Камин для отопления с водяным контуром и с воздуховодом

Источник тепловой энергии для системы

Часть системы, которая обеспечивает транспортную функцию, нас не интересует. Теория ее функционирования нужна для того, чтобы сделать отопление своими руками. В качестве источника, который бы нагревал воду, можно использовать газовый котел или электрический.

Камин в роли нагревателя для воды превращается в многофункциональное устройство. Он продолжает свою миссию по обеспечению внешнего убранства помещения и созданию уюта от возможности созерцать процесс горения, но чтобы прогреть все комнаты, используют камин с водяным отоплением.

Введенная в эксплуатацию печь

Идея заключается в том, что основной отопление берет на себя устройство, которое для этого предназначено. В нужный момент включается камин и дает дополнительную энергию. На дачах, когда хозяева уезжают на некоторое время, камин можно перекрыть, а оставить работать основной котел.

Виды отопления от камина

Виды каминного отопления

Если камин будет выполнять не только эстетические функции, но и практические (организация системы отопления) – нужно выбрать оптимальную схему передачи тепловой энергии в помещение. В зависимости от эксплуатационных характеристик дома можно сделать воздушное отопление камином или аналог водяного.

Сначала нужно приобрести камин с соответствующим теплообменником. Если конструкция делается самостоятельно – он изготавливается из подручных материалов.

Воздушное каминное отопление

Схема воздушного каминного отопления

Главным отличием отопления частного дома камином является передача тепловой энергии по воздушным каналам в другие помещения здания. Для этого можно приобрести уже готовую модель с воздушной камерой нагрева или сделать ее самостоятельно. Последний вариант предпочтительнее, так как есть возможность регулировать ее объем и номинальную выходную мощность системы.

• Камера нагрева воздуха. Она должна быть изолирована от топки, как бы обрамлять ее. Если установлен газовый отопительный камин – через нагревательную камеру должен проходить канал подачи воздуха с улицы для работы горелки;
• Распределительные воздуховоды. Они подключаются к камере нагрева и необходимы для подачи теплого воздуха в помещения дома. Для улучшения циркуляции рекомендуется самостоятельно делать камины с воздушным отоплением с системой вентиляции;
• Каналы для поступления воздуха в камеру нагрева. Лучше всего установить блок смешивания воздушных потоков с улицы и из помещений. Так можно одновременно решить две задачи – вентиляцию в доме и уменьшение затрат на нагрев воздушных масс.

Нижняя разводка воздуховодов

Одним из важнейших моментов в отоплении дома камином является месторасположение камеры нагрева и распределительного воздуховода. Самый простой способ монтажа последнего – на черновой потолок с дальнейшим скрытием декоративной поверхностью. Однако для такого отопления частного дома камином свойственен один недостаток – теплый воздух будет подниматься сразу наверх, что приведет к неравномерному тепловому распределению. Нижняя часть помещения будет плохо прогреваться.

Лучше всего использовать альтернативную систему отопления от камина с нижним монтажом воздуховодов.

Установка каналов происходит на уровне пола. При этом они могут быть расположены как у плинтусной части стен, так и непосредственно на черновом полу. При выборе подобного воздушного отопления с помощью камина владелец дома получает ряд преимуществ:

• Равномерное распределение теплых воздушных потоков от пола по всему объему комнаты;
• Возможность изменять мощность с помощью регулируемых заслонок;
• Уменьшение затрат при проведении профилактических работ с каминным воздушным отоплением своими руками.

Проектирование должно включать в себя выбор оптимальной схемы отопления с помощью камина – его мощности, сечения трубопроводов и их протяженность. Дополнительно вычисляется мощность системы принудительной циркуляции воздуха.

Водяное каминное отопление

Камин с водяным теплообменником

Для уже готовых конструкций можно выполнить их небольшую модернизацию и сделать камин с водяным отоплением своими руками. Суть этой процедуры заключается в установке теплообменного блока в топку. Альтернативный вариант – приобретение уже готового камина с водяным теплообменником.

В этом случае камин заменяет традиционный котел – тепловая энергия от сгораемого топлива передается воде. Она же начинает циркулировать по системе трубопроводов и поступает в радиаторы и трубы. Однако монтаж каминов с водяным отоплением связан с большей трудоемкостью, так как нужно предусмотреть установку следующих компонентов:

• Циркуляционный насос. Необходим для нормализации скорости движения теплоносителя;
• Расширительный бак. Служит защитой от перегрева – компенсирует критическое повышение температуры горячей воды и давления в трубах;
• Группа безопасности – воздухоотводчик и клапан сброса воды.

В целом, принцип проектирования каминного водяного отопления своими руками ничем не отличается от стандартного. Нужно только учесть относительно большое потребление энергоносителя и инерционность системы.

В видеоматериале показан пример организации безопасного водяного отопления с помощью камина:

Основы эксплуатации

Для того чтобы камин надолго сохранил свой первоначальный внешний вид и исправно работал, нужно выполнять ряд следующих действий:

• Используйте только разрешённое топливо и подходящее топливо;
• Не гасите тлеющие угли или горящий огонь холодной водой;
• Общая стандартная проверка конструкции проводится около 1 раза в два месяца;
• После каждой топки нужно хорошо прочищать зольную камеру от сажи и продуктов горения;
• По окончанию каждого сезона, важна своевременная чистка внутренней поверхности дымоходной трубы.

Установка своими руками каминной топки требует чёткого соблюдения важных правил и основ. При следовании которым, вы сможете выполнить все действия своими силами и за достаточно короткий срок.

Конструктивные особенности

Визуально каминопечь с водяным контуром очень напоминает обычный камин. Её конструкция, изготовленная на производстве, имеет следующие составляющие элементы:

1. Камеру сгорания топлива. Внутренняя её часть производится из чугуна либо термостойкой стали, внешняя — из жаропрочного стекла.
2. Теплообменник. Может иметь вид змеевика, водяной рубашки или другой похожей ёмкости, находящейся над источником тепла.

Отдельные модели заводских каминов могут комплектоваться специальной заслонкой, которая выполняет важную роль, в случаях когда камин используется для приготовления пищи. Иногда основную конструкцию дополняет термогенератор, выступающий как дополнительный источник энергии и способный автоматически поддерживать температуру воздуха в помещении и воды в теплообменнике.

Внутри каминопечи происходят определённые процессы, способствующие нагреву воздуха. Процесс открытого нагрева состоит из нескольких этапов:

1. Дрова, сгорая в топке, отдают тепловую энергию в тепловой контур. В качестве наполнителя в теплообменнике может быть использована вода или незамерзающий раствор.
2. Нагретая вода поступает в радиаторы и батареи, установленные в доме.
3. Остывшая вода вновь наполняет теплообменник.

Для эффективной работы печи в водяном контуре должно постоянно циркулировать не менее 40 литров воды. Для этого открытая конструкция комплектуется специальным резервуаром, расположенным в высшей точке таким образом, чтобы внутри поддерживалось стабильное давление.

Закрытая система камина функционирует за счёт насоса, обеспечивающего движение жидкости внутри контура. Такая схема работы менее безопасна, чем открытая, т.к. обесточивание сети или поломка насоса может привести к перегреву теплообменника и спровоцировать пожароопасную ситуацию.

Устройство основания камина

В зависимости от габаритов и используемого материала вес топки может быть больше 100 кг, а с учетом облицовки иногда и свыше 500 кг. Плюс вес кирпичной перегородки, защищающей деревянную стену дома. Это уже практически 1000 кг. Добавим еще вес дымоотвода. Такая конструкция требует наличия термостойкого прочного основания.

Поэтому перед кладкой камина демонтируется напольный слой и роется котлован. На его дно укладывают слой щебенки, уплотняют и заливают раствором из смеси песка и цемента в соотношении 3:1.

Далее укладывают рубероид для гидроизоляции.

Перед камином на деревянном полу укладывается лист металла.

Для возведения пристенных каминов изолируется примыкающая к ним стена здания с помощью жаропрочных материалов, например, кирпича.

При кладке его основания применяют красный кирпич, при создании топки – огнеупорный. При строительстве дымохода применяются листы металла.

Конструкция камина с воздушным отоплением

Традиционно, воздушный камин состоит из следующих элементов:

1. Каминная топка.
2. Портал.
3. Воздушные патрубки, которые повышают тепловую эффективность агрегата.
4. Кожух для камина, который распределяет тепло.
5. Вентилятор.
6. Фильтр.
7. Вентиляционные решетки.
8. Подставка под топку.
9. Распределитель и воздушные тройники.

Преимуществом такого отопления является то, что его можно реализовать в районах, отдаленных от благ цивилизации. Там, где не предусмотрено электричество. И вместе с тем, одним камином можно обогреть достаточно большой дом в несколько комнат.

Воздушный кожух для камина

Наличие двух этажей потребует добавить к стандартной схеме обустройства воздушного камина специальный насос, который будет выполнять принудительную циркуляцию теплого воздуха.

Воздушный обмен тепла протекает по закрытому циклу.

Газовые камины для отопления: соблюдаем правила безопасности

Одним из самых выгодных видов отопления небольших домов и дач являются газовые баллоны. Они подходят для загородных жилищ, где нет возможности провести нужные коммуникации.

Во избежание несчастных случаев, стоит знать, как правильно их хранить в жилом доме.

Газовые баллоны нельзя:

• Хранить на улице. Их необходимо беречь от осадков и прямых солнечных лучей.
• Эксплуатировать в случае неисправности. Перед запуском каждый баллон обязательно проверяется.
• Хранить в помещении, где температура воздуха выше +45ºC.
• Хранить в непосредственной близи газовых плит (ближе чем 0,5м).

Если же все коммуникации подведены, стоит подумать о газовом камине. Если раньше этот агрегат считался роскошью для большинства населения, сегодня приобрести его под силу каждому дачнику.

Отличается газовый камин от традиционного наличием горелки в нижней части топки. Пламя регулируется. Существуют две разновидности этого обогревателя: с открытой и закрытой топкой. Закрытый вариант более безопасный, так как нет прямого контакта с огнем.

Производители представляют широчайший выбор газовых каминов.

Устройства бывают:

• Встроенными. Когда камин планируется еще на стадии строительства дачи, его можно встроить в нишу стены, тем самым сэкономив пространство в помещении.
• Пристроенными, настенными. Камины устанавливаются внутри комнаты.
• Отдельно стоящими. Установка такой модели предусматривает капитальный ремонт помещения. Придется разобрать напольное покрытие.

Любое газовое оборудование должно устанавливаться только специалистами, имеющими соответствующий допуск к работе. Сама установке будет сопровождаться тратами, но эстетичности и практичность таких каминов этого стоит.

Устройство печи-камина с водяным контуром

По своему устройству печь-камин с водяным контуром мало отличается от традиционного камина, разница лишь в том, что в верхней части топки или в стенках печи устанавливается теплообменник со змеевиком, по которому циркулирует теплоноситель, чаще всего обычная вода. Змеевик подключается к замкнутому отопительному контуру, состоящему из радиаторов и соединительных труб, расширительного бака, при большой протяженности системы также устанавливают циркуляционный насос.

Схема работы печи-камина с водяным контуром

Топка печи-камина может быть как открытой, так и закрытой, защищенной жаропрочным стеклом. В нижней части топки находится решетка – колосник, через нее поступает воздух, необходимый для горения дров, а также отводятся продукты горения – зола. Под топкой находится зольник, он также выполняет функции поддувала и защищен распашной дверцей или выполнен в виде выдвижного лотка. В верхней части топки находится дымосборник, который соединяется с дымоходом. В зависимости от модели печи-камина могут быть также предусмотрены карманы и отверстия для конвекционного выхода нагретого воздуха, отсекатели пламени и другие элементы.

Существуют также модели, в которых внутренний контур теплоносителя не связан с системой отопления, и подогрев циркулирующей в радиаторах воды происходит через пластинчатый теплообменник. Такие печи более удобны для двухконтурных систем, позволяющих подключить не только отопление, но и горячее водоснабжение.

Устройство печи-камина с водяным контуром

Печь-камин с водяным контуром можно также сложить из кирпича. Стенки топки в такой печи выполняют двойными: внутреннюю стенку делают из металла, внешнюю – из кирпича, а между ними располагают змеевик. Однако браться за кладку такой печи, не имея соответствующего опыта, не стоит – эта работа требует большой точности и соблюдения размеров, а переделать печь в процессе эксплуатации очень сложно.

Устанавливать печь-камин с водяным контуром как единственный источник постоянного отопления в холодных климатических зонах нецелесообразно так как автоматизировать процесс топки невозможно, и надолго отлучаться из дома будет нельзя. Однако как дополнительная или резервная система отопления печь-камин будет очень кстати, особенно на время сильных холодов или ненастья.

Монтаж сэндвич системы для отвода дыма

Перед установкой конструкции необходимо тщательно ознакомиться с технической документацией, правилами техники безопасности.

Обязательно нужно выполнить все мероприятия по предотвращению возникновения пожара во время эксплуатации дымохода.

Перед покупкой необходимо просчитать все материалы, с учетом особенности планировки дома

Схема монтажа сэндвич дымохода

Для того чтобы было легче представить как стоит правильно выполнять монтаж приведем схему.

Рисунок — Схема монтажа

Таким образом, если учитывать все требования и правила при расчете места расположения сэндвич дымохода, ее высоты и длины, то монтаж будет выполнен правильно.

Шаг 1 – сборка элементов дымоходной трубы

Установка конструкции всегда начинается снизу вверх. Сэндвич дымоходы запрещено подключать непосредственно к отопительному устройству.

К отопительному прибору никогда не присоединяют элемент сэндвич дымохода — сначала устанавливают одностенную трубу или адаптер

Сначала устанавливают специальный адаптер или одностенную стальную трубу длиной от полуметра.

Если запланировано выводить трубу сразу в стену, то монтируют горизонтальный отвод с небольшим уклоном 2°.

Адаптер предназначен для соединения разных участков дымоходной системы — одностенной и сэндвич трубы

Участок из не утепленной трубы может быть коротким, или длинным, если рассчитывают на большую отдачу тепла. Расположенные вблизи него стены и конструкции обязательно защищают экраном или кожухом.

Устанавливают его «по дыму», то есть, одевают сверху на патрубок отопительного устройства и дополнительно защищают стык жаростойким герметиком.

Сборка «по конденсату» не дает каплям влаги проникнуть внутрь системы утепления, из-за чего существенно снижаются его изоляционные свойства

К отопительному прибору элемент сендвич дымохода может присоединяться через адаптер — двухконтурную трубу, нижняя часть которой устанавливается «по дыму», а верхняя «по конденсату».

Все последующие трубы будут монтироваться «по конденсату», что исключит его просачивание и убережет от повреждения теплоизоляционного слоя.

Места абсолютно всех стыков скрепляют муфтами. Возле каждого стыка устанавливают хомут, предназначенный для крепления системы к стене.

Шаг 2 – прохождение потолочных и стеновых перекрытий

Даже тот факт, что сэндвич дымоходы имеют изоляционный слой, не означает, что их поверхность не может достаточно сильно нагреваться. Поэтому запрещается размещать их без дополнительной изоляции вблизи возгораемых материалов (дерева, пластика и т. д.).

Места стыков сэндвич труб для дымоходов при их установке и эксплуатации не должны совпадать с проходом в перекрытии или стене.

Свободное пространство между перекрытием и трубой заполняют не возгораемой и не поддерживающей горение базальтовой ватой

Диаметр отверстия в стене или потолочном перекрытии прорезают на 250 мм больше, чем диаметр наружной трубы.

Делают его округлой или прямоугольной формы. В свободное пространство закладывают жаропрочный материал, который скрывают декоративными пластинами.

Узел прохода жаропрочный, он предотвращает деформацию дымохода при смещении конструкции здания — усадке, влажной и температурной деформации

Для прохождения через перекрытие и, особенно, через легко возгораемые материалы используют также специальный узел прохода. Между наружным контуром и внутренней поверхностью узла оставляют воздушный зазор.

При прохождении перекрытия или стены из слабо воспламеняющегося материала, можно использовать вместо узла прохода разгрузочную платформу. Она будет играть роль дополнительной опоры.

Шаг 3 – прохождение системы через кровлю

При выводе дымоходной трубы сквозь кровлю, нарушается ее герметичность. Чтобы укрепить трубу, отгородить ее от воспламеняемых элементов крыши и устранить возможность протечек в кровельном покрытии, используют специальные приспособления: конусные крызы, силиконовые уплотнители.

Эти детали имеют стандартизированные углы наклона, выбирают их, учитывая параметры кровли.

Силиконовый уплотнитель – мастер флеш значительно упрощает работы и помогает создать надежную защиту от протечек

Принцип работы печей-каминов

Печки-камины с водяным контуром используются для обогрева частных домов. Главная их особенность заключается в простоте применения и высоком уровне безопасности, несмотря на использование дровяного топлива. При этом данные устройства могут быть весьма привлекательными с эстетической точки зрения, как в оригинальном металлическом корпусе, так и в отделке из кирпича или камня.

Этот агрегат представляет собой чугунную или стальную камеру с толстыми стенками:

• 4 мм – открытая модель;
• 6 мм – закрытый вариант.

В конструкции также имеется теплообменник, внутри которого и движется теплоноситель. Трубы, ведущие от теплообменника воду, доставляют ее к батареям. Между стенками камина предусмотрены воздушные каналы, которые поддерживают процесс горения, обеспечивая доступ кислорода внутрь топки естественным или ручным способом.

Попадая внутрь, воздух нагревается, проходит через воздушные каналы и обогревает комнату, в которой стоит камин. А горячая вода, подогретая в теплообменнике, циркулирует по трубам в батареи и обогревает весь дом. Часть горячей воды используется системой для активного функционирования.

Агрегат можно облицевать разнообразными материалами, создав своими руками привлекательный внешний вид устройства. С наружной стороны стандартный покупной камин покрыт огнеупорной краской, а внутри – жаропрочной плиткой. Часто конструкция предусматривает наличие варочной поверхности, которая позволяет осуществлять приготовление пищи.

Как сделать систему воздушного отопления для частного дома своими руками

Непосредственно перед монтированием системы воздушного отопления частного дома рекомендовано сделать проект. Следует рассчитать:

• площадь помещения;
• наличие теплопотерь (пол, потолки, стены, окна);
• мощность теплогенератора, который необходим для прогрева пространства;
• скорость подачи теплого воздуха;
• диаметр воздуховодов, их количество, а также крепежи к ним.

Основные используемые материалы:

• воздуховод нужной длины и диаметра;
• теплогенератор;
• решетки декоративные, которые крепятся на концах воздуховода;
• фильтра воздушные;
• вентиляторы;
• крепежные элементы;
• инструменты (шуруповерт, серебристый скотч, уровень, линейка, рулетка, карандаш).

Установка такой отопительной системы проходит следующие этапы:

1. Монтаж теплогенератора в отдельном помещении.
2. Прорезают отверстия для воздуховодов в стенах.
3. Соединяют все элементы, согласно выбранному проекту.
4. Располагают вентилятор под теплогенератором.
5. Крепят декоративные элементы.
6. Проводят диагностика всех соединений и запускается оборудование.

Для эстетики воздуховоды прячут в межпотолочное или напольное пространство.

От солнца 

Использование природной энергии сокращает расходы на обслуживание системы. Плотность выделяемой солнечной энергии зависит от времени года. Работает такой вариант за счет нагрева поверхностей воздушного коллектора солнцем и передачи тепла в помещения. Состоит из следующих элементов:

• теплоизолирующий корпус;
• абсорбирующий экран черного цвета;
• радиатор;
• стекло или поликарбонат;
• вентиляторы.

Воздух закачивается в коллектор, где, под действием нагретых солнцем абсорбирующих поверхностей, он прогревается. После он вентилятором перегоняется в помещение.

Материалы, необходимые для изготовления солнечной системы своими руками:

1. ДСП, фанера или бруски для внешнего корпуса.
2. Дно из профнастила, желательно покрыть черной краской и проложить изоляционный материал.
3. Радиатор можно взять от старых холодильников либо сделать из меди и алюминия. Многие собирают его из скрепленных между собой алюминиевых банок из-под напитков.
4. Крышка делается из стекла или поликарбоната.
5. Для теплоизоляции, корпус обклеивается пенополистиролом.
6. Вентиляторы. Можно использовать кулеры от старой техники.

Такие, собранные своими руками, системы могут работать от сети либо аккумулятора. 

На основе печи длительного горения

При наличии печи можно сделать дополнительную систему отопления от нее. Для этого делают планировку вентиляции – чтобы холодный воздух заходил в печь, а разогретый распространялся в помещении. Устанавливают гибкие каналы с теплоизоляцией, которые монтируют по всем помещениям. Они могут работать за счет естественной вентиляции, а можно также подключить вентиляторы.

Система воздушного отопления дома на основе печи длительного горения на естественной вентиляции способна отапливать до 4 комнат.

Монтируют такую модель следующими этапами:

• устанавливают печь длительного горения;
• проектируют расположение воздуховодов;
• их крепят к печке и монтируют по дому;
• внизу устанавливают вентилятор для увеличения скорости подачи воздуха в патрубки;
• проводят проверку всех соединений и запускают оборудование.

При горении выделяется сажа, поэтому такой вариант воздушного отопления требует дополнительных фильтров, которые устанавливают в воздуховоды и решетки на выходе.

На основе булерьяна

Бульеран – удивительная печка, работающая на принципе газогенерации. В нее снизу идут ненагретые массы, а сверху выходят теплые. В этом случае к такой печи подключают алюминиевые или жестяные патрубки, которые распространяют тепло по помещениям. Это еще один вариант системы воздушного отопления от печи для частного дома.

При монтировании этой системы, необходимо:

• спроектировать расположение воздуховодов;
• присоединить их к булерьяну;
• скрепить все элементы между собой, проверить их прочность и запустить систему.

Воздушное отопление набирает популярность использования в частных домах. Это простой и удобный способ прогреть все помещения сразу. Выше рассмотрены методы, как сделать системы воздушного отопления для частного дома своими руками. Они несложные и подобные конструкции можно провести в доме самостоятельно

Важно учитывать расположение всех коммуникаций и правильно рассчитать необходимую мощность обогрева

При бережной эксплуатации, постоянной диагностике и прочистке элементов, такая система отопления прослужить долго без перебоев. Она создаст комфортные условия для нахождения в помещениях в любое время года.

Преимущества и недостатки

Устройство камина с воздушным отоплением поможет сохранить тепло. Функция такого устройства двойная: украшение интерьера, элемент декора и обогрев помещений. Расход топлива в каминах с закрытой топкой достаточно экономичен. Камин с воздушным отоплением позволит обогреть дом и сберечь средства.

Сложность такой конструкции заключается в том, что ее проектировку необходимо производить при строительстве дома. Так она будет работать максимально эффективно. Увлажнитель воздуха в доме с воздушным отоплением не потребуется. Ведь при помощи конвекции можно по желанию увеличивать или уменьшать влажность воздуха. Это позволит создать комфортный климат в доме.

Из недостатков можно выделить необходимость постоянно контролировать наличие дров в топке. Необходимо периодически чистить дымоход, убирать золу. Потребуется место для хранения топлива для камина.

Почему воздушное отопление необходимо проектировать на этапе строительства

Именно по этой причине проектными работами нужно заниматься еще до этапа строительства. Отметим, что наибольшее применение системы воздушного отопления получили именно в новостройках.

Переделать старый дом в большинстве случаев нереально, так как расходы на модернизацию могут превысить затраты на постройку нового здания с нуля. Это связано со следующими факторами:

• Воздуховоды обычно прокладывают в стеновых конструкциях или скрывают подвесными, натяжными потолками.
• Эффективный обогрев возможен только при применении мощных обогревательных устройств. Поэтому потребуется не только определить помещение, в котором оно может быть размещено, но и разработать схему подводки различных коммуникаций (горячая вода, газ, электричество).
• Если нет желания отапливать улицу, потребуется проектирование схемы рециркуляции воздуха, которая способна сделать обогрев помещений долее доступным по стоимости.

И это только основные моменты, которые следует учитывать. Поэтому принята общая практика, при которой разработка проекта на отопление воздухом выполняется совместно с проектированием самого дома. Это избавит от большинства дорогостоящих переделок.