Чтобы камин грел и дольше оставался теплым... на inbliss.ru

Любой владелец частного дома мечтает о большом камине, который сам по себе создает атмосферу тепла и уюта. Возле открытого огня темными, зимними вечерами будет собираться вся семья, обмениваясь событиями за день. Однако современные камины – это не просто декоративная часть интерьера. Грамотно проведенная модернизация превращает камин с водяным контуром отопления в полноценный источник тепла для всего дома, наряду с общепризнанным нагревательным оборудованием заводского изготовления.

Как показывает практика, камины для воздушного отопления дома и оснащенные водяным контуром также помогают существенно экономить на потреблении энергоносителя. Ведь твердое топливо стоит несколько дешевле, по сравнению с ценой на электроэнергию и газ.

Что собой представляет камин с водяным контуром отопления?

Камин – это вид нагревательного оборудования, где генерация тепла проводится за счет сгорания первичного топлива. Это могут быть дрова, уголь, пеллеты. Существуют газовые камины для отопления.

Каминное оборудование может быть:

с открытой и закрытой топками;
водяным и воздушным контурами отопления;
естественным и принудительным притоком воздуха;
встраиваемыми и свободностоящими.

Главной отличительной особенностью нагревательного прибора является открытая топочная камера.

Область образования тепла и зона окисления топлива (зона технологического процесса) здесь объединены, что снижает процент обогрева окружающей среды в результате естественной конвекции воздуха. Температура в помещении в большинстве своем повышается за счет лучистой энергии (ИК-волн).

Основным недостатком вышеописанной схемы теплообмена камина и окружающей среды – существенные потери тепла с отходящими из топочной камеры продуктами горения энергоносителя через кирпичный дымоход. Повысить эффективность нагревательного оборудования позволил встроенный водяной контур, который интегрируется в разводку системы отопления дома. То есть камин с водяным контуром отопления производит обогрев помещения и за счет образования ИК-волн, и по принципу обычного котла, подогревая теплоноситель в радиаторах.

Устройство оборудования

Основой камина является стальной кожух (16). В него монтируется топочная камера (1). Чугунная дверца (2) не дает жару выпадать из топочной камеры. Для этого она оснащается каленым стеклом (3) и засовом (4). Кожух топочной камеры (5) соединяется с каркасом при помощи чугунных осей. Низ топки выполнен из толстолистного чугуна (6). Поверх его укладываются колосники (10).

Комплектация камина.

Сегодня каминный нагревательный элемент можно купить на рынке аналогичного оборудования. Однако некоторые люди хотят сделать камин с водяным отоплением своими руками. Для этого нужно подробнее ознакомиться с его устройством.

Они также имеют внушительную толщину, так как здесь происходит непосредственная реакция окисления энергоносителя. Газовые камины для отопления не имеют колосниковой решетки, так как здесь не образуется зола, которая должна скапливаться в зольнике. Топочная камера имеет чугунный заборчик (11). Он выполняет и декоративную функцию, и выступает в качестве дополнительной защиты от выпадения горящего топлива. Зольник (7) в нижней части устройства необходим для сбора твердых продуктов горения. Он в обязательном порядке должен быть выдвижным.

Комплектующие камина с водяным контуром отопления.

Регулировка интенсивности горения энергоносителя происходит за счет подачи первичного воздуха. Регулирующую функцию выполняют окошко (8) в зольнике и дроссель с ручным управлением (9). Вторичный воздух, необходимый для дожигания газообразных продуктов горения дров и твердых частиц, которые поднимаются вместе с потоками газа, поступает через отверстие в каленом стекле дверцы.

Камин с водяным контуром отопления своими руками оснащается дымогарными трубами, через которые дым проходит в дымоход (12). Обязательный атрибут дымохода – регулирующий шибер (13). Угол его наклона определяет специальный механизм (14). Подача холодного теплоносителя с контура отопления происходит через нижние патрубки (18). Подогретый теплоноситель покидает камин через верхние патрубки (19). Патрубки 20-22 предназначаются для монтажа змеевика, терморегулятора.

Как увеличить КПД открытого камина

При устройстве камина с открытой топкой стремятся создать уютную атмосферу для общения и отдыха в доме. Открытый камин хорошо помогает при воздухообмене в помещении и позволяет в комфортной обстановке наблюдать за огнем. При соблюдении строительных норм такой камин достаточно безопасен в противопожарном плане.

Однако его нельзя рассматривать как отопительный прибор. Тепловая эффективность открытой топки не превышает 15-20%. Кроме того, отсутствие конвективного обогрева позволяет обогреть непосредственно примыкающие к камину предметы и части интерьера — пол, стены, потолок. Человек может комфортно себя чувствовать только в непосредственной близости от камина. Если с течением времени возникает необходимость использовать камин с открытой топкой как отопительный прибор, то необходимо провести определенные мероприятия по его реконструкции.

Для того чтобы понять и принять необходимость реконструкции существующего камина в эффективный отопительный прибор требуется понимание того, что из себя представляет открытая топка и какие процессы происходят внутри топки при горении дров.

Открытая топка – это очаг, состоящий из пода, на котором происходит горение топлива, стенок, обрамляющих под с одной, двух или трех сторон и дымосборника, улавливающего продукты горения топлива — дымовые газы и несгоревшие частички топлива. Дымовые газы через дымовую трубу удаляются в атмосферу.

Все элементы открытой топки выполняются из негорючих материалов – шамота, чугуна или стали. В топку неограниченно поступает воздух из помещения с температурой около 20 град.С. Количество тепловой энергии, которая выделяется при горении дров в топке, зависит от того насколько полно разложатся поленья на составляющие древесину углеводороды и насколько полно углеводороды прореагируют с кислородом – окислятся до углекислого газа и водяного пара.

Горение – это химическая реакция, происходящая с выделением тепловой энергии. Процесс горения можно разложить на две основные фазы: пиролиз и окисление.

При пиролизе, первоначальном нагреве, древесина разлагается на летучие соединения, состоящие из углеводородных соединений, составляющие до 99% первоначального объема древесины и на непрореагировшие частички – угли и золу. Реакция происходит с выделением тепла. В зоне горения температура поднимается до 600-650 град.С. При пиролизе выделяется 10-15% теоретически содержащейся в древесине тепловой энергии, 85-90% содержащейся в древесине тепловой энергии содержится в выделившихся при пиролизе летучих углеводородных соединениях. Для того чтобы получить эту энергию, необходимо, чтобы молекулы углеводородных соединений (содержащие углерод, водород, кислород) разложились на простые соединения – углекислый газ — CO2 и водяной пар — H2O. Для этого в верхнюю зону топки должен подаваться предварительно нагретый воздух.

Для начала реакции окисления (горения газов) температура в зоне горения должна подняться до 700-750 град.

Реакция окисления проходит с выделением большого количества тепла. Температура в зоне горения поднимается до 1000 град..С.

Добиться эффективного горения древесины в открытой топке невозможно

Относительно холодный воздух, неограниченно поступающий в топку из помещения, сильно понижает температуру горения. Как следствие — при пиролизе не разлагается вся древесина – кроме золы остаются угли.

Из-за недостаточно высокой температуры в верхней части топки не происходит и полного окисления летучих углеводородов в верхней части топки.

При неполном окислении образуется ядовитый угарный газ СО и низкотемпературный водяной пар H2O. Дымовые газы, поступающие в дымовую трубу содержат несгоревшие частички древесины – сажу, пепел, и имеют низкую температуру около 100 град. С,

Следствием низкой температуры дымовых газов является образование конденсата.

При отсутствии надлежащего утепления верхняя часть дымовой трубы постепенно

разрушается. КПД открытых топок не превышает 15-20% от теоретически возможного количества тепловой энергии содержащейся в древесине.

Для преобразования существующей открытой топки в эффективный отопительный прибор необходимо следующее:

1. Добиться повышения температуры в топке, дозировано и распределено подать подогретый воздух в топку: 25% воздуха в нижнюю часть топки для пиролиза, 75% воздуха в верхнюю часть топки для окисления углеводородных соединений ( вторичный дожиг газов).

2. Создать конвективные потоки в помещении, переносящие нагретый воздух от топки и направляющие холодный из помещения к топке.

Так как при горении открытая топка потребляет огромное количество воздуха, то для того чтобы воспрепятствовать возникновению сквозняков в помещении, желательно подать в топку воздух извне.

Оптимально решить эти задачи можно только установив в существующую открытую топку конвекционную кассету.

Для предотвращения поступления воздуха из помещения непосредственно в дымовую трубу пространство между кассетой и открытой топкой должно быть заизолировано. При горении в закрытой кассете температуру в верхней части топки повысится до 700-750 град.С. Проходящий между стенок топки вторичный воздух подогреется, поступит в верхнюю часть топки и эффективно окислит выделившиеся при пиролизе углеводородные соединения. Через устроенные в конструкции кассеты трубы воздух в помещении с помощью конвективных потоков эффективно и быстро прогреется.

При горении древесины в закрытой кассете температура поступающих в дымовую трубу дымовых газов составляет 250-300 град. С, что препятствует образованию конденсата.

Установка закрытой кассеты с конвекционными каналами в открытую топку позволяет повысить эффективность камина до 60-70% и превратить его в достаточно эффективный отопительный прибор.

Вернуться к списку Наши текущие акции

Распродажа. Печь камин Cotopaxi. (Romotop, Чехия)

Монтаж финской печи

Проект камина бесплатно

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.

Любое самодельное устройство уступает перед заводским оборудованием по КПД и эффективности. Именно потому доверять изготовление каминов нужно специалистам, которые имеют соответствующее образование и опыт работы в данной области.

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.

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.

КПД печей-каминов

Немного вводной информации о КПД печей-каминов:

КПД, даже в идеальных условиях испытательной лаборатории, — величина непостоянная и зависит от интенсивности горения.
Самый высокий КПД (до 90%) у печей-каминов длительного горения с вторичным дожигом. В таких моделях топливо сгорает полностью, образуя минимум золы, плюс тепло выделяется во время сгорания пиролизных газов, которые у остальных печей-каминов в прямом смысле вылетают в трубу.
КПД снижается, если печь-камин мощнее или наоборот, слабее, чем нужно для отопления помещений заданного объема. В первом случае в доме будет душно, придется проветривать, т.е. энергия тратится впустую. Во втором генерируемый печью теплый воздух будет быстро остывать, и потребуется больше дров для достижения комфортной температуры.

Говоря об увеличении КПД, корректно рассматривать не отдельно взятую печь-камин, а всю отопительную систему, в которую также входят дымоотводы и теплопроводы.

Условия для эффективной работы отопительного оборудования закладываются еще на этапе монтажа. В частности, важно правильно спроектировать дымоход, чтобы добиться оптимальной тяги (при избыточной растет расход топлива, при недостаточной дым идет в комнату), и изолировать каналы.

Кроме того, КПД будет выше, если:

выбрать место для печи-камина с учетом направления циркуляции воздуха;
уменьшить теплопотери в помещении — заделать щели, утеплить полы и стены;
сделать воздухоотводы для принудительного распределения тепла;
использовать специальные теплоаккумулирующие вставки для камеры сгорания или внешние блоки (популярные бренды Hoxter, Romotop).

Влиять на КПД можно и в процессе эксплуатации оборудования.

Типичные схемы подключения камина к отопительной системе

Гравитационная конвекция.

Чтобы максимально повысить КПД камина и эффективно распределить тепло, сгенерированное в его топочной камере, по всему дому, необходимо интегрировать камин в контур обогрева дома (в случае с камином в водяной рубахе). Камины с воздуховодами нуждаются в особой развертке нагревательных элементов.

Схема воздушного отопления камином зависит от площади обслуживаемой территории. Так, гравитационная разводка подойдет, если площадь помещения, нуждающегося в обогреве, очень маленькая. Длина воздуховодов не должна превышать 3 м в длину. В таком случае нагретый у камина воздух будет подниматься по каналам, вытесняя на концах труб холодный воздух.

Принудительная конвекция.

Данный контур является полностью энергонезависимым, прост в проектировании, установке и использовании. Требования к его монтажу: длина воздуховодов не должна превышать 5 м, сама труба должна быть ровной с минимальным количеством поворотов. Конструкционным материалом труб должен выступать огнеупорный алюминий, способный выдерживать температуру 250°C. Теплоизоляция корпуса воздуховодов обязательна.

Контур с принудительным движением воздуха, хотя и стоит дороже в исполнении, по сравнению с гравитационным аналогом, он позволяет отопить большую площадь помещения. При этом на эффективность системы не повлияет сложная планировка дома. Помимо воздуховодов данный контур комплектуется элементами приточной вентиляции (как главный движущий механизм теплого воздуха), соединительными узлами и уголками, всевозможными элементами управления направленными потоками воздуха.

Применение в интерьере

Ниже представлены наиболее интересные идеи:

Гостиная.

Украсить радиатор можно при помощи декоративного фальш-камина, специального короба из гипсокартона. Все зависит от фантазии, стилевого направления интерьера.

Кухня.

Можно закрыть элемент отопления специальным экраном, который выдержан в общей концепции интерьера. При желании его просто можно окрасить в контрастный цвет.

Спальня.

Сюда впишется декоративная решетка, экран или фальш-камин. Можно расписать батареи интересным орнаментом или использовать технику декупаж.

Детская.

Интересным вариантом будет оформление в технике декупаж. Ребенку очень нравится рассматривать красивые модульные картинки.

Если Вам понравилось видео — поделись с друзьями:

В ремонте тоже пригодится:

Комнатное растение пахнет мятой
Освещение в гостиной столовой
Что значит прошивка смартфона

Эффективно ли использование каминов в доме?

Любой камин – это, в первую очередь, декоративный элемент интерьера, который, благодаря современным разработкам, способен эффективно участвовать в обогреве помещений. Так, отопление дома камином с воздуховодом отличается простым строением и столь же простым принципом работы, а потому стоит недорого. Однако низкий КПД контура иногда ставит под сомнение всю целесообразность возведения подобной конструкции.

Принцип работы камина с водяным контуром, как и строение самого нагревательного элемента, сложнее, по сравнению с предыдущим вариантом, что и объясняет высокую стоимость, как оборудования, так и монтажных работ. Однако КПД в 70% каминов с водяным контуром делают данное оборудование прекрасным альтернативным источником тепла в доме, когда основной нагревательный элемент (котел), отключен. Как правильно провести монтаж камина с водяным контуром поможет разобраться видео:

Теплоаккумулирующий камин своими руками – видео

Процесс изготовления теплоаккумулирующего камина

ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРИЦ, И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВО. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.

Ниже другие записи по теме «Как сделать своими руками — домохозяину!»

Как сделать недорогой камин своими руками Строим маленький камин своими руками Хорошо…
Классический камин в “британском” стиле – фото и порядовки кладки Камин в классическом стиле с…
Тепловентилятор для печки своими руками – фото и схема Как оборудовать кирпичную печку тепловентилятором…
Выбираем место для камина Где лучше построить камин О камине…
Биокамин своими руками Как сделать биокамин (камин на…
Какой камин построить советы архитектора и чертежи Строительство камина в доме: чертежи…
Комбинированная печь – и камин и отопление: кладка своими руками Двухконтурная отопительная печь и камин…
Подпишитесь на обновления в наших группах и поделитесь.
Будем друзьями!
Своими руками › Печи, камины, барбекю › Чтобы камин грел и дольше оставался теплым…