Камин с системой воздушного отопления

Требования к печному отоплению

Традиционная конструкция печи

Традиционная печь представляет собой конструкцию из кирпича, в которой есть топка, зольник и дымоотводная система. Последняя играла немаловажную роль, так как нагрев дома происходил за счет теплоты угарных газов, которые проходили по сложной системе каналов.

Однако для домов с большой площадью такая схема не эффективна. Поэтому предпочитают делать водяное отопление от печки своими руками. Для этого в топку устанавливают теплообменник для нагрева теплоносителя – воды, воздуха или для генерации пара. Такая схема позволит повысить КПД отопления и значительно увеличить площадь обогрева в доме.

Рекомендуется располагать печь не с несущей стеной, чтобы можно было обустроить систему дымоходных каналов;
Материал изготовления пола и стен в районе печи должны быть не горючими;
Обязательная установка защитной дверцы в поддувало и топку;
Составление графика очистки дымохода от сажи и копоти. Эта процедура должна проводиться не реже 1 раза в 2 месяца и перед каждым отопительным сезоном.

Как построить печку с водяным отоплением своими руками? Сначала необходимо выбрать оптимальную конструкцию, которая будет отвечать требованиям конкретного дома. Существует множество схем постройки — от самых простых конструкций до сложных с лежаками и духовыми шкафами.

Высота дымохода печи не должна быть менее 4 м. В противном случае из-за высокой температуры угарных газов на его поверхности будет скапливаться конденсат, который неизбежно попадет в топочную камеру.

Преимущества и недостатки

Камины с отопительным контуром имеют следующие преимущества:

при уже существующей системе отопления они легко подключаются к ней;
могут иметь функцию горячего водоснабжения;
используют экологичное и безопасное топливо;
из-за отвода тепла не дают перегреваться топке;
позволяют отапливать большие помещения, имеющие второй этаж;
пожаробезопасны;
некоторые модели топок длительного отопления имеют дополнительные функции, например варочные панели для приготовления пищи.

Из отзывов покупателей можно узнать и распространенные недостатки:

регулировка подачи тепла возможна только в ручном режиме, в отличие от множества атематических систем на газу, электричестве и твердом топливе;
по сравнению с другими системами это не самый эффективный способ обогрева с помощью батарей радиаторов, особенно суровой зимой.

Как подключить

Подключение камина с водяным или воздушным контуром можно производить в выбранном месте, главное, чтобы оно предусматривало вывод дымохода через крышу на улицу. Для эффективной работы трубы, выводящей дым, она должна иметь расстояние от отопительного бака до своего верхнего конца от 3 до 5 м.

Покупной камин обладает максимальной рабочей мощностью, указанной в своем техпаспорте. Выбирать модель следует в зависимости от суммарной площади здания:

60-200 кв. м. – до 25 кВт;
200-300 кв. м. – 25-35 кВт;
300-600 кв. м. – 35-60 кВт;
600-1200 кв. м. – 60-100 кВт.

Схема подключения камина с водяным контуром содержит разводку отопительных труб по комнатам с указанием расположения термометров, манометров, радиаторов, циркуляционного насоса, предохранительных, воздушных и сливных клапанов.

Порядок подключения системы состоит из следующих этапов:

Выравнивание пола на месте расположения камина и покрытие его защитным слоем, предохраняющим от высоких температур.
Установка печи, регулирование ее по уровню.
Монтаж системы отопительных труб с циркуляционным насосом.
Подключение к контуру теплообменника.
Закачка воды в контур, проверка работы циркуляционного насоса и герметичности всех узлов.
Монтаж и подключение к дымовому каналу топки дымохода и его герметизация.
Пробная растопка камина.

При подключении камина с воздуховодом для отопления всего дома первые этапы идентичные: выравнивание и защита пола, установка устройства по уровню. Воздушные отопительные системы не нуждаются в насосе, циркуляция горячего воздуха по трубам происходит самотеком. Для эффективного тока нагретого воздуха необходимо, чтобы воздуховоды были не более 3 м в длину, а вся система имела минимальное количество угловых поворотов.

В качестве воздуховодов в комнатах берутся трубы из огнеупорного алюминия. Этот материал способен выдержать температуру до 250°С. Сами воздуховоды имеют тонкие стенки, малый вес и легко монтируются в любом месте. Лучше всего крепить их к потолку с помощью металлических крючков или каркаса из металлопрофиля. Для более эстетичного вида отопительную систему часто скрывают под декоративными коробами. После установки алюминиевых труб необходимо провести их герметизацию и подключить вентиляцию.

8фотографий

Некоторые особенности самостоятельного проектирования камина

Проект дома должен в обязательном порядке предусматривать разделы, посвященные устройству камина и его отдельных элементов.

Над топкой каждого камина располагается собственный дымоход, площадь поперечного сечения дымоходного канала которого должна составлять 1/10 площади топки. Расстояние от места соединения дымохода с топочным каналом должно составить не менее 5 метров.

Дымоходный канал следует оснастить специальной заслонкой, которая будет отделять топку от дымохода, и отверстием, предназначенным для удаления скапливающейся при эксплуатации сажи. Конструкционное исполнение шиберной заслонки может быть выдвижным либо крепежным (при помощи рояльных петель).

Среднестатистические камины могут весить около 500 килограмм и более. Поэтому под камином необходимо предусмотреть достаточно прочное и надежное основание.

Если предстоит установка камина в уже построенном доме, то может понадобиться проведение дополнительных работ по усилению несущих конструкций.

Камины с воздушным отоплением

Воздушное отопление комнат и помещений камином предусматривает нагрев воздуха, проходящего между корпусом топки и ее внешней поверхностью.

Схема камина с воздушным отоплением. Нажмите для увеличения.

Разводка нагретого воздуха по комнатам дома осуществляется при помощи трубопроводных каналов, установленных в стенах либо в перекрытиях.

Для устройства воздушных каналов отлично подойдут алюминиевые либо стальные трубы.

В более простых схемах для подачи воздуха используется гравитационный способ, основывающийся на различном значении плотности холодного и теплого воздуха.

Каминное воздушное отопления данного типа не зависит от электрической энергии, но его можно применять для отопления всего нескольких комнат.

Каминное воздушное отопление дома с большим количеством комнат и протяженностью трубопроводов более 3 метров должно осуществляться по схеме с принудительной циркуляцией.

В состав такой схемы должен входить насос, осуществляющий подачу воздуха под корпус топки либо над собой.

Принудительная циркуляция воздуха может обеспечить качественный прогрев достаточно большого загородного дома.

При выборе и монтаже подобной схемы следует помнить о том, что воздушный обмен протекает по закрытому циклу.

Камин с воздушным отоплением рациональнее возводить в процессе возведения дома, так как в противном случае предстоит столкнуться с утомительной и весьма затратной работой — пробиванием предназначенных для прокладки воздуховодов отверстий.

Камины с водяным плащом

Топка каминов с водяным плащом имеет одно весомое отличие конструкционного характера — корпус топки состоит из двух слоев, между которыми осуществляется циркуляция прогретой воды.

Камин в Вашей комнате не только элемент интерьера, но также и источник тепла.

К радиаторам системы отопления нагретая вода поступает при помощи специальных трубопроводов.

Устройство специального теплообменника (змеевика) в верхней части камина предоставит возможность не только отопить помещения, но и нагреть для бытовых целей воду, циркуляция которой будет осуществляться за счет специальных насосов.

Структура камина с водяным плащом. Нажмите для увеличения.

Ручное регулирование работы каминов возможно за счет повышения либо уменьшения поступления воздушного потока в топку камина. Автоматическое регулирование производится за счет работы термостатов, которыми оснащаются насосы.

Термостаты обеспечивают автоматическое включение насосов после нагрева воды до необходимой температуры.

Принцип работы

Заводские модели отопительных котлов для таких каминов имеют вокруг корпуса теплообменник в виде спирали или радиатора из тонких труб, по которым циркулируют вода или воздух. Нагреваясь, они поступают по отопительным трубам к батареям в других помещениях.

Камин с водным контуром на древесном топливе имеет низкий КПД, не превышающий 60%. Кроме того, простые модели для эффективного снабжения дома теплом нуждаются в постоянном подкладывании дров. От этих проблем избавлены пеллетные камины. Они используют в качестве топлива гранулы, которые имеют большую удельную теплоту сгорания, чем дрова. Пеллет автоматически загружается с задней стороны топки. Регулировать интенсивность подачи и, следовательно, мощность работы камина можно с помощью электрического пульта управления.

Камины с воздуховодом могут обладать КПД до 80%. Сложные модели могут быть разработаны с функцией обогрева в топке и простенке. Так достигается максимальный обогрев циркулирующего воздуха. В отличие от водяных контуров, воздушные системы нуждаются в наличии вентиляторов, а это требует прокладки дополнительных проводов и большего расхода электроэнергии. Но зато трубы для них менее требовательны к прочности, чаще всего они изготовляются из тонкого и дешевого алюминия.

Для безопасности большинство каминов с воздушным и водяным контуром снабжено защитной дверцей из огнеупорного стекла. Тепло в комнату проникает через это стекло за счет инфракрасного излучения. Так исключается возможность попадания искр в комнату, а хозяева могут наслаждаться видом яркого пламени. Для чистоты стеклянной заслонки предусмотрена защита от копоти.

Виды каминов для отопления дома

В первую очередь камины различают по типу устройства топочной камеры:

Открытый камин. Это декоративный вариант отопительного строения — камин без стенок выглядит красиво, но КПД его невелик, он обогревает только помещение, в котором находится, и то частично, если площадь помещения большая.
Полуоткрытый камин. Он пристраивается к стене или заглубляется в нее, отсутствует одна из стенок, что позволяет наблюдать за процессом горения. Потенциал теплоотдачи у такой конструкции уже выше, можно использовать как полноценный дополнительный источник обогрева дома.
Закрытый камин. В подавляющем большинстве случаев это встроенный в стену камин, отделенный от комнаты металлической заслонкой или жаропрочным стеклом. Это самый безопасный с точки зрения пожароопасности и самый эффективный по тепловому потенциалу вариант камина. Такая печь камин для отопления дома вполне подойдет даже как основной источник.

Для того чтобы использовать камин в качестве источника обогрева дома, ему потребуется распределительная система, которая будет распределить тепло по всем помещениям. По этому признаку камины делятся на две группы: с водяным отоплением и с воздушным.

Камин с воздушным отоплением

Это камины закрытого типа, в котором прямого контакта с воздухом помещения не происходит. В конструкцию камина входят воздуховоды, которые обеспечивают распределение нагретого воздуха по дому. Может использоваться как естественное, так и принудительное распределение горячего воздуха по помещениям для повышения эффективности. Такие камины бывают как напольные, так и встраиваемые.

Естественная конвекционная циркуляция потоков эффективна для обогрева только одного помещения. Для отопления нескольких комнат необходимо принудительное нагнетание горячего воздуха. Оно осуществляется с помощью встроенных вентиляторов, работающих от электричества. Воздуховоды ведут в каждое помещение, обогрев которого предполагается осуществить с помощью камина.

Камин с водяным отоплением

Каминное отопление частного дома можно организовать, используя камин с водяным контуром.

Такой камин подключается к радиаторной водяной системе отопления дома. В качестве дополнительного функционала он имеет варочную поверхность. Имеются такие разновидности, как печи-камины с водяным контуром из чугуна и других металлов.

Камин с теплообменником может использоваться как запасной, резервный способ отопления загородного дома, например, при использовании газового котла в качестве основного источника. Такой камин можно использовать и без нагревания воды для отопления, что может быть актуально летом.

Камин как отопительный прибор

Итак, выбрав камин, следовало выяснить, подойдёт ли он в качестве решения поставленной задачи. Камин как отопительный прибор? А почему бы и нет.

Хотя в последнее время камин из вполне утилитарного отопительного устройства, каковым он традиционно являлся, например, в Англии и европейских странах (русские предпочитали печи), стал, скорее, дизайнерской «штучкой» в интерьере, плюс демонстрацией достатка владельца. Чаще всего камин — недешёвое удовольствие, а в некоторых случаях может стать и истинным предметом роскоши, стоимость которого вполне сравнима с ценой целой дачи в престижном районе.

Камин как предмет роскоши

Современный камин может легко выполнять разные функции: быть только отличным украшением интерьера (например, биокамины) или, помимо декоративной роли, служить ещё и источником тепла. Главное — правильно подобрать модель и выполнить монтаж с учётом потребностей.

Виды каминов

Так как эта статья про камин как отопительный прибор, не станем терять время на рассмотрение сугубо интерьерных вариантов и декоративных способов оформления наружной части

Направим внимание на топочную часть

традиционный английский камин

Английским камином называется камин с открытой прямоугольной топкой. Камин Рамфорда — усовершенствованная вариация классического английского камина, имеет топку трапециевидной формы. С точки зрения отопления, это наименее эффективное устройство. Его КПД, как правило, очень низок: от 5 до 20%. Открытая топка не позволяет регулировать силу горения, очаг сжигает много топлива, выдавая сильный жар в процессе работы, и быстро остывает, когда активное горение прекращается.

Классический открытый камин английского типа с прямоугольной топкой

современный закрытый камин

Сегодня потребители чаще выбирают камины закрытого типа — имеющие плотно закрывающуюся дверку с огнеупорным стеклом. Дверка позволяет более экономно расходовать топливо. Кроме того, «продвинутые» модели имеют встроенные задвижки, регулирующие интенсивность горения. Производители некоторых топок утверждают, что КПД их изделий достигает 85%.

Конечно, они лукавят: коэффициент полезного действия для приборов, работающих на таком нестабильном топливе, как дрова, — понятие очень субъективное. КПД камина или печи зависит не только от устройства самой топки, но и от сорта дров (жаркие берёзовые, дубовые или лиственничные, или так себе дрова — ольха или тополь), от их влажности и прочего.

Камины закрытого типа: много разных, но все ли хороши?

В современном исполнении камин представляет собой металлический ящик — каминную топку или каминную кассету заводского исполнения с плотной дверкой, оборудованной стеклом и ручками регулировки (различными задвижками, поддувалом, шиберами). Также имеется патрубок для присоединения к дымоходу. Камера топки может быть чугунная или стальная, футерованная шамотными пластинами.

В зависимости от модели топка может быть оснащена дымосборником разной конструкции, камерой второго дожига, тепловым кожухом, конвективными каналами, контуром для устройства системы водяного отопления и другими нужными и полезными приспособлениями, повышающими эффективность работы прибора и комфортность его использования.

Камин Invicta Gaya Ardoise. Фото с сайта invicta.su

Кроме каминных вставок и каминных кассет, есть ещё печи-камины, каминетти (самодостаточные каминные топки, не нуждающиеся в дополнительном декоративном обрамлении), просто печи и просто камины. То есть, помимо традиционного печного изделия, сложенного мастером-печником из кирпичей непосредственно на объекте, в продаже предлагаются хорошие готовые варианты, сделанные в производственных условиях, с использованием современных инженерных решений.

Более подробно об устройстве каминных топок и муках выбора самой-самой лучшей топки, камина или печи нужно писать отдельно. Здесь же хочу рассказать о том варианте, который выбрали для этого конкретного проекта.

Достоинства, недостатки

К положительным качествам агрегатов относят:

принцип работы простой каминной модели: выделение тепловой энергии печи происходит в течение процесса сгорания топлива;
дымоходные каналы предназначены для выведения угарного газа. Если дополнительно предусмотреть каналы, по которым конвекционно будет двигаться воздух, температурные отметки станут выше;
отсутствует локализация зон подогрева около камина;
простота, легкость системы воздушной циркуляции теплового носителя;
высокий уровень безопасности. В сравнении с водяным контуром, даже малейшая дыра в трубопроводе может стать причиной прорыва. Горячая вода может нанести ожоги, сильно навредить человеку;
отсутствие теплового носителя;
легкость, простота включения, выключения отопления;
в сравнении с водяным контуром, существенно дешевле;
отсутствие перепадов температуры по зонам локализации.

Негативные стороны: