Печи и котлы для отопления дома с водяным контуром

В строительстве и отоплении частных домов растет интерес к эффективным и экономичным системам обогрева. Печи и котлы с водяным контуром становятся популярными благодаря возможности обогрева воздуха и обеспечения горячего водоснабжения. В статье рассмотрим преимущества и недостатки печей с водяным контуром, особенности обустройства водяной системы с печным котлом, а также представим обзор популярных моделей, таких как котел марки Аквариус и твердотопливный котел Armada 20. Эта информация поможет вам сделать осознанный выбор для отопления вашего дома.

Преимущества и недостатки отопления печью

Печное отопление обладает множеством преимуществ:

1. Нет необходимости в подключении к газовым сетям или электроснабжению. Твердое топливо доступно по цене, а при правильной организации система может функционировать в самых сложных условиях.
2. Лучистое отопление, при котором тепло от стенок передается воздуху и предметам, считается наиболее эффективным.
3. Печное устройство может выполнять несколько функций: служить нагревателем для теплоносителя, обеспечивать горячее водоснабжение, излучать тепло самостоятельно и, если есть варочная панель, выполнять функции плиты.
4. Массивная конструкция накапливает значительное количество тепловой энергии и постепенно отдает ее воздуху, что позволяет поддерживать комфортную температуру в помещении даже после сгорания топлива.
5. Летом основание печи помогает «сбрасывать» излишки тепла, благодаря чему в частных домах сохраняется прохлада даже в сильную жару.
6. При сжигании природного топлива в атмосферу выделяется минимальное количество вредных веществ.

Несмотря на все преимущества, печное отопление имеет и свои недостатки:

• При сжигании дров и угля образуется шлак, что требует регулярной очистки золы.
• Автоматизировать подачу топлива в домах достаточно сложно, поэтому владельцу придется самостоятельно загружать дрова, заниматься розжигом и регулировать тягу.
• Печь обогревает только то помещение, где она установлена, поэтому для отопления всего дома потребуется установка трубопроводов и радиаторов.
• Инертность русской печи проявляется в длительном процессе нагрева, хотя современные буржуйки и тепловые агрегаты частично решают эту проблему.
• С увеличением мощности увеличиваются и размеры устройства, что требует много места.
• Обычная печь имеет КПД около 40% при избыточной мощности. Когда прибор нагревается до предела, находиться рядом становится жарко, но по мере остывания значительное количество тепла уходит через дымоход.
• Разжигать печь долго, а остановить процесс горения практически невозможно, как и регулировать подачу тепла.
• Правильная установка дымохода является ключом к эффективному прогреву дома и надежной работе всей конструкции. Без соответствующих знаний и опыта создать дымовую трубу бывает сложно.

Кроме того, необходимо где-то хранить топливо, что также требует пространства. Все эти аспекты следует учитывать, особенно если в домах временного проживания зола не вызывает особых проблем, то в постоянном жилье печь может стать неприятной обязанностью. Тем не менее, такая конструкция остается востребованной, особенно в регионах, где отсутствуют газовые магистрали и часто возникают перебои с электричеством и горячей водой. В таких случаях печь с водяным котлом может эффективно решить большинство задач.

Эксперты в области отопительных систем отмечают, что печи и котлы с водяным контуром становятся все более популярными среди владельцев загородных домов. Они подчеркивают, что такие устройства обеспечивают не только эффективное обогревание помещений, но и возможность горячего водоснабжения. Водяные системы отопления отличаются высокой теплоотдачей и могут работать на различных видах топлива, включая газ, дрова и уголь, что делает их универсальными.

Специалисты также акцентируют внимание на важности правильного выбора оборудования в зависимости от площади дома и климатических условий региона. Качественные котлы и печи способны значительно снизить затраты на отопление, а современные технологии, такие как автоматизация и системы управления, делают их эксплуатацию более удобной и безопасной. В целом, эксперты рекомендуют рассматривать такие системы как долгосрочное решение для комфортного проживания в доме.

https://youtube.com/watch?v=ECjXQFsTQic

Особенности обустройства водяной системы с печным котлом отопления

Прокладка сети трубопроводов по дому позволяет обеспечить теплом все помещения, а не только кухню с печью. Современные приборы уже оснащены конвекционными воздушными каналами для подключения воздуховодов. В этом случае теплоноситель циркулирует по системе и обогревает помещения.

Кроме воздушного применяется водяной теплоноситель, имеющий массу преимуществ перед воздушным:

1. Вода – самый дешевый и возобновляемый ресурс. Трубопроводы для жидкости намного меньше в сечении, занимают меньше места.
2. Жидкость имеет меньшую сопротивляемость и циркулирует по туннелям с любым количеством поворотов, чего нельзя сказать о теплых воздушных потоках.
3. Теплоемкость водяного теплоносителя выше, чем у воздушного.

Совет! При формировании сети с удаленными радиаторами отопления, большим количеством изгибов и поворотов циркуляцию теплоносителя повышают посредством установки насоса. Кроме оперативной транспортировки и лучшего прогрева, насос поможет сэкономить топливо.

Недостаток сетей с водяным теплоносителем – высокая температура замерзания. При показателях -0 С жидкость превращается в лед и система может заморозиться. Также нельзя забывать о коррозии металла, жесткая вода оседает накипью на внутренних туннелях, что вызывает образование каверн трубопровода, снижение теплоэффективности сети.

Чтобы снизить риски, печное отопление с водяным контуром в деревянном доме или прочих строениях требует мер профилактики:

• консервация сети на зиму путем слива теплоносителя – это для домов сезонного проживания;
• применение антифризов, присадок – допустимо в герметичных контурах;
• установка электрического котла в качестве резервного источника тепла.

Совет! Электрические котлы небольшой мощности потребляют немного энергии и могут стать неплохим резервным источником тепла для домов постоянного проживания в дневное время зимой. Уходя на работу, запустить котел в минимальном режиме, вечером – протопить печь.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о печах и котлах для отопления дома с водяным контуром:

1. Эффективность и экономия: Современные котлы с водяным контуром могут достигать КПД до 95% и выше. Это означает, что почти вся энергия, затраченная на отопление, используется для обогрева помещения, что значительно снижает затраты на отопление и уменьшает выбросы углекислого газа.

2. Многофункциональность: Котлы с водяным контуром могут не только обогревать дом, но и обеспечивать горячее водоснабжение. Это достигается за счет установки бойлера, который нагревает воду, используемую для бытовых нужд, что делает такие системы особенно удобными и экономичными.

3. Автоматизация и управление: Современные системы отопления с водяным контуром могут быть интегрированы с умными технологиями, позволяя владельцам управлять температурой и режимами работы котла через мобильные приложения. Это обеспечивает не только комфорт, но и возможность оптимизации расхода энергии в зависимости от потребностей жильцов.

https://youtube.com/watch?v=vGbz3iDpecY

Обзор готовых фабричных печей с водяным контуром автономных тепловых сетей

Перед тем как приступить к созданию печного котла для отопления в частном доме, стоит рассмотреть варианты заводских моделей:

1. Готовые устройства обойдутся дешевле, чем самодельные. Опытные печники берут за свои услуги значительные суммы, а новичку может быть сложно создать котел, который полностью удовлетворит потребности пользователя.
2. В заводских вариантах учтены все нюансы и детали – от подачи топлива до конструкции дымохода, что обеспечивает необходимую тягу. Инструкции по установке содержат полную информацию, и установить заводской котел будет дешевле, чем разрабатывать его с нуля.
3. Эти устройства изготавливаются из жаропрочных сталей и чугуна, которые не доступны для обычных покупателей.
4. По качеству самодельные котлы уступают заводским. Все фабричные изделия проходят тестирование и имеют гарантию.

Важно! Установка заводского камина или котла осуществляется квалифицированными специалистами, которые также занимаются их обслуживанием и бесплатно заменяют устройства в случае выявления заводского дефекта.

Котел для камина марки Аквариус с водяным контуром

Топка изделия компании Термофор дополняется водяным контуром системы отопления. Камин может быть с теплообменником для воды и без него. Характеристики прописываются в техническом паспорте изделия.

Особенности конструкции следующие:

• жаропрочное стекло защищает от ожогов;
• защитная стенка сделана из шамотного камня, который увеличивает срок эксплуатации изделия;
• большой топливник рассчитан на значительный объем топлива, частая загрузка не нужна;
• изделия выпускаются в разных размерах, можно подобрать топку под габариты устройства.

Важно! Топка с теплообменником предназначена только для применения в сетях открытого вида.

Выработка тепла достигает 6 кВт/час, этого хватит для отопления строения площадью до 65 м2 с высотой стен до 2,7 м. Чтобы прогреть комнату, где установлен камин, оборудуются конвекционные устройства для прохождения теплого воздуха по верхней панели топки.

На заметку! Запускать прибор в работу без водяного теплоносителя нельзя. Для быстрого прогрева помещений рекомендуется установить на трубопровод обратного тока байпас с насосом, так камин будет работать в системах с принудительным и гравитационным типом циркуляции.

Твердотопливный котел Armada 20

Характеристики устройства от российского производителя зависят от его размеров.

Котел Armada 20 имеет ряд преимуществ:

1. Обширный теплообменник, оснащенный множеством труб, обеспечивает большую площадь теплоотдачи, что позволяет ему эффективно передавать тепло.
2. Печь дополнена варочной плитой, что делает котел подходящим для нагрева воды и приготовления пищи.
3. Съемная верхняя часть топки упрощает процесс очистки всех систем и дымохода от сажи.
4. Внешние элементы теплообменника выполняют функции воздушных конвекторов, что позволяет обогревать помещение без необходимости установки дополнительных конвекторов.
5. Устройство работает на всех типах твердого топлива и подходит для систем с рабочим давлением до 3 бар.

Важно отметить, что запуск этого устройства без заполнения теплоносителем запрещен, однако, в отличие от котла для камина Аквариус, модель Armada 20 также может использоваться для приготовления пищи.

Технология изготовления водяного контура для кирпичной печи

Хорошо поставленная кирпичная печь с котлом водяного отопления является аккумулятором тепла, то есть, кроме того, что греет теплоноситель для раздачи в систему отопления, сама конструкция нагревается и передает тепло комнатам. При оснащении варочной панелью, прибор снимет проблему приготовления обедов в областях с перебоями подачи газа, электричества.

На заметку! Для совмещения плиты и печи хватит одного дымохода.

К прочим плюсам относят равномерность подачи тепла и поддержание температуры водяного теплоносителя до тех пор, пока огонь в топке не погаснет. Но и после окончания горения, устройство долго отдает тепловую энергию, сохраняя в доме комфортную температуру.

Минус в сложности и ошибках при формировании системы:

• встроенный в топливник теплообменник не заработает из-за уменьшенного объема;
• если холодный теплоноситель перемещается особенно интенсивно, снижается КПД устройства и накапливается сажа;
• несоблюдение технологии встраивания теплообменников в дымовой канал приводит к снижению пропускной способности и попаданию угарных газов в помещение;
• вмуровывая теплообменник в кладку, нужно следить за тем, чтобы осталось пространство для расширения устройства при нагревании, иначе кладка расшатается;
• неточные расчеты мощности теплообменника, встраиваемого в дымоход, приведут к снижению температуры дымовых газов и образованию конденсата, который приводит к быстрому износу деталей системы.

Снизить риск ошибки можно при использовании готовых заводских приборов или поручении дела мастерам, имеющим опыт сооружения системы отопления с водяным контуром из печи.

Разновидности теплообменников и зоны их размещения в кирпичной печке

Теплообменники можно разделить по типу используемого материала:

1. Чугун. Этот жаропрочный материал идеально подходит для котлов, однако он не переносит резких температурных колебаний. При использовании чугунного теплообменника нельзя добавлять холодную воду во время нагрева, так как это может привести к его разрушению.
2. Медь. Этот прочный материал обладает высокой теплопроводностью, но его нельзя использовать в печах из-за риска перегрева – температура плавления меди составляет +1083 °C, тогда как температура в топке может достигать +1400 °C.
3. Сталь. Этот материал подходит только при наличии высоких жаропрочных характеристик и толщины стенок не менее 5 мм. Рекомендуется использовать бесшовные трубы, обработанные от коррозии.
4. Нержавеющая сталь. Этот прочный материал практически не подвержен коррозии, имеет длительный срок службы и хорошие теплопроводные свойства. Наилучшим выбором является сталь марки AISI 3040.

Рекомендация! Стальные теплообменники предназначены для работы исключительно в печах с закрытой системой отопления.

Материал для изготовления теплообменника своими руками

Практичнее всего применять листовую сталь или трубу. Нюансы выполнения работы:

• Сталь листовая выбирается толщиной до 5 мм, в самом листе вырезаются 2 отверстия для трубы сечением в 50 мм – это для трубопроводов подачи и обратной циркуляции теплоносителя. Стальная конструкция размещается внутрь топки, чтобы облегала стенки и потолок, дополняется выходными отверстиями (боками) для закладки дров и выпуска газов. Внутренний зазор должен быть не менее 30 мм, чтобы не закипела жидкость для подачи в сеть отопления. Теплообменник располагать так, чтобы подающая труба находилась в верхней точке, это необходимо для устранения риска возникновения паровых пробок и предупреждения гидроудара в трубопроводах и радиаторах.
• Если теплообменник делается из трубы, то он тоже размещается в топке. Подойдет труба сечением до 50 мм круглая или профильная с прямоугольным сечением 40х60 мм или 60х60 мм. Детали свариваются в конструкцию по рассчитанным размерам, правило тут одно – теплообменник размещать так, чтобы он не мешал закладке топлива, не перегораживал колосники и каналы дымоудаления.

Важно! При использовании печи для приготовления пищи, то есть укладки варочной панели, теплообменник в верхней части не обустраивается, тут хватит облегания боковых плоскостей.

При выполнении трубных элементов в виде плоского регистра, теплообменник устанавливается в дымоходные каналы. Это не самый лучший вариант, потому что в этой зоне мало тепла и надо брать трубу большего сечения. Устанавливать такие детали в готовую печь запрещено, они перегрузят конструкцию – все расчеты и нагрузка выполняются только на этапе проектирования и укладке печи.

Правила расчета параметров и мощности теплообменника

Стандартная формула выглядит следующим образом: для обогрева 10 м² площади требуется 1 кВт тепловой энергии. При расчете для теплообменника важно учитывать, что с 1 м² устройства можно получить до 10 кВт тепла. Если рассматривать дровяное отопление с водяным контуром, то с 1 м² теплообменника можно извлечь до 6 кВт тепла в час, а для угольной печи этот показатель достигает 10 кВт/час.

Например, если дом нуждается в тепле в объеме 15 кВт/час, расчет будет следующим: S=Q/Qy, где 15/6=2,5 м². Здесь S обозначает площадь дома, Q – необходимая тепловая энергия, а Qy – количество выделяемого тепла. Этот пример относится к теплообменнику, изготовленному из стального листа. В данном случае общая площадь теплообменника, контактирующая с горячим воздухом от топки, составляет 2,5 м².

Как устанавливать водяной контур в печь?

Ставить самодельный котел в печку для водяного отопления нужно по правилам:

1. Если изначально конструкция не предусматривала монтажа элемента, установку выполнять нельзя.
2. После изготовления теплообменника, устройство проверяется опрессовкой. Давление для опрессовки не менее 6 бар, процедура выполняется до монтажа теплообменника на место и после его установки.
3. Обязательно оставить компенсационный зазор между стенами печи и теплообменника. Ширина зазора от 5 мм, чтобы вошел лист жаропрочного уплотнителя.
4. Все уплотнители для стыковки с трубопроводами выбираются из жаропрочного материала.

Требования по эксплуатации устройства

Правила довольно просты:

• не включайте печь без наличия теплоносителя;
• не отключайте теплообменник от системы отопления во время горения дров;
• во время процесса горения дров не добавляйте холодную воду в систему, чтобы избежать протечек сварных швов.

Рекомендация! Для увеличения эффективности устройства и снижения затрат на его обслуживание стоит рассмотреть установку байпасного узла с циркуляционным насосом.

Технология выкладки печи с варочной панелью и водяным контуром отопления

Выкладка печи – дело для профессионалов. Чтобы выстроить кирпичную конструкцию, потребуется немало материалов, знания порядовки и правил обустройства всех элементов. Разобраться с подробностями поможет видео от профессионалов.

https://youtube.com/watch?v=j-NSSzNJ_wU

Сравнение различных типов топлива для печей и котлов с водяным контуром

При выборе печей и котлов для отопления дома с водяным контуром важным аспектом является тип топлива, который будет использоваться. Разные виды топлива имеют свои преимущества и недостатки, и их выбор может существенно повлиять на эффективность отопительной системы, стоимость эксплуатации и экологическую безопасность.

1. Газовое топливо

Газовые котлы и печи являются одними из самых популярных решений для отопления. Они работают на природном или сжиженном газе. Основные преимущества газового отопления включают:

• Высокая эффективность: Газовые котлы имеют высокий КПД, что позволяет экономить на расходах на отопление.
• Удобство эксплуатации: Газовые системы требуют минимального обслуживания и легко управляются с помощью автоматизированных систем.
• Экологичность: Сжигание газа выделяет меньше углекислого газа и других вредных веществ по сравнению с углем или дровами.

Однако, газовые котлы требуют подключения к газовой сети, что может быть проблематично в удаленных или сельских районах.

2. Твердое топливо

Котлы на твердом топливе работают на угле, дровах, пеллетах или брикетах. Они могут быть хорошим выбором для тех, кто предпочитает автономность и не зависит от централизованных систем. Преимущества твердого топлива:

• Доступность: Твердое топливо часто доступно по более низким ценам, особенно в регионах с развитым лесным хозяйством.
• Независимость: Отопление на твердом топливе позволяет избежать зависимости от газовых или электрических сетей.
• Экологичность: При правильном сжигании дрова и пеллеты могут быть более экологически чистыми, чем ископаемые виды топлива.

Недостатками являются необходимость регулярной загрузки топлива и очистки котла от золы, а также более низкий КПД по сравнению с газовыми котлами.

3. Электрическое отопление

Электрические котлы и печи становятся все более популярными благодаря своей простоте и удобству. Они могут использоваться как основное или дополнительное отопление. Преимущества электрического отопления:

• Легкость установки: Электрические котлы не требуют сложной дымоходной системы и могут быть установлены практически в любом месте.
• Автоматизация: Современные электрические системы могут быть легко интегрированы в умный дом.
• Чистота: Отопление электричеством не требует хранения топлива и не создает отходов.

Однако, стоимость электроэнергии может быть высокой, особенно в регионах с высокими тарифами, что делает электрическое отопление менее экономичным вариантом.

4. Альтернативные источники энергии

Солнечные коллекторы и тепловые насосы становятся все более популярными как альтернативные источники энергии для отопления. Они могут использоваться в сочетании с традиционными котлами для повышения общей эффективности системы. Преимущества:

• Экономия на топливе: Использование солнечной энергии или тепла из окружающей среды может значительно снизить расходы на отопление.
• Экологичность: Альтернативные источники энергии минимизируют выбросы углекислого газа и других загрязняющих веществ.

Тем не менее, начальные инвестиции в такие системы могут быть высокими, и их эффективность зависит от климатических условий.

В заключение, выбор типа топлива для печей и котлов с водяным контуром зависит от множества факторов, включая доступность ресурсов, стоимость, экологические соображения и личные предпочтения. Каждый вид топлива имеет свои уникальные характеристики, и важно тщательно оценить все аспекты перед принятием решения.

Вопрос-ответ

Как выбрать подходящую печь или котел для отопления дома?

При выборе печи или котла для отопления важно учитывать несколько факторов: площадь отапливаемого помещения, тип топлива (газ, дрова, уголь, электричество), эффективность устройства и его стоимость. Также стоит обратить внимание на наличие водяного контура, который обеспечивает равномерное распределение тепла по всему дому.

Какова средняя стоимость установки системы отопления с водяным контуром?

Стоимость установки системы отопления с водяным контуром может варьироваться в зависимости от типа оборудования, сложности монтажа и региона. В среднем, установка может обойтись от 50,000 до 150,000 рублей, включая стоимость котла или печи, радиаторов и трубопроводов. Рекомендуется получить несколько коммерческих предложений от специалистов для более точной оценки.

Как часто нужно обслуживать печи и котлы для отопления с водяным контуром?

Регулярное обслуживание печей и котлов с водяным контуром необходимо проводить не реже одного раза в год. Это включает в себя очистку от накипи, проверку герметичности соединений, а также проверку работы термостатов и насосов. Правильное обслуживание поможет продлить срок службы оборудования и повысить его эффективность.

Советы

СОВЕТ №1

Перед выбором печи или котла для отопления с водяным контуром, тщательно оцените свои потребности в отоплении. Рассчитайте площадь отапливаемого помещения и выберите оборудование с соответствующей мощностью, чтобы обеспечить комфортную температуру в доме.

СОВЕТ №2

Обратите внимание на тип топлива, который будет использоваться для работы вашего котла или печи. Сравните различные варианты, такие как газ, дрова, уголь или электричество, и выберите тот, который наиболее доступен и экономичен в вашем регионе.

СОВЕТ №3

Не забывайте о системе теплоизоляции вашего дома. Хорошая теплоизоляция поможет снизить затраты на отопление и повысит эффективность работы печи или котла. Убедитесь, что окна, двери и стены хорошо изолированы, чтобы минимизировать потери тепла.

СОВЕТ №4

Регулярно проводите техническое обслуживание вашего отопительного оборудования. Это включает в себя чистку, проверку и замену фильтров, а также осмотр системы на наличие утечек. Забота о вашем оборудовании продлит его срок службы и повысит эффективность работы.