Организация отопления многокомнатных домов с помощью печей на дровах

Некоторые особенности

Конфигурация котла, его характеристики, чертежи будут зависеть от многих факторов:

• Материала. Подойдет обычная сталь (лист), но лучше всего – жароустойчивая нержавейка или чугун.
• Возможности хорошей обработки стали, надежного соединения деталей конструкции. Обычно для этого используют в основном болгарку, газовый резак и электросварку.
• Вида, характеристик топлива (жидкое или твердое). Сталь должна выдерживать высокие температуры, не деформироваться, не плавиться под их воздействием. Выдерживать внутреннее давление паров и газов без разрывов и трещин.
• Правильного расчета способа циркуляции теплоносителя. Будет ли она естественной ( за счет правильной манипуляции диаметрами труб, их наклоном, высоты бака и прочего) или принудительной (с использованием в схеме  насоса).
• Учета давления паров, использования клапанов для сброски излишек газов, конденсата (монтаж обратки).

Список лучших напольных унитазов 2020 года

По каким параметрам выбирать печь

Когда встаёт вопрос, как выбирать печь, которая будет работать на дровах, нужно знать, на какие параметры ориентироваться.

Мощность

Первым дело нужно определиться с мощностью. Зависимость прямая — для большой площади обогрева требуется более мощная модель. Стандартная формула предлагает такой расчёт: на 10 кв. м. нужно 1 кВт тепловой энергии. Если зимы очень холодные, то прибавляется 10-20 процентов.

Иногда достаточно и меньшей мощности:

• если регион проживания южный;
• зимние температуры держатся на уровне межсезонья;
• у жилища серьёзная теплоизоляция: толстые стены, небольшие по размеры окна с трёхслойными стеклопакетами и чердак с утеплителем.

Наоборот, в очень холодных северных регионах рассчитывают, что на 10 кв. м. площади нужно 1,2-15 кВт тепловой мощности печи.

Чтобы печь соответствовала своей заявленной мощности, должны быть выдержаны все необходимые параметры, которые касаются размеров и расположения зольника, колосника, топочной и поддувальной дверок, протяжённости и диаметра дымоходного канала.

Достоинства печей-каминов

В первую очередь стоит сравнить основные характеристики традиционных печей и обычных каминов:

1. Скорость нагрева. Печь имеет довольно крупные размеры и после очень долгого нагрева становится хорошим теплоаккумулятором, продолжающим отдавать тепло еще несколько часов. Камин же разогревается очень быстро и обогревает помещение в кратчайшие сроки, но после прогорания топлива эффект обогрева пропадает так же быстро, как и появляется.
2. Тип топки. Топочная камера печей закрывается глухой дверцей небольших размеров, которая повышает эффективность тяги и существенно снижает вероятность попадания дыма в помещение. В каминах используется открытая топка, площадь которой обычно составляет почти половину площади фасада конструкции. Неправильно спроектированный или смонтированный дымоход может стать причиной обратной тяги, из-за которой комната окажется задымленной.
3. Конструкция дымохода. В печах используется довольно сложная конфигурация дымоотводных каналов, благодаря которым большая часть тепла в конечном итоге попадает в помещение. К каминам же обычно подключаются почти прямые дымоходы, практически не способные на удержание тепла в пределах здания.
4. КПД. Теплоотдача отопительных печей обычно варьируется в пределах от 60 до 80%, в то время как КПД каминов редко превышает 50%.
5. Декоративные свойства. Традиционная печь – это сугубо утилитарная конструкция, и встроить ее в интерьер очень сложно (отчасти положение спасает хорошая отделка). Камин же, даже самый простой, одним фактом своего наличия делает дизайн помещения более изысканным.

Современные твердотопливные котлы камины с водяным контуром совмещают в себе все положительные качества своих предшественников, в результате чего получается следующий перечень достоинств:

• КПД от 80% (соединенный своими руками с водяным контуром отопления камин может выдавать КПД до 92%);
• Топка закрывается герметично, а сама дверца выполнена из прозрачного жаростойкого стекла, которое позволяет смотреть на живой огонь;
• Конструкция дымохода рассчитана так, чтобы теплоотдача устройства была максимальной;
• Отличные визуальные характеристики и разнообразие моделей, позволяющее гармонично встроить камин-котел в любой интерьер;
• Сравнительно небольшой вес – дровяные камины для дома с водяным контуром можно устанавливать на обычный пол (даже деревянный) без обустройства отдельного фундамента;
• Небольшие размеры, которые дают возможность использовать подобное оборудование даже в помещениях с ограниченной площадью;
• Возможность совместить печь камин с водяным контуром отопления позволяет поддерживать комфортную температуру во всем доме;
• Стоимость готовых печей-каминов относительно невелика, если сравнивать ее с затратами на обустройство кирпичной печи или камина;
• Простой монтаж – при желании установить печь-камин с водяным контуром отопления можно даже своими руками.

Устройство печи с водяным контуром

Классическая конструкция печи состоит из топки, разделенной колосниками на топливник и зольник, окруженной стенками из кирпича или металла. При сгорании топлива тепло передается в помещения посредством лучистой теплоотдачи от ограждающих поверхностей печи. Применение печей вызвано обычно объективными причинами:

1. Отсутствие иных видов топлива, кроме дров и угля, а именно природного газа и электричества необходимой мощности;
2. Относительная дешевизна дров во многих регионах нашей страны;

Основным недостатком теплотехнической схемы является неравномерное распределение тепла по отапливаемым помещениям, а также циклический режим работы теплового агрегата. Кроме того, печи обслуживаются вручную.

Внедрение в конструкцию печи водяного контура во многом улучшает показатели работы отопления. Металлический теплообменник позволяет отбирать часть тепла при сгорании топлива и обеспечивать его транспортировку посредством жидкого теплоносителя – воды или антифриза.

Печи с водяным контуром делятся на 2 вида:

1. Кирпичные;
2. Металлические.

Кирпичные печи возводятся самостоятельно или с привлечением специалистов. Металлические печи производятся из стали или чугуна, могут сооружаться самостоятельно, но для этого требуются профессиональные навыки электросварщика. Причем модели промышленного производства обладают лучшими характеристиками по сравнению с самодельными – они выполняются из жаропрочных сталей, тщательно рассчитываются проектировщиками.

Кирпичные печи разогреваются большее количество времени, но и отдают тепло в течение продолжительного промежутка времени. По сути своей кирпичная кладка частично выполняет функции теплоаккумулятора.

Металлические печи нагреваются и остывают с большей скоростью. Чугунные печи выгоднее стальных аналогов в этом плане – чугун аккумулирует значительное количество теплоты.

Теплообменные аппараты для водяных контуров печей выполняются обычно из стали. Теплообменники обладают большим разнообразием форм и размеров, отличаются по месту размещения. По форме это могут быть прямоугольные емкости, соединенные круглыми или профильными трубами, змеевики, регистры и так далее. Толщина стали для их изготовления составляет не менее 3 – 5 мм.

В кирпичных печах теплообменники размещают чаще всего в топках. При этом не рекомендуется размещать аппараты в зонах, непосредственно обтекаемых пламенем, особенно в печах с использованием угля в качестве топлива. Температура в этих зонах достигает крупных значений и срок службы металла значительно сократится. Размещают теплообменники в краевых зонах пламени и по пути движения раскаленных продуктов сгорания.

В металлических печах теплообменники зачастую выполняются в виде водяных «рубашек», опоясывающих топочное пространство камеры сгорания. По сути своей печи с водяным контуром являются аналогом твердотопливного котла.

Теплообменники оборудуются резьбовыми патрубками для присоединения трубопроводов системы отопления. Дымоудаление осуществляется с помощью естественной тяги, то есть требуется сооружение дымовой трубы. Регулирование количества воздуха, подаваемого на горение, производится шибером дымохода и заслонкой на заборе воздуха.

При этом стоит отметить, что дымовые каналы для улучшения теплосъема иногда оборудуют по лабиринтному типу или устанавливают в канал дымоотвода дополнительный теплообменник – для нужд ГВС или отопления. При этом аэродинамическое сопротивление резко увеличивается и потребуется более точный расчет параметров дымовой трубы – и как минимум – увеличение ее высоты.

Кроме водяных контуров отопления печи могут оборудоваться дополнительными элементами:

1. Дверца с огнеупорным стеклом – создается печь-камин;
2. Бак приготовления горячей воды;
3. Варочная плита;
4. Духовой шкаф.

С увеличением числа опций увеличиваются габариты и вес печи, возрастает стоимость. Некоторые модели печей заводского изготовления оснащаются ТЭНами, встраиваемыми в теплообменник (с возможностью снятия и замены). Обычно они не могут полностью покрыть всю тепловую мощность печи и служат дополнительным или резервным источником тепла.

Способы решения задачи

Очевидно, что для подогрева теплоносителя и подачи его в радиаторную систему дровяную печку нужно снабдить дополнительным теплообменником. Есть два пути: приобрести для дома готовую металлическую либо чугунную печь длительного горения со встроенным водяным контуром, либо изготовить ее своими руками. Мы изначально идем по второму пути — прикладываем труд, но экономим средства.

Существует несколько разновидностей самодельных теплообменников и вариантов их монтажа:

1. Бак – котел, встраиваемый прямо в топливник или в один из дымоходных каналов.
2. Регистр, сваренный из труб, иногда – в виде змеевика. Тоже ставится внутрь камеры сгорания либо в газоход.
3. Теплообменник самоварного типа (техническое название – экономайзер). Устанавливается сугубо на дымоход для отбора теплоты у отходящих газов.
4. Полноценная водяная рубашка. В упрощенном исполнении подобная печь-камин с водяным контуром показана выше на схеме.

Бак-котел для нагрева теплоносителя

Водяной контур можно изготовить из таких материалов:

• черная или нержавеющая сталь;
• чугун;
• медь.

Стальные теплообменники практичны и недороги, а потому наиболее популярны. Цена меди слишком велика, а вот температура плавления – низкая, отчего при горении угля подобная конструкция может «поплыть». Что же касается чугуна, то самостоятельно отлить из него регистр не получится, разве что вмонтировать в газоход старую отопительную «гармошку» МС-140, как показано на фото. Но помните: батарея моментально лопнет при подаче холодного теплоносителя в раскаленную печку либо в результате замерзания воды во время длительного простоя.

Кирпичная печь

Итак, как говорилось выше, для небольшого строения достаточно построить одну печь, которая будет отапливаться дровами или углем.

Модель печи нужно выбрать таким образом, чтобы она могла не только отопить помещения, но и быть помощницей в приготовлении пищи.

Чтобы это отопительное сооружение не приносило каких-либо неудобств и было максимально эффективным, для него нужно выбрать подходящее место. Удачно поставленная печь сможет без труда согреть две комнаты и кухню.

Такая печь с успехом обогреет несколько смежных помещений

Например, эта представленная на рисунке модель будет удачным вариантом для обогрева трех помещений. Нужно знать, что теплоотдача от печи зависит от площади поверхности строения, т.е. если в комнату выходит одна сторона печи, она будет полностью обогрета. Кроме этого, массивная конструкция намного дольше остывает. Натопив строение с вечера, можно быть уверенным, что оно будет до утра отдавать тепло в комнату.

Печь нужно закладывать при строительстве дома, но ее фундамент должен быть отделен от общего фундамента строения. Возможно установить кирпичную печь и в уже выстроенном доме, но это будет сделать сложнее, так как придется поднимать часть пола и проделывать отверстие в потолке и кровле для устройства дымохода.

Общая схема устройства печного отопления дома

На данной схеме хорошо видно конструкция постройки, устройство фундамента, каналы дымохода и прохождение трубы через перекрытия со всеми необходимыми параметрами, которых нужно придерживаться.

Печь своими руками

Строительство печи начинается с устройства фундамента

Важно, чтобы он не был привязан к фундаменту дома. Для этого в грунте заливается бетонная стяжка, ее высота не должна превышать уровень пола более чем на 5–7 см. Только после этого можно приступать к возведению конструкции

Только после этого можно приступать к возведению конструкции.

• Первые ряды зольника укладываются в соответствии с выбранной схемой.
• Далее монтируется дверца поддувала и конструкция обкладывается кирпичом. Дверцу следует изготавливать из чугуна, размером 19,5 х 24 см.
• Аналогичным способом выполняется камера сгорания.
• Предпочтительней устанавливать готовый дымоход круглого сечения.

Для зольника и топочной камеры желательно использовать огнеупорный шамотный кирпич. Для облицовки можно выбрать обычный силикатный кирпич, так как для него характерна хорошая теплоемкость.

Предметы мебели

Несколько примеров меблировки кухни, объединенной с гостиной:

1. 1. Диван. Он становится предметом, который зонирует пространство. Диван ставят спинкой к тому месту, где готовят еду. В небольшие комнаты (менее 20 кв м) ставят уголок, который располагают у стены, установленной перпендикулярно или параллельно от кухни.
2. 2. Гарнитур. По мнению дизайнеров, минималистичные модели без вычурных деталей смотрятся современно. Сервиз, вазы или бокалы ставят на открытой полке. Для них можно купить модную витрину. Мебель ставят возле стены. Если пространство большое (20 кв м, 25 кв м или 30 кв м), то в центральной части можно установить остров, в котором есть и отделы для кухонных приборов.
3. 3. Комплект мебели. Стиль должен сочетаться с оформлением обеих комнат. В малогабаритных помещениях хорошо смотрится компактный столик и стулья, сделанные в из прозрачного материала или окрашенные в светлые цвета. В интерьер гостиной можно поставить стол с круглой столешницей. В просторных помещениях комплект устанавливают возле стенки или в центральной части. Здесь будет хорошо смотреться вытянутый обеденный стол прямоугольной формы.

Дополнительные материалы по теме

Ремонт кровли зимой

Подробнее

Схема и чертежи кровли

Подробнее

Утепление кровли

Подробнее

Классический котел продолжительного горения

Чтобы изготовить котел классического вида по приготовленному чертежу, достаточно соблюдать простую инструкцию по сборке и подключению.

Инструменты и материалы для изготовления

Для создания потребуются:

Материал для изготовления корпуса – металл. Это может быть бочка или листовой металл. Его толщина должна быть строго больше пяти миллиметров.

При наличии старой металлической печки можно использовать ее корпус.

Листовая сталь

• Трубы из стали или сплава алюминия. Трубы с особо тонкими стенками использовать не стоит.
• Профильные трубы. Обычно они обладают прямоугольной формой среза.

Профильная труба

• Дверцы, заслонки, задвижки.
• Вентилятор мощностью 300 Вт и выше.

Вентилятор

Прут от 2 см в диаметре. Особо массивный и большой брать не стоит, но меньше 2 см в диаметре также будет непригоден.

Инструменты понадобятся разнообразные. Среди них и сварочный аппарат, и различные резаки, и полировальные установки, молотки, плоскогубцы/пассатижи. В некоторых ситуациях могут понадобится пилы, иногда требуется даже применение лома или монтировки. Всё это должно быть приготовлено для работы еще до ее начала.

Устройство подачи воздуха

Обычно конструкция котла предполагает подачу воздуха через отсек в корпусе. Если же вариант, который изготавливается относительно сделанного чертежа, такого не предполагает, устройство подачи воздуха изготавливается отдельно.

Обычно это устройство – обычная трубка, соединенная с камерой сжигания. Она должна быть несколько ниже дымохода, в некоторых случаях ее делают косо срезанной – с целью улучшения циркуляции.

Края на срезе для крепления требуется выровнять, дабы припайка частей друг к другу не вызывала затруднений.

Корпус, топка

Корпусом котла, как уже было сказано, может служить толстостенная бочка. Также с успехом можно использовать кусок широкой трубы (требуется около метра в диаметре). При отсутствии таких «заготовок» в наличии корпус изготавливают из листового металла, преимущественно используют сталь.

Дно котла – отдельная деталь. В случае бочек оно уплотняется, для труб и стальных корпусов делается соразмерно, толщина должна быть минимум 5 сантиметров.

Все стенки спаиваются между собой относительно чертежа, к ним припаивается стальное дно. Перегородками требуется отделить камеры и разные отсеки.

Все баки для воды изготавливаются отдельно. Дверцы, заглушки и опора устанавливается после сбора всей конструкции и ее полной готовности к функционированию.

Дымоход

Дымоход требуется для выхода газов, мешающих горению. Требуется, чтобы он был соединен с камерой сжигания, как и устройство подачи воздуха.

Для изготовления дымохода можно использовать неширокую трубу. В идеале она должна быть того же диаметра, что и трубка для подачи воздуха. Естественно, требуется, чтобы это был металл. Пластиковые трубы в дровяной системе использовать не стоит из-за малой теплостойкости и возможности плавления. Это приведет к неприятным последствиям и так называемым авариям.

Дымоход должен быть выше трубки подачи воздуха. Его также иногда косо срезают для лучшей циркуляции воздушных масс.

Соединяем корпус и устройство подачи воздуха

Трубку подачи воздуха следует разместить в камере, вырезав соответствующее отверстие, и припаять к котлу. При желании можно воспользоваться специальными креплениями.

Выполнять такую работу требуется аккуратно.

Теплорассеивающий диск

Из листа металла с сантиметром в толщине вырезается круг, на который приделываются ручки. Диаметр круга должен быть меньше диаметра корпуса.

Такой диск требуется для упрощения дальнейшей эксплуатации котла.

Конвекционный кожух

Для кожуха потребуется цилиндр. Его можно изготовить из трубы или же листовой стали. При помощи металлических перемычек кожух и топка соединяются. Можно не использовать металлические перемычки и просто припаять кожух к топке. Эффективность не понизится.

Крышка

Крышка – довольно простая деталь. Вырезается круг или прямоугольник (в зависимости от формы корпуса), который чуть больше по размеру, чем топка. К крышке припаивают ручку.

Ножки

В качестве ножек можно припаять опоры, изготовленные из прута

Важно соблюдать одинаковый размер, чтобы котел получился устойчивым. Также удачным решением будет припаять ножки под углом во внешнюю сторону – это повысит устойчивость, т.к. несколько сместит центр тяжести

несколько сместит центр тяжести.

3 Характеристики печей во время эксплуатации

Обустроенная печь-котел для отопления дома выполняет две важные функции — обогрев помещения и поставка горячей воды.

У отопительного оборудования есть масса преимуществ:

1. 1. За час работы обычная печка может выделить до 7000 Ккал энергии, что будет достаточно для отопления дома с небольшой площадью. Печка-котел, в свою очередь, имеет энергии для отопления дома и бани, а также подачи горячей воды, что существенно экономит бюджет.
2. 2. Такая система комбинации котла и печки может обеспечить максимальную производительность при минимальных затратах.
3. 3. Основным топливом для конструкции являются дрова. Хотя можно использовать пеллеты, уголь и опилки. Все они очень дешёвые и доступные.
4. 4. Встроив котёл в печь для отопления своими руками, не нужно будет целый день топить, чтобы в доме было тепло и постоянно была горячая вода. Потребуется всего одна закладка дров, и на одни сутки этого будет достаточно.
5. 5. Коэффициент полезного действия по сравнению с обычными печками может достигать даже 90%.
6. 6. Используя чертежи и современные технологии, материалы и инструменты, такое оборудование может самостоятельно сделать даже неопытный мастер.

https://youtube.com/watch?v=rkTbJntZC6Q

С чего начать изготовления ульев

Чтобы сделать красивый, каркасный улей, необходимо пошагово следовать предложенной ниже инструкции. В этом случае все этапы будут предельно облегчены и понятны. А результат порадует не только собственника по сети, но и самих насекомых.

Выбор материалов

Необходимо понимать, особенности каждого материала для пчелиного домика:

• Дерево достаточно комфортный материал для самих пчел. Но на нем могут развиваться сырость и плесень. Необходимо принять меры по обработке пиломатериалов, покрыв их антибактериальными составами, которые безопасны, как для человека, так и для насекомых. Дно могут прогрызть мыши, которые ищут для себя корм в пчелином домике. Чтобы избежать этой неприятности, дно по низу армируют металлической сеткой.
• Синтетические корпусы ульев являются достаточно распространенными. Их преимущество – это малый вес всей конструкции, даже когда размеры улья достаточно внушительный.
• Часто можно встретить деревянный корпус, который утепляют пенопластом. Это необходимо, чтобы зимой обеспечить нужный уровень утепления и сохранить всю семью насекомых в целостности.

Необходимый инструмент для изготовления

Чтобы устройство улья было реализовано с учетом всех технологических особенностей, необходимо обзавестись инструментами, которые помогут в процессе сборки:

• Линейка и гибкая рулетка.
• Угольники для распределения перпендикулярности сторон.
• Металлические уголки для скрепления элементов.
• Шуруповерты или отвертки.
• Саморезы и гвозди.
• Молоток.
• Пила или ножовка.

2 Встроенный теплообменник – виды, схемы конструкций

Это сердце установки, от правильного выбора и монтажа зависит эффективность работы. Изготовление начинают с расчета площади, с которой будет контактировать огонь – от нее зависит производительность. Далее определяются с конфигурацией, материалом и расположением в топке, выполняют чертеж. Под размеры проектируют печь. Место размещения конструкции – топливник или канальная система, отдача в последнем случае заметно уменьшается. Первый вариант предпочтительнее, но использование габаритных изделий ограничивает стесненное пространство.

Все теплообменники сводятся к двум разновидностям – из листового металла или труб. Площадь обогреваемой поверхности при одинаковых габаритах существенно отличается. В этом нетрудно убедиться на простом примере, используя формулу расчета окружности трубы: C=π×d. При диаметре 5 см она составляет 15,7 см, а длина 0,5 м – это уже 0,0785 м2. Всего 6 элементов в совокупности почти 0,5 м2, которые воспринимают тепло и отдают его.

Подобная конструкция займет пространство 0,5×0,25 м. Котел из листового металла при таких размерах минимум в три раза проигрывает по эффективности. Его обогрев наиболее интенсивный с одной стороны, обращенной к огню, тыльная получает тепло от газов, тогда как трубное изделие охватывается пламенем полностью. Один квадратный метр водяного контура отдает 10 кВт энергии, что достаточно для отопления 100 м2 очень холодного дома без теплоизоляции.

Печи длительного горения

При любых обстоятельствах отличным решением для отопления дома будет печь длительного горения. Если в классическом варианте требуется закладка дров каждые 2 или 3 часа, то такая модель не требует к себе внимания до 6 часов. Есть современные печи, в которых топливо горит непрерывно от 8 до 20 часов.

У таких печей объёмные камеры сгорания, в которые можно загрузить большое количество топлива. Интенсивность работы печи регулируют заслонкой в дымоходе или с помощью дверки поддувала. Камеры сгорания делают герметичными, топливо в них медленно тлеет.

Это очень удобно, так как после загрузки порции дров можно заняться своими делами. Ночью нет необходимости вставать и подкладывать дрова — такие печи обеспечат спокойный сон. Есть модели, которые работают с водяными контурами, поэтому могут обогревать сразу несколько помещений.

Печи пиролизного типа ещё более эффективные, их КПД максимальное.