Преимущества и конструкционной особенности печьки из кирпича с гидроконтуром

Кирпичная печь с водяным контуром - как изготовить своими руками и что для этого нужно

Воздушное отопление — давнишний и распространенный способ обогрева личных домов, но оно не всегда успешно. При помощи одной печьки из кирпича тяжело отопить большой дом, который состоит из нескольких комнат. В удалённых от печи помещениях температура будет намного меньше, тем более при закрытых дверях. Один из вариантов увеличения эффективности печьки из кирпича и продолжительного обогрева приватного дома — подключение к ней водяного контура отопления. Как смотрится печь сделанная из кирпича с гидроконтуром и какая стоимость вопроса при её изготовлении — детально рассмотрим в этой статье.

Конструкция

Есть множество видов отопительных печей сделанных из кирпича. Они могут делать исключительно функцию обогрева помещения или сочетать отопление и приготовление пищи. Также есть комбинированные печи с несколькими камерами сгорания.

Рабочий принцип печьки из кирпича при любой ее конструкции состоит в быстром накоплении тепла при камере сгорания и долгой отдаче его стенками печи на протяжении нескольких часов либо даже суток. Материал печи — поризованный керамический камень, хороший тепловой аккумулятор.

Для увеличения объема нагретого кирпича дымовые каналы в печи выполняют протяженными, располагая их вдоль стенок. Горячий дым, проходя по ним, нагревает кирпич и к моменту выхода из трубы имеет неопасную температуру. Кроме увеличения эффективности, эта отличительная характеристика конструкции печей сделанных из кирпича понижает опасность перегрева и загорания кровли.

Зачем нужен контур отопления

Печь сделанная из кирпича прекрасно греет индивидуальный сельский дом площадью до 50 м2. В обычном сельском срубе ее располагают посреди одной общей комнаты, разделенной перегородками на кухню и комнаты. Во всех помещениях находится нагретая стенка печи, что дает возможность одинаково их нагреть.

Современные личные дома имеют совсем иную планировку, и комнаты как правило находиться на большом удалении и даже на различных этажах. В таком случае потребуется установка дополнительных источников отопления, к примеру, электрообогревателей. Однако стоимость на электрическую энергию сейчас высока, благодаря этому более удобно установка водяных конвекторов.

В них по трубам поступает горячий тепловой носитель — вода, поступающая в котёл, вставленном в печку из кирпича. При возгорании дров в печах такого типа греются не только ее стены, но и тепловой носитель, и в каждом помещении дома ставится оптимальная температура. Показатель теплоемкости воды высок, и система обогрева очень долго остается горячей, даже в том случае, если топить печь всего раз в день, достигается при этом большая экономия, ведь стоимость подобного отопления не большая.

Как смотрится контур отопления

Конструкция контура отопления может быть самой разной, как и место его установки.

Наиболее распространенными вариантами являются:

Рукодельный котел — сварная железная емкость из стали у которой тольщина 4-5 мм, вмонтированная в тело печи, с входным и выходным отрезком трубы. Он может находиться как над камерой сгорания, так и в ином месте, где при возгорании дров значительно увеличивается температура. КПД подобных котлов — до 80%.
Водяная рубашка — конструкция, подобная котлам, но размещается она по всем сторонам камеры сгорания, при этом результативность нагрева будет самой большой. КПД — 85%.

Теплообменный аппарат, или регистр. Состоит из металлических, в основном труб из стали, сваренных в систему. Они долговечны и надежны, цена стали если сравнивать с медью не большая. Может находится как в камере сгорания, так и в дымовых каналах. Применение труб увеличивает результативность нагрева за счёт увеличения площади соприкасания горячего воздуха с металлом. КПД теплового контура при расположении в камере сгорания — до 90%, если же он размещается в дымовых каналах, где температура намного меньше, КПД уменьшается и не будет больше 70%.

Характерности

Сама печь сделанная из кирпича с контуром отопления как правило имеет различную конструкцию, теплообменный аппарат можно встроить фактически в любую печь. Но, при этом следует принимать во внимание эксплуатационная особенность подобных печей в приватных домах.

Печи, в которые установлены котлы или теплообменные аппараты, находящиеся в топке, нельзя использовать без активно работающего контура отопления, благодаря этому во время жары года топить их будет невозможно — в доме будет жарко и душно.

закрыть циркуляцию теплового носителя;

удалить воду из батарей.

Делать этого решительно нельзя! В первом варианте вода в котле перегреется, и он разразиться, разрушив кладку. В другом — сталь теплообменного аппарата прогорит, ведь температура в камере сгорания печи при возгорании дров может превысить 1000 градусов.

Сделать в печи две камеры сгорания, «зимнюю», нагревающую котел и тело печи, и «летнюю» — нагревающую варочную поверхность, но позволяющее сберечь температуру в тепловом контуре в разумных пределах. Топить «летнюю» камеру сгорания в личном доме можно не зависимо от времени года. Дымовые каналы двух камер сгорания выводят в единый дымотвод и перекрывают задвижками.
Расположить теплообменный аппарат в индивидуальных дымовых каналах. Летом движение газов дыма по ним перекрывают задвижками. Эта конструкция имеет намного низкий КПД гидроконтура, однако она намного долговечнее, неопасна и универсальна.

При летней эксплуатации печи с гидроконтуром не перекрывайте движение воды по замкнутому контуру и не сливайте тепловой носитель! Это приведет к повреждению печи или теплового контура!

Требования к системам отопления

Системы отопления водяного типа, подключенные к котлам, могут иметь естественную (гравитационную) циркуляцию или принудительную — с циркулярным насосом.

Гравитационные системы в большинстве случаев подсоединяют к трубным змеевикам, вмонтированным в дымовые каналы. Они очень медленно греются и в них ниже риск перегрева и закипания воды. Результативность систем такого типа ниже, они подойдут для маленького, чаще дома в один этаж. Движение воды в трубах выполняется по законам физики: тёплая вода подымается вверх — в отопительные приборы, а холодная течет вниз и идет назад в котел. Их легко высчитать и сделать собственными руками.

Для установки принудительной системы потребуется приобрести и установить насос циркуляционный, выбрав подходящую по мощности и цене модель. Он с заданной скоростью прогоняет весь объем теплового носителя по системе, из-за чего жидкость быстро нагревается в котле и поступает в отопительные приборы. Подобные конструкции в большинстве случаев подсоединяют к котлам и трубным змеевикам, размещенным конкретно рядом с камерой сгорания. Они могут быстро прогреть приличную площадь, поднять воду на высоту второго этажа, обладают большим коэффициентом полезного действия.

Необходимо отметить одну специфика работы печьки из кирпича с гидроконтуром, включающим насос циркуляционный. Насос работает от электросети. При резком отключении электрической энергии движение воды по замкнутому контуру в системе заканчивается, вода в теплообменном аппарате быстро перегревается, образуется пар, и может случиться взрыв котла.

Данную проблематику в пиролизных котлах товарного производства решают автоматизированным отключением котла при исчезновении электрической энергии и остановке насоса. Быстро выключить печку из кирпича, обладающую запасом энергии тепла невозможно. Необходимо или реконструировать работу насоса, включив аварийный источник электрического питания, или потушить печь и принять меры к уменьшению давления в системе.

Для предоставления безопасности в системах с циркуляцией принудительного типа и теплообменным аппаратом, размещенным в топке, требуется установка аварийного клапана, сбрасывающего избыток давления в системе! Цена экономии на мерах безопасности может быть довольно большая!

Технология кладки

Перед тем как приступить к печной кладке собственными руками, следует подобрать схему и изобразить собственными руками план-порядовку, лучше при этом воспользоваться готовыми проверенными схемами. Примером подобной печи можно назвать печь Кузнецова с отопительным регистром, вмонтированным в канал для дыма с одной из сторон печи.

Печь Кузнецов, видео

Для кладки собственными руками такой печи в личном доме потребуются материалы:

фундаментный бетон;
кирпич красный полнотелый;
шамотный кирпич жаропрочный;
кладочный раствор или его элементы: глина, чистый сухой песок, чистая вода;
трубы из металла для выполнения теплообменного аппарата.

Тоже необходимо приобрести готовые детали: колосниковые решётка, дверки, заслонки, шиберы, кровельные проходки. Стоимость на такие элементы в большинстве случаев более высокая, благодаря этому необходимо заблаговременно высчитать, что именно нужно.

Инструмент который понадобится:

мастерки и кельма;
молоток из резины;
углошлифовальная машинка с кругом для кирпича;
уровни, отвесы, бечевка;
рулетка.

Очередность совершения операций собственными руками

Размечивают положение будущей печи и заливают армированный прутком фундамент на 5 см меньше уровня чистового пола. Он не должен контактировать с основанием приватного дома.
После полного засыхания фундамента выкладывают по схеме-порядовке и чертежу два ряда кладки из красного кирпича полнотелого на традиционный цементный кладочный раствор, их назначение — поровнять потенциальные неровности фундамента и заложить основание печи.
Ряды идущие следом ложат на глиняный кладочный раствор по подобранной схеме, выполняя перевязку, указанную на ней. Раствор производят из заблаговременно вымоченной красной глины, намывного песка и чистой холодной воды. Идеальное сочетание глины и песка определяется эксперементальным путем.

Правильно приготовленный кладочный раствор не должен быть чрезмерно пластичным или рассыпчатым.
Проверитьего можно так: скатать из раствора шар размером с теннисный мяч и уронить его с высоты 1 м на идеальную поверхность. Он должен слегка изменяться, покрыться маленькими трещинами, однако не рассыпаться.

Толщина швов между рядами кирпича — не больше 5 мм. Чем меньше швы, тем однороднее структура печи и лучше отдача тепла. Расшивку проводят сразу по мере кладки.
Дверки устанавливают так: на предыдущий ряд кирпича ложат в точке установки дверки асбестовое полотно в виде полосы, на него ставят дверку. В отверстия в углах рамы заблаговременно вставляют проволоку вязальную длиной не менее 40 см каждая. Эту проволоку прикрепляют между рядами кладки. Если это не сделать, со временем раствор выкрошится, и дверка выпадет. Ложат несколько рядов, все время проверяя положение дверки по уровню. Сверху дверки также кладут асбестовую полосу и сверху выкладывают кирпич.
Камеру сгорания футеруют огнеупорным кирпичом. Красный керамический под эти цели не годится — он на протяжении определенного времени растрескается, и может случиться падение свода. На схемах огнеупорный кирпич в большинстве случаев отмечен жёлтым цветом.
Под варочную поверхность в кирпиче выполняют пазы на толщину плиты. Это выполняется Для снижения потерь тепла и устранения задымления. Плиту ложат на раствор.
Рукодельный теплообменный аппарат в канал для дыма устанавливают в процессе кладки на шаге укладки ряда, через который выходит нижний патрубок для соединения. В топку его устанавливают при укладывании нижнего ряда камеры сгорания. Между теплообменным аппаратом и кирпичом должен остаться зазор не менее 5-7 мм.
В дымовом канале с теплообменным аппаратом в первую очередь необходимо учесть прочистные дверки, так как на регистре будет оседать копоть, что ухудшит его нагрев. Кол-во дверок должно давать доступ для очистки к одной из частей теплообменного аппарата.
Верхнюю часть дымового канала оборудуют заслонкой или шибером. Сам дымотвод может быть либо кирпичным, либо можно приобрести и поставить сендвич-дымоход. При этом требуется соблюдать правила прохода трубы через кровлю, а на кирпичных трубах делать распушку.

Расстояние от нагретых элементов из металла до сгораемых конструкций должно быть не менее 25 см! Проходы через перекрытия изолируют базальтовым волокном или прочими негорючими материалами!

После высушивания печи ее бережно протапливают, не перегревая, пару раз. Проверяют тягу, стойкость горения дров, отсутствие утечек дыма. Потом можно устанавливать внешний контур отопления и заливать воду в систему. Печь готова к работе.

Дополнительный электрический подогрев системы

Печи с контуром отопления часто устанавливают на даче или в загородном приватизированном доме, и для постоянного отопления не применяют. В таком случае в морозы система может промерзать, что приводит к разрывам и утечке воды при первой же камере сгорания.

В таком случае можно взамен воды залить в систему антифриз или дополнительно приобрести и поставить в параллель электробойлер небольшой мощности, автоматично включающийся для поддержки воды в системе в диапазоне значений 5-10 градусов. Электробойлер не даст возможность системе подмерзнуть, а их стоимость не очень высока, а при определенном навыке можно создать и самодельные электрокотлы.

Укладка собственными руками печи с контуром отопления может показаться чрезмерно непростым заданием, а стоимость на услуги специалистов-печников высока. В таком случае лучше рассмотреть возможность установки промышленного котла длительника на дровах или другом топливе. Но собственноручно сложенная печь — это не только элемент отопления, это еще и сердце дома, дарящее уют и домашний покой, и при выполнении всех советов она будет служить достаточно долго и успешно.