Як вибрати піч тривалого горіння для опалення будинку чи лазні

23 Вересня, 2023

203

На ринку спеціалізованого обладнання для основного та додаткового обігріву приміщення продукція представлена у широкому асортименті. Розглянемо як влаштовані печі тривалого горіння для опалення будинку або лазні. Ознайомимося з конструктивними особливостями, критеріями вибору агрегатів та палива. Читайте до кінця і Ви дізнаєтесь, які моделі та виробники входять до рейтингу затребуваних на сучасному ринку.

Універсальний агрегат із варильною панеллю

Як працює дров'яна піч

Печі тривалого горіння для опалення будинку відрізняються від класичного двокамерного пристрою. Тут тверде паливо спочатку тліє, потім продукти, що утворюються, згорають. Таким чином, практично не залишається сажі і в приміщення надходить максимально можлива кількість теплової енергії.

При детальному розгляді робочий процес агрегату має такий вигляд:

розгоряються дрова у верхній частині закладки;
створюються умови для тління палива;
догоряє піролізний газ.

Піроліз чи газогенерація – процес розкладання палива нагрітого до температури горіння. Головною умовою тут є присутність кисню у необхідному обсязі для тління, але недостатньому для відкритого полум'я. З цього явища печі інакше називають піролізними.

Поетапне згоряння палива

Пристрій печі дозволяє створити умови для виділення та спалювання піролізного газу за допомогою двох каналів для подачі повітря. Вони розташовані у кожній камері. Тобто по черзі виконуються такі дії:

закладається паливо з повним заповненням камери (у випадку з дровами великі поліни кладуться вниз, зверху мають тріски);

відкривається канал для подачі первинного повітря на топку;
розпалюється закладка у верхній частині до утворення червоного вугілля і відкритого полум'я, досягнення всередині камери мінімально необхідної температури +250-300 градусів за Цельсієм;
закриваються дверцята, повітряний канал у топку спочатку перекривається частково для забезпечення стану тління палива з його додатковим просушуванням, потім повністю закривається,
відкривається подача кисню у верхню камеру для допалу продуктів, що виділяються при температурі близько +400-+450 градусів за Цельсієм.

Піролізний газ містить метан, окис вуглецю. Нагріта маса після необмеженої подачі вторинного повітря у верхню камеру запалюється. Цей процес допалювання супроводжується виділенням великої кількості теплової енергії. Сажа тут практично повністю згоряє, а залишкові продукти йдуть у димовідвід.

В результаті в печі тривалого горіння паливо розкладається з тепла двічі. Такий підхід дозволяє підвищити ефективність опалювального приладу.

Тут дрова або вугілля згоряють практично повністю протягом понад 1-2 години, як це відбувається в традиційній однокамерній кам'яній печі. Тут однієї закладки вистачає на 6-12 годин, що не є обмеженням для розробників з метою розширення асортименту. Сучасні агрегати можуть працювати як до 20 годин, так і до 3-х діб.

ККД обладнання

У звичайній кам'яній топці спалювання палива відбувається одноетапне та швидке. Продукти розпаду йдуть у димовідведення або залишаються у вигляді золи. Тобто, прогорає продукт не повністю. В результаті ККД тут становить приблизно 40%. Якщо димар протягнути по периметру приміщення, то показник незначно, але збільшиться.

У двокамерному пристрої відбувається максимальне спалювання спочатку твердого палива, потім піролізного газу, що виділяється. В обох випадках виділяється теплова енергія. Мала частина потоку йде в димовідведення, решта витрачається на обігрів приміщення. Таким чином, ефективність або ККД печі повільного горіння досягає 90%.

Так як не всі агрегати мають високу енергоефективність, користувачі шукають рішення самостійного збільшення ККД. Виходом може бути примусова циркуляція повітря. Таким чином теплова енергія швидше поширюватиметься вдома.

Інший варіант більш витратний та трудомісткий. Тут на димар монтується герметичний теплообмінник під воду. Ефективність пічки з водяним контуром буде збільшена за рахунок трубопроводів, що відходять від пристосування, з гарячою водою.

Третій варіант рішення можна продати самостійно або розглянути готові пропозиції від виробника. Це керамічна облицювання, яка сприяє продовженню безпеки та віддачі теплової енергії. Це обумовлено менш високим коефіцієнтом теплопровідності порівняно з металом, що додатково забезпечує безпеку користувачів (не обпалює, оскільки не нагрівається до небезпечного ступеня). Крім акумулюючої тепло здатності варто виділити естетичну сторону. Плитка може мати різне колірне рішення, рисунок, фактуру.

Внесення коригувань в налаштований виробником режим експлуатації печі також вноситься, якщо паливо занадто швидко або довго прогоряє. Фахівці рекомендують довірити вирішення таких проблем представникам виробника або компанії, що обслуговує. Самостійний підхід може посилити ситуацію, що часто призводить до заміни обладнання.

Типові конструкції дров'яного пристрою

Опалювальне обладнання представлене у різному виконанні. Двокамерні агрегати можна додатково використовувати для приготування їжі, облаштування системи обігріву будинку із водяними радіаторами.

Підключення радіатора до піролізної печі

Існують моделі, які добре вписуються в інтер'єр приватного будинку - каміни тривалого горіння.

Базова

Асортименти однофункціональних печей широкий, але у всіх моделей є загальне конструктивне рішення. Це порожнистий металевий корпус з технологічними отворами для каналів та отворами під дверцятами, внутрішніми перегородками між камерами та зольником.

Розглянемо деякі особливості конструкції:

дно корпусу представлене невеликим відсіком, зольник розділений з топкою ґратами-колосником;
під тверде паливо камера займає більшу частину внутрішнього простору агрегату;
верхня камера допалу піролізного газу має форму бані;
канал для подачі первинного повітря є аналогом піддувала та/або зольника в традиційній однокамерній печі;
дверцята камер частіше виконані зі вставкою з жароміцного скла для візуального контролю того, що відбувається всередині пристрою, що додає естетики;
тління твердого палива відбувається у напрямку до другої камери;

Робота піролізного опалювального котла на дровах

повітря тут бере участь не тільки в розпалюванні та допалюванні перекисного газу, але в охолодженні та самоочищенні стулки (над нею передбачений невеликий зазор для його подальшого проходження в топку);
патрубок для димаря має діаметр поперечного перерізу 80-150 м;
Дверцята в бічній стінці корпусу служать для прочищення відсіків, мають суцільне виконання без вставок.

Експлуатація обладнання допускається у двох режимах. Для швидкого обігріву приміщення (наприклад, дачного будиночка) режим роботи передбачає висування заслінки на димарі, відкритий доступ первинного повітря. Другий варіант актуальний для тривалого опалення будівлі шляхом підтримання постійної температури повітря. Забезпечується це за рахунок тління палива та горіння піролізного газу.

Режим розпалювання або швидкого прогрівання приміщення

З водяним контуром

Такі печі призначені для обслуговування будинків з великою площею кількома ізольованими приміщеннями. Такі конструкції дозволяють вирішити завдання опалення всього об'єкта одним пристроєм. Особливість конструкції полягає в тому, що водяний теплообмінник вбудований в корпус печі. Також тут передбачені 2 патрубки для введення та виведення теплоносія.

Складаються печі тривалого горіння з водяним контуром із аналогічних з базовою версією відсіків і каналів, перегородок, корпусу з дверцятами. Конструктивне рішення теплообмінника опалювального пристрою представлене таким чином:

герметичні прошарки з водою вздовж стінок, верхньої частини корпусу, перегородки між камерами горіння;
водяна «сорочка» з боків та над топковою камерою;
колосникові грати з контурів з водою (дозволяє використовувати тепло, що виділяється під час тління палива).

Схема для саморобного піролізного казана

Фланці або муфти для різьбового з'єднання теплообмінника з трубами подачі та зворотного введення води із системи водяного опалення будинку з радіаторами (в області зольника та верхньої частини печі). Можуть бути вбудовані додаткові елементи охолодження теплообмінника. Ряд моделей має всередині корпусу термоізоляційний шар, щоб унеможливити отримання опіків, перегрів та самозаймання навколишніх предметів або декоративного оздоблення. Якщо це не передбачено, сам агрегат стає не тільки джерелом тепла, але елементом системи обігріву будинку.

Огляд технічних характеристик дров'яних печей

Визначальними критеріями вибору того чи іншого обладнання є потужність, матеріал топки та корпусу, вага печі. Інші параметри опосередковані, оскільки на продуктивність, умови монтажу та експлуатації загалом впливу не надають.

Більшість печей налаштовані працювати в щадному режимі – з однією закладкою протягом 3-10 годин. Обігрівається при цьому площа від 75 до 250 кв. Як матеріали для остова і камери згоряння можуть бути використані сталь, чавун або комбінування металів, цегла.

Розглянемо, як вибрати піч-камін для дому на дровах тривалого горіння:

Обігрів будинку. Агрегати в залежності від габаритів та потужності можуть бути використані як основне або додаткове джерело тепла, частиною системи опалення.
функціонал. Конструкція буває простою, з водяним теплообмінником або водогрійним баком, з варильною панеллю, духовкою, резервуаром під воду. Багатофункціональні моделі можуть містити частину або весь комплекс перелічених доповнень. Наприклад, опалювальна піч з водяним контуром.
Потужність. Визначається обсяг тепловіддачі площею приміщення, що обслуговується, або будинку.

Рекомендації щодо співвідношення теплової потужності та площі, що обігрівається, представлені в таблиці:

До кВт	До кв.м
20	200
30	300
50	500
100	1000

Після визначення основними параметрами розглядаються фізичне виконання виробів. Тут враховуються габарити, які будуть оптимальними для встановлення обладнання у тому чи іншому приміщенні в кутку або біля стіни. Дизайнерське рішення також може бути актуальним, особливо якщо планується розміщення печі у вітальні чи єдиній кімнаті будинку.

Ознайомимося з деякими особливостями залежно від виконання:

Пристінні моделі. Габарити такого обладнання порівняно з кутовим, як правило, більшим, асортимент по розмірному ряду ширший. Відповідно за потужністю пекти підібрати простіше для опалення того чи іншого приміщення чи будинку. Функціонал та дизайнерське виконання можуть бути обмежені лише технічними регламентами.
Кутовий агрегат. Найчастіше це піч-камін тривалого горіння. Характерними рисами вважаються компактність, відносно невелика потужність, комбінування сталевого корпусу з чавунними елементами у відсіках горіння палива та піролізного газу. Тут може бути передбачена варильна панель під чайник.

Паливо

Основним видом твердого палива є дерево. Дрова повинні бути обов'язково сухими. Допустимий показник вологості - 20%. Щоб не займатися окремо просушуванням, можна наступну порцію для закладки занести до будинку заздалегідь щонайменше на добу.

Заготовлююча поліна варто звертати увагу на однакову довжину. Не можна забувати про глибину камери згоряння. Тут закладають поліни впритул, тому надмірно довгі дрова тут не використовуються.

Якщо порівнювати швидкість прогоряння кругляка та колотої деревини, то перші тримаються трохи довше. Тому їх можна залишити для нижніх, а другі для верхніх шарів закладки.

Крім поширеного дерева, допустимо використання таких видів палива, як пелети, торф'яні брикети, буре вугілля. Тут слід зазначити, що для вугільної печі допустиме застосування пального лише одного сорту. Це обумовлено обмеженою витривалістю відсіку топки зі сталі щодо термічного впливу. Рішенням може стати піч тривалого горіння для опалення будинку на вугіллі з чавунною топкою.

Достоїнства і недоліки

Недоліків користувачі виділяють лише два. Періодично виникають труднощі із пристроєм димовідведення. Його також потрібно утеплювати по всьому контуру. Якщо цього не зробити, то гарячий дим стане причиною утворення конденсату. Через нього утворюється наліт сажі, який згодом тільки зростатиме.

Перед налаштуванням печі на режим допалу піролізного газу потрібно обігріти приміщення або будинок. В іншому випадку холодне вторинне повітря знижуватиме температуру у верхньому паливному відсіку. Однак багато часу на нагрівання повітря не потрібно. Як правило, відмітка +20 градусів за Цельсієм досягається протягом 30-40 хвилин.

В іншому лише переваги:

швидка окупність обладнання за рахунок малої витрати палива на обігрів будинку;
висока енергоефективність за рахунок максимально повного згоряння дров;
тривалий період печі з однієї закладки.

Також варто відзначити широкий модельний ряд. Можна вибрати агрегат для установки в кутку або біля стіни, з варильною плитою чи камін. Також допустиме використання печі тривалого горіння на дровах із водяним контуром, з радіаторами.

Як працює піч на вугільному паливі

Так як компактне обігрівальне обладнання широким попитом користується нещодавно, нерідко відбуваються одна і та ж помилка під час експлуатації печі тривалого горіння на вугіллі. Цей агрегат від топлення дровами не тільки менше тепла віддає, а може вийти з ладу. Щоб це виключити, потрібно розібратися в роботі пристрою.

Модельний ряд опалювального обладнання представлений зразками для роботи на вугіллі або з використанням дров. Перші відрізняються потовщеними стінками корпусу, розраховані на тривалий термін служби, але мають менший попит через вузький асортимент і велику вагу. Другі укомплектовані знімними колосниками для коригування обсягу подачі первинного повітря залежно від палива, що використовується.

Піроліз у випадку з вугільним паливом відбувається у печі тривалого горіння таким чином:

засипка проходить стадію сушіння;
основна маса під впливом температури порядку +400 градусів за Цельсієм виділяє смоли та бітуми;
важкі вуглеводні розкладаються перетворюючись на леткі сполуки;
відбувається карбонізація вугілля;
піролізний газ спалахує піднімаючи температуру в топці до +600 градусів за Цельсієм, що провокує загоряння карбону.

Розглянемо, чим відрізняються печі для будинку на вугіллі від дров'яних аналогів:

Первинне повітря. Вугілля без подачі кисню через колосник перестає горіти. Тому піддувало тут до кінця не закривається під час топлення. Пристрій може бути налаштований працювати тільки за рахунок контрольованої подачі первинного повітря.
Розпалювання вугілля. Для вирішення завдання потрібно нагрівання палива до вищої температури, що забезпечується дровами. Для прискорення процесу вугілля потрібно просушити.

Димовідведення. Канал має збільшений діаметр для забезпечення достатньої пропускної здатності. У деяких моделях засувка відсутня.

Відмінності також стосуються наслідків надмірного завантаження. У дров температура горіння нижче, для кисню між полінами доступ практично немає перешкод. Результат – відбувається неконтрольований процес активного згоряння палива.

Що стосується вугіллям ймовірність аналогічного розвитку подій ймовірно, але у меншою мірою. Це зрозуміло більшою щільністю засипки, що сприяє надходженню до верхніх шарів недостатнього об'єму кисню. Оскільки горіння практично виключається, температура падає. Це призводить до припинення процесу піролізу і, як наслідок, піч не топиться.

Конструктивні особливості

Колосник виготовляється тільки із сірого чавуну, який справляється з високотемпературним навантаженням від вугілля, що згоряється. Крок між лозинами решітки збільшений у порівнянні з тією, що використовується в топці дров'яної печі. Це обґрунтовано необхідністю у достатньому потоці первинного повітря.

Топкова камера також виготовляється із високоміцних жаростійких сплавів сталі, чавуну. Стінки тут стовщені, здатні витримувати необхідні для горіння вугільного палива +800 градусів за Цельсієм. Також тут є захисний екран товщиною 2 мм із нержавіючої сталі із вмістом хрому (понад 13 %). Так виробники підвищують термін служби агрегату завдяки захисту відсіку топки від прогорання.

Розрахунковий період справного стану корпусу в межах 5-10 років. Але на власне термін служби може вплинути тип вугільного палива.

Виділяють три сорти:

А – антрацит;
Д – довгопламенний;
ДГ – довгопламенний газовий.

Для печей та камінів тривалого горіння для дачі, які входять до рейтингу затребуваних, антрацитове вугілля не застосовується. Перевага надається сорту ДГ. Це обґрунтовано найефективнішим утворенням піролізного газу.

Достоїнства і недоліки

Переваги вугільних печей зводяться переважно до властивостей палива. Воно має високу тепловіддачу. Процес тління відбувається протягом більшої кількості часу, ніж у випадку з дровами. При правильній експлуатації устаткування вугілля згоряє майже повністю (на 98-99 %). Одна завантаження об'ємного паливного відсіку може бути використана протягом кількох днів.

Переваги конструктивного виконання полягають у можливості контролювати процес усередині топки. У випадку з дров'яною піччю це ускладнюється тим, що дерево легко спалахує. Завдяки відсутності такого недоліку у вугільних агрегатах виконується контроль за ступенем нагрівання теплоносія у водяному контурі.

Недоліки належать до конструктивного рішення. Нагнітання повітря забезпечується за рахунок примусового руху потоку. Тобто, при відключенні електрики вентилятор перестане функціонувати. Ще один мінус полягає в неможливості закладки додаткової порції вугілля до повного згоряння вже наявного в відсіку топки. Так як матеріали для печей використовуються з високими технічними вимогами, вартість обладнання помітно вище, ніж у дров'яних аналогів.

Модельний ряд

До рейтингу печей тривалого горіння для дачі, будинку на дровах або вугіллі входять лише затребувані зразки. Однак асортимент обладнання ширший та різноманітніший. Розглянемо, які агрегати пропонують провідні виробники, що вибирають користувачі.

Бреннер

Вітчизняний аналог канадської печі відрізняється наявністю труб по обидва боки корпусу. Вони ж служать як підніжки. Їхня роль – примусова конвекція повітряних потоків. На виході виходить нагріти масу до +150 градусів за Цельсієм.

Класифікують та маркують продукцію за потужністю. Наприклад, АОТ-6 віддає 6 кВт теплової енергії, АОТ-19 ефективніший агрегат – 35 кВт. Відповідно площа приміщення, що обслуговується, дорівнює 56 або 260 кв.м.

У таблиці представлено коротку характеристику модельного ряду.

Модель	Параметри	Опис
АОТ-06	Потужність – 6 кВт. Об'єм повітря, що нагрівається – до 100 куб.м.	Використовується для встановлення в окремому приміщенні. Паливо – дрова. Дверцята можуть бути виконані з металу або скла. Підключення системи повітряного опалення не рекомендується через малу потужність.
АОТ-08	Потужність – 8 кВт. Об'єм приміщення – 140 куб.	Компактний зразок найчастіше використовується для неопалюваних приміщень: теплиці, гараж, майстерня, дача. Конвекційні канали 7 штук.
АОТ-11	Потужність – 11 кВт. Об'єм повітря – до 200 куб.	Компактна піч вагою близько 100 кг. При підключенні повітроводних каналів площа, що обслуговується, може бути збільшена до 100 кв.м.
АОТ-14	Потужність – 18 кВт. Об'єм, що обслуговується – до 400 куб.м.	Приклад актуальний для влаштування печі з цегляною кладкою, кам'яним облицюванням. Площа будівлі може становити 180 кв.
АОТ-16	Потужність – 27 кВт. Об'єм повітря – до 600 куб.м.	Без палива агрегат важить близько 190 кг, що вимагає звернути увагу на опорну основу з посиленням. Пекти відмінно справляється з оборгревом декількох кімнат за допомогою повітроводної системи.
АОТ-19	Потужність – 35 кВт. Об'єм будівлі – до 1000 куб.	Важить таке обладнання близько 240 кг з паливом до 440 кг. Газогенераторна дров'яна піч актуальна для будинку з безліччю кімнат та кількома поверхами.

У модельному ряду є опалювальні печі із водяним контуром. Тут теплоносій циркулює самопливом за принципом конвекції. Однак тут часто спостерігається утворення конденсату у районі розташування агрегату. Це пояснюється слабкою герметичністю димового штуцера та спеціальної ємності для збирання вологи в нижній частині корпусу.

Основний асортимент призначений для роботи із дровами. Модифікації універсального типу з варочними поверхнями найчастіше обслуговуються газом. Існують зразки, які можна заправляти бензином, соляркою чи нафтою.

Булер'ян

Прототипами пристрою є зразки з Канади. Конструкція має циліндричну форму. Топковий відсік виготовлений із сталі з товщиною стінок 6 мм. Дверцята встановлені з торцевої сторони для зручності користування. Патрубки приварені до корпусу, можуть мати в поперечному перерізі прямокутну або круглу форму, змонтовані навпроти стулки топки.

Корисне відео

У таблиці наведено короткий огляд серії печей від новосибірського виробника.

Модель	Характеристики	Опис
Сибір БВ 120	Нагрів повітря – до +80 градусів за Цельсієм. Об'єм приміщення – 120 куб.	З одного закладення піч працює протягом 8-10 годин. Застосовується для гаражів, теплиць, виробничих майданчиків.
Сибір БВ 180	Потужність – 7 кВт. Об'єм повітря – до 180 куб.м.	Працює пекти до 8 годин. Конструкція розроблена для використання будь-якого твердого палива. Для контролю температури нагрітого повітря, що виходить, встановлений градусник.
Сибір БВ 480	Потужність – 18 кВт. Об'єм повітря – до 480 куб.	Характерна риса – труби з прямокутним поперечним перерізом. Для щільного прилягання дверцят до корпусу передбачений ексцентриковий замок.
Сибір БВ 720	Потужність – 49 кВт. Об'єм повітря – до 720 куб.м.	Без урахування палива маса агрегату сягає 157 кг. Основне застосування – склади та промислові майданчики. Із системою повітроводів виконується обігрів кількох приміщень у житловому секторі.

Компанія ЄвроСіб пропонує кілька моделей з варильною поверхнею. Тут розглядається 2 серії обладнання:

Тулінка НВП. Характерна особливість – наявність варильної поверхні з отворами від усічених труб. Тут вони не виступають за межі панелі. Агрегат призначений для приватного сектора. Обслуговується об'єм до 150 куб. Паливо – дрова.
Клондайк НВ. Будівля, що обслуговується, може бути від 100 до 1200 куб.м. Основний напрямок – суворий клімат. Робота з одного завантаження – до 10 години. Матеріал виявляє хорошу стійкість до палива низької якості.

Опалення приміщення відбувається конвекційним способом. У вбудовані труби надходить холодне і виходить нагріте повітря. Ступінь нагрівання маси становить +60-015 градусів за Цельсієм. Обігрів сусідніх приміщень виконується за рахунок приєднання до труб повітроводних каналів.

Ще одна характерна особливість – відсутність колосникових грат. Золу, що утворюється, служить профілактичним засобом для прогорання труб. Тобто усунення продуктів згоряння проводиться лише частково, у разі зайвого накопичення маси (висипається з камери згоряння).

Як паливо допустиме використання брикетів, картону, відходів деревопереробки, бурого вугілля. Оптимальним вважається застосування полін довжиною відповідно до розмірів відсіку. Робота печі не передбачає завантаження коксівного вугілля та рідкого палива.

Бутакова

Вибирають такі печі для опалення габаритних приміщень та лазень. Такі агрегати вважаються одними з найкращих печей для дому на дровах тривалого горіння за умов суворого клімату щодо морозів. Лінійка представлена різними зразками. У таблиці представлено їх коротку характеристику.

Модель	Вага (у кг)	Потужність (в кВт)	Приміщення (у куб.
Гімназист	55	6	100
Студент	70	9	150
Інженер	113	15	250
Академік	164	25	1200
Професор	235	40	1000
Доцент	300	55	500

Декілька особливостей моделей з низькою та граничною тепловіддачею:

Гімназист. Працює у режимі газогенерації 6-8 годин. Камера вміщує 34 л палива, довжина полін – до 44 см. Обігріває приміщення за допомогою конвекції та корпусу. Виходи для повітря влаштовані з боків.
Доцент. Дверцята можуть бути металевими та зі вставним склом. Паливо – дрова з вологістю до 20%. Корпус сталевий, дверцята з чавуну. Завантаження – до 100 л, довжина поліна – до 60 см.

Конструктивне рішення передбачає конвекційне обігрів приміщення. Окремо облаштованої варильної панелі тут немає. Але припустимо приготування їжі на горизонтальному майданчику корпусу, який також приховує труби. У верхній частині оболонки є отвори для виходу нагрітого повітря.

Везувій

Обладнання застосовується для опалення лазні. Тому виконання може мати на увазі залежно від моделі сітчасту ємність для каміння (до 10 кг), виносну топку, декоративне оздоблення. Важливий плюс – не спалюється кисень, немає інфрачервоного випромінювання. Паливо – деревне.