Как сделать камин с водяным контуром своими руками?

Камин с водяным контуром отопления – это обогревательный прибор улучшенной модификации на твердом топливе. В наше время его называют твердотопливный термокамин. Такой обогреватель встречается в дачных домиках или в квартирах на первом этаже, так как под него не требуется заливать мощное основание.

Дровяные печи для отопления дома: преимущества и недостатки

Традиционный камин или обычная печь нагревают воздух в помещении с помощью конвекционного и радиационного теплообмена. Толстые печные стенки отдают тепловую энергию окружающей среде, нагревая и предметы обстановки и воздух в помещении. Постепенно место холодного воздуха занимает теплый.

Печное отопление имеет массу неоспоримых достоинств:

  • из всех видов теплообмена, радиационный является особенно комфортным. Это единственный способ теплообмена, в котором не участвует непосредственно теплоноситель;
  • не нуждается в наличии газовых и электрических коммуникаций. Требуемое для отопления топливо вполне доступно, достаточно дешево, экологически безвредно;
  • в теплое время года габаритная каменная печь осуществляет своеобразное кондиционирование помещения. Имея свой собственный фундамент, с его помощью она может выводить в грунт лишнее тепло;
  • большая часть печей способна выполнять разные функции – отопление помещения, готовка еды, нагрев воды;
  • камин или печь создают в жилище особо теплую и уютную атмосферу, часто определяя общий стиль дома;

Но, наряду с достоинствами, отопление печью имеет и некоторые недостатки:

  • инерционность – любая кирпичная печка нуждается в определенном количестве времени для выхода в рабочий режим и хорошего разогрева. Но чугунные изделия, печи-камины, булерьяны и буржуйки от данного недостатка избавлены;
  • размеры – греющая мощность печи прямо связана с ее величиной;
  • низкий КПД, объясняемый большими потерями тепла. Много тепловой энергии улетучивается с дымом в трубу;
  • неравномерное распределение температуры в жилище. Холодный воздух в комнате постепенно заменяется теплым, но не достаточно равномерно. Возле печи обычно бывает слишком жарко, а на расстоянии от нее может быть довольно прохладно;
  • печью можно обогреть только прилегающее к ней помещение, поэтому в удаленных от нее комнатах необходимо дополнительное отапливающее устройство;
  • устройство требует фактически постоянного обслуживания: необходимо периодически подбрасывать в нее топливо, поддерживать активное горение, чистить дымоходы и зольники от мусора и сажи, контролировать и регулировать тягу;
  • сложность обслуживания – процессом горения необходимо управлять, это достаточно ответственная задача;
  • наличие отличной тяги – она просто необходима для процесса горения и своевременного удаления газовых отходов;
  • обеспечение топливом – запас топлива должен постоянно возобновляться. Зола и шлак должны удаляться;
  • пожароопасность – чтобы обезопасить отопительное устройство, необходимо тщательно изолировать дымоходы. Особенно это касается строений из дерева. Еще один фактор повышенной опасности – невозможность моментального прекращения горения.

Какая система водяного отопления используется с печами?

Печи, работающие на дровах или угле, не нуждаются в электричестве. Для таких приборов, называемых энергонезависимыми, возможно подключение к открытым системам водяного отопления с естественной циркуляцией. Эти системы часто применяют в небольших жилых домах, в том числе на дачах. В них используется физическое явление расширения воды при нагревании и соответствующего увеличения её плотности при охлаждении. За счет расширения горячей воды в трубопроводах повышается давление, которое обеспечивает циркуляцию. Остывшая вода возвращается в водяной контур печи для повторного нагревания.

В самой верхней точке системы, например, на чердаке, устанавливают расширительный бак. Он принимает избыток нагретой воды, регулируя тем самым давление в системе. Чтобы уменьшить потери тепла, бак снабжается качественной термоизоляцией.

Помимо энергонезависмости, у этого варианта есть и другие преимущества:

  • монтаж печей с водяным контуром и системой естественной циркуляции несложен;
  • конструкция проста и не включает сложных дорогостоящих элементов, поэтому она очень надежна;
  • система работает абсолютно бесшумно.

Конечно, имеются и некоторые недостатки:

  • испарение воды из расширительного бака приводит к тому, что периодически в систему следует добавлять воду;
  • антифриз нельзя использовать в открытых системах вместо воды, так как он быстро испаряется;
  • к сожалению, невозможно избежать постепенной коррозии металлических деталей, так как в открытые системы попадает воздух.

Иногда для улучшения циркуляции на обратную линию устанавливают циркуляционный насос. Получается промежуточный вариант, который обладает более высокой эффективностью, но делает систему зависимой от подачи электрической энергии. В месте установки насоса монтируется байпас, благодаря которому в случае отключения электричества можно будет пользоваться естественной циркуляцией.

Плюсы и минусы использования термоаккумуляторов

Иногда в печах с водяным контуром используют термоаккумуляторов. Используют его по той причине, что сам по себе теплообменник накапливать тепло не может (как и любой другой котёл). Преимущества использования этого агрегата заключаются в следующем:

  • тепло в доме будет оставаться дольше, в силу чего топить его надо будет реже, чем обычно – даже в холодный период времени;
  • температурные колебания не резкие, как при работе обычного теплообменника, а мягкие, плавные, что в итоге повышает долговечность всей отопительной системы;

    Один из главных недостатков термоаккумуляторов – они громоздкие

  • финансовые затраты на твёрдое топливо (уголь или дрова) станут ниже, а КПД системы повысится значительно;
  • в один контур можно подключить не один, а два и даже больше котлов (иногда это может понадобиться, если площадь дома большая или речь идёт о регионах с экстремальными температурами типа Крайнего Севера);
  • печь может топиться без какого-либо риска перегреться, а это значит, что дрова будут выгорать полностью, без остатка, что также даёт дополнительную экономию денежных средств.

Есть у термических аккумуляторов, как это водится, и свои недостатки:

  • сами по себе термоаккумуляторы – достаточно массивные, для них требуется относительно большое количество пространства;
  • иногда для их установки может потребоваться отдельный фундамент;
  • стоимость самого агрегата довольно высока, так что устанавливать его в небольшом доме или доме, где живут нерегулярно – далеко не всегда целесообразно.

    Схематическое изображения работы системы отопления с наличием термоаккумулятора

В целом, печь с водяным контуром – это неплохое решение проблемы отопления дома. Правда, если дом (дача) имеет площадь от 200 м² и выше, то уже стоит задуматься об отоплении другими, более эффективными способами типа электрического котла, тёплых полов, газовых котлов длительного горения, котлов, работающих на отработанном топливе.

Плюсы и минусы использования термоаккумуляторов

В любом случае предварительно лучше всё сразу подсчитать, сделать подробную и точную схему, чертёж, чтобы потом не попасть впросак (видео сегодня в сети много с подробными расчётами).

Можно ли установить регистр для отопления в существующую печь

Правильнее, конечно, строить печь вокруг изготовленного регистра. Но, если печь уже стоит, в нее все-таки можно встроить водяной контур. Правда, придется хорошо постараться — они имеют немалые размеры а еще должны каким-то образом держаться. Так что задача не из простых. Кроме того не стоит забывать, что придется еще делать два вывода — для подключения подающего и обратного трубопровода.

Можно ли установить регистр для отопления в существующую печь

Место для расположения регистра найти тоже не очень просто. Очень нежелателен его прямой контакт с огнем, но должен находится в среде горячих газов. В этом случае можно надеяться на то, что прослужит теплообменник долго.

Присоединение камина к гидросистеме отопления

Для открытой гидросистемы приобретают расширительный бачок, который устанавливается возле обогревающей конструкции. Контур с теплоносителем работает по подобию сообщающихся сосудов. В этом случае теплоноситель согревается в термокамине и поступает в гидросистему отопления через теплообменник.

Закрытая система присоединяется без мембранного бачка, вода передаётся напрямую в обогревательную конструкцию.

Присоединение камина к гидросистеме отопления

Водяной камин, отапливаемый дровами, может использовать в качестве топлива брикеты, изготовленные из опилок. Данный вид топлива активно применяют в наше время, так как теплоотдача от этого материала намного выше, чем от древесины, а золы и от них остается малое количество.

Что лучше: камин с водяным контуром или с воздуховодами?

На данный вопрос однозначно ответить нельзя. Преимущества и недостатки обеих систем исходят из особенностей отапливаемого помещения, желаемого температурного режима в комнатах.

Отопительные камины с водяным контуром имеют следующие преимущества:

  • эффективность;
  • невысокая себестоимость;
  • контур камина легко интегрируется в уже существующую систему отопления дома;
  • возможность приготовления горячей воды;
  • невысокая себестоимость оборудования;
  • невысокая цена энергоносителя.

Отопительный камин с водяным контуром имеет недостатки:

  • низкий КПД;
  • необходимость в постоянной загрузке энергоносителя;
  • ручной механизм регулировки интенсивности работы.

Если сравнивать между собой камины с открытой и закрытой камерами сгорания, то КПД первой составляет 20%, а второй – 70%.

Камин с воздушным отоплением своими руками изготовить легче всего, потому что оборудование не отличается сложным устройством. Саму разводку воздушных каналов также несложно организовать. В помещении уже через несколько минут достигается нужная температура.

Недостатки каминной обогревательной системы с воздуховодами:

  • постоянная циркуляция пыли в доме за счет работы вентиляторов (в случае принудительной циркуляцией воздуха);
  • повышенный уровень шума из-за перемещения воздуха по воздуховодам;
  • температура в помещении также быстро падает, как и поднялась после угасания камина;
  • низкий КПД;
  • необходимость в ручном контроле реакции горения;
  • необходимость в постоянной загрузке энергоносителя в топку.

Отопление дома камином с водяным контуром и с воздуховодами может выступить прекрасным альтернативным источником тепла, но никак не основным. Подобные нагревательные элементы работают на недорогом энергоносителе. Но камины могут позволить себе те люди, которые не поленятся постоянно подбрасывать в топку дрова, производить контроль над интенсивностью их горения и периодически чистить дымоходы.

Примеры печей промышленного изготовления с водяным контуром

Приобретение готовых изделий в некоторых случаях выгоднее, чем печное отопление с водяным контуром в деревянном доме, сделанное своими руками.

Примеры печей промышленного изготовления с водяным контуром

Виды, расход топлива и выбор газовой печи для отопления частного дома

Причины следующие:

  1. Готовое изделие обойдется дешевле, чем строительство своими силами или с привлечением специалистов.
  2. Конструкции созданы на основе опытных образцов, технология отработана и хозяин уже не сможет нарушить технику обустройства, а значит, снижается риск поломки, возникновения пожара.
  3. Изготавливаются готовые системы из жаропрочного чугуна, стали, которые нельзя купить для формирования собственной печи и системы отопления.
  4. Промышленное предприятие обладает большими возможностями для изготовления конструкций, соответствующих нормативным требованиям.
Примеры печей промышленного изготовления с водяным контуром

Такие печи сохраняют длительный гарантийный срок, их проще смонтировать на месте, в комплекте уже идут готовые типовые проекты, по которым можно ориентироваться при создании новой системы отопления или интеграции в старую конструкцию.

Топка для камина с водяным контуром Аквариус

Это продукция компании Термофор. Топка может быть дополнена водяным контуром для формирования системы отопления в доме. Изделие выпускается в двух вариантах – с теплообменником для воды и без него. Что касается характеристик образцов, то они есть в технической документации.

Примеры печей промышленного изготовления с водяным контуром

Особенности конструкции:

Через систему водяного теплообменника система передает до 6 кВт энергии, что достаточно для помещений площадью в 55-65 м2 при высоте потолков до 2,7 м. Для прогрева комнаты, где установлен камин, нужно предусмотреть обустройство конвекционных потоков поверху топки, чтобы теплый воздух равномерно распределялся по комнате.

Примеры печей промышленного изготовления с водяным контуром

Важно! Любую систему с водяным контуром запрещено запускать в работу без жидкости.

Применение изделия в качестве системы отопления в доме будет более практичным, если на обратной линии установить циркуляционный насос с байпасом. В этом случае вода может транспортироваться как естественным, так и принудительным образом.

Котел отопительный на твердом топливе Armada 20

Примеры печей промышленного изготовления с водяным контуром

Также изделие от российского производителя, представляющее собой печь с водным теплоносителем. Характеристики Armada 20 даны в технической документации и зависят от габаритов конструкции.

Особенности:

  1. Теплообменник оснащен большим количеством труб, поэтому общая площадь теплосъема намного больше, чем объем теплоносителя. Такая особенность обеспечивает значительную теплоотдачу.
  2. Дверца дополнена жаропрочным стеклом.
  3. Поверхность котла оснащена варочной поверхностью, поэтому этот печной котел отопления для частного дома может выполнять функции плиты.
  4. Верхняя часть топки съемная, что облегчает процесс чистки конструкции и дымохода от сажи.
  5. Наружные части теплообменника исполняют роль воздушного конвектора.
  6. Котел предназначен для сжигания твердых видов топлива.
  7. Без воды запускать оборудование в работу нельзя.
  8. Конструкция встраивается в открытую, закрытую систему отопления при показателях рабочего давления не выше 3 Мпа.
Примеры печей промышленного изготовления с водяным контуром

Печь с водяным контуром Armada 20 может использоваться в качестве системы отопления для большого дома, применяться для подогрева воды, приготовления пищи.

Устройство и функционирование топки для камина с водяным контуром

Благодаря своим основным функциям топка имеет конструкцию, которая в значительной степени отличается от устройства обычной печи, в которую встроен теплообменник. Принцип работы устройства, предназначенного для камина, заключается в следующем:

  • топочная камера нагревается постепенно во время сгорания дров или угля;
  • Теплоноситель циркулирует в контуре и нагревается от воздуха, поднимающегося в топке кверху;
  • Нагретая вода поступает в систему отопления, отдавая свое тепло приборам, которые и нагревают пространство в доме.

Остывший теплоноситель возвращается обратно в водяной контур. Обеспечивают все эти показатели пустоты, которые располагаются внутри топки – они также заполняются теплом, обеспечивая беспрерывный нагрев воды или антифриза внутри контура.

Благодаря этому показатели по теплоотдаче намного выше, чем при использовании обычного камина или небольшой печки. Именно поэтому топка может использоваться в качестве единственного источника тепла в помещении.

 

Для того чтобы достичь максимальных показателей по обогреву или протопить большой дом, затратив минимум ресурсов, рекомендуется применять систему «топка-котел».

В этом случае прогрев помещений будет происходить беспрерывно, так как во время отсутствия в доме людей основную работу возьмет на себя котел, а в период, когда в доме кто-то находится, задействуется каминная топка.

Камины с топкой с водяным контуром

Устройство и функционирование топки для камина с водяным контуром

Основные преимущества подобной системы:

  • Возможность подбора оптимальных показателей мощности;
  • Равномерное отопление больших и маленьких помещений;
  • Эффективная работа при любой схема монтажа.

Если трубопровод для водяного отопления уже существует, то для того чтобы установить топку, достаточно просто подключить ее, ничего не потребуется менять местами или добавлять в конструкцию.

Установка и подключение топки с возможностью использования воды в качестве дополнительного источника тепла, не займет много времени, если ее будет производить профессионал, поэтому для надежности следует обратиться в мастерскую или изучить соответствующую литературу, если выбран самостоятельный вид монтажа.

Начать эксплуатацию конструкции можно будет после полного подключения и проверки.

Таким образом, для того чтобы в помещении даже зимой было жарко, не обязательно тратить большие суммы денег на обогрев. Достаточно будет установить в доме топку с контуром для водяного отопления и наслаждаться комфортной температурой в любое время года.

Россия позволяет наслаждаться разными периодами – теплым летом или холодной зимой, но в доме, оборудованном камином, всегда будет приятно и уютно, поэтому приобрести и установить эту конструкцию необходимо каждому, кто любит загородную жизнь. Топки, на которых указано Россия, учитывают все особенности климата.

Советы по обустройству системы

По своей сути подобные конструкции являются прародителями современных твердотопливных котлов. Но в отличие от них теплоотдача осуществляется не только посредством трубной разводки и системы радиаторов, но еще и от самой печи.

Плюс кирпичные печи с водяным отоплением своими руками смонтировать намного проще и дешевле, нежели установить твердотопливный котел.

Советы по обустройству системы

Несколько слов о регистре

Металлический регистр можно без преувеличения считать сердцем всей отопительной системы. Данная конструкция устанавливается непосредственно в самой топке и отвечает за уровень нагрева теплоносителя.

Боковое расположение регистров.

Советы по обустройству системы

Самым простым и доступным вариантом считается установка прямоугольного металлического бака непосредственно в топку. Делается такой бак из жаропрочной стали, толщиной от 3 мм и более, чаще всего из нержавейки.

Для обогрева дома в 200м² достаточно бака длинной 750 мм, шириной 500 мм и высотой 300 мм. Вывод делается сверху конструкции, обратка врезается в нижнюю часть бака.

Более функциональными считаются регистры, сваренные из нержавеющей трубы с толщиной стенки не менее 3 мм. Площадь нагрева в данном случае увеличивается в разы, отсюда и эффективность системы получается несоизмеримо выше.

Советы по обустройству системы

Совет: на рынке сейчас не сложно найти чугунные регистры, по мнению большинства специалистов, они являются самым оптимальным вариантом. Во-первых, чугун мало подвержен коррозии, практически не прогорает и главное, данный материал считается самым лучшим аккумулятором тепла.

Регистры из нержавейки.

Во время монтажа следует обратить внимание на место расположения регистра. Чем больше будет контакт с огнем, тем выше производительность

Советы по обустройству системы

Но вместе с тем, вне зависимости от конфигурации бака, между ним и стенками печи должен быть компенсационный зазор не менее 5 мм. В противном случае, во время нагрева металл начнет расширяться и стенки топки потрескаются.

Мембранный бак

Вмонтировать в топку регистр это только часть дела, не менее важно правильно обустроить трубную разводку. Любая отопительная система, построенная по такому принципу, должна быть оборудована расширительным или мембранным баком

Советы по обустройству системы

Как правило, он устанавливается на трубе обратки, но это не принципиально, некоторые мастера предпочитают его монтировать в самой высокой точке системы.

Принцип работы мембранного бака.

В системе с естественной циркуляцией теплоносителя его функцию выполняет обычная металлическая емкость. Но сейчас, в большинстве случаев, хозяева предпочитают устанавливать циркуляционные насосы. В такую систему желательно монтировать настоящий мембранный бак.

Советы по обустройству системы

Аппарат представляет собой герметичную металлическую емкость, в верхней части которой находится клапан. Через клапан нагнетается воздух, создавая избыточное давление в системе. При повышении температуры, пропорционально расширяется теплоноситель, выдавливая излишки в мембранный бак. В процессе остывания, воздух который давит на мембрану, компенсирует перепад давления в системе.

Некоторые моменты кладки печи

Как упоминалось ранее, кирпичные печи с водяным отоплением своими руками сложить можно, но если вы не уверены в своих силах все же лучше пригласить специалиста.

Советы по обустройству системы

Хотя в любом случае, существуют общие правила, которые нарушать не желательно.

  • Все кирпичные печи ложатся из полнотелого красного кирпича. Пустотелый кирпич не желательно использовать даже для облицовки. Дело в том, что пустотелые блоки являются теплоизолятором, а в данном случае это может только навредить.
  • Если предполагается топить дровами, то топку можно сложить из обычного обожженного кирпича. Но если существует вероятность использования кокса или каменного угля высоких марок, например антрацита, то мы бы посоветовали сложить топку из специального шамотного кирпича, который идет на строительство доменных печей.
  • Не нужно экономить на толщине стенок, помимо веса самой печи, сюда еще добавится нагрузка от регистров.
  • И еще, любое каменное строение нуждается в надежном фундаменте, что касается печей, то здесь фундамент должен закладываться отдельно и ни в коем случае не контактировать с общим фундаментом дома, минимальное расстояние между ними должно составлять 50 – 100 мм.

Циркуляционный насос в системе.

Советы по обустройству системы

На видео показаны некоторые тонкости монтажа системы.

В данном случае мы вели разговор об отоплении дома. Но не лишним будет заметить, что если в систему параллельно врезать металлическую емкость для воды, то она будет исполнять роль пассивного бойлера, в результате чего в доме еще появится горячая вода для бытовых нужд.

Советы по обустройству системы

Основание

Что касается основания, то само по себе оно может иметь совершенно разный размер и форму. Это конструктивная часть, которая располагается под топливной камерой. Только от владельцев зависит, где именно будет расположена топка: внизу у пола или на уровне кухонного стола.

Евгений Филимонов

Задать вопрос

Чем ниже расположена топка, тем большее тепло она будет давать, забирая холодную часть воздуха снизу.

Предпочтительно делать топку, под которой расположен на уровне пола, но это не всегда возможно. В многоэтажном современном коттедже возвести камин такой конфигурации не получается, ведь зольник должен располагаться под плитой. В идеале это рабочее подвальное помещение, где строят фундамент.

Но можно реализовать и другой вариант зольника, расположив его ниже пода камина с выдвижной системой. Тогда эксплуатация камина вообще не вызовет никаких трудностей.

Отдельно следует остановиться на уровне наклона задней стенки камина.

Здесь мнения специалистов делятся на 2 лагеря. Одни утверждают, что она должна возводиться строго вертикально. Другие же настаивают на возведение задней стенки камина под углом в 300 вовнутрь. Для чего необходимо выполнить этот наклон.

От размера топочной камеры зависит и кладка камина. Так для конструкций с повышенной теплоотдачей, необходимо ставить стенки «на ребро». Наклон задней стенки топливника дает улучшенное отражение тепла в зону помещения.

Читайте также:  Как выполнить кирпичную кладку печи своими руками