Печь с водяным отоплением: как сделать своими руками? Порядовка, схема кладки кирпича и принцип работы печи с водяным контуром

Дрова и уголь остаются во многих регионах наиболее доступными видами топлива, с помощью которых отапливаются частные коттеджи. Однако печной обогрев выбирают не только из-за дешевизны и общедоступности энергоносителя, но и из-за низкой цены его обустройства.

При этом помимо множества плюсов печь с водяным контуром для отопления дома имеет и массу минусов. Далеко не всегда такой вариант бывает оптимальным. Давайте попробуем разобраться в нюансах такой системы отопления.

Преимущества печи с водяным контуром отопления

К плюсам такого варианта относятся:

• Доступность и дешевизна топлива (дрова, уголь);
• Низкая цена установки, эксплуатации;
• Безотказность, долговечность;
• Независимость от электроснабжения;
• Возможность выполнять несколько функций (обогрев и приготовление пищи, а заводы предлагают такую разновидность, как печь-камин с водяным отоплением).

В сравнении с классическим вариантом (печь без контура), здесь достигается равномерная теплопередача по всему дому, рациональный расход топлива.

Газогенераторные самоделки

Наиболее популярные самодельные печи длительного горения с водяным контуром, выполненные на основе Стропува – это Бубафоня. Чертежи легко можно раздобыть в Рунете. Здесь идёт вертикальное горение, а стадии пиролиза перемешаны и происходят везде и сразу.

Подача воздуха осуществляется по центральной небольшой трубке, расположенной в блине — гнёте, который не даёт газам уйти вверх.

На нижней части блина обязательно устройство загнутых лопастей – они нужны для того, чтобы выделяющиеся газы немного задержались, закрутились на поверхности и успели дожечься, прежде чем вылететь в трубу. Дымоход выносится вбок и объединяется со сборником конденсата.

Самодельная Бубафоня

Минусы, о которых нужно знать:

1. Печь не совместима с углём и пеллетами.
2. КПД Бубафони не дотянется до 80%.
3. На ней нельзя готовить.
4. Нужно ждать полного прогорания топлива, чтобы почистить котёл и только потом вновь раскочегарить. Судя по отзывам, такая технология плохо показывает себя в мороз. Жара от оставшегося топлива уже не хватает – приходится ждать и зябнуть.
5. Чистить и закладывать топливо неудобно и трудно.

Если подключать Бубафоню к водяному контуру, то теплообменник нужно делать на некотором расстоянии от стенок котла. Также необходимо сооружение защитного экрана (он же увеличит эффективность печи), так как стенки раскаляются да красна.

Недостатки печи с водяным отоплением

Конструкция имеет и несколько минусов:

• Затрачивается время на разогрев, прежде чем система начинает теплоотдачу;
• Много тепла улетучивается через трубу (низкий КПД);
• Риск возгорания, если неправильно эксплуатировать устройство;
• Печь способна обогреть только одноэтажное жилище, в пределах 150 м2.

Важно! Если зимой помещения не отапливаются, вместо воды желательно заливать в систему антифриз. Это предотвратит возможное промерзание и разрыв труб.

Материал

Обычно при возведении печей используется кирпич. Его характеризует ряд особенностей. Такая конструкция отличается большим весом (от 1.5 до 10 т), требует подготовленного, прочного фундамента. Из-за массивности агрегата, теряется много полезного пространства в помещении.

Оптимальный вариант монтажа – когда дом еще строится. В таком случае легче все продумать и оптимально расположить схему. Проектирование в уже готовом жилье создает трудности: приходится создавать прочную основу.

Кирпичная печь с водяным отоплением долго нагревается, но и медленней отдает тепло. Благодаря этому комнаты сохраняются теплыми на много часов.

Альтернатива кирпичу – сталь, из нее изготавливают «буржуйки». Нюансы таких конструкций:

• Легкий вес (100-300 кг) и компактность, не требуют много места, их можно ставить на обычный пол;
• Устанавливаются не только на стадии строительства, но и в построенных домах;
• Корпус быстро нагревается, и быстро отдает тепло, поэтому владельцу придется чаще топить.

Особенности печной кладки

Для возведения печи выбирают подходящий стройматериал. Оптимальным вариантом считается кирпич нормального обжига, а для стенок топочной и дымового канала лучше купить тугоплавкий кирпич.

Печная кладка

• Перед тем как укладывать кирпич, его опускают в воду и держат пока не перестают появляться пузырьки воздуха;
• Каждый ряд и угол обязательно привязывается;
• Раствор наносят сразу по всему ряду, слоем примерно 5 мм, и на торец каждого кирпича непосредственно перед укладкой;
• Во время укладки топки раствор из глины рекомендуют распределять не мастерком, а рукой;
• Положив около 5 рядов, между швами аккуратно срезают раствор и затирают шов мокрой губкой;
• Конечно, обязательно контролируют вертикальность и горизонтальность возводимых стенок.

Важно! Обязательно нужно обеспечить беспрепятственный доступ к топочной части и уделить внимание безопасности. Для печи и вокруг нее используют только огнеупорные материалы.

Нужна ли электроэнергия

Система может быть выполняться в двух вариантах:

• Свободная циркуляция, когда нагрев идет самотеком;
• Принудительный способ.

В последнем случае потребуются насос и аккумулятор (обеспечивают бесперебойное питание). На первый взгляд, это удобно: ведь поддерживается стабильность работы. Можно обогревать не только первый, но и другие этажи.

Однако такие компоненты значительно повышают стоимость печного отопления, сама конструкция приобретает внушительные габариты.

Топливо

Могут использоваться следующие виды сырья:

• Уголь (бурый, каменный, достигают температуры 1500 градусов);
• Поленья (наиболее доступны, с длительным сроком хранения и низкой стоимостью);
• Топливные брикеты (их удобно хранить, долго и равномерно горят).

Кстати. Какой ресурс выбрать – зависит от личных предпочтений. Этот параметр не влияет на печную конструкцию.

Какие нужны трубы

Вместо радиаторов обычно используются патрубки (80-120 мм диаметром). Они лучше подходят для печей (обеспечивают достаточный объем воды в системе).

Главное здесь – правильно выбрать материал:

• Нержавеющая сталь;
• Металлопластик;
• Полипропилен.

На заметку! Для кирпичных печей, обогреваемых дровами, лучший вариант – сталь. Она способна выдерживать высокие температуры (до 100 Cº и более). Другие материалы не рассчитаны на подобную нагрузку (максимум – 95 Cº).

Контур

Трубопровод состоит из подачи от печи и обратки к ней. В самом дальнем от печки помещении обе ветки соединяются. В других комнатах они проходят в виде двух линий, вдоль внешних стен.

На заметку! Такой вариант дешевле, чем система с радиаторами, его проще смонтировать.

Рекомендации по размещению элементов системы отопления

Элементы системы отопления трудно назвать украшением современного интерьера. Под это определение могут подойти разве что трубы, органично смотрящиеся в некоторых интерьерах индустриального направления. В целом, строительные нормы и архитектурные принципы рекомендуют размещать детали в скрытых, но доступных для ремонта и обслуживания местах. При размещении руководствуются следующими правилами:

• Теплогенератор размещают в изолированной комнате с отоплением и хорошей вентиляцией. В таких же условиях должен работать циркуляционный насос. Небольшие котлы (мощностью до 30 кВт) допустимо устанавливать на кухне, в прихожей, в подвале или в теплой отапливаемой пристройке. Печи, предназначенные для жилых помещений, устанавливаются с учетом правил пожарной безопасности.
• Место для расширительного бака открытого типа – на чердаке, подающие и сборные трубопроводы стремятся расположить вдоль капитальных стеновых конструкций.

Соблюдение правил эксплуатации помогает бесперебойной работе системы Источник yandex.ru

• Главный стояк проходит открыто в углах жилых помещений, на чердаке его покрывают теплоизоляцией.
• Радиаторы устанавливают открыто под оконными проемами. Они участвуют в комнатной циркуляции, нагревая холодный воздух, поступающий от окон. Попытки украсить радиаторы декоративными экранами нежелательны, поскольку снижают теплоэффективность системы.

Теплообменник

Для печей с котлом водяного отопления используются различные материалы:

• Низкоуглеродистая сталь, в виде змеевика из труб диаметром от 4 до 5 см (либо сборка из листовой стали, толщиной до 0,5 см);
• Чугун, используют старые батареи из него, желательно компактных размеров (чтобы уместились в топке);
• Медь (наиболее дорогой вариант).

Трубчатое стальное устройство эффективней в работе, но трудней в изготовлении. Недостаток чугунных изделий: их трудно чистить от накапливающейся сажи (мешают ребра). Медные камеры применяются редко, самому владельцу их сложно собрать, приобретать – дорого.

Кстати. Теплообменник значительно снижает полезную площадь топки. Между ними должен соблюдаться зазор – до 15 мм (для изделий из листовой стали – до 10 мм).

Что мы обычно ждем от камина?

Когда мы – Вы, я или кто-либо другой – сидя у экрана компьютера, рисуя свой проект или просто размышляя на тему отопления дома, задумываемся о камине и отоплении дома (особенно если задумываемся о первом и втором одновременно), мы частенько забываем первичные ожидания от самого камина. Во-первых, мы забываем разницу открытого камина и камина с дверцей. А она существенная, если дверца обычная. Дело в том, что топки бывают «колосниковые» и «подовые». Про это я недавно написал отдельную статью «Современная дверца для камина с огнеупорным стеклом – важные особенности!».

Многие отлично знают, в чем все-таки прелесть открытых каминов. Но вряд ли многие люди могут различить важные особенности каминной топку (или любой камин с дверцей) и открытый камин. И уж, тем более, меньше людей смогут подобрать дверцу, за стеклом которой камин будет гореть с эффектом открытого камина – хорошую подовую дверцу. Подавляющее же большинство стальных каминов и любых каминов с дверцами – колосниковые. Это требуется для эффективности отопления. Горение в них совсем другое, эстетика сгорания дров в них никогда не сравнится с открытым камином или камином с хорошей подовой дверцей.

Во-вторых, вот мой личный опыт и опыт моих коллег. Чтобы не откладывать постоянно топку камина и вообще иметь возможность наслаждаться видом пламени, камин должен располагаться на самом видном месте гостиной. Так же он не занимать ключевое место – чтобы не мешался. Это, конечно же, очевидно, но когда возникает вопрос о водяном контуре, мы начинаем прокручивать многие варианты размещения для выгодного отопления дома. Зачастую, мы забываем о вышеназванной очевидности в угоду эффективности отопления.

Порядок работ

Можно изготовить оборудование своими руками либо купить заводской агрегат.

При самостоятельном монтаже, важно учесть следующие пункты:

• Сначала подготавливают теплообменник;
• Затем монтируют контур, соединяют его с тепловым котлом;
• Перед строительством печи роют котлован, затем в нем делают прослойку из щебня, битого кирпича(фундамент должен быть выше уровня пола на 2-3 см);
• Возводят печную конструкцию.

Подготовка и выбор места установки

Для начала раскладываем все материалы перед собой. Но делаем это на месте установки печки. Последнее выбираем так. Для максимальной эффективности тепловой генератор монтируют в углу помещения, чтобы тепло распространялось на 2 стены, а не терялось в 4-х направлениях.

При этом необходимо оставить небольшой зазор от стен, равный примерно 150 мм. Если печь используется в дачном доме, желательно ещё при его строительстве предусмотреть дымоход и провести верхнее звено трубы через крышу.

Фундамент под наш агрегат можно не закладывать, потому что при заданных параметрах вес получится небольшой. Если же печка планируется массивная, то лучше подготовить основание из бетона.

Как выбрать заводскую модель

Главный показатель фабричного агрегата – это мощность. Для своего дома владелец может сделать достаточно точные расчеты, с помощью калькулятора онлайн. Он есть на официальных порталах большинства изготовителей.

При вычислении нагрузки учитываются параметры:

• Расположение устройства;
• Площадь дома;
• Время работы агрегата;
• Материалы, использованные при изготовлении;
• Условия установки (теплоизоляция и количество стен, высота потолков, степень обогрева погреба и чердака, число, габариты окон).

Кстати! Цены на печи с водяным отоплением варьируются, в зависимости не только от мощности, но и функционала (например, дополнительно играет роль камина).

Устройство печного агрегата не отличается высокой сложностью. Главное здесь – учесть все нюансы. Если конструкция предусмотрена из кирпича, то лучше всего ее обустраивать на стадии строительства дома.

Чтобы не зависеть от электричества, организуют естественную циркуляцию. Теплообменник и контур обычно выполняют из стали, она выдерживает высокие температуры и обеспечит максимально возможный КПД. Можно изготовить конструкцию своими руками или приобрести в магазине подходящий вариант.

Рекомендации к проведению строительных мероприятий

При сооружении печи с варочной поверхностью и водяным контуром необходимо придерживаться следующих нормативов:

• Печку и ближайшие поверхности нужно отделить безопасным расстоянием. Перед топкой в этих целях дополнительно устанавливается металлический лист, защищающий пол и перегородки.
• Чтобы кладка была максимально прочной, проводят армирование каждого 4-го кирпичного ряда металлическими штырями.
• В качестве монтажной смеси применяют глиняный раствор средней пластичности. Скатанный из него небольшой шарик при ударе о пол не должен трескаться и рассыпаться.
• Дымовая труба должна иметь высоту не менее 5 м: наличие оголовника является обязательным условием. Этот элемент призван защищать дымоход от климатических осадков и засорений. Кроме того, он способствует усилению тяги и украшению постройки.

Возведение своими руками печи для дома с котлом обычно не вызывает особенных сложностей. Довольно часто можно встретить металлические конструкции, не уступающие кирпичным с точки зрения внешней эстетичности. Такое изделие способно в значительной мере украсить жилищный интерьер. Для сооружения кирпичных печей подбирается особый строительный материал. Лучший вариант – керамические красные кирпичи обожженного типа. Их отличает равномерный цвет и металлический звук при простукивании.

Возведение своими руками

Для начала подготавливается проект, после чего делается согласно чертежам теплообменник, который должен в последующем монтироваться в печку. Собственно и печка возводится по его габаритам.

При проектировании нужно подумать, каким образом устройство будет располагаться в комнате. Место должно быть удобным для пользования и общедоступным.

После того как фундамент установлен, готовится кирпич для кладки. Он должен быть огнеупорным, без каких-либо сколов, повреждений и трещин. Также нужно предусмотреть в проекте месторасположение поддувала и камеры сгорания, дымоотвода, варочной поверхности. Последнюю можно и не монтировать, всё зависит от предпочтений хозяев дома.

Постройка происходит в определённой очерёдности:

1. Для начала подготавливается раствор. Он состоит из воды, глины и песка. Такую смесь можно уже в готовом виде приобрести в специализированных магазинах, но опытные мастера делают её самостоятельно.
2. Фундамент изолируется слоем плёнки или рубероида.
3. Поверх укладывается равномерный слой раствора и кладутся первые ряды кирпича.
4. Обустраивается топка и зольник. Точность кладки нужно проверить с помощью строительного уровня.
5. Дальше фиксируется дверка и делается свод. Также монтируется дымоход. Для стен дымохода нужно использовать полукруглые кирпичи.
6. На завершающем этапе происходит монтаж водяного контура. Подсоединяются трубы и батареи, ёмкость для теплового обмена. После этого заливается жидкость. Можно использовать обычную воду или подготовленные растворы.

Также при желании можно сделать декоративную отделку печи. Экономичное устройство печки можно сделать и самостоятельно. Такое устройство долговечное, имеет высокий коэффициент полезного действия, поэтому дом получит установку, независимую от централизованного отопления.

Стройматериалы и печная фурнитура

Чтобы своими руками сделать русскую мини-печь, нужно купить комплектующие и материалы:

• полнотелый керамический кирпич – 670 штук (дымоход считается отдельно);
• шамотный кирпич для топки – 25 шт. (марка ША-8);
• блок шамотный марки ШБ-94 или аналогичный по размерам – 1 шт.;
• дверца устья основной камеры 25 х 28 см, можно с огнеупорным стеклом;
• дверка загрузочная 21 х 25 см;
• дверца зольника 14 х 25 см;
• две колосниковых решетки размерами 300 х 250 и 220 х 325 мм;
• деревянный шаблон – кружало – радиусом 460 мм, длина – 65 см;
• варочная панель из чугуна на 2 конфорки 71 х 41 см;
• 3 задвижки: 13 х 25 см – 2 шт., 260 х 240 х 455 мм — 1 шт. (марка ЗВ-5);
• равнополочный уголок 40 х 4 мм – 3 метра;
• лист стальной толщиной 1 мм для полки в печурке;
• оцинкованная сетка на армировку, ячейка 3 х 3 см – 2.1 м. п.;
• вата каолиновая, гофрированный картон.

Кладка красного кирпича выполняется на песчано-глиняном растворе. При возведении дымохода допускается добавление цемента М400. Огнеупорные камни ставятся на другой раствор – шамотная глина, мертель и тому подобные.

Ход кладки – пошаговая инструкция

Под печь отливается железобетонный или бутобетонный фундамент, чьи размеры на 10 см превышают габариты сооружения. Строительство начинайте по достижении бетоном 75% прочности, в нормальных условиях процесс застывания займет около 2 недель. Подразумевается среднесуточная температура воздуха +20 °С и должный уход за монолитом.

Устроив гидроизоляцию из 2 слоев рубероида, сделайте первый ряд в сплошную (понадобится 40 кирпичей). Как сложить печь согласно порядовкам, читаем дальше:

На 2—3 ярусах формируется зольная камера, монтируется прочистная дверка и строятся столбики, подпирающие дно горнила. 4-й ряд продолжает основные стены печки, зольная камера перекрывается подрезанными камнями. Ряды 5—6 формируют основной дымовой канал и днище подтопка из огнеупорного кирпича. Колосниковая решетка ставится без раствора, сверху укладывается ряд шамотных камней, поставленных на ребро.

На 7-м ярусе устанавливается загрузочная дверка и вертикальная задвижка летнего хода. 7—9 ряды укладываются по схеме, в конце шамотный кирпич укрывается каолиновой ватой (помечена зеленым)

Обратите внимание: на седьмом ярусе появляется армировка стенок стальной сеткой.

10 и 11 ряды частично перекрывают газоходы и нижнюю отопительную камеру, ставится колосник для горнила и варочная плита. 12-й ярус начинает формировать основной топливник, на 13-м крепится дверка в устье горнила.

14—17 ряды кладутся по схеме, монтируются уголки для перекрытия варочного проема

На 18-м ярусе стальные профили накрываются, строится арочный свод радиусом 46 см из клиновидных камней. Ярусы 19, 20 делаются по схеме, полость между сводом и стенками засыпается песком либо заполняется густым кладочным раствором. Когда наполнитель высохнет, кладется 21 ряд – перекрыша.

С 22 по 32 яруса строится передняя часть отопителя. На 24-м ряду ставятся обе дымовые задвижки, на 25-м – железная полочка размером 42 х 32 см. Уложив 29-й ярус, перекройте печурку таким же листом.

Чтобы разобраться в постройке до мелочей, предлагаем посмотреть видео с подробной демонстрацией кладки каждого ряда и пояснениями мастера:

Фото печи с водяным отоплением