на дровах: печь с водяным контуром своими руками, регистр для печного отопления, кирпичная печка с водяным отоплением, кладка
- 1.2 Принцип работы печного отопления с водяным контуром
- 1.3 Водяная печь
- 1.4 Схема кирпичной печки для дома с водяным отоплением
- 1.5 Отопление дома с помощью печи
- 1.6 Что необходимо для хорошей эффективности
- 1.7 Кирпичная печь с водяным контуром своими руками: порядовка,схема кладки, принцип работы |
- 1.8 Рекомендации к проведению строительных мероприятий
- 1.9 Сооружение отопительно-варочной печи с водяным контуром своими руками
- 1.10 Печь из кирпича с котлом водяного отопления своими руками: подробная инструкция по монтажу, плюсы и минусы
- 1.11 Алгоритм действий: пошаговая инструкция
- 1.12 Кирпичная печь с водяным контуром для отопления дома своими руками
- 1.13 Отрицательные стороны конструкций
- 1.14 Виды теплообменников
- 1.15 Печь с водяным контуром для отопления частного дома: какую выбрать, разновидности, схемы и монтаж своими руками
