Печі для опалення будинку з водяним опаленням, особливості пристрою та монтажу

Опалення від дров'яної печі в багатою на ліси Росії було довгий час єдиним способом обігріву житла. Порівняно нещодавно з'явилися альтернативи – газове або електричне опалення, кожне зі своїми перевагами, які, однак, швидко скорочувалися через безперервне зростання тарифів на енергоносії. Сьогодні водяне опалення у приватному будинку від печі на дровах багатьма власниками почало розглядатися як практичний варіант обігріву заміського будинку, що має додаткові вигоди.

Джерело kelohouse.ru

Переваги та недоліки пічного опалення

Традиційному пічному опаленню віддають перевагу багато мешканців сільської місцевості, оскільки воно має перевірені часом переваги:

• Автономністю . Будинок не треба підключати до додаткових комунікацій, що завжди затратно та клопітно. Робота системи ґрунтується на принципі природної циркуляції.
• Економією при встановленні . Устаткування для печі, що підключається до водяного опалення, коштує дешевше, ніж для інших нагрівальних систем.
• Доступністю палива . Дрова є природним, поширеним та дешевим паливом на більшій частині країни. Існують комбіновані печі, що дозволяють використовувати у роботі вугілля, торф'яні брикети, кокс.
• Економією при експлуатації . Деякі печі (конструкції тривалого горіння) дозволяють суттєво зменшити витрати дров.
• Екологічністю . Спалювання натурального палива не завдає шкоди навколишній природі.
• Естетичність . Сучасні дров'яні печі здатні стати значною деталлю інтер'єру.

Джерело heaating.ru

Разом з безперечними плюсами пічне опалення має і деякі мінуси:

• Порівняно низька ефективність . ККД (коефіцієнт корисної дії) печі завжди буде нижче ККД газового або дизельного котла. Значні втрати теплової енергії відбуваються через димар.
• Постійне обслуговування . Щоб система працювала безперебійно, потрібний постійний контроль людини; налагодити автоматичну роботу неможливо, треба стежити за подачею палива та утилізацією відходів.
• Повільний та нерівномірний прогрів приміщень . Пекти добре прогріє тільки ту кімнату, де встановлена; у далеких куточках просторого будинку буде помітно холодніше
• Навички використання . Підтримувати процес горіння у топці складніше, ніж у казані.
• Місце . Необхідно виділити місце зберігання запасу дров.
• Пожежонебезпека . Окремі частини конструкції потребують ретельної ізоляції (що особливо важливо, якщо споруда дерев'яна). Інша складність – горіння неможливо зупинити миттєво.

Джерело pinterest.com

Додаткові плюси та мінуси системи з водяним контуром

Влаштування водяного контуру дає можливість рівномірніше розподіляти тепло по житлу. Пічне опалення, доповнене системою водяного контуру, характеризується покращеними параметрами та додатковими перевагами:

• Продуктивність. Система з водяним контуром здатна якісно прогріти житло великої площі. Завдяки високій питомій теплоємності вода поглинає та віддає значну кількість енергії, з невеликими втратами при транспортуванні.

• Розмір . Водяний контур має малі габарити, на відміну від, наприклад, повітроводів повітряно-конвекційної системи, які часто залишаються на увазі.
• Багатозадачність . Пекти для опалення будинку з водяним опаленням з легкістю може справлятися з кількома завданнями: підтримання комфортної температури повітря в кімнатах, нагрівання води для побутових потреб та приготування їжі.
• Якості теплоносія . Вода – безпечний та доступний наповнювач для домашнього контуру.

Джерело yandex.uz

У використання води є мінуси, зумовлені її фізико-хімічними властивостями:

• Висока температура замерзання . Якщо в заміському котеджі мешкають цілий рік, водяному контуру нічого не загрожує. Якщо будинок взимку порожній, вода може стати, розширитися і пошкодити систему. Поширений вихід – злив води (але тоді посилюється корозія металевих деталей). Альтернативний варіант, використання антифризу, підходить не всім системам та радіаторам і потребує додаткових грошових вливань.
• Склад води . Якщо вода, що циркулює за системою, має підвищений вміст солей, на внутрішніх частинах посилено утворюється накип і починається корозія. Загальмувати небажані процеси можна додаванням до системи спеціальних присадок. Влаштування закритої системи також допоможе пролити термін служби водяного контуру.

Джерело opalennia.com

Влаштування водяного опалення

Системи водяного опалення, які встановлюються в сучасних спорудах, можуть бути реалізовані двома способами. У найбільш поширеній, радіаторній системі приміщення нагріваються завдяки всіляким радіаторам (батареям). Рідкий вид - система теплої підлоги. Тут роль нагрівальних елементів виконують труби, розміщені у стяжці підлоги. До елементів будь-якої опалювальної системи з водяним контуром входить:

• Генератор тепла . Пекти або камін з теплообмінником, що виробляють тепло для нагрівання теплоносія.

• Контур опалення. Система труб, якими проходить циркуляція води. У системі теплої підлоги труби одночасно є нагрівальним елементом.
• Нагрівальні елементи. Основне нагрівання кімнат здійснюється завдяки радіаторам; їх конструкція сприяє максимальній віддачі тепла.
• Розширювальний бак (відкритий чи мембранний). Він допомагає уникнути пошкоджень системи у разі підвищення тиску.

Джерело otopleniehouse.ru

• Циркуляційний насос . Підтримує рух води у системі на належному рівні.
• Додаткові елементи . Залежно від виду системи, в неї вбудовують різні засоби контролю та датчики безпеки. Також може бути різноманітна запірна і регулююча арматура.

Принцип роботи системи водяного опалення

Подібна система може працювати двома способами:

• На основі природної (гравітаційної) циркуляції води . Природна циркуляція води стає можливим завдяки тому, що питома вага холодної води більша (вона важча), ніж гарячої. Така значна різниця дозволяє холодній воді, що віддала тепло і стікає по трубах до теплообмінника, витісняти гарячу воду в контур опалення. Головна умова організації такої системи: точка входу холодної води в теплообмінник проектується нижче від точок виходу з радіаторів. Щоб умова була виконана, теплообмінник намагаються розміщувати якнайнижче, нерідко в підвалі.

Джерело petrenco.com

• На основі примусової циркуляції води . У приватних будівлях площею понад 80-100 м ² система природної циркуляції стає неефективною – довго прогрівається та погано регулюється. Проблема вирішується вбудовуванням перед теплообмінником циркуляційного насоса. Він забезпечує постійний рух води контуром, дозволяє гнучко регулювати тиск і швидко підвищувати або знижувати температуру обігріву. Залежно від моделі насос може мати різні габарити, по-різному вбудовуватися в контур і видавати шум різної сили.

Про особливості печей з водяним контуром (ПВК)

Печі для водяного опалення будинку на дровах можуть мати різний зовнішній вигляд, характеристики потужності та додатковий функціонал. Якщо вони монтуються не в технічному (підвал, котельня), а в житловому приміщенні (кухня, вітальня), важливість набуває і її зовнішній вигляд. Сучасна дров'яна піч здатна вписатися в будь-який інтер'єр та стати окрасою вітальні. За матеріалом виготовлення печі поділяються на три види:

• Цегляні .
• Металеві (використовується сталь або чавун).
• Комбіновані (як правило, металева топкова камера обрамляється цегляним корпусом).

Дров'яні печі, вбудовані у водяний контур, також можна ділити за способом спалювання палива:

• Печі з традиційною топкою . У таких печей об'ємна топкова камера, куди міститься велика кількість дров.
• Піролізні або газогенераторні агрегати . Такі печі мають особливу конструкцію, завдяки якій дрова горять повільно. Під час горіння накопичується горючий газ, який спалюється в окремій камері.

Особливістю будь-якого ПВК є теплообмінник, який може бути виконаний у вигляді змійовика, радіатора чи котла. На розмір та вид пристрою впливає обсяг топки; одночасно конструкція теплообмінника визначає ефективність печі. По організації теплообмінника печі поділяються на три групи:

• Теплообмінник вбудовується в топку і є простою камерою (водяний котел) з листової сталі або системою труб. Такий спосіб зменшує ємність топки; також існує небезпека пошкодження (протікання або вибуху під час перегріву).

Джерело pechivdom.ru

• Теплообмінник розміщується по периметру камери топки або в димохідному каналі (тоді він називається трубчастим плоским регістром), що збільшує ККД системи. Такі ПВК технологічніші, коштують дорожче і не підходять для використання в гравітаційних системах. Якщо можливі перебої з електрикою, для циркуляційного насоса знадобиться автономне живлення.
• Печі піролізного типу , де теплообмінник знаходиться поруч із камерами, заповненими гарячим газом. Устаткування печі відрізняється складним пристроєм та найвищим ККД, енергія ефективно поглинається теплоносієм (водою), дим з печі виходить ледве теплим. Для повноцінної роботи піролізних конструкцій важлива якість виготовлення і сталь, що використовується при цьому.

Цегляна ПВК – особливості експлуатації

Нерідко водяне опалення поєднують не лише з каміном чи сучасною дров'яною піччю. Для багатьох найкращим варіантом стане встановлення класичної цегляної печі як джерела теплової енергії. Грамотно розширивши за допомогою водяного контуру можливості цегляної печі, можна якісно прогрівати не лише найближчі житлові кімнати, а й усю споруду. Щоб підвищити ККД цегляної печі, розроблені різні конструкції теплообмінників (в якості виступають змійовики і регістри). Експлуатація такої системи в заміському житлі має особливості, до яких входять:

• Облаштування . Щоб скласти якісну піч, а потім провести монтаж водяного опалення, потрібні майстри високої кваліфікації.
• Розмір . Габаритна традиційна російська піч займає багато корисної площі і міститься далеко не в кожній кухні. Альтернативою для скромних за розмірами приміщень стане голландська або шведська цегляна піч. Такі конструкції характеризуються меншими розмірами, але повною функціональністю.

Джерело ogon.guru

• Поліпшення ККД . Максимальний ККД печі не сягає 50%; половина тепла (і грошей) безповоротно зникає у трубі. Пристрій повноцінної системи водяного опалення дозволяє збільшувати цей параметр до 80-85%, що можна порівняти з характеристиками котлів промислового виробництва, що працюють на твердих видах палива.
• Інерційність . На відміну від електричних котлів, на розігрів системи, зав'язаної на цегляну піч, знадобиться деяка кількість часу.
• Догляд . Згоряючі дрова залишають по собі золу та пил. Кімната, в якій розташована цегляна піч, доведеться прибирати часто та ретельно.
• Вимоги до безпеки . Неправильна експлуатація цегляної печі для будинку з водяним опаленням є загрозою не лише пожежі, а й отруєння чадним газом.

Монтаж ПВК

Якщо у заміському котеджі планується влаштування водяного опалення від цегляної печі (на дровах), теплообмінник конструюється індивідуально, під певну піч. Такий пристрій практично не підлягає ремонту, тому для монтажу залучають спеціаліста-пічника, який зможе професійно виконати всі роботи:

• Виготовити теплообмінник та двічі перевірити його якість – до та після встановлення.
• Вмонтувати теплообмінник на потрібному етапі (після виконання фундаменту), потім продовжити кладку, дотримуючись певних правил. При монтажі теплообмінника залишають компенсаційні зазори, що залишають 1-1,5 см до стінок камери топки, Зазори, що враховують теплове розширення, потрібні і при монтажі труб.
• При монтажі теплообмінника з трубами та для ізоляції застосовувати виключно жароміцні ущільнювачі .

Джерело 36doors.ru

Рекомендації щодо розміщення елементів системи опалення

Елементи системи опалення важко назвати окрасою сучасного інтер'єру. Під це визначення можуть підійти хіба що труби, які органічно виглядають в деяких інтер'єрах індустріального напрямку. В цілому, будівельні норми та архітектурні принципи рекомендують розміщувати деталі у прихованих, але доступних для ремонту та обслуговування місцях. При розміщенні керуються такими правилами:

• Теплогенератор розміщують в ізольованій кімнаті з опаленням та гарною вентиляцією. У таких умовах повинен працювати циркуляційний насос. Невеликі котли (потужністю до 30 кВт) допустимо встановлювати на кухні, у передпокої, у підвалі або в теплій опалювальній прибудові. Печі, які призначені для житлових приміщень, встановлюються з урахуванням правил пожежної безпеки.
• Місце для розширювального бака відкритого типу - на горищі , що подають і збірні трубопроводи прагнуть розташувати вздовж капітальних стінових конструкцій.

Джерело yandex.ru

• Головний стояк проходить відкрито в кутах житлових приміщень , на горищі його покривають теплоізоляцією.
• Радіатори встановлюють відкрито під віконними отворами . Вони беруть участь у кімнатній циркуляції, нагріваючи холодне повітря, що надходить від вікон. Спроби прикрасити радіатори декоративними екранами є небажаними, оскільки знижують теплоефективність системи.

Висновок

Пристрій водяного опалення від дров'яної печі стає дедалі частішим вибором у приватному будівництві. Цегляна піч, складена професійним пічником і грамотно вбудована в систему, буде ефективною конструкцією, яка виконує всі покладені на неї завдання, від утилітарних до естетичних.