Печь для дома – это очень серьезно. Не менее серьезно, чем самое жилище. От правильного ее выбора зависит, будет ли житье-бытье комфортом, покоем и благодатью или ежедневной маетой и подспудным ожиданием беды. Как же правильно выбрать печь в дом, не путаясь во множестве наполненных сложным смыслом техпараметров, зачастую обильно сдобренных рекламными фанфарами?
Печь в современном доме
Прежде всего, в отопительной печи для дома должна быть учтена прогнозируемая динамика цен на энергоносители хотя бы на ближайшие 20-30 лет, а также изменение их номенклатуры в широкой продаже. Термоядерная энергетика даст промышленный выход не ранее чем лет через 70, у естественных запасов органического топлива уже проглядывает дно, поэтому печи на жидком топливе далее заведомо не рассматриваются, зато будет уделено внимание качеству и свойствам печей при топке альтернативным топливом. Если сейчас где-то еще и выгодно топить соляркой или мазутом, то уже в ближайшем будущем тамошним обитателям придется вплотную задуматься о переходе на газ или пеллеты.
Исходя из этого, коэффициент теплоотдачи печи (он в печном деле равносилен КПД) должен быть не менее 65-70% Кроме того, печь должна работать на любом виде твердого топлива, с учетом того, что могут появиться новые его виды. Газовая отопительная печь должна потреблять топлива на порядок меньше теперешних – газ дешеветь тоже не будет. Поэтому для отопления газом предпочтительнее будет печь каталитического сжигания с керамической горелкой; на них мы далее остановимся подробнее.
Второй важнейший момент – безопасность и неразрывно связанные с ней простота и удобство эксплуатации. Хорошая печь не должна давать угара в любом режиме топки и при любом положении органов управления ею. Зато она должна обеспечивать равномерную теплоотдачу в течение не менее 12 часов от одной закладки топлива, исключать возможность возгорания при любом режиме топки и требовать выгрузки золы не чаще 1 раза в сутки. Дополнительные требования: возможность прикосновения к печи без немедленного получения ожога и, если печь снабжена автоматикой, наддувом, системами циркуляции – сохранение работоспособности и безопасности при отключении электропитания.
Далее, печь из кирпича должна иметь расчетный срок эксплуатации не меньший, чем сам дом. Заменить печь в уже построенном доме нереально, недаром же в старину строились от печки.
тем, печное отопление перспективно и в экологическом плане: расходы на доставку альтернативного твердого топлива индивидуальным потребителям с учетом КПД печей уже меньше, чем потери тепла в магистралях теплоцентралей и электроэнергии в ЛЭП. В будущем массовый переход на печное отопление позволил бы избежать взрывообразного скачка глобального потепления.
Однако кирпичные печки при всей вековой к ним симпатии тут оказываются в проигрыше. Причина – сами материалы, из которых они создаются. Получение кирпича, шамота, цемента, речного песка, качественной глины наносит вред экологии больший, чем экономия печным отоплением не восполняемых природных энергоресурсов. Кирпичные печки, конечно, не вымрут, уж очень они симпатичны, но построить в доме печь уже стоит очень дорого и со временем эта работа будет неуклонно дорожать.
Высокие технологии касаются не только электроники, космоса, тонкой биохимии и т.п. Они преобразили и многие традиционные материалы. Сказать, к примеру, братьям Демидовым, какой сейчас люди умеют получать чугун – они бы не поверили. Тихая революция в материаловедении отразилась и на печах: сейчас для отопления дома выгоднее всего оказывается покупная сборно-разборная печь фабричного производства. Такие печи можно устанавливать и в городских квартирах с отдельным дымовым каналом, т.к. они уже сертифицированы по пожарной безопасности. И замена печи на новую уже не потребует как минимум капитального ремонта жилища.
Наконец, важен такой показатель, как эстетика печи. Сложившаяся веками конструкция не может не быть совершенной, а технически совершенное устройство просто обязано быть красивым. Любая, без исключения, печь при надлежащем ее исполнении органически входит в современный интерьер, см. рис. в начале. Но строительство вписанной в интерьер печи на заказ – удовольствие чрезвычайно дорогое, поэтому желающих построить печь своими руками не убывает, что можно только приветствовать: успешно сложивший печку домашний мастер справится потом с любыми ремонтными работами.
Эстетика печи важна не только ради красоты и престижа, но и по рекомендациям медиков. Созерцание огня после ужина как ничто другое снимает накопившийся за день негатив от современной суматошной жизни и дает назавтра заряд бодрости, сил и здравого смысла. Кстати, те же медики советуют: прием при этом натурального коньяку из расчета 1 мл на 1 кг веса тела с ломтиком лимона – прекрасное средство профилактики сердечно-сосудистых и онкозаболеваний.
Исходя из всего вышеизложенного, материал статьи призван прежде всего ответить на вопрос: какую печь лучше купить? Но и самодельщики, желающие самостоятельно возвести печку, мы надеемся, также получат основательный объем первоначальных сведений, достаточный для того, чтобы со знанием дела изучать более подробные руководства.
О топках для печей
Сердце любой печи, кроме промышленных на жидком топливе – ее топка. Вместе с тем это и самый сложный в исполнении узел печи. Производители отопительных приборов прекрасно об этом осведомлены, и готовые топки для бытовых печей имеются в продаже в широком ассортименте (см. рис.). Для печей-каминов выпускаются топки с дверцей (творилом) из жаропрочного стекла, а для кухонных – с глухими. На кухне и так жарко, ИК-излучение из печи там ни к чему, но тепло нужно передать варочной посуде, казану, водогрейному регистру; им снабжаются почти все кухонные топки и многие из каминных.
Внешний вид топки также можно подобрать на любой вкус, а цена их зачастую оказывается ниже стоимости одних только огнеупорных материалов на самодельную топку, не считая стоимости работы. Поэтому, решившись сделать печь в доме самостоятельно, топку к ней желательно сразу же подобрать готовую, подходящую по размерам к выбранному проекту.
Одно лишь замечание: самые дешевые топки из листового металла и композитов годятся для временно обитаемого жилья – дачи, сезонного жилища под аренду и т.п. При регулярной топке они недолговечны, поэтому для домашней печи нужна литая чугунная топка, она прослужит десятилетия. Готовые топки также сертифицируются пожарниками и СЭС, так что печь с ней и узаконить будет проще.
Конвективные системы печей
Экономико-эксплуатационные качества печи во многом определяются схемой конвекции газов в ней (ходом печи), причем традиционно сложившиеся представления уже во многом не соответствуют современным условиям. Поэтому на классификации печей по конвекции нужно остановиться подробнее.
В быту, независимо о вида используемого топлива, используются печи следующих конвективных систем:
- Проточная, или прямоточная – очаг, над ним свод или купол-дымоулавливатель (шатер), далее – в трубу;
- Канальные – дымовые газы из устья топки попадают в лабиринт узких ходов, последовательный или параллельный, где догорают и отдают тепло телу печи;
- Колпаковые, с боковым или нижним выходом в дымоход – дымовые газы из устья топки поднимаются под свод обширной камеры-колпака примерно по его оси, здесь догорают, отдавая тепло печи, вдоль стен колпака опускаются вниз и уходят в дымоход;
- Комбинированные – газы, прежде чем уйти в каналы или под колпак, омывают внешние стенки «висячей» топки;
- С воздушной камерой – газы в лабиринте каналов отдают тепло не телу печи, а непосредственно воздуху через тонкие металлические стенки камеры;
- С наддувом и принудительным дымооборотом – поступление воздуха и выход дымовых газов обеспечиваются соответственно вентилятором наддува или дымососом.
Схемы печей по поз. 2-5 списка показаны на рис. справа; остальные – на рис. в тексте.
Проточные печи
Проточные печи – самые примитивные. Фактически они – костер в пещере, обжатой до размеров печки. Но простые не обязательно значит плохие. К примеру, английский камин (слева на рис.) и русская печь (справа там же) – проточные. Но КПД первого на корнуоллском угле или равноценном ему топливе (в РФ – сучанский уголь) превышает 40%, а у дровяная русская печь при регулярной топке полными закладками может давать до 80% Многие печи длительного горения также относятся к проточным, и КПД их достигает почти 90%
Однако даром ничего не дается, и все проточные печи в быту проявляют трудно устранимые технические недостатки. Английский камин, например, для получения приемлемого КПД должен иметь шатер-дымоулавливатель вместе с дымоходом высотой не менее 5-6 м. Русская печь очень сложна в исполнении, громоздка, тяжела, греть может только одно помещение. Проточные печи длительного горения совершенно неэстетичны, а на бросовом (случайном) топливе еще и пожаро- и взрывоопасны, см. далее, о видах печей.
Канальные
Из популярных видов печей к канальным относятся голландская и шведская. Они прекрасно работают как на дровах, так и на любом другом твердом топливе. Для голландки, кроме того, не нужны огнеупоры, достаточно обычного красного керамического кирпича на глиняном растворе. Обогревать канальная печь может до 4 комнат сразу.
Но КПД канальных печей подкачал: на качественном топливе у голландки немного более 40%, а у шведки до 60% Кроме того, все канальные печи потенциально опасны: если закрыть вьюшку, пока топливо не прогорело до золы, пойдет угар. А оставить ее открытой – печь быстро выстудится, и тепло улетит в трубу вместе с потраченными на топливо деньгами. Причем достигаются предельные значения КПД только при числе дымооборотов не менее 3-х, а печь с таким сложным лабиринтом трудно и строить, и потом чистить.
Особенно это сказывается при разносортной топливной закладке. Например, корни, кряж и сучья с ветками от одного и того же дерева имеют существенно разную скорость сгорания. Ждать, когда все прогорит полностью – печь частично выстудится, и говорить о сколько-нибудь приемлемом КПД нельзя. Поэтому к качеству топлива канальные печи при кажущейся неприхотливости все же требовательны.
Также КПД канальных печей довольно сильно зависит от тяги в дымоходе: сильный ветер снаружи может выстудить печь и при полыхающем топливе, а прикрывать вьюшку, не имея опыта – рисковать угаром. Поэтому канальные печи должен топить опытный истопник. К примеру, спальный корпус (общежитие) императорского женского лицея в Санкт-Петербурге на 400 барышень отапливался 79 голландками, за которыми следили 10 истопников, 3 смены по 3 работника и старший над ними. Причем за 20 лет было отмечено свыше 60 случаев угорания учениц, из них 5 или 6 смертельных. По тогдашнему уголовному уложению виновные истопники были повешены.
О параллельно-канальных печах
Пример параллельно-канальной печи – водотрубный котел паровоза, теплохода или ТЭЦ. Они быстрее последовательных разогреваются, но в быту не применяются, т.к. в них действует закон квадрата-куба относительно площади теплообменника и объема топки, генерирующего газы. При мощности менее 300-400 кВт их отношение и КПД падают до неприемлемых значений.
Колпаковые
КПД колпаковых печей может превышать 70%: дымовые газы, клубясь под сводом, сами там задерживаются, пока не прогорят как следует и не остынут, и только тогда опускаются вниз. Это дает, во-первых, саморегулировку тяги: избыточная из-за ветра просто создаст внизу колпака частичный вакуум, на качество печи почти не влияющий.
Во-вторых, если сделать устье топки в виде сужающегося сопла – хайла – то вьюшку после протопки можно вообще не закрывать. Тяжелый холодный воздух из остывшей топки просто не пройдет под колпак, как вода – под опрокинутый стакан. Это явление в теплотехнике называют газовой вьюшкой.
Сильный ветер может вытянуть и воздушную пробку, поэтому на практике вьюшку в колпаковых печах все же закрывают. Однако торопиться с этим не нужно, можно спокойно подождать, пока в топке не останется только холодная зола. Из колпаковых печей далее рассматривается финская.
Главным недостатком колпаковых печей ранее считался верхний нагрев: весь жар в них сосредоточен вверху печи, и над полом в комнате застаивается до 1-1,2 м холодного воздуха. Печи с нижним выходом в дымоход или двух/многоколпаковые лишены этого недостатка лишь частично и гораздо сложнее по конструкции. Однако в современных колпаковых печах этот недостаток можно полностью устранить, о чем далее.
Другие недостатки кирпичных «колпаковок», во-первых, сложность конструкции и дороговизна работы. Во-вторых, они не терпят длительных перерывов в топке в холодное время года, трескаются уже при растопке, и поэтому пригодны только для постоянно обитаемого жилья. Но сборно-разборные «колпаковки» из литых чугунных деталей этих недостатков лишены совершенно и не требуют фундамента, поэтому могут быть однозначно рекомендованы как в частный дом, так и в городскую квартиру.
О круглых печах
До середины прошлого века в ходу были круглые, однократно сборные на месте установки канальные и колпаковые печи в металлическом футляре – Утермарка, Грумм-Гржимайло и др. Сейчас они отжили свое: КПД, как правило, менее 50%, занимают много места, кроме сложных кладочных работ, требуются и металлоконструкции, сделать которые возможно только в производственных условиях.
Комбинированный ход
В комбинированных печах можно добиться КПД более 80%, но ценой сложных расчетов и применения в конструкции дорогостоящих специальных материалов. Модели комбинированных печей на продажу – это, как правило, передвижные металлические печи, в которых компактность и небольшой вес окупают повышенную цену. В частном доме комбинированная печь может пригодиться в качестве летней варочной.
Камерные
Камерной можно, в принципе, сделать любую печь; напр. в русских, чтобы обеспечить равномерный по высоте нагрев, часто делают вертикальные воздушные ходы – душники. Однако нужно знать, что в камеру (которая может быть и водяной) можно отводить только остаточное тепло печи, которое не участвует в ее внутреннем теплообмене, иначе КПД резко упадет.
Любопытный пример камерной печи «навыворот» – печь булерьян, или буллер, речь о которой еще пойдет. При нетрадиционном подходе к построению систем отопления она может оказаться весьма эффективной.
Принудительные
Воздухо/газооборот в печах в принудительной циркуляцией конструктор может сделать каким угодно, поэтому их КПД доходит до 90% и немного более. «Принудиловки» компактны, безопасны, практически не требуют ухода и присмотра. Недостатков два: дороговизна (хорошие модели для дома в 70-100 кв. м. – от $2000) и для работы в штатном режиме требуют электропитания. Из печей с принудительной конвекцией далее будут рассмотрены газовые и пиролизные водогрейные печи-котлы.
Виды печей
Английский камин
Английский камин по техпараметрам в современную эпоху никак не вписывается, поэтому во многих странах облагается специальным налогом. Но как символ престижа, свой островок на рынке держит прочно: уж больно он лаконически-величав. Поэтому остановимся на его эстетических достоинствах.
Желающим показать с помощью камина свой аристоратизм нужно знать прежде всего, что настоящий замковый (предназначенный для пиршественной залы замка) камин топится только натуральным топливом. Соответственно, и топка должна быть открытой, ручной кладки.
Затем, знаток, окажись он у вас в гостях, на отделку особо не засмотрится, она может быть любой. Но обязательно обратит внимание на высоту, пропорции и форму шатра (слева и в центре на рис.). Встроенными каминами пользовались граждане средних и нижних слоев, и замковый камин без шатра – все равно что Lanos или Приора с прицепленной спереди решеткой радиатора от Астон-Мартина или Бугатти.
Однако и встроенный камин в элитном доме не возбраняется, даже и с биотопкой. Только оформлен он должен быть лаконично, без вульгарно-буржуазных финтифлюшек, и абсолютно вписываться в общий дизайн гостиной, справа на рис. В таком случае камин покажет, что вы, ценя комфорт и заботясь о престиже, придерживаетесь, тем не менее, демократических убеждений.
Русская печь
По техпараметрам русская печь и в XXI веке остается «на уровне», но по эргономике осталась в хоромно-избяной эпохе. Тем не менее, желающих обзавестись ею достаточно: ее эстетические достоинства не имеют себе равных. Со вкусом отделанная русская печь – выдающееся произведение декоративно-прикладного искусства, см. рис., а ее влияние на здоровье жильцов благотворно.
В России для любителей русских печей сложились уникальные условия: у нас много печников, умеющих строить русские печи, поэтому ее возведение, при условии поэтапного выполнения отделочных работ, доступно гражданам с доходом немного выше среднего. Не торопясь – фундамент, печка, отделка, интерьер – можно за 2-4 года обзавестись своим собственным чудом мирового значения.
Есть еще любопытный вариант. По кулинарным свойствам русская печь очень схожа с неаполитанской печью для пиццы. Поэтому итальянцы, наряду со своими родными, наладили и производство варочных печей русского типа (см. рис. справа) из современных материалов. Лежанок и печурок у них нет, но суточные щи, ржаной хлеб, кулебяка и та же пицца получаются весьма и весьма приличными.
Голландка
Голландская печь, как уже сказано, современным требованиям не соответствует. Пожалуй, единственное, на что она еще годна – сверхкомпактная печка-колонна со стороной в плане всего 2х2 кирпича, т.е. чуть более 0,25 кв. м; порядовка – на рис. справа.
Такая печь при топке каменным углем, брикетами или пеллетами может использоваться для протопки на ночь удаленных или временно обитаемых (скажем, гостевых) комнат, отапливать она может только одно помещение.
Второй вариант использования – просто как обрамление под старину для каминной биотопки. Но от голландки при этом остается только внешность: оформление биотопок можно делать хоть из гипсокартона. На котором, между прочим, прекрасно держатся изразцы.
Шведка
Шведская печь (см. рис. слева) создана во второй половине XVII в. маститыми специалистами, выжавшими из канальной схемы максимально возможный КПД. В числе ее особенностей духовка, в открытом виде при растопке работающая как излучатель тепла. В нее же можно встроить водогрейный регистр для ГВС, это не ухудшит КПД и не помешает выпечке. Накопительный бак можно расположить как в сушильной нише над варочной поверхностью, так и сверху печи.
Шведская печь изначально отопительно-варочная, поэтому строить ее в гостиной нет смысла; чело шведки должно выходить в кухню. Со стороны гостиной к шведке можно пристроить камин, а если ее тыл выходит в спальню – низкую лежанку. Но в любом случае шведка хорошо себя покажет только в загородном доме из 1-2-3 жилых комнат.
Печи длительного горения
Печи длительного горения на тлении с поверхности оправдывают себя только при мощности не менее 200 кВт. Такие устанавливаются в мини-котельных, дающих тепло базам отдыха и мелким жилым массивам. В состав оборудования входят топливный бункер, стокер (механизированный гон, канал для догрузки топлива) и выгребатель золы.
Популярные маломощные конструкции (слобожанка, бубафоня), во-первых, обеспечивают теплоотдачу от одной закладки топлива не более 12 час; сообщения о 48 и даже 72-час рабочем цикле оставим на совести их авторов. Во-вторых, горящую печку на поверхностном тлении гасить нельзя никоим образом. В случае нештатной ситуации положение создается почти безвыходное.
А нештатная ситуация может возникнуть в любой момент: комок промасленной бумаги, использованная техветошь и т.п. в перегретой массе топлива приведут к вспышке пламени. Печь взревет, из трубы покажется язык огня. Погасить печку можно только двумя 5-кг углекислотными огнетушителями: заряд одного выпускают в поддувало, из второго морозят печку снаружи. Снимать крышку и заливать водой смертельно опасно! Гасить из порошкового огнетушителя также опасно: при контакте с раскаленным металлом порошок взрывается!
Этих недостатков лишена печь длительного горения «Беспризорница» или просто ПБ. Если «Слобожанки» делают мелкими партиями небольшие фирмы, а бубафони – только любители, или на мощность от 100 кВт специально под горючий сланец, то ПБ выпускается крупной серией на линейку мощностей и есть в широкой продаже.
Принцип ее работы показывает рис. Отдельного бункера и гона, ручного или стокера, нет. Закладка любого твердого топлива загружается сразу в объемистую, на 60 час теплоотдачи, топку 1. Разжигается ПБ дровами из поддувала 3. Тление происходит внутри топливной массы; раскаленная его «груша» при этом потихоньку съеживается, но свод топливной массы обрушивается в зону горения не враз, а кусками, т.к. топливо спекается. Дымовые газы выходят в дымоход снизу.
Хитрость ПБ – в воздушном клапане 2. Он поддерживает в топке необходимое для нормальной работы разрежение, а при вспышке захлопывается. Обратной тяги из-под низу быть не может, и пламя гаснет. Давление в топке снова падает, клапан приоткрывается, подпускает воздуху. Тлеющая масса за это время (порядка 1 с) не успевает остыть, и ПБ продолжает работать как ни в чем ни бывало. Мощность ПБ регулируется воздушным дросселем на колосниковой решетке (необходимый подток воздуха обеспечит клапан), а вьюшки вообще нет, она в ПБ не нужна.
ПБ – печь изначально водяная. Для ее безаварийной работы необходим постоянный отвод тепла в водяную рубашку 4. Поэтому система отопления с ПБ должна быть герметичной, с мембранным расширительным баком, и наполнена антифризом. Это, пожалуй, единственный недостаток ПБ. Но он более чем компенсируется тем, что ПБ можно ставить в деревянном доме без дополнительных мер предосторожности: наружная температура печи не превышает 70 градусов.
Финские печи
Под традиционными финскими печами в обиходе понимают три совершенно разные конструкции: печь для сауны (слева на рис.), отопительную печь (в центре) и кухонную плиту, обогревающую одновременно и лежанку (справа). Первая отличается от буржуйки с каменкой только удлиненным гоном топки, выведенным в предбанник, это гарантирует парящихся от угара.
Вторая – одноколпаковая печь безо всяких затей. В старину финны жили в очень низких избушках, и неравномерность прогрева по высоте помещения не играла роли, покров теплого воздуха все равно опускался до пола. Идея третьей конструкции выглядит неплохо, но почему ее назвали финкой, доискаться не удается. Может быть, по аналогии с русским ножом-финкой, который похож на настоящий финский охотничий нож не более, чем на осетинский кинжал.
Современная финская печь для дома или (см. рис. справа) – высокотехнологичная металлическая сборно-разборная конструкция. Выпускают такие множество фирм: Harvia, Kastor, Narvi, Vuolux, Helo, Misa, Viki и др. Однако устройство их остается все тем же – одноколпаковая отопительная печь. Теплоотдача с одной закладки топлива – 12 час. «Финка» обеспечивает обогрев 3-х, а при установке в угол и 4-х комнат; в гостиную выходит топка-камин.
Недостаток колпаковых печей – верхний нагрев – отчасти компенсируется довольно высокой теплопроводностью металлического корпуса печи. В гостиной, куда выходит портал камина, прогрев получается вообще равномерным: инфракрасное излучение из топки греет низ комнаты. Но в смежных с гостиной спальнях в мороз на ночь глядя ногам бывает неуютно.
Для такого случая производители рекомендуют облицовывать бока и тыл печи стеатитом, или горшечным талькомагнезитным сланцем, он сочетает в себе высокую теплоемкость с хорошей теплопроводностью. Финнам давать такие советы легко и выгодно: они владеют всеми без исключения промышленными залежами стеатита. Остальным покупать облицовочные маты как дополнительные аксессуары к печке выходит накладно.
Между тем есть способ установить печь в доме, обеспечив равномерный прогрев всех обогреваемых ею комнат независимо от типа печи. Это – конвекционный экран. Он не подпускает наружный воздух непосредственно в горячему пятну на печи, а заставляет печку забирать холодный воздух над полом и выпускать нагретый под потолок. Заодно экран гарантирует от ожога. Сделать его можно из любого листового материала, как – ясно из рис. Одно непременное условие: экран должен смыкаться со стенами без щелей.
О каменных печах
Целесообразно ли строить в доме каменную печь? Теплоемкость многих видов камня много больше таковой кирпича и чугуна, стало быть, и остывать печь будет дольше.
Да, но и прогреваться она будет также долго. А вследствие неизбежного в теплотехнике и в природе вообще гистерезиса КПД ее упадет. Кирпич и чугун в этом отношении оптимальны.
Наконец, камень для печи годится лишь некоторых сортов, а из них – отборные, без трещин, включений и прочих изъянов, куски. Каждый, у кого есть русская баня или сауна, знает, как сложно подобрать булыжники или голыши для каменки. А теперь представьте себе, что их нужно в десятки раз больше, и сложить все нужно так, чтобы сооружение держало механические и тепловые нагрузки, чтобы печь грела, варила-жарила и уродиной не выглядела.
В общем, самодельная каменная печь вообще не вариант, а заказная по карману окажется не всякому олигарху.
О русско-финской печи
Верхний нагрев – действительно серьезный недостаток, не только создающий дискомфорт, но и заставляющий за свои кровные греть то ли пауков на чердаке, то ли пол соседей сверху. В попытках его преодолеть печники разработали «финско-русскую» печь; ее порядовка и чертеж к ней представлены на рис.
Что в ней русского, вообще непонятно: ни сводчатого горнила, ни дымового порога, ни загнетка с зольником и шестком, ни хайла в дымоходе. Вообще, русская печь проточная, а эта – двухколпаковая. Что, безусловно, даст достаточный нижний нагрев, но насколько просто выложить печь такого типа, судите сами.
С принудительной циркуляцией
Из печей с принудительной циркуляцией для отопления дома используются газовые и пиролизные водогрейные котлы. И там, и там тепло дает газ, только в пиролизный котел он не поступает по трубопроводу, а образуется из твердого топлива в топливной камере – газификаторе; на пиролиз (термическое разложение биомассы) расходуется часть химической энергии топлива. Схема пиролизного котла представлена на рис.
Пиролизные газы сгорают в камере сгорания (дожигателе), развивая температуру до 1400 градусов и более. Это предъявляет высокие требования к качеству футеровки дожигателя и конструкции всей печи, но позволяет получить высокий КПД и при температуре отходящих газов до 300 градусов. А это, в свою очередь, дает солидный запас печи по экономичности за счет возможности использования низкопотенциального тепла отходящих газов. Высокая эффективность водогрейной части обеспечивается за счет большого температурного градиента пиролизных газов и воды в системе.
Котлы с принудительной циркуляцией требуют гарантированного электропитания для наддува/дымососа и автоматики. Хорошие модели снабжаются помимо электроники еще термомеханической аварийной автоматикой, обеспечивающей работу на минимально допустимом нагреве (на сторожке). Система обогрева при этом переходит в режим термосифонной циркуляции.
В местах, где есть подвод природного газа, пока экономичнее газовые котлы, но пеллеты, с их ценой порядка 5000 руб. за тонну, при сверхэкономичности пиролизных котлов (до 90% и более), уже начинают их теснить. Если газ баллонный, то пиролиз однозначно выгоднее, тем более, что в пиролизный котел при необходимости можно закладывать любой горючий хлам, пиролиз все в газ превратит.
Нужно только опасаться чего-то промасленного, как и для печи длительного горения. Загорание и взрыв при вспышке в газификаторе пресечет автоматика, но выброс пламени в дожигатель может испортить футеровку, а замена камеры сгорания обойдется чуть ли не в стоимость нового котла.
О каталитическом сжигании газа
Обогрев баллонным газом может не быть разорительным, если для него использовать передвижную печь с микропористой керамической горелкой, см. рис. Эти отопительные приборы, похоже, последний гвоздь в крышку гроба голландок: стоит газовый каталитический обогреватель меньше, чем обойдется кладка простейшей голландки-колонны на заказ. Но зато его можно переносить из комнаты в комнату, а газа он потребляет совершенно мизерное количество, так что даже и дымоход не нужен.
Недостатков газовых каталитических обогревателей на сегодняшний день два: малые пределы регулировки мощности и быстрая порча дорогой пластинчатой горелки от плохо очищенного газа. Гарантийный срок эксплуатации не всегда выдерживается даже от фирменных комплектных баллонов. Однако технология каталитического сжигания природного газа совершенствуется и, надо полагать, газовые каталитические обогреватели со временем произведут переворот в деле отопления жилых помещений.
Верхние этажи и буллер
Непростую задачу представляет и отопление второго-третьего этажей от собственной печи. Газовый двухконтурный или пиролизный котел с принудительной циркуляцией теплоносителя стоят дорого и требуют электричества. Кухонная топка с водогрейкой просто не вытянет по мощности. ПБ потянет, но в термосифонном режиме не протолкнет теплоноситель на верхние этажи. Т.е., опять нужен циркуляционный насос с электропитанием. И то, и другое лишних денег стоит.
Между тем есть решение, хорошо известное древним римлянам, но в наши дни порядком подзабытое: двухэтажный дом с воздушным отоплением. Оно хорошо еще и тем, что, если теплый воздух подавать в комнаты через жалюзи над полом в дальней от окна стене, то отток тепла наружу при той же температуре внутри и «за бортом» существенно снижается и уменьшаются общие расходы на отопление.
Для такой системы нужен высокопроизводительный генератор горячего чистого воздуха. В наши дни он есть: это печь булерьян или буллер. Печь булерьян – это фактически камерная печь навыворот: воздушная камера обернута вокруг топки печи длительного горения с дожигателем. Буллеры выпускаются в промышленных масштабах на самые разные мощности (слева на рис.) и стоят недорого. Теплоотдача с одной закладки 6-12 час, тем дольше, чем буллер мощнее. На угле, брикетах и пеллетах буллеры не требуют присмотра и безопасны.
Для буллера обязательно нужна отдельная топочная, для дома в 120-150 кв. м жилых – не менее 12 кв. м площадью и не менее 36 кв. м. объемом, справа на рис. выше. Если ставить буллер на жилых этажах, то эти квадраты придется отнять от жилых и все равно платить за них налог. Но кто мешает поставить буллер в подвале? Так и по пожарке безопаснее. И не нужны вентиляторы в воздуховодах: естественной тяги хватит уже при опущенном на 2 м под пол воздухонагревателе. Только прямо на пол буллер ставить не нужно, чтобы пыль в «воздуха» не гнал, нужна подставка.
Горячий воздух по комнатам при этом разводится дешевыми гофрошлангами. Буллер на 50 кВт тепла (а для двухэтажного дома вряд ли понадобится меньше) имеет 10-16 выходных патрубков. Для нужной по объему комнат производительности по воздуху они объединяются в группы коллекторами из оцинковки (см. рис. справа), сделать которые не намного сложнее и дороже, чем водосточную трубу. Один-два воздуховода можно провести через накопительный бак ГВС, буллер дает воздух с температурой 70-80 градусов.
Единственное, что на сегодняшний день сдерживает распространение воздушного отопления от буллеров – отсутствие инженерных (без систем дифуравнений, интегралов и пр.) методик их расчета, утвержденных и внесенных в СНиП. И тут неоценимый вклад могут дать самодельщики: специалистам в общем-то все равно, каким путем получены расчетные коэффициенты. Статистика на основе опытных данных будет даже достовернее, чем теоретические изыскания.
И какую же выбрать?
Итак, какая же печь для дома лучше?
- Начнем с эстетики. Если не жалко денег (и если есть, сколько не жалко) на шик-блеск-красоту – английский камин или русская печь, смотря по вкусу. Только для приготовления исконных русских блюд по всем правилам – русская компактная варочная итальянского или отечественного производства; правда, наших на рынке поискать придется.
- Печь-камин не для престижа, а только для огонька и уюта – из покупной каминной биотопки, оформленной под любую печь. При желании подчеркнуть свои буржуазные достоинства – камин-буржуйка художественного литья.
- Для отопления небольшого компактного дома со смежными комнатами – готовая покупная финская печь-камин из чугуна с самодельными конвекционными экранами. Придется ломать перегородки, чтобы ее поставить, но обойдется это дешевле и проще одного лишь фундамента под кирпичную печь.
- Если ломать стенки хочется меньше, чем прокладывать по дому трубы и навешивать батареи, или если комнаты раздельные – печь длительного горения «Беспризорница». В одноэтажном доме она потянет до 150 кв. м жилой площади на термосифонной циркуляции.
- Для двух- и более этажного дома, или для дома с мансардой – газовый или пиролизный котел при достатке средств. Если же все деньги ухлопаны (или предполагается ухлопать) на строительство и есть склонность к экспериментам – воздушное отопление от буллера в подвале. Мощность печи тогда нужно брать с запасом в 50% от теплотехнического расчета для здания; реальная мощность буллера легко регулируется воздушным дросселем на поддувале.
- В любом случае, если кухонная плита не на баллонном газе, ее нужно строить на основе готовой кухонной, с глухими дверцами, топки. Современные модели почти все со встроенной водогрейкой для ГВС, а дымовые газы прежде выхода в дымоход можно подать в низкую лежанку в смежной с кухней спальне, как в плите-финке. Не очень дорого, полезно и уютно будет.
clubpechnikov.ru
Печное отопление на дровах
Отсутствие газификации во многих населенных пунктах России вынуждает пользоваться альтернативными вариантами обогрева своих домов. Электрическое отопление – это один из самых дорогих вариантов. Если стоит задача отапливать дачный домик 1-2 раза в месяц, то с ним еще можно смириться, так как потребителей подкупает простота подобных отопительных систем. Если же нужно обогревать этот же домик на постоянной основе, то обогрев будет выливаться в огромные суммы – чем больше площадь, тем больше расходы.
Жидкостные котлы не получили особого распространения, так как для них характерны многие недостатки. Во-первых, нужно где-то покупать дизтопливо, причем в больших количествах – так дешевле. Во-вторых, необходимо где-то хранить купленное горючее. А в третьих, по всему обогреваемому жилищу постепенно распространится запах солярки. Хотя у этого варианта есть свои плюсы – жидкостные котлы могут работать в автоматическом режиме и не требуют особого ухода.
Дешевле всего топить дровами – целый грузовик дров стоит достаточно дешево. А в некоторых случаях твердое топливо можно достать совсем бесплатно. Например, можно нарубить дрова в ближайшем лесу или топить печку какими-нибудь древесными отходами. Дровяные отопительные печи для дома позволяют снизить расходы на отопление зданий, не подключенных к газовым магистралям. Но у такого способа обогрева есть свои особенности:
- Нужно найти место для складирования дров – на один зимний период может потребоваться несколько кубометров древесины. Причем дрова должны храниться в местах, куда не попадают атмосферные осадки;
- Печи на дровах нуждаются в регулярной очистке – необходимо очищать зольники от золы и дымоходы от накапливающейся там сажи;
- Дровяная печка не умеет работать в автоматическом режиме – поэтому заботы по регулировке температуры и закладке новых порций дров ложатся на плечи домовладельцев.
Тем не менее, дровяные отопительные печи для дома – это идеальный экономичный вариант для обогрева загородного жилья, если нет газа. Например, если вы купили загородный дом для отдыха, вы сможете не задумываться о дорогостоящем подведении газовой магистрали – достаточно установить здесь твердотопливную печку.
Что касается дачных товариществ, то газ в них бывает редко – он здесь особо и не нужен. Но многие люди, не в силах приобрести жилье в городе, охотна селятся на дачах (особенно если они располагаются вплотную к городской черте). Дровяные печи для дачи станут отличными инструментами для обогрева небольших дачных домиков. Вот преимущества такого подхода:
- Печки для дачи стоят дешево, что снижает расходы на приобретение оборудования;
- Отопительные печи для дачи устанавливаются за считаные часы – сложнее смонтировать дымоход, чем установить печку;
- Дровяные печи идеально подходят для обогрева небольших однокомнатных дачных домиков.
Отопительные печи для дачи на дровах могут быть представлены вариантами для обогрева сразу двух помещений. А некоторые из них рассчитаны на подключение водяных систем отопления. Впрочем, речь об этом пойдет дальше.
Основные типы печей
Отопительные печи для дома представлены широким разнообразием моделей. Они отличаются не только по своему внешнему виду, но и по другим характеристикам – по конструкции, мощности, наличию или отсутствию варочной поверхности, длительности горения, наличию возможности подключения к отопительным системам. Давайте рассмотрим основные виды печей для дома на дровах.
Как выбрать печь
Если вы собираетесь купить печь для дома, работающую на дровах, то вам обязательно пригодится дальнейшая информация. Мы расскажем вам, как выбрать наиболее подходящий вариант и на что ориентироваться при его покупке.
По мощности
Главный параметр отопительной печи для дома – это ее мощность. Чем мощнее выбранная модель, тем больше площадь обогрева. Здесь ориентируемся на стандартную формулу – на каждые 10 кв. м. площади необходим 1 кВт тепловой энергии. Также не забываем о запасе в 10-20% на случай очень холодной зимы. Некоторые производители утверждают, что можно обойтись и меньшей мощностью, но это возможно лишь в следующих случаях:
- Вы проживаете в жарком южном регионе;
- Текущая температура держится на уровне межсезонных показателей;
- Вы обеспечили своему жилищу мощное утепление – это толстые стены, небольшие окошки с трехслойными стеклопакетами и утепленный чердак.
Поэтому мы рекомендуем выбирать по стандартной формуле.
По размеру
Две отопительные печи одной и той же мощности могут иметь разные размеры – здесь все зависит от размеров вашего жилища. Если у вас большой дом, вы можете установить в нем солидный камин с хорошим мощным основанием. Если свободного места особе нет, остановите свой выбор на малогабаритных моделях. На даче, проживая в небольшом однокомнатном домике, можно и вовсе обойтись миниатюрной буржуйкой.
По материалу изготовления
Мы уже говорили, что отопительные печи для дома могут быть собраны из прочной стали или из чугуна. Образцы из чугуна более тяжелые, им нужно хорошее основание. Зато они могут долго сохранять накопленное тепло. К тому же они выдерживают самые жесткие тепловые нагрузки, что обеспечивает им продолжительный срок службы. Кстати, самые красивые и продвинутые печи, в том числе и каминного типа, изготавливаются из чугуна.
Прочие критерии выбора
Выбирая отопительную печь для своего дома, обращайте внимание и на прочие факторы:
- Наличие варочной поверхности – наиболее актуально в небольших домиках без отдельной кухни, а также на дачах;
- Наличие водяного контура – актуально для больших домов;
- Наличие дизайнерской отделки – для ценителей красивых вещей;
- Тип установки – печки могут быть пристенными или отдельно стоящими;
- Возможность обогрева сразу двух комнат – они устанавливаются в простенок между помещениями;
- Наличие оребрения – улучшает теплоотдачу.
И помните, что каждая лишняя опция – это фактор, влияющий на цену.
Популярные модели печей
В заключение мы рассмотрим с вами самые популярные модели отопительных печей для дома.
remont-system.ru
