Воздушное отопление от печи на дровах

Принцип работы

Ключевым моментом в камине с воздушным отоплением является кожух и система воздуховодом по всему дому.

Принцип работы

Принцип работы

Тепловой кожух камина не только аккумулирует тепло, но и позволяет перераспределять его в нужном направлении. Эта незначительная деталь в разы улучшает эффективность обогрева помещения камином и повышает его экономичность.

Конвекционный метод обогрева помещения работает на простейших законах физики. Теплый воздух, который исходит из нижних труб, поднимается вверх и нагревает помещение.

Камин с воздушным кожухом

Камин с воздушным кожухом

Благодаря специальному вкладышу, расположенному в топке, происходит нагрев воздуха. При этом вкладыш окружен патрубками, которые подключены к разводу труб. За счет работы вентиляторов, теплый воздух приходит в движение, и быстро перемещается по комнате, нагревая ее.

Схема нагрева воздуха в камине

Схема нагрева воздуха в камине

Также движение воздуха может происходить не за счет принудительной вентиляции, а благодаря силе гравитационного притяжения. Разница температуры между холодным и горячим газом обеспечивает движение воздуха по помещению.

Но в этом случае количество поворотом труб должно быть минимальным, иначе гравитационная система не сможет обеспечить естественную циркуляцию воздуха.

Циркуляция теплого воздуха в доме

Циркуляция теплого воздуха в доме

Таким образом, работа конвекционного камина реализуется двумя способами:

  • Восходящий поток от каминной топки поднимает теплый воздух вверх комнаты.
  • Нисходящий поток, наоборот, направляет более холодный воздух к топке.

Если же перед владельцем стоит задача обогреть большой дом с помощью одного стандартного камина, тогда придется делать более сложную схему воздуховода, где горячий воздух будет подаваться в помещения за счет работы вентиляторов.

Схема работы воздушного отопления в доме

Схема работы воздушного отопления в доме

Воздушное отопление от печи на дровах

При правильной организации системы и четком выполнении всех законов физики, с помощью одного камина с воздушным кожухом, можно обогреть даже двухэтажный дом.

Варианты воздушного обогрева

Итак, наша задача – нагреть воздушные массы и подать в помещения загородного коттеджа или квартиры. Как можно организовать отопление воздухом:

  1. От камина, печи на дровах.
  2. Использовать VRF-системы на фреоне. Проще говоря, инверторные кондиционеры, воздушные тепловые насосы.
  3. Смонтировать комбинированную систему кондиционирования котел чиллер фанкойлы.
  4. Организовать централизованное воздушное отопление (сокращенно – ВО), совмещенное с вентиляцией частного дома. В качестве источника тепла применить электрический калорифер либо газовую воздухонагревательную печь.
Подача нагретого воздуха на террасу
Веранду с большой площадью остекления удобно отапливать горячим воздухом, подаваемым из пола

Для обогрева/охлаждения производственных цехов большого объема реализуется несколько иная схема. В помещениях построены 2 сети воздуховодов – приточная и вытяжная. Обе сходятся к вентиляционной установке – центральному кондиционеру, состоящему из таких блоков:

  • 2–3–ступенчатые фильтры очищают воздушные массы перед подачей внутрь здания и выбросом наружу;
  • теплообменник-калорифер №1 нагревает поток с помощью горячей воды из котельной;
  • теплообменник №2 служит для охлаждения воздуха, работает в паре с чиллером;
  • пластинчатый перекрестный (или ротационный) рекуператор отнимает тепло вытяжного потока и отдает приточному, экономя 50…80% энергоносителей;
  • блок увлажнения;
  • центробежные вентиляторы заставляют потоки двигаться через секции центрального кондиционера и дальше, по воздуховодам.

Зачем мы описали конструкцию промышленной климатической установки? Чтобы вы сразу поняли: устройство полноценного воздушного отопления вентиляция охлаждение – задача непростая и дорогостоящая. Но, будучи хозяином загородного дома, вы можете рассмотреть все способы обогрева, выбрать самый простой и дешевый, либо вернуться к водяной схеме – теплым полам, радиаторам.

Промышленный агрегат воздушного обогрева
Отопительная установка промышленной серии, работающая на природном газе

Важное преимущество любой печки: она одновременно греет воздух и окружающие поверхности интенсивным инфракрасным излучением. Батареи и трубы с теплоносителем не нужны.

Как применить печку для чисто воздушного обогрева:

  1. На 1 комнату достаточно установить чугунную либо стальную буржуйку.
  2. Чтобы отопить 2–3 комнаты общей площадью до 40 м², в простенке между помещениями выложить кирпичную печь подходящей конструкции.
  3. В обжитом доме построить печку непросто. Если нет высоких эстетических требований, ставим буржуйку, приделываем к топке конвекционные кожухи и подключаем воздуховоды.
Отбор тепла от дымохода на обогревателе
Чугунная печка с воздушными трубами и керамическим накопителем тепла на дымоходе

Вариант №3 подразумевает прокладку воздушных каналов в соседние комнаты и монтаж канальных вентиляторов, выдерживающих температуру перемещаемой среды 100–150 °C. Воздух может двигаться по трубам и самостоятельно, но слишком медленно, причем вентканал должен идти с уклоном вверх. Как устроена такая система воздушного отопления, смотрите ниже на видео.

Два первых варианта общеизвестны, но не всегда применимы:

  • в квартире поставить печку вообще нереально;
  • даже большая русская печь не в состоянии охватить площадь свыше 50 квадратов (на одном этаже), поэтому сгодится для отопления дачи или небольшого домика;
  • фундамент плюс печь-камин из кирпича возводится на этапе строительства либо капитального ремонта здания;
  • металлическая буржуйка занимает место и опасна для маленьких детей (в плане ожогов).

Железную печку можно установить своими руками – это ощутимый плюс. Но топить ее тоже придется, отсюда возникает масса неудобств: частые загрузки, запах дров и дыма в жилых комнатах, пыль. Автор видео поступил разумно, разместив буржуйку в отдельной топочной.

Мы не советуем повторять за домашним мастером одну вещь – ставить воздуховоды из алюминиевых гофр. Подобные трубы создают высокое аэродинамическое сопротивление, сильно замедляют поток. Лучше использовать оцинкованные короба.

Предварительный вывод. Печи на твердом топливе – это бюджетный вариант воздушного отопления со своими достоинствами и недостатками. Подходит для небольших строений – дачных домиков, гаражей, теплиц.

Как известно, современные сплит-системы способны функционировать в режиме обогрева, затрачивая втрое меньше электроэнергии, нежели обычный электрокотел аналогичной мощности. Отсюда вполне рабочее решение – купить и поставить в каждое помещение инверторный кондиционер.

Плюсы данной схемы очевидны:

  • отсутствие батарей, труб, котлов и прочего отопительного оборудования;
  • относительная простота монтажа;
  • эстетичный вид внутреннего блока;
  • режим охлаждения летом;
  • возможность установки в квартирах.

Воздушный способ отопления кондиционером жизнеспособен в южных регионах, где температура редко падает ниже —15 °C. Севернее «сплиты» используются только в переходной период – весной и осенью.

Остальные минусы обогрева сплит-системой:

  1. Кондиционеры придется ставить во всех комнатах, что неприемлемо для коттеджей 2–3 этажа. Мульти-сплит VRF система обойдется дороже такого же количества одиночных охладителей/нагревателей.
  2. Аппарат «умеет» очищать, сушить и менять температуру воздушного потока. Редкие модели рассчитаны на подмес наружного воздуха. Значит, придется делать отдельную вентиляцию.
  3. При работе внешнего блока кондиционера из-за стены доносится явственный шум вентилятора и гудение компрессора.

Проблему эффективности при низких температурах решает тепловой насос «воздушник», чья работоспособность сохраняется до —30 градусов мороза. Конструкция и принцип работы идентичны сплит-системе, отличия – большие размеры и цена. Если внешний блок установить на земле и отнести на 2—3 м от здания, шум агрегата станет неслышен.

Краткий вывод. VRF системы хороши для квартир и домов малой площади, находящихся в южных районах. Тепловые насосы можно ставить и в северных широтах, но здесь играет роль стоимость оборудования. При желании кондиционер можно поставить самостоятельно.

В данном случае теплоноситель все же используется, поэтому система называется комбинированной. Как работает подобное оборудование:

  1. В каждой комнате стоит агрегат воздушного отопления/охлаждения – четырехтрубный фанкойл, внешне напоминающий внутренний блок кондиционера.
  2. По одной паре труб к агрегатам подается теплоноситель от котла. Горячая вода проходит через теплообменник, обдуваемый вентилятором, за счет чего воздух помещения нагревается.
  3. Когда требуется перейти на охлаждение, автоматика переключает фанкойл на вторую пару труб, подающую холодную воду от чиллера.
  4. Находящиеся в комнатах пользователи могут задавать разную температуру воздуха, но включить одновременно охлаждение и нагрев нельзя. Отсюда второе название системы кондиционирования – многозональная.

Внутри здания применяются различные фанкойлы – настенные, канальные, напольные, потолочные. Все зависит от пожеланий домовладельца и требований к эстетике. Агрегаты канального типа можно встраивать внутрь вентиляционных каналов для подогрева/охлаждения приточного воздуха.

Четырехтрубное подключение фанкойлов - схема
Схема подключения кассетного, канального и напольного фанкойла к чиллеру и котлу

Достоинства многозональных воздушных систем:

  • применимы в зданиях большой площади с количеством помещений 20 и более – административных и жилых домах, складах и так далее;
  • могут работать совместно с принудительной вентиляцией коттеджа;
  • используется любой теплогенератор для воздушного отопления – котел на твердом топливе, газе, электричестве, солярке;
  • трубы с теплоносителем (холодоносителем) занимают мало места, воздушные агрегаты легко встраиваются в потолок, подвешиваются на стену либо прячутся за облицовкой;
  • закрытые террасы с витражами во всю стену обогреваются внутрипольными конвекторами либо настенными фанкойлами;
  • возможность настройки температуры в отдельных комнатах, дистанционное управление.

Мы считаем, что схема котел фанкойл чиллер наиболее универсальна, удачна с точки зрения эстетики и эксплуатации. Разумеется, такое воздушное отопление самому не сделать, это минус. Нужно произвести расчеты, подобрать оборудование, смонтировать, наладить…без знания основ выполнить указанные работы крайне сложно.

Перечислим другие негативные моменты:

  • высокая цена климатических установок;
  • котел и чиллер – довольно габаритные аппараты, занимающие 2–3 м² площади;
  • работа системы целиком зависит от электричества, при отключении света подача тепла прекратится.

Вывод. Многозональная комбинированная схема – наилучший способ воздушного обогрева жилища. Но для реализации потребуются значительные вложения.

Воздушное отопление от печи на дровах

Это классический способ обогрева зданий воздухом, применяющийся на предприятиях с прошлого века. Впоследствии производители начали выпускать малогабаритные аналоги промышленных вентиляционных агрегатов, устанавливаемые в частных домах. Благодаря менее жестким требованиям к чистоте воздуха схема обработки тоже упростилась.

Разъясним принцип работы системы «вентиляция отопление» пошагово:

  1. Источником тепла выступает печь, обычно – газовая. Внутри установлена горелка, воздушный теплообменник, вентилятор и электронный блок управления.
  2. От печи расходится первая сеть воздуховодов, распределяющих нагретый воздух по комнатам. С помощью диффузоров, решеток и других приточных устройств струи подаются в помещения (как правило, в верхнюю зону).
  3. Вторая сеть каналов собирает загрязненный/остывший воздух из нижней зоны комнат в общий коллектор, подсоединенный к печи снизу.
  4. Пройдя по коллектору, отработанные воздушные массы проходят очистку в сетчатом либо ячейковом фильтре, затем направляются в теплообменник, где нагреваются горелкой.
  5. Электроника следит за безопасной работой газового воздухонагревателя, поддерживает температуру на выходе, сигнализирует о загрязнении фильтров.
Предлагаем ознакомиться  Трубы полипропиленовые для отопления технические характеристики
Распределение воздуха по дому
Типовая схема воздушного отопления с рециркуляцией. Нагревателем служит печь и кондиционер с канальным внутренним блоком

Преимущества камина с воздушным отоплением

В чем же заключает плюс конвекционного типа теплообмена по сравнению со стандартной схемой устройства камина? Давайте рассмотрим этот вопрос более детально:

  • Обычный камин, без каких либо дополнительных приспособлений, работает по стандартной схеме: тепло в нем поддерживается ровно до той стадии, пока горят дрова.
    Камин с закрытой топкой

    Камин с закрытой топкой

    Именно это и ставит под сомнение экономичность такого агрегата в современных условиях жизни. Если же увеличить поступление дополнительного объема воздуха в каминную топку, то это поможет улучшить процесс горения и обеспечит стабильную его работу. Внедрение воздушного отопления в камин, снижает потребление топлива на 20%.

  • Дымоотводящие каналы необходимы для отвода продуктов сгорания. Но если помимо обустройства этих труб проложить еще дополнительные каналы, в которые бы поступал нагретый конвекционным путем воздух, они бы обеспечивали дополнительное повышение температуры.
Камин с водяным и воздушным отоплением

Камин с водяным и воздушным отоплением

Кожух для воздушного камина помогает повысить температуру в доме несколькими способами:

  1. Радиацией – прямой нагрев воздуха от открытой топки в камине.
  2. Теплопередачей – нагрев стен камина и прямая передача горячего воздуха в помещение.
  3. Конвекцией – процесс перемешивания холодных и горячих потоков воздуха в доме.

Единственный момент, который нужно учитывать при обустройстве камина с воздушным отоплением – это планирование такого устройства на этапе строительства дома. Это напрямую связано с толщиной стен дома и особенностями их возведения.

 Камин с воздушным отоплением детально

Камин с воздушным отоплением детально

Работает воздушный камин на закрытой топке. Многие производители уже сразу предлагают готовые комплекты с кожухом, которые представляют собой моно блок. Внутри расположены зазоры, через которые происходит многократное прохождение воздуха.

По стоимости, воздушный камин значительно дешевле, чем аналогичный агрегат с водяным контуром. При этом он нисколько не уступает по эффективности и теплоотдаче, если, конечно, грамотно выполнена вентиляционная разводка.

Типичная схема подключения камина к отопительной системе

Типичная схема подключения камина к отопительной системе

Особенностью каминов с водяным контуром является двойная передача тепла: сначала топка нагревает воду, а затем уже радиатор нагревает сам воздух. Здесь же происходит мгновенная передача тепла за счет конвекционных потоков.

Принудительно организованная конвекция позволяет изменить радиус отопления с 3 метров до 10 метров. Также с помощью конвекции можно изменить климатические условия дома, повысив или снизив влажность.

Печь Bullerian для воздушного контура

Конечно, этот способ потребует дополнительных финансовых вложений, но он позволит обеспечить оптимальный уровень комфорта в загородном доме.

Микроклимат в доме

Микроклимат в доме

3 способа воздухообмена

Так мы плавно подошли к схемам воздухообмена, коих существует три:

  1. Описанный выше способ называется полной рециркуляцией. Через печь или кондиционер прогоняется один и тот же воздух, обновление отсутствует либо организовано другими средствами. Например, приток обеспечивается стеновыми клапанами, естественная вытяжка – вертикальными шахтами внутри стен.
  2. При частичной рециркуляции внутренний воздух разбавляется притоком в размере 30–50% от общего объема. Столько же загрязненных газов выбрасывается наружу. Естественная вентиляция исключена, воздухообменом занимается система с механическим побуждением, другим способом пропорции не отрегулируешь.
  3. Прямоток. Весь приточный воздух забирается с улицы, подогревается и направляется в помещения. Вытяжная система полностью выкидывает загрязненные воздушные массы наружу.

Первый тип воздухообмена работает при воздушном отоплении дровяной печкой, кондиционерами и фанкойлами. Способ позволяет экономить энергоресурсы, но качество воздушной среды остается сомнительным, поскольку зависит от работы естественной вентиляции.

Второй вариант – это компромисс между чистотой домашней атмосферы и энергосбережением. Мы частично освежаем микроклимат помещений, но одновременно теряем тепло вместе с удаляемыми воздухом.

Схема отопления с двумя нагревательными установками
Прямоточная схема нагрева воздуха. Чтобы не класть вентканалы по комнатам, применено 2 теплогенератора: газовая печка (в подвале) и электрический калорифер на чердаке

Третья схема дает нам полностью свежий воздух, но заставляет тратить максимум топлива на подогрев притока. Чтобы не выкидывать тепло на улицу, придуманы рекуператоры (утилизаторы) – устройства, забирающие теплоту вытяжной струи и отдающие его притоку. В зависимости от условий окружающей среды и конструкции утилизатора в доме остается 50…80% тепла, нагреватель потребляет меньше энергии.

Вентиляция, совмещенная с воздушным отоплением, действует по одной из двух последних схем – частичная рециркуляция либо прямоток с рекуперацией теплоты. Последний вариант – самый дорогой, ведь помимо сети каналов и воздухонагревателя нужно приобрести теплообменник-утилизатор.

Конструкция камина с воздушным отоплением

Традиционно, воздушный камин состоит из следующих элементов:

  1. Каминная топка.
  2. Портал.
  3. Воздушные патрубки, которые повышают тепловую эффективность агрегата.
  4. Кожух для камина, который распределяет тепло.
  5. Вентилятор.
  6. Фильтр.
  7. Вентиляционные решетки.
  8. Подставка под топку.
  9. Распределитель и воздушные тройники.

Преимуществом такого отопления является то, что его можно реализовать в районах, отдаленных от благ цивилизации. Там, где не предусмотрено электричество. И вместе с тем, одним камином можно обогреть достаточно большой дом в несколько комнат.

Воздушный кожух для камина

Воздушный кожух для камина

Наличие двух этажей потребует добавить к стандартной схеме обустройства воздушного камина специальный насос, который будет выполнять принудительную циркуляцию теплого воздуха.

Воздушный обмен тепла протекает по закрытому циклу.

Устройство водяного отопления на основе печи

Главный аргумент в пользу воздушного варианта отопления – отсутствие радиаторов под окнами, трубной разводки и вообще, посредника в виде теплоносителя. Но даже это утверждение не выдерживает критики – водяные теплые полы тоже полностью скрыты, а посредник все равно присутствует – сам воздух.

Предлагаем сравнить водяное отопление с воздушным, опираясь на рекламные заявления:

  1. У системы ВО более высокий КПД. Это неправда, эффективность одинакова при условии, что в обоих случаях применяются теплогенераторы на одном топливе. Исключение – кондиционеры, потребляющие 300 Вт электричества на подачу 1 кВт тепла.
  2. ВО можно отключить посреди зимы, ничего не замерзнет, трубы не лопнут. Это верно, но радиаторная сеть, заполненная антифризом, тоже не пострадает от мороза.
  3. Невысокая стоимость эксплуатации ВО. Утверждение правдиво по отношению к печам, кондиционерам, фанкойлам и водяным системам. При отоплении вентиляцией вам придется чистить спрятанные воздуховоды от пыли, бактерий. Операция выполняется специализированной техникой.
  4. Для воздушного отопления не придется покупать дорогостоящую запорную арматуру, трубопроводы, батареи, гребенки. Правда, оцинкованные вентканалы стоят дешевле оборудования водяной сети. Но воздуховоды Ø300 мм (эквивалент – квадрат 200 х 350 мм) надо где-то прокладывать, зашивать. Стоимость монтажа выйдет немалой.
  5. ВО быстрее протапливает комнаты. Неверно, ВО быстро нагревает воздух, окружающие предметы остаются холодными. На полный прогрев у обеих систем уйдет одинаковое количество времени.
  6. Совместно с воздушными системами применяется дополнительное оборудование очистки, увлажнения, ионизации. Качество воздуха повышается. Все правильно, теплые полы либо радиаторная сеть не занимается очисткой домашней атмосферы.

Остальные доводы весьма неубедительны. Пример: воздушным способом можно отопить помещение какой угодно площади на любом этаже. Непонятно, что мешает проложить 2 трубы на 20-й этаж, поставить там батареи или фанкойлы. Вместо этого предлагается тянуть туда здоровенный воздуховод.

Принципы работы любого водяного отопления основаны на распределении тепла от локального источника по всему помещению, с помощью движения воды по контуру обогрева.

Для схемы печного отопления с водяным контуром основными элементами являются:

  • печь или камин с теплообменником, в котором происходит нагрев воды;
  • отопительный контур, где происходит отдача тепла в помещение;
  • расширительный бак для предотвращения повреждения системы в результате повышения давления;
  • циркуляционный насос для обеспечения движения воды по контуру.

Есть общие правила функционирования водяного отопления, такие как схемы разводки, которые хорошо известны, и которых необходимо придерживаться. Однако при использовании печи в качестве источника тепла существуют специфические требования, связанные с особенностью температурного режима.

Схема элементарного водяного контура

Принцип действия водяного отопления на базе печи или камина несложен, однако необходимо точно рассчитать параметры всех элементов системы

Печи не быстро нагреваются и медленно остывают, происходит неравномерное выделение тепла и только правильная установка всех компонентов системы позволит избежать проблем с качественным обогревом помещений дома.

Для изготовления теплообменника для печей применяют листовую “черную” сталь или жаропрочную нержавеющую сталь. Применение чугуна в качестве материала для производства затруднительно, но можно использовать готовые чугунные изделия, такие как чугунные радиаторы.

Возможно использование меди, которая обладает лучшей теплопроводностью по сравнению со сталью, однако цена такого устройства будет высока. Теплообменник рекомендуют изготавливать из стали толщиной от 3 мм. При больших температурах печи, возникающих в случае использования угля или, тем более, кокса необходимо применять сталь толщиной 5 мм.

Теплообменники условно можно разделить на три вида:

  • регистры, змеевики и радиаторы, состоящие из набора труб;
  • рубашки (котлы), сваренные из листовой стали;
  • комбинированный вариант в виде вертикальных стенок, соединенных трубами (так называемые “книжки”).

Рубашки из листовой стали проще изготовить и они легче в очистке от продуктов сгорания топлива, однако трубчатые конструкции имеют большую площадь нагрева. При изготовлении рубашки нужно учитывать избыточное давление воды, которое возникает при использовании мембранного бака-расширителя или подъема воды на большую высоту.

В этом случае требуется использовать сталь толщиной не менее 5 мм и дополнительно усилить стенки ребрами жесткости во избежание их деформации.

Формы трубчатых конструкций могут быть различны, однако необходимо соблюдать условие, чтобы внутренний размер труб был не менее 3 см в диаметре. В противном случае, при медленной скорости циркуляции или слишком большой температуре вероятно закипание воды.

Регистры изготавливают, как правило, из профильных, а не из круглых труб, чтобы облегчить сварочные работы.

Предлагаем ознакомиться  Самостоятельное регулирование работы системы отопления: обзор устройств и методик. Регулировка системы отопления

Изготовить теплообменник необходимого размера можно самостоятельно. В этом случае повышенное внимание надо уделить качеству сварки. При возникновении протечки теплообменника вся вода выльется в печь.

Кроме того, для устранения проблемы придется проделать большой объем работы: разобрать печь, вынуть, заварить и поставить обратно теплообменник, а затем снова собрать печь.

Существует два варианта расположения теплообменника. В первом случае его размещают непосредственно в топливнике, значительно сужая его пространство. Во втором – регистры устанавливают в колпаке безоборотных печей, однако сама печь в этом случае имеет более сложную конструкцию.

Колпаковая печь

При наличии колпаковой печи лучше поместить теплообменник в колпак: там также жарко, а пространство топки останется неизменным

При установке трубчатого типа теплообменника необходимо оставлять зазор между ним и стенкой печки. Это необходимо для лучшего нагрева теплоносителя, а также возможности чистки регистра. Чистить и рубашки и регистры периодически необходимо, так как в случае сильного засорения золой уменьшается эффективность теплообмена.

При наличии варочной плиты чистка происходит после ее снятия. Если печь имеет только отопительную функцию, то чистка происходит через топочную дверцу.

Основные принципы организации естественной циркуляции воды в системе заключаются в моделировании “коллектора разгона” на выходе из теплообменника и в создании постоянного уклона труб контура отопления величиной 3-5°.

Общий смысл “коллектора разгона” заключается в том, что от печи нагретая вода поднимается вертикально вверх, а затем уже распределяется по контуру отопления.

Циркуляция происходит по причине разницы удельного веса холодной и горячей воды. Холодная вода тяжелее горячей, и стекая к теплообменнику, вытесняет горячую воду вверх по трубе. Точка входа “обратки” должна быть ниже выходов воды из радиаторов отопления, иначе циркуляция воды будет очень медленной или ее не будут вовсе.

Коллектор разгона для водяного отопления

Коллектор разгона необходим даже для небольших по протяженности контуров отопления в случае использования естественной циркуляции

Для увеличения скорости перемещения воды по контуру отопления устанавливают циркуляционный насос. Таким образом, происходит более быстрое и равномерное распределение тепла по дому. Одновременно можно использовать несколько насосов для разных контуров отопления.

При наличии скачков напряжения необходимо применять стабилизатор напряжения, так как выход насоса из строя может повлечь серьезные последствия для всей системы.

Насосы условно можно разделить на две группы относительно положения двигателя: с “сухим” ротором и “мокрым” ротором. По типу напряжения: модели, работающие от сети 220 В и насосы, функционирующие от источников питания в 12 В.

Двигатель в насосах с “сухим” ротором изолирован от погруженной в воду крыльчатки уплотнительными кольцами. По сравнению с насосами с погруженным в воду двигателем, “сухие” насосы имеют более высокий КПД.

Однако среди недостатков можно назвать высокий уровень шума, необходимость проведения регулярного обслуживания и меньший моторесурс. Поэтому в частном доме, как правило, используют циркуляционные насосы с “мокрым” ротором.

Выбор типа питания насоса зависти от возможности естественной циркуляции воды в системе. Если она невозможна без участия насоса, то выбор должен быть произведен в пользу варианта с поддержкой напряжения 12 В и источника бесперебойного питания.

Иначе, в случае отключения электричества возможно закипание воды и выхода системы из строя. Если естественная циркуляция возможна, то лучше приобрести более распространенный и дешевый вариант с питанием от сети 220 В.

Водяной насос с ИБП

Подключив насос с напряжением 12 вольт к источнику бесперебойного питания можно не опасаться за функционирование системы отопления

При установке насоса с питанием 220 В необходимо организовать возможность функционирования системы обогрева при отключении электричества. Для этого на трубе устанавливают запорный кран, а в обход его монтируют обводную трубу с насосом (так называемый “байпас”).

На обводной трубе перед насосом устанавливают кран-фильтр, а после – запорный кран. Регулируя положение запорных кранов на основной и обводной трубах, можно включать режим принудительной и естественной циркуляции.

Как правило, насос устанавливают на “обратке” возле печи, чтобы температура жидкости, которая будет проходить через устройство, была наименьшей. Это значительно продлит срок службы насоса.

Кроме того, необходимо размещать максимально возможное количество элементов управления системы отопления в одном месте, чтобы в случае возникновения аварийных ситуаций можно было быстро принять меры для их устранения.

Установка насоса на байпас

Монтаж обводной трубы (by pass) позволяет работать системе отопления при отключении электричества, а также дает возможность снять насос без слива воды

Особенности проектирования камина с кожухом

Какой бы конфигурации, мощности и размера вы не собирались реализовать камин, обязательным условием конвекционного теплообмена является установка вентиляторов. При стандартном обогреве камином дома, циркуляция воздуха будет осуществляться только за счет разности температуры (плотности воздуха).

Алгоритм движения воздуха в кожухе

Алгоритм движения воздуха в кожухе

Естественно, эффективность такой конвекции крайне низкая. При создании искусственной конвекции, интенсивность камина будет создаваться направлением потоками воздуха.

Большое значение также имеет место установки вентиляторов. Главной особенностью такой конструкции является расположение таким образом, чтобы они подавали холодный воздух снизу, а не изнутри. Иначе может получиться обратный процесс.

Не следует забывать и про порог шума в помещении. При обустройстве камина, его необходимо минимизировать, иначе, несмотря на тепло, источаемое нагревательным прибором, в комнате будет находиться крайне неуютно.

Приняв решение об обустройстве камина с воздушным отоплением на даче, сразу хочется предупредить, что мероприятие это не простое. Если вы являетесь абсолютным новичком в этом деле, то схему расположения вентилятором и труб лучше заказать у специалиста.

Элементы системы

Элементы системы

Принцип создания такой конструкции следующий: холодный воздух забирается снизу вентиляторами и идет к топке, где нагревается до необходимой температуры. Затем он поступает в простенки и уже по специальным каналам проходит в облицовочный кожух дымовой трубы.

Движение воздуха в кожухе

Движение воздуха в кожухе

Металлическая дымовая труба тоже, в свою очередь, выделяет тепло, повышая эффективность камина. Здесь происходит максимальная циркуляция горячего воздуха, который, под действием вентилятора, направляется в помещение.

Для конструкции этой системы отопления подойдет закрытая топка, которая максимально аккумулирует и сохраняет тепло. Подобная система отопления позволяет достичь максимального КПД в 80-85%.

Для того чтобы добиться максимальной эффективности конструкции, нужно свести к минимуму сеть труб, каналов и количество их изгибов. Если же длина трубы не превышает 3 метров и при этом не имеет множество изгибов, то может хватить естественной циркуляции. При других параметров, без дополнительных вентиляторов не обойтись.

Воздушные каналы лучше выполнять из стали или алюминия.

Выводы и полезное видео по теме

Нельзя сказать, что воздушное отопление выигрывает у водяного по всем параметрам. Даже наоборот, по самому важному для пользователя критерию – цене – воздушные системы явно проигрывают. Самый дешевый метод – обогрев дровяной печью, но его сфера применения ограничена. В квартире доступны только кондиционеры, иногда – фанкойлы. Наиболее универсальным и надежным вариантом для частного дома остается водяное отопление, воздушное делается в исключительных случаях.

Подача тепла в систему отопления от печей и каминов происходит порционно, что усложняет задачу расчета параметров элементов отопительного контура. Проводить работы по переделке контура довольно проблематично, поэтому при недостатке опыта в этой сфере лучше обратиться к специалистам, имеющим навыки решения таких задач.

Основные правила монтажа камина с воздушным отоплением

Вентилятор для камина лучше всего устанавливать в подсобном помещении. Во-первых, это позволит не нарушать эстетику интерьеру, а во-вторых, снизит порог шума, создаваемый работающим прибором.

Чтобы избежать шума при работе камина, выбирайте диаметр трубы с круглым сечением. Для эффективной работы такой системы отопления, в каждой комнате должно находиться вентиляционное отверстие с решеткой. Поэтому проектировка должна происходить на этапе строительства дома, иначе потребуется очень много сил и времени, чтобы обустроить воздушный камин в доме.

Анемостаты или закрытые диффузоры помогают осуществлять прогревание комнаты со всех сторон. Форма диффузора может быть круглой и квадратной, на функциональность работы системы это никак не влияет.

Диффузор

Диффузор

Система отопления с воздушным камином подходит для всего дома, кроме комнат, где предусмотрена отдельная вентиляция: ванная, туалет, кухня. Если опустить этот фактор, то в доме может быть нарушена система циркуляции теплого воздуха.

Конвекционная камера камина изготавливается из гипсокартона, а каркас выполняется из оцинкованного профиля.

Для предотвращения попадания жара в потолок, необходимо предусмотреть отсечку.

Термоотсечка под потолком

Термоотсечка под потолком

Это обеспечивает равномерное давление, вентиляцию в системе и максимальную пожаробезопасность, помогая предотвратить возгорание. Для этого, отопление воздушным камином должно учитывать определенные меры безопасности не только во время эксплуатации, но и на стадии возведения агрегата.

Давайте остановимся на ключевых моментах обустройства:

  1. Каминная топка должна стоять на прочной подставке, выполненной из кирпича.
  2. Фундамент под камин должен быть отделен от основного фундамента дома.
  3. Система должна быть закрыта гипсокартонными листами.
  4. Воздуховоды должны быть разведены по всему дому.
  5. Узел воздуховодов необходимо расположить в техническом помещении.

Давайте рассмотрим основные достоинства кожуха для воздушного камина:

  • Повышение КПД. Если сравнивать с обычным камином, который дает КПД 30-40 %, то воздушное отопление повышает производительность до 80-85% в зависимости от системы обустройства каналов и труб.
  • Снижается расход топлива на 20 %. Даже после полного затухания твердого топлива, теплый воздух продолжает перемещаться по помещению.
    Схема работы воздушного отопления

    Схема работы воздушного отопления

  • Использование горячего дыма. Если в стандартной системе отопления дома камином, дымоотводящая труба используется только в качестве отвода продуктов сгорания, то здесь металлический кожух осуществляет дополнительный нагрев помещения, отдавая теплый воздух в помещение.
  • Максимальная температура газа при сгорании составляет 170С. Согласитесь, что это весьма не рационально не использовать этот ресурс? Специальный воздуховод, которым оснащают воздушный камин, обеспечивает циркуляцию горячего воздуха по дому.
Предлагаем ознакомиться  Подключение электрокотла к системе отопления

Перечисленные преимущества подобной системы отопления очень красноречиво говорят о необходимости реализации данного проекта.

Правильно выбираем камин для воздушного отопления

Приняв решение о монтаже воздушного отопления в доме, очень важно не только разработать грамотную схему проекта, но и правильно выбрать камин.

Стандартная система выбора камина для дома в этом случае не подойдет. Если традиционно мы выбираем мощность топки, исходя из площади помещения, но здесь будут действовать другие правила.

Дело в том, что слишком мощная топка приведет к перегреву помещения, в котором хозяевам будет попросту неуютно находиться. Придется постоянно контролировать количество дров, проветривать помещение, что потребует дополнительных хлопот и может привести к простудным заболеваниям и т.д.

Таблица расчета для мощности камина

Таблица расчета для мощности камина

Для правильного расчета мощности камина, необходимо брать во внимание не только площадь помещения, но и количество комнат, этажей в доме, количество окон и тип вентиляционной системы.

Установка камина с воздушным отоплением своими руками

  1. Заготовка материала и инструмента.

Перед тем как приступить к обустройству камина с воздушным отоплением, необходимо подготовить следующие материалы.

Материалы, которые понадобятся для кладки печи.

  • Красный полнотелый керамический кирпич (М-150.)
  • Шамотный (огнеупорный) кирпич.
  • Кладочный раствор (песок, красная печная глина).
  • Материал для фундамента (цемент, гравий, песок).
  • Рубероид.
  • Керамическая плитка для основания и облицовки стен.
  • Доски для создания опалубки.
  • Армирующая сетка.
  • Фольга для теплоизоляции кожуха.
  • Чугунная топка со стеклом.
  • Толстостенные трубы.
  • Вентиляционные патрубки – 4 штуки.
  • Гибкие трубы (метраж зависит от площади помещения).
  • Вентиляторы (количество зависит от количества комнат, в которых они будут установлены).
  • Металлические уголки под топку.
  • Трубы типа сэндвич.
  • Клинкерная плитка для облицовки портала камина и воздушного кожуха.

Инструменты, которые понадобятся для кладки камина.

  • Строительный уровень.
  • Совковая лопата.
  • Строительный маркер.
  • Дрель и болгарка.
  • Молоток и зубило.
  • Измерительная лента (рулетка).
  • Строительный отвес.
  • Угломер.
  1. Определяемся с местом обустройства камина и выполняем чертеж.

Это является одним из ключевых факторов в системе отопления, от которого будет зависеть комфорт в доме, простота эксплуатации и эффективность обогрева. Конечно, на этот фактор во многом влияют личные предпочтения хозяев.

Многие хотят видеть камин в центре камина, главным декоративным элементом комнаты. Но также нужно учитывать и расположение окон, дверей. Не забывайте, что любой дверной проем создает завесу из холодного воздуха, который будет являться барьером для нормальной циркуляции теплого воздуха, исходящего от отопительного прибора.

В этой связи, рационально определять устройство не на прямой линии с дверью.

Существует несколько вариантов установки агрегата.

  1. Пристенный. Такой вид монтажа является одним из самых популярных. Само название этого способа подсказывает, что часть каминной конструкции прислоняется к стене. В этом случае, обычно дымоход маскируется под стену или является ее частью.
    Пристенный камин

    Пристенный камин

Такой монтаж предполагает более тщательного подхода к вопросу пожаробезопасности. Необходимо учитывать теплоизоляцию камина, прокладывать базальтовое волокно в месте соприкосновения прибора со стеной.

При таком обустройстве камина, сам агрегат может иметь фронтальное или угловое расположение. На функциональности это никак не сказывается, и все зависит от заказчика.

Фронтальный вариант является идеальным для обогрева большой гостиной. Для небольшой же комнаты, специалисты рекомендуют подбирать угловые камины. Таким образом, прибор будет нагревать не только комнату, в которой расположен, но и смежные комнаты обычным способом теплоотдачи.

  1. Встраиваемый камин.
Встраиваемый камин

Встраиваемый камин

Такой вариант является идеальным для небольшого помещения. Он встраивается в специальную нишу и занимает минимум места, но такой вариант обязательно нужно предусмотреть еще на этапе строительства дома, так как нужно выполнить выход под дымоход.

  1. Отдельно стоящий камин.
Отдельно стоящий камин

Отдельно стоящий камин

Такой вариант является очень эффектным и стильным украшением любого дома. Но в этом случае придется выполнять дымоход только через кровлю, что нужно сделать еще на этапе строительства дома.

Это очень важный шаг, от которого будет зависеть прочность, надежно конструкции, дальнейшая ее эффективность. В идеале, конечно, его возвести еще до момента строительства дома. Тогда и место и идеальное под печь будет отведено, и фундамент выложен на этапе возведения перекрытий будет.

Фундамент под камин с воздушным отоплением ни в коем случае не должен быть связан с основным фундаментом дома. При усадке дома или других явлениях, основание печи не должно быть деформировано.

Заливка фундамента под камин

Заливка фундамента под камин

  • Отмеряем размер фундамента. Он должен выходить за периметр камина на 15-20 см.
  • Вырываем котлован 70 см, чтобы построить прочное основание под камин. Используйте для этого штыковую лопату. Ориентируйтесь на слой грунта, который будет зимой промерзать.
    Схема укладки фундамента под камин

    Схема укладки фундамента под камин

  • После того, как в земле будет вырыт котлован по периметру разметки, приступаем к строительству деревянного опалубка, для которого можно использовать фанерные доски, старые перекрытия и т.д. На качестве и прочности фундамента это никак не будет отражаться. Отмерьте длину и ширину вырытой ямы и отпилите по этому размеру доски. С помощью гвоздей, сколотите опалубок.
  • Этап гидроизоляции опалубка. Это поможет защитить его от влаги, которая будет содержаться в цементном растворе. Выстилаем плотный полиэтилен и соединяем строительным степлером со стенками.
  • Делаем прочную подушку из песка и гравия перед заливкой цементного раствора. Высота подушки – 10-15 см.
  • Заливаем цементным раствором фундамент на высоту опалубка, не доходя до чистого пола на 15 см.
  • Накладываем металлическую армирующую сетку поверх раствора. Это придаст жесткости фундаменту. Сверху хорошо разровняйте лопатой и проверьте строительным уровнем, насколько ровной получилась поверхность. Технологический перерыв займет 2-3 недели.

Перед тем как приступить к кладке основания, необходимо проверить строительным уровнем наклон пола. Он должен быть идеальным. Впоследствии этот шаг исправить не получится.

  • Укладка напольной кафельной плитки. Она должна выходить за периметр камина на 15-20 см. Для того чтобы обеспечить идеальное сцепление плитки с полом, используйте специальный грунт для кладки кафеля. Тщательно его перемешайте и нанесите на поверхность пола в один слой. Оставьте раствор на 24 часа до полного высыхания.
  • На просохший грунт нанесите кафельный клей равномерным слоем.
  • Начните кладку кафеля с одного из углов. Если вы впервые выкладываете кафель, то делайте небольшие швы в 2-3 мм. Это позволит визуально скрыть погрешности. Для этого используйте строительные крестики для укладки кафеля.
    Выкладываем основание керамической плиткой

    Выкладываем основание керамической плиткой

    Через 24 часа, после высыхания раствора, их нужно будет аккуратно удалить резиновым шпателем и закрыть щели раствором.

  • После укладки ряда плитки, влажной губкой сразу же уберите всю затирку. Когда она полностью высохнет, это будет сделать сложнее.
  • По периметру плитки, для красоты, можно наложить деревянные раскладки для плитки, чтобы скрыть переход от основания к основному полу.
Деревянные раскладки для плитки

Деревянные раскладки для плитки

Устанавливая камин в загородном доме, необходимо позаботиться о пожаробезопасности. Особенно в том случае, если вы устанавливаете угловой камин возле деревянных стен.

  • Для термоизоляции можно использовать базальтовое волокно либо плиты суперизола. Также облицовочным материалом может служить та же кафельная плитка, которой вы выполняли основание.
  • Для наклеивания плитки, выбирайте жаростойкую смесь. НЕ забывайте проверять отвесом ровность укладки кафеля или декоративной плитки.

Топка является сердцевиной любого камина. Для ее обустройства можно использовать шамотный кирпич или уже купить готовую металлическую конструкцию.

Постамент из кирпича

Постамент из кирпича

Кладка кирпичной топки не только потребует сил, знаний, но и займет много времени. Поэтому мы остановимся на установке готовой чугунной топки.

  • Возводится топки на подготовленное основание из кирпича. Конвекция воздушных масс работает таким образом, что теплый воздух из-под дровницы будет выходить наружу, перемешиваясь с холодным.
  • Возводим основание из газобетонных блоков или кирпича. Газобетонные блоки материал обладают достаточной прочностью, но при этом он гораздо легче кирпича. После окончания всех работ, основание нужно будет задекорировать облицовочным искусственным камнем или штукатуркой.
  • Газобетонные блоки кладем на строительный клей.
  • Устанавливаем металлические уголки, которые придадут надежности конструкции.
  • С помощью напильника делаем пазы в кирпичах (блоках), в которые войдет чугунная топка.
    Устанавливаем топку на постамент

    Устанавливаем топку на постамент

  • Усаживаем кирпичи с пазами на металлические уголки. Укрепляем все это цементно-глиняным раствором. Проверяем еще раз строительным уровнем наклон.
  • Устанавливаем чугунную топку и сразу же проверяем строительным уровнем. Эту работу необходимо проводить вдвоем, так как вес топки превышает 40-50 кг.
    Чугунная топка

    Чугунная топка

  • Чугунная топка требует организации правильного пространства под ее нижней частью. Около 1/3 части всего выделяемого тепла будет уходить через нижнюю часть, поэтому под топкой должно быть пространство. Не рекомендуется устанавливать чугунную топку прямо на кирпичный постамент.
  • Теперь приступаем к строительству кирпичного фартука. Нам для этого понадобятся красные кирпичи, которые предварительно нужно опустить в воду. Так они хорошо наберут влагу и не будут ее вытягивать из кладочного раствора.
  • Учитывая, что мы возводим камин у стены, кирпичный фартук будет окружать топочную чугунную камеру только с двух сторон. Рассчитайте в зависимости от глубины топки необходимое количество кирпичей и ряд за рядом выложите их перевязочным способом.
  • Излишки смеси сразу аккуратно снимайте шпателем, чтобы во время облицовочных работ тратить меньше времени на очистку.

Для того чтобы правильно выполнить систему отвода продуктов горения, исходите из отверстия каминного дымохода. Оно составляет восьмую часть от всей площади топочного отверстия.

Выполняем монтаж дымохода из двойных труб типа сэндвич, которые выводим через кровлю или через стену. Процесс зависит от конструкции дома.

Подключение топочной камеры к дымоходу

Подключение топочной камеры к дымоходу

  • Подключение дымохода начинается от аппарата, а не наоборот.
  • Через шибер подсоединяем выводное отверстие топочное камеры к первому элементу трубы дымохода. Стыки хорошо герметизируем и затягиваем хомутом.
  • Соблюдайте ровную линию дымохода и старайтесь делать как можно меньше разветвлений. Если планировка дома и схема подключения того требует, используйте разветвитель. Избегайте зауживания дымохода, иначе это может негативно сказаться на тяге.
  • Когда конструкция дымохода дойдет до стены, через которое необходимо выполнить отверстие или кровлю, используйте металлический проходной патрубок с минеральной изоляцией.
  • Постепенно наращиваем весь дымоход и выводим его над кровлей, надежно фиксируя хомутами.
  • Накрываем верхнюю часть колпаком и решеткой, которая препятствует попаданию осадков и мусора внутрь дымохода.

https://www.youtube.com/watch?v=uIMW-i65G1Y

После того, как топка подключена к дымоходу, приступаем к строительству воздушного кожуха. Этот этап можно отнести как к функциональным задачам, так и декоративным.

Супер отопление
Adblock detector