Как выбрать камин с водяной рубашкой
Выбор подходящего камина с встроенным водяным контуром, задача не из легких. При подборе подходящего оборудования, учитывают несколько важных факторов и характеристик каминной топки:
Принцип работы – камины на дровах с водяным контуром, выпускаются длительного и обычного горения. Классические версии, малоэффективны. Дрова в топке сгорают за 2-3 часа. Твердотопливный отопительный камин длительного горения с водяным контуром, работает от 4 до 6 часов от одной закладки дров.
Материал топочной камеры – камины производят из стали и чугуна:
- Металлический камин, изготовленный из конструкционной или нержавеющей стали, быстро прогревается и начинает отдавать тепло, но также быстро остывает. Преимущество – небольшой вес изделия, не более 100 кг и относительно небольшая стоимость. Срок службы 12-15 лет.
Чугунный камин, хорошо аккумулирует тепло. После затухания пламени, еще несколько часов поддерживает нагрев теплоносителя. Чугунную конструкцию отличает большой вес топки. Стоят чугунные камины дорого, что объясняется особенностями производства. Срок службы не менее 30 лет.
Помимо принципа работы и материала камина, при подборе учитывают еще два параметра: необходимую мощность и производителя.
Как рассчитать мощность камина
Сложность расчетов мощности камина с водяным контуром обогрева, заключается в том, что производитель указывает в технической документации сразу два значения. Приводятся параметры общей производительности и мощности самого теплообменника.
Первое значение указывает на то, какую площадь камин сможет прогреть, используя комбинированный принцип нагрева. Вторым коэффициентом (мощностью теплообменника), обозначают количество тепла, поступаемого в радиаторы отопления.
Методика расчетов, принимая во внимание указанные параметры, следующая:
Вычисления по общей мощности – расчеты проводят по формуле 1 кВт = 10 м². Соответственно, для дома на 110 м², подойдет 11 кВт камин. Но, приведенные расчеты действительны, только если планируется топить постоянно. Если такой возможности нет, подбирают камин в 1,2-1,5 раза мощнее.
Вычисления по теплообменнику – второй указанный коэффициент мощности, это производительность теплообменника. Камины работают по принципу комбинированного нагрева. В комнате, где установлена каминная топка, будет тепло за счет конвекционного нагрева. Помещение не нуждается в радиаторах. От общих размеров отапливаемых помещений, отнимают площадь комнаты с камином.Подбирают коэффициент производительности теплообменника по формуле 1 кВт = 10 м². Если планируется водяное отопление от камина с естественной циркуляцией, добавляют запас мощности в пределах 10%.
Объем теплообменника в камине должен быть достаточным, чтобы обеспечить равномерный прогрев теплоносителя. В технической документации указываются допустимые границы значений.
Чтобы определить, насколько выбранный камин соответствует данному параметру, подсчитывают общий объем теплоносителя в системе отопления здания. Рабочие параметры теплообменника, указанные в документации, должны на 10% превышать характеристики радиаторной системы.
Для удобства и облегчения подбора подходящего камина с водяным контуром, разработаны специальные онлайн калькуляторы. После ввода необходимых значений, программа самостоятельно подберет оптимальный вариант.
Производители каминов с водяной рубашкой
Камины с встроенным контуром, разрабатывают несколько российских и зарубежных заводов. Благодаря популярности, постоянно внедряются новые решения. Камины выпускаются в классическом и современном исполнении. Имеют красивое оформление и высокую теплоотдачу.
Особой благосклонностью потребителя, что показывает неизменный спрос на продукцию, пользуются следующие модели (для удобства список распределен по территориальному признаку):
- Российские камины:
- Везувий ПК-01,
ЭкоКамин Бавария,
Бранденбург Призма,
Metafire ВАРТА АКВА.
Итальянские камины:
La Nordica Termo Isotta,
EdilKamin Warm CS.
Бельгия: EFEL Harmony III.
Немецкие камины:
Spartherm,
Shmid.
Сербские камины: MBS Thermo Vesta plus.
Швеция: Keddy K 836.
Французские камины: Chazelles.
Чешские камины:
Romotop TALA 11 и Romotop Granada,
ABX Belt 10 Аква.
При выборе, стоимость камина зачастую имеет решающее значение. Цены на продукцию имеют разбежку от 80 до 500 тыс. руб., в зависимости от производителя, функциональных возможностей, мощности и предназначения.
Цены на российские камины, находятся в бюджетном сегменте. МЕТА Ангара Аква, продается, начиная от 40 тыс. руб., а Бранденбург Призма от 34 тыс. руб. Европейские аналоги, стоят в 3-4 раза дороже.
Подготовка проекта камина
Очень важно расположить его в правильном месте, определить габариты. Как правило, его располагают поближе к внешней стенки комнаты либо же в уголке поскольку тыльная сторона конструкции сильно прогревается при топке
Если его расположить напротив дверей либо окон, то образование сквозняков неизбежно.
Важные расчеты
Что касается габаритов, то здесь также нужно правильно просчитать величину. Она должна составлять 1/70 часть от всей площади комнаты. Например, при размерах помещения в 80 квадратов отверстие топки составит порядка 36 на 52 см. Немаловажными параметрами считается размер дымоотвода и глубь топки. Например, при площади отверстия топки в 0,4 квадратных метров, глубина составляет порядка 35 см
Важно! При малой глубине топки дым повалит в комнату. При слишком большой – потеряется тепло.
Метраж дымоотвода составляет не меньше чем 4 метра, площадь его на порядок (это 10 раз) меньшей
В нашем случае – это 0,04 квадратных метра.
Основной материал конструкции – типовой кирпич. В определенных местах можно также применять силикатный двойной марки М150. Он крепкий и экономичный, придаст красивый внешний вид и аккуратность конструкции. Важно также просчитать сколько, на самом деле, его понадобиться с учетом брака, четвертинок и половинок.
Для расчета есть порядовка – это подробнейшая схема кладки каждого ряда в отдельности. Над топливником потребуется укладывать кирпич, постепенно сужая дымовую камеру. Промеж них делается перевал – выступ, который предотвращает вывод в дымоход искорок и собственно дым в помещение.
Задняя стенка камина обязательно должна изолироваться, по требованиям противопожарной безопасности. Можно воспользоваться для этого обычным листом металла.
Виды
- Дровяной камин с водным контуром закрытого типа. В комплекте продают аккумулятор и циркуляционный насос. Принцип работы схож с работой печи. Он обогревает большой по площади дом. В нем предусмотрена длинная отопительная система трубок и радиаторов. Циркуляция жидкости затрудняется при монтаже самой простой модели. С подогревом не будет проблем, так как в оснащении предусмотрена автоматическая система. На нее возлагают контроль над скоростью потока жидкости. Регуляция нагрева идет без участия домовладельца;
- Камины с водяным контуром открытого типа, работающие на дровах. Циркуляция воды идет естественно. Дополнительные приспособления отсутствуют. Для эффективной работы выше топки устанавливают накопительный бак;
- Самый высокий КПД – до 86% у двухконтурного камина. Для более эффективного сгорания топлива в моделях реализован принцип горения «сверху вниз». В камеру подогрева попадает воздух из атмосферы. Оттуда он перемещается в раздвижной воздуховод. Из-за того, что воздух предварительно подогревается, чистку от сажи проводят редко и дым из топочной камеры во время растапливания не идет.
7фотографий
Конструкция печного отопления с водяным контуром
Устройство печи камина с водяным контуром отопления включает теплообменник. Но также может содержать котел или прибор радиатора. Такое устройствообеспечивает нагрев значительного объема воды. Параметры бака определяются вместимостью топки. Подобное оборудование бывает закрытого и открытого типа. В качестве материала чаще всего применяется металл и кирпич. В приборах открытого типа есть в наличии открытая топка, а через теплообменник проходит вода. Кирпичные устройства обладают сложным техническим устройством. Устанавливается расширительный бак.
Основное устройство печи
Теплообменник и расчет мощности
Расчет габаритов и показателя мощности теплообменника является сложной задачей. Стандартная конструкция образует 6,5 тыс. кКал, что требуется для обогрева малогабаритного домика. Водяной контур позволит повысить количество выделяемого тепла. При подборе теплообменника помогут специальные таблицы.
Так функционирует система
Материалы
Перед тем, как выбрать печь камин с водяным контуром отопления, важно подобрать материал изготовления. Есть такие варианты:
- медь обладает высокой теплопроводностью. Она способна выдерживать высокие температурные скачки. Появляющийся при охлаждении магистралей конденсат включает вредные компоненты, которые провоцируют коррозию;
- чугун стойкий к коррозии, но известен своей хрупкостью. При остывании и прогревании могут образовываться трещины;
- сталь относится к доступным материалам, которые легко поддаются обработке. Такое устройство как теплообменник производят из стали жаропрочного типа. При этом применяются бесшовные трубы;
- нержавеющая сталь – дорогостоящий вариант для изготовления радиаторов, но обладающий отличным качеством.
Теплообменник из качественного материала является гарантией безопасности
Устройство
Самым важным устройством печи для отопления дома с водяным отоплением является теплообменник. Он изготавливается из профильных магистралей прямоугольного и круглого типа. Нюансы монтажа определяются конфигурациями механизма:
- устройство из листовой стали может быть размещено в жарком месте – в топке. Для производства применяется лист из стали и специальная труба. Магистраль для подачи воды желательно расположить на самом верху конструкции. Это позволит избежать гидроудара. Чтобы жидкость внутри не закипела, зазор внутри должен быть не менее 30 мм;
- теплообменник также производится из труб, при этом применяются прямоугольные и круглые трубы. При его установке должен быть обеспечен свободный доступ к дверце для дров, для дымооборотных магистралей и колосников;
- регистр трубчатого типа размещается внутри оборудования.
Вариант установки коснтуркции
Тонкости монтажа
При установке теплообменника в печи дровяной с водяным контуром соблюдайте следующие правила:
- данный механизм должен опрессуется до установки в оборудовании и после этого;
- устройство устанавливается сразу же после возведения основания под печь. Только затем выполняется ее кладка;
- между теплообменником и поверхностями стен должно быть пространство в 10-15 мм;
- при установке труб должен оставляться зазор в 5 мм;
- на выходе участок магистрали должен составлять не менее 12-15 мм;
- магистрали объединяются с теплообменником при помощи жаропрочного уплотнитель;
- подключение водяного контура к основной конструкции должен проводить специалист.
Установка конструкции с линиями для подачи воды
Как устроены камины с воздуховодами?
Камин с воздушным отоплением устроен проще, по сравнению с аналогичным оборудованием, но имеющим водяной контур. Именно потому изготовить в кустарных условиях первый вариант намного легче, чем сделать камин с водяным отоплением своими руками. Этим и объясняется популярность воздушного контура в частных домах. Такая разводка выступает прекрасным альтернативным способом обогрева помещения, когда основной (газовый или электрический котел) по каким-то причинам перестали функционировать.
Воздушный метод обогрева.
Камины для воздушного отопления дома схожы по строению с аналогами, имеющими водяной контур. Интерес составляет процесс выведения продуктов горения из системы.
Камера I. Она расположилась под металлическим конвектором. Она оснащается вентилятор, который подает горячий воздух. Последний поступает из топочной зоны. Камера I оснащается рядом труб. Они монтируются к боковым стенкам дымоотвода камина. Эти трубки заканчиваются клапанами. Подобное устройство необходимо, если отключат электричество и приточная вентиляция перестанет работать.
Камера II. Через нее происходит забор холодного воздуха через боковые решетки-вентиляторы внешней оболочки камина. Холодный воздух согревается металлическим корпусом нагревательного элемента и трубами, через которые происходит отвод продуктов сгорания топлива. Дымоотвод может разогреваться до 700°C. Именно в нем происходит окончательное догорание газа, образованного в результате горения топлива, и твердых частиц.
Чтобы существенно увеличить теплообмен между дымоходом и поступающим в камеру II холодным воздухом, поверхность первого увеличивают за счет ребристых обручей. Также дымоход оснащается заслонкой. С ее помощью механически можно регулировать тягу в камине, а следовательно, и интенсивность горения. Из камеры II теплый воздух либо равномерно распределяется в пространстве около камина через специальные отверстия, либо поступает в воздуховоды, которые расходятся от нагревательного элемента по всему дому.
Камера III. Декомпрессионная камера. Она необходимо для того, чтобы отопление камином с воздуховодом было безопасным. Она играет роль изоляционного пространства между перекрытием дома и горячей дымоотводной камерой.
Обвязка камина с воздушным обогревом.
Как работает камин? Принцип работы камина с воздуховодами основывается на правильной подаче свежего воздуха извне и своевременном отводе продуктов горения.
Подача воздуха в камин может производиться двумя способами:
- непосредственно из жилого помещения;
- при помощи воздуховода извне дома.
Первый способ отличается простотой в монтаже. Для этого необходимо правильно рассчитать площадь помещения, где монтируется камин, согласно мощности его топочной камеры. Так, для сгорания 1 кг дерева необходимо 8 м.куб воздуха. Исходя из этого, нетрудно подсчитать, что нагревательный элемент со средней мощностью должен устанавливаться в комнату с кубатурой не менее 30 м.куб. В противном случае в доме создаются неблагоприятные условия для жизни человека и даже аварийная ситуация.
Преимущество второго способа – нет зависимости между мощностью оборудования и кубатурой помещения, где оно монтируется. В данном случае забор воздуха для горения проводится с улицы. Для этого под полом в доме к камину прокладываются воздуховоды круглого или прямоугольного сечения, выполненные из оцинкованной стали или ПВХ материала. На конце трубы, выходящей на улицу, должна располагаться решетка. Она защищает воздуховод от грызунов и насекомых. Также важны, в данном случае, фильтры. Они призваны очищать подаваемый воздух от пыли. Они монтируются в клапан непосредственно перед камином.
Потенциалы использования камина с открытым контуром
Водяные обогреватели этого типа можно использовать как основной вид обогрева, или резервный источник. В эпизодах, где камин на дровах является основным источником отопления обители должна создаваться специальная схема подключения.
Камин с изразцами
Она предусматривает, не только лишь обогрев здания (порядка 400 квадратов), но и обеспечение горячей водой жильцов на хозяйственные нужды, а также работоспособность системы «теплый пол».
Печки-камины можно подключать и к действующей отопительной системе как источник альтернативного обогрева либо в качестве запасного варианта.
Причем при его работе основная отопительная система будет автоматически отключена, поскольку автоматика, которой оснащены современные котлы ведет контроль нагрева воды, а при высоких температурах отключается.
Камин можно также использовать и без подключения к основной отопительной системе. Это особенно уместно в теплый сезон года для элементарного нагрева воды. Такие конструкции способны решить ряд задач, а это:
- Экономия энергоресурсов
- Превосходный внешний вид
- Отопление жилья и разогрев воды по мере надобности
Преимущества
Камин с водяной рубашкой наделен рядом достоинств, среди которых особо остановиться на:
- Относительно низкой стоимости такой конструкции в сравнивании с традиционными типами котлов
- Полностью совместим с уже введенными в эксплуатацию отопительными системами
- Вид топлива доступен и относительно недорогой
- Возведенная печь –не только вероятность обогрева значительных площадей, но и стильное решение в дизайне помещения
- Устанавливать камин можно практически в любом месте, при этом единственным требованием по монтажу – это соблюдение правил пожаробезопасности
- Никаких дополнительных затрат электроэнергии камин не потребует циркуляция энергоносителя по системе происходит при помощи простой физики
- Водяной камин совершенно автономный и очень простой в применении
Облицевать конструкцию можно чем угодно, поэтому есть возможность гармонично вписать ее в любое дизайнерское решение.
Недостатки
Как у каждой конструкции есть положительные и отрицательные стороны у водяного камина тоже есть несколько минусов:
- Ввиду того, что отопительные контуры этой конструкции имеют относительно невысокий КПД в сильно холодных регионах их выстаивать нет смысла. В этом случае его следует совмещать с несколькими отопительными системами. Если его использовать как основной отопительный источник обогрева КПД достигает порядка 40%.
- Следующий незначительный недостаток – недостаточная автоматизация. То есть его нужно постоянно поджигать собственноручно. Но если его использовать как дополнительный источник отопления, тогда этот фактор не такой уж и критичный.
Основные отличия водяного камина от обычного
Если посмотреть с технической и технологической точки зрения, то любой камин состоит из двух основных элементов – топки и дымохода. Топочное отделение может быть открытого или закрытого типа, хотя эстеты, чаще всего, отдают предпочтение первому варианту. Обогрев помещения, в котором находится камин, обычно осуществляется за счет теплового излучения, исходящего от горящих дров, но иногда к этому добавляются вертикальные и горизонтальные дымовые каналы, расположенные в стене или конвекционные отверстия.
В открытых каминах после возгорания дров, заложенных в топочное отделение, тепло сразу начинает поступать в помещение, но львиная доля нагретого воздуха сразу уходит через дымоход, поэтому такие устройства больше служат декорации, а не обогреву. В таких случаях в комнате должны быть еще какие-то отопительные приборы в виде любых радиаторов или водяного/электрического теплого пола. Если печь-камин делают именно для обогрева помещения, то они чаще конструируются с закрытым типом топки – именно о них мы сейчас поговорим.
Любые камины с водяным отоплением имеют закрытое или открытое топочное отделение и в отличие от классических каминов, там монтируются теплообменники, которые находятся внутри топочного отделения. Такой теплообменник может быть подключен к отопительному контуру всего дома или его отдельной части – все зависит от объема нагреваемого теплоносителя. Также теплообменник, вмонтированный в топочное отделение, может обслуживать систему горячего водоснабжения в доме – воды из ГВС такого типа будет достаточно для мытья посуд или для ванной (душа).
В качестве твердого топлива обычно используют дрова – в данной ситуации порода древесины обычно не берется в расчет, но в любом случае КПД от сгорания дуба, акации, хвои или лиственницы будет выше, нежели от ольхи, тополя или березы. Еще один приемлемый и даже более эффективный вид топлива, это прессованные из опилок брикеты, у которых большой процент сгорания – золы остается совсем немного.
Водяной контур для камина
Система отопления для камина с теплообменником может монтироваться, как открытая конструкция, то есть, в неё врезается расширительный бак, который устанавливают в наиболее высокой точке помещения (обычно, это чердак). Змеевик, находящийся в топке, подсоединяется к замкнутому трубопроводу с радиаторами или системой теплого пола. В тех случаях, когда контур достаточно большой, в него врезается циркуляционный насос и делается это непосредственно у котла (в данной ситуации возле печи или камина) на обратной трубе (обратке), по которой остывшая вода возвращается в змеевик, расположенный в топке.
Под топочным отделением камина расположен зольник, куда падает зола от сгоревших дров или брикетов. Такое устройство, по сути, выполняет функцию поддувала, оснащенного дверкой распашного типа или выдвижным стальным лотком. Вверху топочного отделения расположен дымосборник, соединенный с дымоотводной трубой (дымоходом). Еще конструкция печи-камина может иметь конвекционные карманы и отверстия, которые выбрасывают подогретый воздух в помещение. Сложность модели в основном зависит от пожеланий заказчика и профессиональных возможностей специалиста (печника).
Подключение водяного контура
Камин с водяным отопительным контуром можно подключать, используя принципиальную схему, как на изображении выше:
- Установку камина можно осуществлять на любом этаже дома – это не имеет принципиального значения.
- Расширительный бак или гидроаккумулятор для закрытых систем монтируют в подсобном помещении, или на чердаке.
- Отопительный контур состоит из радиаторов и/или системы водяного теплого пола.
Как выбрать и на что обратить внимание?
Какие качества должны присутствовать у отопительного оборудования, чтобы стать надежным источником тепла:
- Мощность. Изменяется с размерами топки и габаритами печи. В среднем, для помещения площадью 10 м² требуется 1кВт мощности.
- Габариты. Должны вписываться в помещение для установки.
- Объем теплоносителя. Складывается из объема труб и радиаторов, зависит от общей протяженности системы и количества батарей. К полученному значению прибавляется еще 10%.
- Сечение дымохода. Показатель важен для подбора подходящих элементов конструкции.
- Дополнительные опции. Приготовления и подогрев продуктов, легкая очистка стекла, не нагревающиеся ручки и другие удобные в эксплуатации мелочи.
Устройство каминов с водяным контуром
Различное устройство печей и каминов предполагает и разные конструкции встроенного водяного контура (теплообменника).
Печи-камины
Оптимальным твердотопливным аппаратом для обогрева дома с помощью водяного отопления может быть печь-камин. Пусть она менее эффективна, чем котел, зато более презентабельна и функциональна. К тому же вполне реально соорудить ее своими руками.
Речь идет о строительстве кирпичной печи-камина, в которой теплообменник так же готовится самостоятельно (или с помощью сварщика). Форма и размер водяного контура могут различаться. Место установки тоже разное: непосредственно в топке, за ней или сбоку.
Конструкция теплообменника должна отвечать функциональному назначению агрегата и обеспечивать быстрый и равномерный нагрев теплоносителя. Лучше всего с этим справляются трубчатые модели – змеевик и регистр. Изготовить, конечно, проще емкостные контуры из стальных листов.
Если теплообменник устанавливается в топочной камере, то имеет значение толщина и марка стали, поскольку он будет подвержен действию открытого огня. Для этих целей лучше использовать котловую сталь толщиной 4 мм.
Располагаться в топке водяной контур тоже может по-разному. Если печь-камин оснащена варочной плитой, то теплообменник не должен мешать приготовлению пищи.
Камины
Камин с системой отопления будет работать ` каминные топки, в которые вмонтирован водяной контур. Как и в печах-каминах, он бывает трубочным, емкостным или комбинированным, но с некоторыми особенностями.
Изогнутая особым способом спираль из медной трубки размещается вокруг дымосборника. Выбранная форма позволяет быстро нагреть теплоноситель и поддерживать его параметры в системе. Циркуляция может происходить самотеком или принудительно.
- Другой тип трубного контура – «змейка», выгнутая труба в нескольких местах наподобие полотенцесушителя. Размещается за стенкой дымосборника.
- Комбинированный вариант представляет собой две емкости, расположенные по бокам дымосборника и соединенные трубками. Поскольку имеется прямой контакт с дымовыми газами, применяется котловая сталь. Очень эффективный вариант, но не износостойкий.
Наиболее простой вид – емкостной, еще называется «водяной рубашкой», поскольку теплоноситель заполняется между двойными стенками корпуса. Нагревается от кожуха топки, поэтому самый инертный.
В основном каминные топки с водяным контуром производятся закрытыми, но встречаются и открытые. Помимо этого, каминные вставки отличаются внешним видом, мощностью и схемой подключения.
Пеллетные камины
Особняком в рассматриваемой категории стоит твердотопливный камин на пеллетах, его тоже начали выпускать с водяным контуром. Практически все эти агрегаты однотипные: закрытая топка с горелкой, емкостной теплообменник, который расположен за топкой, бункер для пеллет, блок управления.
Подача топлива осуществляется автоматически при помощи шнекового привода, воздух перемещается одним или двумя вентиляторами. Предусмотрен и зольник. Присоединение к отопительной магистрали, как во всех каминах
Производители обращают внимание на применение в качестве дымохода нержавеющих труб, в том числе дымоходов из нержавейки, которые сделаны своими руками.
Большим плюсом пеллетных каминов является автоматизация процесса работы. В бункер можно загрузить 15-20 кг пеллет и этого хватит на полтора–два дня горения при умеренном режиме. При работе на максимальной мощности расход увеличится в два раза.
Два жирных минуса портят репутацию этих устройств. Во-первых, для функционирования не обойтись без электричества, как и в случае с обычными электрокаминами. Во-вторых, необходимо регулярно чистить горелку, а если засыпать некачественные гранулы (довольно частое явление), то она может вообще перестать работать.
Камин своими руками
Рассмотренные выше камины представляют модели заводского производства. Возможно ли изготовить камин с водяным отоплением своими руками? Очень многие уже это сделали – причитающийся респект им.
Описание, как самостоятельно возвести кирпичный камин, есть в статье «Камин своими руками: заметки у портала». Заказать теплообменник можно у сварщика. Скорее всего, это будет регистр из нескольких рядов трубок, расположенных вразбежку. Теплообменник обязательно проверяется на качество сварных швов. Для этого заливается вода, лучше под давлением.
Ну а дальше выстраивается камин до уровня дымосборника и на каминную плиту устанавливается контур. Трубки регистра расположатся в полости, а корпус закладывается, оставляя штуцеры для подсоединения к системе.
Необходимо заметить, что такой камин невыгоден для отопления, а вот с задачей горячего водоснабжения справится.