Что такое печь с водяным контуром?

Печь с эффектом конвекции тысячелетиями была верным спутником людей. Однако низкий КПД такого очага заставил искать альтернативные, более экономичные решения. Тем более это важно, если надо обогревать не одну комнату, а сразу несколько. Постепенно инженеры пришли к выводу, что лучше использовать печь с водяным контуром (регистром, теплообменником). Дополнительные элементы располагаются внутри, а внешний вид почти не отличается от облика более простых моделей.

Как устроена и работает подобная система

Основные принципы — те же самые, что в любом котле, сжигающем твёрдое топливо:

• порцию горючего помещают в топку;
• поверхность и трубки с теплоносителем нагреваются одновременно;
• расширяющееся вещество (агент) начинает курсировать по отопительной системе, отдавая тепло.

Теплоносителем, конечно, может быть и обычный воздух. Однако такое решение имеет ряд недостатков:

• воздуховоды громоздки, отнимают много полезного места и выглядят не слишком эстетично;
• из-за сильного сопротивления воздушной струе длина магистрали ограничена, как и число поворотов;
• вследствие малой теплоемкости воздуха иногда приходится его усиленно нагнетать вентилятором;
• пыль, сажа, копоть распространяются по другим помещениям.

Печь для дома с водяным же контуром позволяет забыть о подобных проблемах. Конструкции у неё бывают весьма разнообразные. Печь-камин отличается встраиванием во фронтальную дверцу крупного стекла. Вид языков пламени почти такой же впечатляющий, как в обычных каминах. Модели с кожух-конвекторами подойдут для практичных людей. Трубная отопительная система гарантирует предельно высокую скорость прогрева и отлично держит тепло.

Почему не традиционный котел?

Выбирать печь с водяным контуром для отопления дома действительно оправдано, так как:

• котельная должна быть предусмотрена изначально, отображена в проекте и согласована по параметрам с властями;
• размещение оборудования в пристройке удлиняет отопительные линии, усложняет расчёт и проектирование;
• поддержание порядка заметно усложняется. 

Еще один аргумент против отдельной котельной — расходы на строительство. Понадобится обустроить добротный фундамент, возвести капитальные стены. Расположить же котёл непосредственно в доме не всегда возможно по соображениям безопасности, да это и не совсем удобно. Отопительные печи с водяным контуром — это качественная  альтернатива, поэтому они совсем не уступают современным твердотопливным котлам в производительности. А в эстетическом плане они намного выигрывают, могут даже притягивать взгляды людей, становятся центром композиции.

Основные разновидности

Такие печи могут работать по принципу естественной циркуляции теплоносителя. Прогреваемая вода своим ходом добирается до нужного места. Даже полное отсутствие электричества или продолжительное его отключение не помешает сохранить тепло в доме. Однако точной регулировки температуры в отдельных комнатах добиться будет невозможно, а радиаторы придется подсоединять с помощью тяжёлых металлических труб.

При установке насоса появляется система с принудительной циркуляцией. Именно она обеспечивает повышенную энергоэффективность, и даже затраченная электроэнергия полностью «отбивается» с выгодой. Кроме того, проще будет поддерживать единообразные комфортные условия в доме.

Материалы

При изготовлении промышленной печи с водяным контуром преимущественно используют металл. Чугунные и стальные модели представлены в большом разнообразии. Их преимущества:

• внешний вид;
• сравнительная компактность;
• легкость установки.

Если используется сталь, можно облегчить конструкцию и повысить устойчивость к значительным перепадам температур. Печи из чугуна куда тяжелее стальных, их нельзя ставить на неустойчивый деревянный пол, однако можно не опасаться коррозии, а общий срок службы обычно дольше. Независимо от использованного сплава, дополнительно могут устанавливаться варочные поверхности и даже духовые шкафы.

Кирпичные конструкции дороже, тяжелее металлических, устанавливать их сложно. Однако важным преимуществом будет долгое сохранение тепла, что важно для мест с суровыми зимами.

Устройство теплообменника

Печь с водяным контуром для отопления дома часто оборудуют теплообменниками. Это позволяет более эффективно использовать горючее, передача теплоты происходит не только очень активно, но и максимально равномерно. Внимание: такое решение нужно принимать при продумывании конструкции. Если встроить дополнительный модуль после монтажа печи, необратимо ухудшается производительность, уменьшается полезный объем топки, падает даже общая мощность.

Сам теплообменник может быть изготовлен из различных материалов. Хотя теплопроводность меди очень большая, использовать её внутри кирпичных печей нельзя. Металл может расплавиться, если не будет поступать вода, уносящая тепло, а конденсат способен сильно ускорить выход из строя. Чугун чрезмерно хрупок, легко повреждается при температурных колебаниях. Подавляющее большинство инженеров предпочитает оснащать печь с водяным контуром стальным теплообменником, который:

• дешевый;
• легко обрабатывается;
• механически устойчив;
• подвержен коррозии (поэтому должен использоваться осторожно).

Нержавеющая сталь надежнее чёрного металла, однако и стоит она заметно дороже. Важно: теплообменные узлы из нержавейки должны быть сделаны в заводских условиях, поскольку в кустарных мастерских невозможно обеспечить достаточно высокое качество.

Нельзя игнорировать также свойства различных типов проката. Сборки из листового металла надо располагать в наиболее жарких точках, потому что они особенно устойчивы к нагреву. Созданные из труб теплообменники тоже довольно часто ставят в топку отопительной печи с водяным контуром. Необходимо следить, чтобы устройство не мешало пользоваться колосниками, дымовыми проходами.

Рекомендации по выбору

Если площадь дома достаточно велика или, например, есть второй этаж, то нецелесообразно применять печки без принудительной циркуляции. Сила нагрева должна составлять 1 кВт на 1 м2, но это только минимальный показатель. В местах с жесткими климатическими условиями нужно предусмотреть запас по мощности не менее 30–40%.

При подборе печи на дровах с водяным контуром рекомендуем выбирать модели известных производителей, которые хорошо зарекомендовали себя на практике. Обязательно учитывайте массу: если она достигает порядка 300 кг, то можно обойтись усиленными лагами, если больше — монтаж печи производится только на отдельный фундамент.

Всегда интересуйтесь, какие есть на конкретную печь с водяным контуром отзывы. Это позволит предотвратить множество неприятных сюрпризов.

Какое топливо лучше

Наиболее традиционный вариант — дровяная топка. Хотя природный газ позволяет получить гораздо больше тепла, высокая цена почти лишает смысла его использование. Печь на дровах с водяным контуром позволяет:

• обогревать дом даже без подключения к электросети;
• экономить;
• добиться полностью предсказуемой работы;
• исключить опасность взрыва.

Чем тяжелее, плотнее древесина, тем выше ее теплотворная способность (с поправкой на влажность). Очень хорошо, если очаг позволяет использовать евродрова (они же евробрикеты), которые горят дольше и равномернее обычных, оставляют меньше золы (не более 3%). Однако людям не хватает звуков потрескивания, а также может не понравиться запах остатков сгоревшей массы. Что касается угля, то в печь с водяным контуром чаще закладывают бурый и каменный уголь, антрацитом пользуются редко. Если решаете использовать одновременно классические дрова и газ, может выручить особая горелка, которая должна быть предусмотрена конструкцией. Применение пеллет тоже возможно после добавления специального устройства.

Нюансы установки

Правильный расчет должен учитывать поступление тепла в подающем и обратном контуре, а также дистанцию по вертикали между трубами. Однако можно обойтись и без подобных тонкостей, если жильцы готовы регулировать теплоотдачу по ощущениям, либо проводить эксперименты. Для этого нужно будет:

• взять трубы сечением 8–10 см;
• выложить их вдоль стен;
• закольцевать контур.

Основание под печь для дома с водяным контуром должно быть не только прочным, но и максимально ровным. Подложку оформляют огнестойкими покрытиями, предусматривают и защиту пола от вылетающих искр. При кладке кирпича надо тщательно выверять углы, перевязывать ряды по горизонтали и вертикали. Патрубок на обратной трубе должен находиться максимально близко к плинтусу.

Между греющимися частями и конструкция из воспламеняющихся материалов должен оставаться промежуток минимум 1,1–1,25 м. При условии использования негорючих обшивок, не пропускающих тепло, противопожарное расстояние можно сократить. Однако перед дверцей топки в полностью открытом состоянии должен быть промежуток не меньше 125 см. Все дымовые трубы и стены, соприкасающиеся с ними, следует побелить.

Слой штукатурки должен быть не тоньше 2,5 см; альтернативное решение — асбест, прикрытый стальным листом (толщина сборки от 8 мм). Вот еще несколько требований для защиты от огня:

• использование обычных вентиляционных каналов вместо дымохода запрещено;
• одна  печь может приходиться на 3 комнаты, ставить больше нецелесообразно;
• труба должна подниматься минимум на 50 см над поверхностью кровли;
• сжигать торф и дрова разрешается при использовании искроуловителей с размером ячейки не крупнее 5 мм.

Перед розжигом отопительных печей с водяным контуром должна производиться опрессовка. Если её не произвести, расширяющаяся жидкость способна нанести большой вред. Чтобы предупредить проблемы в дальнейшем, рекомендуется ставить автоматический воздухоотводчик.