Камин-печка для отопления дома: котел с воздушным отоплением

Особенности системы

Каминные топки можно разделить на несколько категорий. Первые являются топками прерывистого горения, в случае если конструкционные особенности камина позволяют поддерживать рабочий режим на 6-8 часов посредством одной закладки дров. Другие топки относятся к категории продолжительного горения, в случае если одной закладки дров хватает более чем на 8 часов. В режиме продолжительного горения топка работает на самой маленькой мощности, и выдает от 3 до 6 кВт тепла.

Если поддув воздуха открыт на максимум, то и режим отопления будет на максимальном уровне. В таком случае дрова будут сгорать с такой скоростью, как от 0,5 до 4 кг в час. Параметры топок и их рабочие режимы могут существенно различаться. Производители таких устройств обычно в документации указывают максимальную мощность и КПД. При выборе таких устройств, как камины для отопления, нужно посмотреть, какая будет максимальная мощность в номинальном режиме, и какая мощность будет в минимальном режиме. От этих параметров зависит, насколько эффективным будет каминное отопление дома, и насколько экономичным.

Схема устройства камина

Можно рассчитать, какая должна быть мощность топки камина. Для этого нужно придерживаться некоторых правил. Главное правило, которое нужно учесть при выборе прибора для отопления, говорит о том, что 1 кВт мощности достаточно для того чтобы отопить 10 кв. метров помещения. Однако такое помещение должно быть хорошо утеплено, а высота потолка должна быть не более чем 2,8 метра. Если каминная топка обладает такой мощностью как 10 кВт, то такое устройство сможет обогреть около 100 кв. метров площади.

В случае воздушной отопительной системы тепло в другие помещения будет распространяться посредством воздушных горячих потоков, а в случае водяного отопления комнаты будут получать тепло от радиаторов. Главным источником тепла в случае, когда используется печь-камин для отопления дома водяной отопительной системы, будет теплоноситель. Посредством одного камина можно обогреть дом с площадью не более чем в 170-250 кв. метров.

Виды отопления с помощью камина

Критерии при подборе камина

Теплопроизводительность камеры топки

• если есть основной источник обогревания (котел, электрические конвекторы, пленочный инфракрасный пол и т.д.), и камин несет больше вспомогательную и художественную функцию, то Вы смело сумеете брать все, что нравиться.
• Если есть перебои с поставками топлива (газа, дизельного топлива) или электричества, то отбирают с учетом форс-мажорных обстоятельств — топочная камера должна нагреть 2-3 комнаты в данных условиях. Известны ситуации, рассказанные нашими покупателями, когда уместно подобранный прибор обогрева помогал пережить и январские (-30 гр) морозы, и неполадку электрической подстанции на 15 дней.
• Если это дачный домик, то отдача тепла не очень важна: здание владеет конкретной тепловой инерцией, сбережением тепла. Благодаря этому при средней уличной температуре до 0 градусов почти что любой прибор обеспечит уютные условия (здание должно быть хотя бы немного утеплено — улицу никогда не отопить).
• Для зимней дачи топка для камина берется с хорошими нагревательными характеристиками — это даст возможность быстро прогреть все помещения.
• Если остальных источников тепла, помимо камеры сгорания, нет, а загородный дом предназначается для регулярного проживания, то кроме мощности тепла с запасом, следует добавить большой коэффициэнт полезного действия и теплонакопительную отделку. Главные задачи — сохранение теплоты получившейся от дров и возможность пореже подкидывать дрова. Прекрасным вариантом будет массивная печь-камин.

Размещение очага

Точно Вы слыхали популярные советы по расположению камина — не у входа, в самом центре помещения, у капитальных стен и т.д. Но они все устарели : новые технологии и материалы, которые применяются во время строительства, дают возможность свободно разместить очаг, жёстких ограничений нет. Кладку печей лучше доверить специалисту.

Благодаря этому важными факторами будут интерьер, возможности планировки. Разумеется, в уже выстроенном жилье варианты будут лимитированны. Чтобы это сделать советуем приступать рассматривать альтернативы как можно раньше, было бы неплохо на стадии проектирования.

Принимайте во внимание, что камин — это не телевизор с плоским экраном. Как минимум он займет площадь 70 см х100 см, а в постройке из дерева еще намного больше, принимая к сведению требования пожарной безопасности

Если дымоотвод будет проходить через мансарду или второй этаж, то для его безопасного проведения понадобится площадь не меньше, чем 60х60 см для отступов от перегородок стена и проходов в перекрытиях.

Выбор наружного вида.

Камин состоит из камеры топки, отделки и дымоотвода. Как подбирать камеру сгорания по свойствам описано выше. Дымоходный проект смогут высчитать в магазине по продаже дымоходных труб или составят расчет после выезда замерщика на объект. А вот с финальным дизайном оформления с внешней стороны правильнее самостоятельно определится — в конце концов жить с камином будете Вы. Тут большую помощь окажут книги и журналы по интерьерному оформлению, и еще практикующие декораторы.

Самые базовые советы: в доме из бревен, бруса прекрасно выглядят решения в жанре «кантри», «рустик» из колотого камня, с массивной древесной балкой. Если отделка внутри в дворцовом стиле, то лучше резные порталы из мрамора и ценных пород древесины.

Достоинства

Рассмотрим основные достоинства каминов с конвекционным отоплением, а затем перейдем к устройству. Системы отопления с воздушной циркуляцией имеют целый перечень преимуществ перед классическим камином, выделим только самые значимые из них.

Схема распределения тепла по дому

Передача тепла с помощью излучения полностью прекращается при остановке камина. Когда погаснет камин с конвекционным принципом нагрева, воздух некоторое время продолжает циркулировать, отапливая все комнаты. Этот факт способствует экономии топлива и повышению КПД.
Благодаря тому, что для отопления дома используется воздух, есть возможность увеличить эффективность работы камина за счет дополнительного теплообмена не только в области топки, но еще и в дымоходе.
Циркуляция воздуха подразумевает поступление новых порций извне. Это обеспечивает дополнительную вентиляцию в помещении.
По сравнению с водяным отоплением, где передача энергии осуществляется в два этапа, воздушный отопительный контур транспортирует непосредственно теплоноситель, который будет наполнять комнату.
Наличие вентиляторов, которые участвуют в циркуляции теплоносителя, увеличивает длину каналов с воздуховодами до 10 метров.

О возможности установки камина необходимо думать при возведении стен. Во-первых, строительство фундамента для камина легче выполнить, когда еще нет напольного покрытия, а во-вторых, разводка воздушных каналов требует частичного разрушения стен. Во время их возведения можно сразу снабдить комнаты каналами.

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

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

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:

Каминная топка должна стоять на прочной подставке, выполненной из кирпича.
Фундамент под камин должен быть отделен от основного фундамента дома.
Система должна быть закрыта гипсокартонными листами.
Воздуховоды должны быть разведены по всему дому.
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
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 1700С. Согласитесь, что это весьма не рационально не использовать этот ресурс? Специальный воздуховод, которым оснащают воздушный камин, обеспечивает циркуляцию горячего воздуха по дому.

Видео. Отопление дома с помощью воздушного камина

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

Основные правила монтажа камина с воздушным отоплением

Диффузор

Для предотвращения попадания жара в потолок, необходимо предусмотреть отсечку.

Термоотсечка под потолком

Давайте остановимся на ключевых моментах обустройства:

Каминная топка должна стоять на прочной подставке, выполненной из кирпича.
Фундамент под камин должен быть отделен от основного фундамента дома.
Система должна быть закрыта гипсокартонными листами.
Воздуховоды должны быть разведены по всему дому.
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.
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.

Видео. Отопление дома с помощью воздушного камина

Устройство каминов с водяным контуром

Различное устройство печей и каминов предполагает и разные конструкции встроенного водяного контура (теплообменника).

Печи-камины

Оптимальным твердотопливным аппаратом для обогрева дома с помощью водяного отопления может быть печь-камин. Пусть она менее эффективна, чем котел, зато более презентабельна и функциональна. К тому же вполне реально соорудить ее своими руками.

Речь идет о строительстве кирпичной печи-камина, в которой теплообменник так же готовится самостоятельно (или с помощью сварщика). Форма и размер водяного контура могут различаться. Место установки тоже разное: непосредственно в топке, за ней или сбоку.

Конструкция теплообменника должна отвечать функциональному назначению агрегата и обеспечивать быстрый и равномерный нагрев теплоносителя. Лучше всего с этим справляются трубчатые модели – змеевик и регистр. Изготовить, конечно, проще емкостные контуры из стальных листов.

Если теплообменник устанавливается в топочной камере, то имеет значение толщина и марка стали, поскольку он будет подвержен действию открытого огня. Для этих целей лучше использовать котловую сталь толщиной 4 мм.

Располагаться в топке водяной контур тоже может по-разному. Если печь-камин оснащена варочной плитой, то теплообменник не должен мешать приготовлению пищи.

Камины

Камин с системой отопления будет работать ` каминные топки, в которые вмонтирован водяной контур. Как и в печах-каминах, он бывает трубочным, емкостным или комбинированным, но с некоторыми особенностями.

Изогнутая особым способом спираль из медной трубки размещается вокруг дымосборника. Выбранная форма позволяет быстро нагреть теплоноситель и поддерживать его параметры в системе. Циркуляция может происходить самотеком или принудительно.

Другой тип трубного контура – «змейка», выгнутая труба в нескольких местах наподобие полотенцесушителя. Размещается за стенкой дымосборника.
Комбинированный вариант представляет собой две емкости, расположенные по бокам дымосборника и соединенные трубками. Поскольку имеется прямой контакт с дымовыми газами, применяется котловая сталь. Очень эффективный вариант, но не износостойкий.

Наиболее простой вид – емкостной, еще называется «водяной рубашкой», поскольку теплоноситель заполняется между двойными стенками корпуса. Нагревается от кожуха топки, поэтому самый инертный.

В основном каминные топки с водяным контуром производятся закрытыми, но встречаются и открытые. Помимо этого, каминные вставки отличаются внешним видом, мощностью и схемой подключения.

Пеллетные камины

Особняком в рассматриваемой категории стоит твердотопливный камин на пеллетах, его тоже начали выпускать с водяным контуром. Практически все эти агрегаты однотипные: закрытая топка с горелкой, емкостной теплообменник, который расположен за топкой, бункер для пеллет, блок управления.

Подача топлива осуществляется автоматически при помощи шнекового привода, воздух перемещается одним или двумя вентиляторами. Предусмотрен и зольник. Присоединение к отопительной магистрали, как во всех каминах

Производители обращают внимание на применение в качестве дымохода нержавеющих труб, в том числе дымоходов из нержавейки, которые сделаны своими руками.

Большим плюсом пеллетных каминов является автоматизация процесса работы. В бункер можно загрузить 15-20 кг пеллет и этого хватит на полтора–два дня горения при умеренном режиме. При работе на максимальной мощности расход увеличится в два раза.

Два жирных минуса портят репутацию этих устройств. Во-первых, для функционирования не обойтись без электричества, как и в случае с обычными электрокаминами. Во-вторых, необходимо регулярно чистить горелку, а если засыпать некачественные гранулы (довольно частое явление), то она может вообще перестать работать.

Камин своими руками

Рассмотренные выше камины представляют модели заводского производства. Возможно ли изготовить камин с водяным отоплением своими руками? Очень многие уже это сделали – причитающийся респект им.

Описание, как самостоятельно возвести кирпичный камин, есть в статье «Камин своими руками: заметки у портала». Заказать теплообменник можно у сварщика. Скорее всего, это будет регистр из нескольких рядов трубок, расположенных вразбежку. Теплообменник обязательно проверяется на качество сварных швов. Для этого заливается вода, лучше под давлением.

Ну а дальше выстраивается камин до уровня дымосборника и на каминную плиту устанавливается контур. Трубки регистра расположатся в полости, а корпус закладывается, оставляя штуцеры для подсоединения к системе.

Необходимо заметить, что такой камин невыгоден для отопления, а вот с задачей горячего водоснабжения справится.

Принцип работы

Работа камина основана на излучении тепла от сгорания дров непосредственно в окружающее пространство. Это позволяет быстро прогреть комнату, но нагрев происходит только во время горения пламени. Как только топливо сгорает, очаг начинает остывать.

Открытыми являются классические камины. У них пространство топки не отгорожено от комнаты. Их тепло нигде не аккумулируется и полностью излучается внутрь помещения.

Открытый камин современного формата

Существуют другие виды — закрытые. У них пространство топки оборудовано закрывающейся дверцей из закалённого жаропрочного стекла. Это позволяет аккумулировать тепло и расходовать его на подогрев воды в теплообменнике.

Закрытый камин современного образца

Дровяные камины с закрытой топкой можно использовать в качестве дополнительного отопления. Они не отдают тепло непосредственно жилому пространству, но нагревают теплоноситель, который в дальнейшем греет радиаторы (трубы и батареи). При этом сохраняется декорирующая функция очага — он украшает пространство видом живого пламени за прозрачной дверцей.

Камин с трубами водяного отопления

Воздушная отопительная система

Камин с воздушным отоплением является более эффективным, если взять в расчет то тепло, которое он теряет во время его передачи от одной среды в другую. Количество таких сред является минимальным: огонь, металлическая часть топочного корпуса и воздух. Если сравнить с водяной отопительной системой, там цепочка, по которой передается тепло, будет куда более длиной. Она будет выглядеть следующим образом: огонь, металлическая часть теплообменника, вода, металлическая область радиатора и воздух в помещении.

Такую задачу позволяет выполнить система теплоизолированных каналов гибкого типа. По этим каналам горячий воздух из камина будет поступать в различные помещения дома.

Принцип работы камина с воздушным отоплением

Система дистрибуции воздушных потоков может работать как благодаря конвекции естественного характера, так и благодаря принудительному нагнетанию. Еще возможен такой вариант, как комбинирование двух типов нагнетания воздуха. Если воздушная система обладает вертикальной направленностью, то естественной конвекции будет вполне достаточно. В случае если остальные помещения находятся от камина на достаточно далеком расстоянии, то нужно использовать различные устройства для принудительного нагнетания воздуха.

Во время проектирования воздушной отопительной системы необходимо использовать возможности естественной конвекции на максимальном уровне. Отопление загородного дома камином не требует нагнетателей, работающих от сети, а также не потребуется заглушать шум работы таких типов нагнетателей.

Чтобы обеспечить естественную конвекцию, потребуются воздуховоды с большим сечением. Это нужно для того чтобы аэродинамическое сопротивление было как можно меньше. Такие воздуховоды должны быть изготовлены из материалов, обладающих максимальной огнеупорностью. Также нужно обеспечить огнестойкой изоляцией те места, которые находятся возле горючих конструкционных компонентов здания. Посредством такой отопительной системы можно обогреть максимум 4 комнаты. Размер длины воздуховодов, которые идут от камина до помещения, должен составлять не более чем 2-3 метра. Также желательно, чтобы на воздуховоде не было различных сужений или изгибов.

Системы с конвекцией принудительного типа

В таких системах воздух нагнетается в конвекционную камеру, а затем нагнетается в помещения дома посредством одного или нескольких вентиляторов канального типа. Тепло может быть транспортировано на расстояние не более чем в 10 метров. Можно использовать воздуховоды с небольшим диаметром, а также вентиляционные каналы гибкого типа.

Состав воздушной системы каминного отопления

Такое отопление частного дома камином обогревает все помещения равномерным образом, увлажняет и фильтрует теплый воздух. Главным недостатком такой системы является шум, который исходит от вентиляторов. Также такие системы являются зависимыми от электрического источника питания.

Печи-камины из жаростойкой черной стали

Отопительные приборы, изготовленные из черной жаропрочной стали, имеют самую доступную стоимость изо всех типов металлических печей. Однако, этот вариант обладает немалым количеством недостатков, хотя и положительные характеристик у него хватает.

Так, из особенностей стальных печей-каминов можно выделить следующее:

Черная сталь имеет не самую выдающуюся теплоемкость. Печи из нее быстро нагреваются, но и быстро остывают по прогоранию топливной закладки. Поэтому для поддержания в помещениях комфортной температуры закладку дров придется производить чаще.
Черная сталь является низкоуглеродистым материалом, поэтому при нагревании происходят окислительные процессы, которые приводят к постепенному прогоранию поверхностей. А это значит, что печи из этого материала не отличаются особой долговечностью. Так, примерный срок эксплуатации таких изделий обычно не превышает 10 лет. Чтобы его продлить, многие пользователи сразу после монтажа прибора производят футеровку топочной камеры.
Кроме того, слабым местом печей из черной стали являются сварные швы, которые неустойчивы как к коррозии, так и к высоким температурам. Поэтому в печах, изготовленных из этого материала, нередко происходят разрывы швов.
Для продления срока службы прибора черная сталь требует специального жаростойкого покрытия, которое наносится производителем в заводских условиях. Однако в процессе эксплуатации эту защиту придется обновлять.
Листовая черная сталь имеет вполне доступную стоимость и достаточно легко обрабатывается. Поэтому многие владельцы дачных домов самостоятельно изготавливают из этого материала печи для обогрева помещений.

Угловой вариант

Порядок кладки угловой печи-камина

Угловая печка идеально подойдет для отопления небольшой дачи. Это компактная модель, которая сможет сохранить пространство в помещении. Мощности отопительного прибора хватит для обогрева дома площадью 20-25 м2. При топке два раза в день в комнате будет тепло при температуре воздуха снаружи -10…-15°С.

Есть возможность готовить пищу на встроенной варочной панели. Можно дополнительно установить небольшой духовой шкаф.

Для монтажа углового отопительного прибора понадобится не больше 400 кирпичей. Если вы планируете каждый день топить в доме, тогда рекомендуется с 4 по 10 ряд производить кладку с огнеупорного кирпича. Плиту дымосборника и камина лучше выполнять из жаростойкого бетона с керамзитом.

Устройство открытой печи

Камин для дома состоит из следующих деталей:

Передняя часть (или декорирующая панель, портал). Его дизайн должен соответствовать внутреннему стилю комнаты.
Топка (или камера сгорания). У классической каминной топки пространство открыто, оно сообщается с пространством комнатой, излучает в неё тепло.
Дымосборник — это камера над топкой, она вмонтирована в стену и необходима для вовлечения образующихся при горении газов в трубу.
Дымоход — вертикальная высокая труба, которая обеспечивает вывод газов сгорания наружу. От размера дымохода зависит наличие тяги и ограничение попадания дыма в комнату. Кроме того, для каминных дымоходов необходим правильный расчёт размеров и качество исполнения. Иначе газы от сгорания дров будут попадать в комнату, коптить потолок и оседать в виде сажи.

Камин с открытой топкой

Виды каминов

Перечислим, какие виды каминов можно сложить или установить в доме:

Закрытый — заглублен в нишу стены. Второе название — английский.

Закрытый камин в доме

Открытый — расположен посредине помещения, его топливник открыт со всех сторон. Другие названия — швейцарский, альпийский.

Открытый камин в центре помещения

Полуоткрытый — аналог закрытого вида каминов, его пристраивают рядом со стеной без сооружения в ней ниши. При этом дымоход поднимается вверх вдоль стены.

Полуоткрытый камин в частном доме

Камин Томпсона — разновидность камина открытого вида, в котором геометрия топки устроена так, что все вертикальные стены отражают тепло от сгорания дров в комнату. Имеет увеличенный размер топки. Отличается лучшей теплоотдачей и изолирует помещения от попадания дыма.

Камин Томпсона

Камин с дверцей и теплоприёмником (позволяет аккумулировать тепло и использовать его на обогрев дома, подогрев водопровода). Обеспечивает дополнительный обогрев помещения.

Камин с дверцей

Печь-камин — устройство, в котором совмещены функции отопительного котла и декоративного камина. Работает в качестве основного отопления.

Печь-камин

Современные модели открытых печей могут расходовать на обогрев и образование тепла разные виды энергоносителей — электричество, газ, биотопливо. По признаку используемого топлива их классифицируют на дровяные, электрические, пеллетные, биотопливные, газовые.

Также различают внешний стиль оформления. По этому признаку камины называют классическими, современными, изразцовыми, сельскими и др.