Камин для отопления дома – плюсы и минусы использования камина в качестве источника тепла

Содержание

Что представляет собой камин?

Камин – это разновидность печи, генерирующий тепло путем сгорания твердого топлива. Классический вариант – это дрова, как и у обычного дровяного котла, но можно топить камин и углем, и специальными брикетами или пеллетами. Топливо сгорает за счет тяги воздуха, создаваемой конструкцией камина. Поддувной канал обеспечивает поступление холодного воздуха в основную камеру, где происходит горение. Дым уходит в дымосборник, а затем выводится через дымоход, обеспечивая достаточную для активного процесса сгорания дров тягу. Полученное тепло распределяется по дому в зависимости от конструкции камина.

Камин состоит из четырех основных частей:

  1. Портал. Это внешняя, фронтальная часть камина, несущая как конструктивную функцию, так и декоративную. Он может быть выполнен из кирпича, натурального камня, мрамора, искусственного камня. Портал украшают различным декором, он может быть выполнен в любом стиле, подходящем под интерьер дома. Верхняя часть используется в качестве каминной полки.
  2. Топка. Это центральная часть камина, камера, в которой происходит сгорание топлива и выработка тепла для обогрева. Для изготовления топки используется огнеупорный металл или жаропрочный кирпич. Она может быть открытой или иметь дверцу.
  3. Хайло (дымосборник). Нужен только для каминов, имеющих топку открытого типа. Представляет собой специальную камеру, где собирается дым перед попаданием в дымоход.
  4. Дымоход. Вертикальная труба для вывода дыма за пределы дома, обеспечивающая тягу для активного сгорания топлива в основной камере камина.

Если же в вашем доме существуют ограничения, связанные с организацией дымохода или вас отпугивает необходимость заготовки дров для дровяного камина, вы можете сделать выбор в пользу биокамина. Купить камин, который не требует для своей работы сжигания дров, можно на сайте Биокамин.рф. Там же можно найти и традиционные решения в различных конфигурациях.

Камин имеет несколько разновидностей, каждая из которых имеет свои конструктивные особенности, в связи с чем, камины классифицируются по нескольким признакам.

Очаги с водяными плащами

Эти устройства имеют одну отличительную черту, а именно: двухслойный корпус топки, между отдельными слоями которой циркулирует прогретая вода. Последняя поставляется к отопительным радиаторам посредством специфических трубопроводов. Если заодно в верхнем отделе таких каминов устроить змеевик, то можно не только отапливать помещения, но и получать постоянный доступ к горячей воде для бытовых потребностей.

odnokomponentnyj_klej_07

Подобные отопительные элементы имеют ручной принцип регулировки работы, основанный на увеличении или уменьшении количества воздуха, проникающего в топку. Есть возможность наладить и автоматическую регулировку, что делается при помощи дополнительного монтажа термостатов, оснащенных насосами.

Плюсы и минусы каминного отопления

К положительным сторонам использования каминов в качестве основного источника тепла можно отнести:

  • быстроту обогрева помещений дома (это занимает намного меньше времени, чем при использовании традиционного котла с жидким теплоносителем);
  • полную энергонезависимость (за исключением систем с принудительной циркуляцией воздуха и жидкого теплоносителя – в этом случае насосам будет нужно электричество);
  • отсутствие необходимости выделения отдельного помещения для монтажа котла;

В отличие от котла камин может быть установлен в жилом помещении

В отличие от котла камин может быть установлен в жилом помещении

  • доступную стоимость оборудование;
  • эстетические качества – камин не только греет, но и эффектно украшает помещение;
  • возможность не только отапливать домостроение, но и иметь горячую воду, а также готовить пищу на специально установленной плите.

К недостаткам можно отнести необходимость хранить большой запас дров, а также сложность очистки камеры сгорания от золы.

Принцип работы

Сам по себе камин может обогревать только то помещение, в котором он находится. Смежные комнаты, конечно, будут нагреваться от естественной циркуляции теплого воздуха и от нагретых межкомнатных перегородок, но этого явно недостаточно.
Мощность каминов может превышать 20 кВт, и ее вполне достаточно, чтобы отопить более 200 кв. метров. Даже у печей-каминов, которые традиционно считаются «маломощными», есть образцы, способные соперничать с каминными топками (например, Vermont Castings Defiant). Поэтому необходимо организовать «транспортировку тепла» в другие помещения. Сделать это можно двумя способами: устройством системы водяного или воздушного отопления.
дровяной камин
Водяное отопление возможно только у моделей, имеющих встроенный теплообменник для жидкого теплоносителя, который подключают к радиаторам через обвязку (по аналогии с котлами). Циркуляция может быть гравитационной или принудительной, но в любом случае система отопления получится довольно сложной. 
Воздушное отопление осуществить технически гораздо проще. По эффективности оно не уступает водяному, а по безопасной эксплуатации превосходит (нет угрозы размораживания системы или наоборот — перегрева теплоносителя). 
С примером построения такой системы на базе печи-камина Vermont Castings Defiant можно ознакомиться тут.

Борьба с помехами

Так как во время движения воздуха могут возникнуть помехи, то их возможное появление нужно предвидеть еще на этапе планирования отопительной конструкции. Так, менее всего помех появляется в прямых каналах, характеризующихся круглым сечением и большим диаметром. Если вы проживаете в небольшом доме, то диаметр канала может варьировать в пределах десяти – двадцати пяти сантиметров. также можно уменьшить помехи, если соединить воздуховоды с камином самостоятельными каналами. Если же воздуховоды сильно удалены, то прокладывают гладкие каналы.

Естественное распределение тепла

При естественной конвекции необходимо устанавливать воздуховодные системы с сечениями большего размера. Это позволяет снизить до минимума сопротивление аэродинамики. В качестве материалов изготовления советуют приобретать огнеупорные, более того, следует проложить слой противопожарной изоляции в местах, соприкасающихся с огненными элементами всей конструкции. Естественный принцип позволяет обогревать не более 4 комнат, при условии, что длина каждого воздуховода не превышает трех метров. Следует также избегать большого количества изгибов и сужений.

Технические характеристики

Каминное отопление частного дома может быть нескольких видов:

  • минимальное;
  • максимальное;
  • номинальное.

Во-первых, это системы с топками, которые обеспечивают непрерывное горение. Они подходят, если параметры камина наделяют способностью оставлять его в рабочем режиме до 8 часов при единичной дровяной закладке.

Остальные виды могут быть также продолжительного принципа горения, но у них камин не может работать более 8 часов. В таком режиме, как правило, мощность топки стоит на минимуме, что позволяет ей выдавать в пределах 3 – 6 кВт тепловой энергии.

Камины для отопления дома

В режиме номинальности топка отдает тепловую энергию в размере 10 – 18 кВт. Данные показатели получаются, если оставлять дверь заслонки в серединном состоянии (прочитайте также: «Установка каминной топки, облицовка и монтаж открытой и закрытой топки «).

Что касается максимального показателя, то он достигается, если каминная установка стоит на режиме максимально возможном. Дровяное топливо при таких условиях сгорает со скоростью 0,5 – 4 кг топлива за 1 час. Данные параметры являются усредненными, как правило, по факту они разнятся в зависимости от самих характеристик приобретаемой установки, которые указываются в прилагающейся инструкции. Именно с учетом подобных данных определяется необходимая эффективность всей отопительной системы и ее экономичность.

Более того, учитывая технические характеристики камина, можно определить необходимую мощность самостоятельно.

Чтобы это осуществить, необходимо соблюдать ряд правил:

  1. Во-первых, следует иметь в виду, что на 10 м2 пространства потребуется 1 кВт мощности.
  2. Во-вторых, данный показатель относителен, ведь для его достижения необходимо достаточно хорошо утеплить помещение, а высота потолка в нем не может превышать 2,8 метров.
  3. В-третьих, исходя из усредненных данных, делаем вывод, что если камин для отопления дома может выделять мощность до 12 кВт, то его вполне хватит для того, чтобы отопить помещение в 100 м2.
  4. В-четвертых, для увеличения показателя эффективности можно приобретать дополнительно системы с водяным или воздушным отоплением в частном доме .

Камины для отопления дома

Воздушная отопительная система обогревает помещение за счет циркуляции горячего воздуха, водяная же нагревает комнату при помощи батарей. В обоих случаях главным по-прежнему будет отопление частного дома камином, в котором за нагрев будет отвечать теплоноситель.

Следует также обратить внимание на то, что одного камина будет достаточно для обогрева помещения до 250 м2.

Читайте также:  Коллектор для водопровода квартиры и дома выбираем

Виды каминов для отопления дома

В первую очередь камины различают по типу устройства топочной камеры:

  • Открытый камин. Это декоративный вариант отопительного строения — камин без стенок выглядит красиво, но КПД его невелик, он обогревает только помещение, в котором находится, и то частично, если площадь помещения большая.
    Открытый камин
  • Полуоткрытый камин. Он пристраивается к стене или заглубляется в нее, отсутствует одна из стенок, что позволяет наблюдать за процессом горения. Потенциал теплоотдачи у такой конструкции уже выше, можно использовать как полноценный дополнительный источник обогрева дома.
    Полуоткрытый камин
  • Закрытый камин. В подавляющем большинстве случаев это встроенный в стену камин, отделенный от комнаты металлической заслонкой или жаропрочным стеклом. Это самый безопасный с точки зрения пожароопасности и самый эффективный по тепловому потенциалу вариант камина. Такая печь камин для отопления дома вполне подойдет даже как основной источник.
    Закрытый камин

Для того чтобы использовать камин в качестве источника обогрева дома, ему потребуется распределительная система, которая будет распределить тепло по всем помещениям. По этому признаку камины делятся на две группы: с водяным отоплением и с воздушным.

Камин с воздушным отоплением

Это камины закрытого типа, в котором прямого контакта с воздухом помещения не происходит. В конструкцию камина входят воздуховоды, которые обеспечивают распределение нагретого воздуха по дому. Может использоваться как естественное, так и принудительное распределение горячего воздуха по помещениям для повышения эффективности. Такие камины бывают как напольные, так и встраиваемые.

Камин с воздушным отоплением

Естественная конвекционная циркуляция потоков эффективна для обогрева только одного помещения. Для отопления нескольких комнат необходимо принудительное нагнетание горячего воздуха. Оно осуществляется с помощью встроенных вентиляторов, работающих от электричества. Воздуховоды ведут в каждое помещение, обогрев которого предполагается осуществить с помощью камина.

Камин с водяным отоплением  

Каминное отопление частного дома можно организовать, используя камин с водяным контуром.

Такой камин подключается к радиаторной водяной системе отопления дома. В качестве дополнительного функционала он имеет варочную поверхность. Имеются такие разновидности, как печи-камины с водяным контуром из чугуна и других металлов.

Камин с теплообменником может использоваться как запасной, резервный способ отопления загородного дома, например, при использовании газового котла в качестве основного источника. Такой камин можно использовать и без нагревания воды для отопления, что может быть актуально летом.

Некоторые особенности самостоятельного возведения каминов

Отопление расположенного в городской черте либо загородного дома камином требует не только соблюдения определенных правил безопасности при эксплуатации камина, но и при его возведении:

  1. Каминную топку следует устанавливать на прочный специальный помост, выполненный из камня либо кирпича.
  2. После этого можно приступить к установке портала и присоединения системы воздуховодов.
  3. Далее необходимо закрыть системы гипсокартонными листами.
  4. Воздуховоды следует расположить по всем имеющимся в доме помещениям (даже на чердаке).
  5. Узел воздухообменной системы рекомендуется расположить в техническом помещении.

Преимущества и недостатки

Как и любая другая отопительная система, камины, предназначенные для обогрева строений, имеют свои плюсы и минусы.

Положительные моменты

Наиболее существенным является тот факт, что твердотопливные и газовые камины не требуют большого потребления электроэнергии. Она нужна только для работы насосов.

Также к преимуществам можно отнести:

  • достаточно быстрый прогрев окружающего пространства;
  • возможность компактного размещения;
  • индивидуальность дизайнерского решения;
  • достойное качество современных моделей топок;
  • вероятность приготовления пищи;
  • осуществимость регулирования пламени, что благоприятно сказывается на тепловом режиме;
  • экономию топливных ресурсов для топок закрытого типа.

Слабые стороны

Существенным недостатком твердотопливных каминов является необходимость контроля процесса горения в ручном режиме. Ни о какой автоматике здесь речь идти не может. После прогорания дров, угля или другого твердого топлива система начинает постепенно остывать. Кроме этого, необходимо:

  • постоянно избавляться от золы;
  • периодически чистить дымоход, колосники и другие приспособления;
  • выделить место для хранения дров, угля, или же для монтажа газгольдера.

Шведский взгляд на приборы отопления

Чтобы решить поставленную задачу — организацию отопления при помощи одного камина, выбрали продукцию компании Keddy. Швеция — страна северная, и что такое тёплый дом шведы понимают превосходно. Эта скандинавская компания более сорока лет разрабатывает и выпускает чугунные каминные кассеты и другое печное оборудование.

Производство чугуна. Фото с сайта keddy.se
На момент строительства камина для этого дачного дома (более 10 лет назад) продукция компании Keddy была одной из самых эффективных с точки зрения отопления. Сегодня в нашей стране на рынке появилось много других предложений. Но кассеты Keddy, на мой взгляд, продолжают оставаться в лидерах среди отопительных приборов. Для описываемого дачного дома выбрали модель Keddy SK 203. 
Каминные кассеты производства этой компании имеют цельнолитой корпус из высококачественного чугуна. Чугун — самый лучший материал для изготовления топки, так как обладает высокой теплопроводностью. Чугунная каминная топка позволит нагреть помещение на треть эффективнее, чем стальные собратья. 
Топка SK 203 (Keddy). Фото с сайта keddy.se
Чугун более всего приспособлен к работе с высокими температурами — от нагрева корпус кассеты из этого сплава не подвержен деформации. А среди других подобных изделий каминные кассеты Keddy особо выделяются своим качеством и технологичностью.
Чугунная топка Keddy очень правильной геометрии: даже в дверцах нет уплотнительного асбестового шнура, который со временем разрушается и требует замены. Дверки настолько точно выполнены и имеют продуманную конструкцию, что наглухо закрываются даже без дополнительного уплотнения.
Топки шведского производства имеют один из наиболее высоких показателей КПД: производители говорят о почти 70%. Такая высокая эффективность устройства обусловлена применёнными инженерными решениями:  

  • монолитность конструкции

Отсутствие сварных или болтовых соединений повышает надёжность конструкции. Производителем предусмотрено постоянное использование топки неограниченно длительное время. Это значит, что её можно топить непрерывно весь отопительный сезон: заводская гарантия на кассеты — 20 лет, хотя приборы будут без проблем работать гораздо дольше. 
Цельный чугунный корпус — одно из главных преимуществ кассет Keddy. При высоких температурных нагрузках корпус каминной кассеты не перекашивается, а его герметичность позволяет добиться при горении белее высоких температур, что увеличивает энергоэффективность камина. В паспорте кассеты SK 203 указана мощность в 14 кВт.

  • оптимальная форма

Призматическая форма кассеты дополнительно отражает тепло от стенок внутрь, что тоже увеличивает теплоэффективность отопительного прибора. Корпус кассеты Keddy имеет двойные цельные стенки с воздушной полостью между ними. Воздух между стенками охлаждает кассету, нагреваясь сам — это дополнительно предохраняет конструкцию от возможной деформации, увеличивает эффективность процесса горения и повышает теплоотдачу прибора.

Вид кассеты Keddy изнутри

  • регулировка поддува

На лицевой стороне кассеты имеются рукоятки для регулировки притока воздуха, поступающего в топку для горения (см. на схеме элемент «1»). Регулировка позволяет использовать кассету в двух режимах: быстрого, жаркого горения и режима тления. Одной закладки дров хватает почти на 10 часов в медленном режиме. Регулировка осуществляется с помощью 2 рукояток, поворачивающих небольшие задвижки.

  • предварительный нагрев воздуха для поддува

Воздух, который поступает внутрь кассеты для горения, перед попаданием в топку предварительно подогревается в конвективных каналах, расположенных по бокам внутри корпуса (см. на схеме элемент «2»). Проходя через каналы, воздух подогревается теплом кассеты, поэтому на работу топки расходуется меньше дров, что повышает КПД. Нагретый воздух попадает в топку через узкие щели по вертикальным сторонам кассеты, расположенные перед стеклом.

Схема устройства кассеты Keddy
Кроме того, нагретый воздух, попадая в топку, омывает стекло, предотвращая осаждение сажи — это называется система«чистое стекло» (см. на схеме элемент «3»).

  • высокие рёбра теплообменника 

На корпусе кассеты сзади и сверху, а также на внутренней части кассеты сделаны чугунные рёбра (см. на схеме элемент «5»), увеличивающие теплоотдачу прибора.

  • камера второго дожига

Каминный «зуб» образует камеру второго дожига (см. на схеме элемент «4»). Продуты сгорания не сразу отправляются в дымоход: упираясь в каминный «зуб», дым попадает в камеру второго дожига, где догорают частицы, не сгоревшие в основной топке. Таким образом, во-первых, экономится топливо, а во-вторых, выделяется дополнительное тепло, увеличивающее эффективность теплоотдачи прибора, его КПД.

  • простой механизм закрывания дверки

Безупречно подогнанные дверки с керамическим стеклом закрываются простым и эффективным механизмом (см. на схеме элемент «6»)

Типы каминов и советы по обустройству камина

Газовый камин для отопления
Газовый камин для отопления

На первом этапе необходимо правильно подобрать модель камина или выбрать схему его возведения. При наличии газовой магистрали оптимальным вариантом будут газовые камины для отопления. Они экономичны и обладают небольшой инерционностью – нагрев воздуха в помещении происходит быстро.

Конструктивно он состоит из камеры сгорания, к которой подведен воздуховод с улицы. Он необходим для притока свежего воздуха для поддержания процесса горения. Оптимальная комплектация включает в себя модульную грелку, в которой есть возможность регулирования мощности. Дополнительно камин с воздушным или водяным отоплением включает в себя теплообменник, располагающийся непосредственно в топочной камере.

Читайте также:  Котел Галан: особенности электронной системы отопления, принципы работы, популярные модели

Но чаще всего используют традиционные модели, работающие на твердом топливе. Их отличительные эксплуатационные качества заключаются в следующем:

  • Большой объем топлива для поддержания нужного уровня температуры;
  • Наличие зольника, который выполняет две функции — подача воздуха в топку из помещения и сбор продуктов горения;
  • Автономность работы. Для нормального функционирования не нужно обязательное подключение к электричеству.

Отопление частного дома камином может выполняться двумя способами – получение тепла от стен конструкции и наличие дополнительных магистралей (воздушных или водяных) для циркуляции теплоносителя. Все зависит от площади дома и количества помещений, а также требуемой мощности камина. Помимо этого немаловажным фактором является периодичность работы отопительной системы.

Все эти факторы влияют на стоимость каминной топки для отопления.

Наименование/мощность, кВт Тип камина Топливо Цена, руб.
DBL-2000-DZ-1, 2 кВт Встроенный Дрова 17200
Melody 920, 5 кВт Фронтальный Дрова 96860
Santiago rincon, 8 кВт Угловой Газ 203500
Danville Brass FB2, 2 кВт Встроенный Электричество 74900

Установка электрических моделей целесообразна только при непостоянной работе. Но при этом их монтаж намного проще, чем у газовых или твердотопливных аналогов.

Установку камина лучше всего делать не на наружной стене, так можно уменьшить сезонные тепловые потери.

Обустройство камина в частном доме

Принцип работы камина
Принцип работы камина

После выбора подходящей модели нужно обеспечить ее оптимальное функционирование. Все камины с воздушным отоплением своими руками должны максимально эффективно передавать тепловую энергию от сгорания топлива в помещение.

Установив каминную топку, следует позаботиться о ее облицовке. Она выполняет несколько функций – защита от жесткого теплового излучения, аккумулирование тепла и его частичное отражение в топку для повышения скорости нагрева теплообменника. Традиционно камины с водяным отоплением облицовываются следующими материалами:

  • Оштукатуривание. Делается для самодельных конструкций из кирпича;
  • Искусственный или натуральный камень. Он обладает хорошей теплоемкостью, но установка выполняется только на подготовленную поверхность. Так, для заводских стальных или чугунных топок нужно сделать промежуточную конструкцию из шамотного кирпича;
  • Плитка – керамогранит, терракота или майолика. Некоторые модели твердотопливных или газовых каминов для отопления имеют на поверхности специальные монтажные узлы для установки плитки.

Во время проектирования и установки камина нужно руководствоваться правилами безопасности. Стена, на которую он будет монтироваться должна быть сделана из негорючих материалов. Это же относится к поверхности пола. Независимо от выбранной схемы система отопления от камина должна быть полностью безопасной.

Отделка гипсокартоном может осуществляться только для декоративных каминов, чья поверхность при работе не нагревается. Альтернативный вариант – использование аналогичных негорючих материалов.

Реальная история отопления одного дачного домика

Хозяева этого дома в дачном посёлке под Санкт-Петербургом начинали дачный сезон рано — в марте-апреле. В это время на Северо-западе ещё уверенно лежит снег. А уезжали в город уже с новым снегом, в ноябре. Наличие отопления при таком режиме эксплуатации дачного дома — обязательное условие.

Как одним камином отопить двухэтажный дом
Магистрального газа в посёлке не было, площадь участка не позволяла установить газгольдер (резервуар для хранения газа), использовать баллонный газ по расчётам владельца получалось не экономично. Количество киловатт, выделенных на дом, было недостаточным для устройства системы отопления на базе электрического котла или использования электрообогревателей.

Выбор отопительного прибора сузился до твёрдотопливного котла или печного отопления. Вариант с котлом не подошёл, потому что предполагалось, что в основном в доме будет жить тёща с внуками, а пожилой женщине сложно управляться с такой отопительной техникой. Традиционная печь оказалась слишком громоздкой для небольшого домика.

В конце концов выбор пал на камин, и заказчика интересовал вопрос, можно ли использовать только его для отопления небольшого каркасного дачного дома в период с ранней весны до поздней осени. К тому же, решив проблему с обогревом, можно получить и украшение гостиной — камин, возле которого так приятно собираться на зимние семейные праздники.

Как одним камином отопить двухэтажный дом

Тонкости собственноручного проектирования каминов

Если хозяин еще на этапе задумки о сооружении частного дома определился с тем, что его отопление будет происходить посредством очага, очень важно предусмотреть его присутствие и конструктивные особенности в проектной документации. На данном этапе следует учитывать такие моменты:

  1. Над топкой каждого такого отопительного элемента должен находиться отдельный выход для дыма, площадь сечения канала коего равняется 1/10 общей площади топки.
  2. Расстояние от топочного канала до места его стыковки с дымоходом не может быть меньше 5 метров.
  3. Сам дымоходный канал дополнительно оснащается заслонкой, разделяющей топку и дымоход, а также отверстием, через которое можно будет вычищать отложения сажи. Такая шиберная заслонка может быть крепежной или выдвижной.
  4. Поскольку среднестатистический камин, примерно такой, как на фото, весит не менее полутонны, очень важно позаботиться о прочном и добротном основании под всей конструкцией.
  5. Если же существует надобность установить подобный отопительный элемент в уже используемом доме, вполне вероятно, то придется усилить несущие конструкции.

odnokomponentnyj_klej_05

Сравнение воздушного и водяного типа камина

Сравним два типа каминов по основным параметрам:

Какой камин быстрее нагревает помещение?
Здесь пальма первенства у воздушного камина: горячий воздух поступает в комнаты немедленно, а нагрев воды требует времени.

Какой камин обеспечит более длительный нагрев?
Здесь побеждает водный контур: радиаторы отдают тепло еще некоторое время после того, как топливо догорела, а воздушный камин перестает греть сразу же.

Какая система дешевле?
Камин с воздушным контуром дешевле, и при желании разводку воздуховодов можно произвести своими руками, в отличие от радиаторной системы отопления дома.

Открытые и закрытые топки

Камин с открытой топкой используют как временный источник обогрева. Пока горят дрова – в помещении тепло, а как только поленья превращаются в золу – окружающий воздух начинает остывать. Подобные системы имеют низкий КПД. Почти 80% составляют тепловые потери.

Открытая топка требует почти в два раза больше топливных ресурсов, а помещение должно быть обеспечено хорошей вентиляцией.

Камин с закрытой топкой способен более эффективно обогреть комнату, и даже весь дом. Его КПД достигает 75%. Топки изготавливают из теплоаккумулирующих жаростойких материалов, не поддающихся действию ржавчины.

Закрытая топка

Водяная система отопления

Другая идея произвести отопление камином заключается в том, что нет необходимости транспортировать воздух в комнату, находящуюся на расстоянии. Теплоемкость воздуха мала и он может значительно снизить свою температуру, пока дойдет по воздуховоду до нужного места. Можно использовать промежуточное звено – воду. За счет большой теплоемкости она длительное время сохраняет тепло и может обеспечить транспортную функцию для энергии.

Водная система отопления дома
Принцип работы водяной системы

Тогда камин для отопления дома должен иметь теплообменник или контур и служить завязкой на системе отопления. Известные нам радиаторы будут играть роль вторичных источников тепла в каждой комнате и нагревать воздух.

В большинстве вариантов исполнения система отопления является открытой. Это значит, что над жидкостью создается атмосферное давление и наивысшая точка представляет собой расширительный бак. Подобная схема позволяет использовать камин как полноценный котел. Но у этой системы есть недостаток – температура теплоносителя ограничена его температурой кипения.

Тот факт, что при увеличении давления поднимается температура кипения, использован в закрытых системах. К такому увеличению давления приводит тепловое расширение жидкости. Для циркуляции используется специальный насос. Камин для отопления с контуром способен работать на дровах и на газе. Но у него есть еще одно важно полезное свойство. Если контур соединить с магистралью водопровода, то энергия топлива будет отдаваться воде. Ее можно использовать для купания или мытья посуды.

Полезно знать: Пеллетный камин: принцип работы прибора, плюсы и минусы, особенности установки

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.

Превращаем камин в полноценный источник тепла для всего дома

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.

Читайте также:  Геотермальное отопление загородного дома своими руками

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.

Превращаем камин в полноценный источник тепла для всего дома

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.

Конструирование отопления с помощью камина

Перед тем как отопить дом камином, следует тщательно разобраться в принципах работы и особенностях конструкции классического варианта описываемого агрегата.

Итак, что же представляет обычный камин:

  1. Основной элемент – топка, над ней расположен дымоход, через который выводятся вредные для человека продукты горения. Площадь его поперечного сечения должна составлять не менее 10% от площади топочной камеры. При этом классическая оцинкованная дымоходная труба должна присоединяться к дымовыводящему каналу камина на расстоянии не менее 5 метров.

Схема устройства классического камина

Схема устройства классического камина

  1. Место стыка трубы и самой камеры, где происходит сгорание дров, оборудуется выдвижной или петельной заслонкой. Она поможет сохранить накопившееся тепло и пригодится при прочистке выводящих каналов от осевшего там нагара.
  2. При постройке дома важно предусмотреть дополнительный фундамент для установки агрегата, так как средний вес конструкции составляет около полутонны. Если вы ходите организовать отопление камином загородного дома, который уже построен, позаботьтесь об усилении отдельных конструктивных элементов последнего.

Отопление смежных помещений производится по двум основным схемам:

  • с подогревом циркулирующего воздуха;
  • с нагревом жидкого теплоносителя, который затем распределяется по батареям отопления.

Разновидности существующих каминов для отопления дома

Разновидности существующих каминов для отопления дома

Воздушное каминное отопление

В этом случае камин проектируется и строится так, чтобы между стальной или чугунной топкой и внешней поверхностью отопителя оставалось место для циркуляции воздуха. Последний, нагревшись, распределяется по другим помещениям дома посредством специально установленных и соединенных между собой воздушных каналов.

Их можно монтировать как закрытым (в стенах или на чердаке), так и открытым способом. Материалом послужат трубы из оцинкованной стали или алюминия.

Циркуляция воздушных масс может быть организована:

  1. Естественным способом. В этом случае движение воздуха обеспечивается за счет разности его температуры и плотности. Преимущество – полная энергонезависимость системы отопления. Недостаток – малая производительность и невозможность организовать, таким образом, прогрев большого по площади строения.
  2. Принудительно. В этом случае используются различные вентиляторы и турбины, работающие на электроэнергии. Помните, что воздух все равно будет циркулировать по замкнутой схеме, так как забор уличных воздушных масс в зимнее время нежелателен ввиду их низкой температуры.

Схема работы камина, подогревающего воздух в помещениях

Схема работы камина, подогревающего воздух в помещениях

Обратите внимание!
Если площадь комнат велика, либо протяженность воздуховодов превышает 3 метра, либо дом имеет множество отдельных помещений, необходимо использовать исключительно отопление с принудительной вентиляцией.

Обычно подобная схема отопления проектируется и конструируется еще во время строительства дома. Иначе сделать воздуховоды и эстетично разместить их по комнатам будет весьма проблематично.

Описанная выше сеть отопления достаточно эффективна. С ее помощью можно нагреть даже просторные загородные виллы. Еще один плюс – отсутствие теплоносителя, который после прекращения подачи тепла мог бы замерзнуть.

Водяное каминное отопление

Топка такого агрегата состоит из двух слоев, между которыми циркулирует жидкий теплоноситель. В дальнейшем вода или антифриз посредством трубопроводов доставляется к радиаторам отопления, где и происходит теплообмен между водой и воздухом в комнате.

Достоинством рассматриваемой системы является то, что она способна обеспечить жильцов коттеджа не только теплом, но и горячей водой для бытовых нужд. Для этого нужно установить в верхней части нагревателя специальную емкость нужного объема или змеевик с принудительной циркуляцией.

Регулирование мощности оборудования также может производиться по-разному:

  • вручную – путем увеличения или уменьшения воздушного потока, попадающего в топку (для этого используются специальные заслонки);
  • автоматически – здесь в работу вступают термостаты, от которых зависит интенсивность работы насосов, перекачивающих теплоноситель.

Водяное отопление дома камином

Водяное отопление дома камином

При принятии решения о применении камина с водяным контуром в качестве основного источника тепла, нужно помнить о следующих нюансах:

  1. Камин быстро прогревает помещения в доме, но и быстро остывает после того, как погаснет огонь. Поэтому его лучше использовать для обогрева коттеджей и дач, не предназначенных для круглогодичного проживания (в этом случае позаботьтесь о заливке в трубы не воды, а незамерзающей жидкости – антифриза).
  2. Трубопроводы, по которым протекает теплоноситель, должны быть диаметром не более 10-15 мм, иначе вы столкнетесь с большими теплопотерями.

Воздушные системы с принудительным нагнетанием

Принудительный вариант воздушного обогрева означает, что нагретый воздух сначала нагнетается в конвекционную камеру, а дальше перемещается в помещения при помощи единственного или нескольких канальных вентиляторов. В данном случае тепло транспортировать можно не далее, чем на 10 метров. При этом допустимо задействовать воздуховоды небольшого сечения, а также гибкие вентиляционные каналы.

камин для отопления дома на дровах

Данный способ отопления каминами на дровах для частного дома позволяет равномерно обеспечивать теплом все помещения, при этом фильтруя и увлажняя теплый воздух. Но у этого варианта теплоснабжения имеются недостатки. Главным из них считается шум, издаваемый вентиляторами. Также системы с принудительным нагнетанием не функционируют без источника электропитания.

Типичные схемы подключения камина к отопительной системе

Превращаем камин в полноценный источник тепла для всего дома

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.

Превращаем камин в полноценный источник тепла для всего дома

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.

Источники

  • https://strhouse.ru/inzhenernye-sistemy/kamin-dlja-otoplenija-doma.html
  • http://KaminGid.ru/mozhno-kaminom-otopit-dom
  • https://gidroguru.com/otoplenie/teploistochniki/kamin/1260-otopitelnye-kaminy
  • https://www.mosng.ru/articles/otoplenie-kaminom/
  • https://delta-instrument.ru/otoplenie/kaminnoe.html
  • http://teplosten24.ru/kaminy-dlya-otopleniya-doma.html
  • https://ultra-term.ru/otoplenie/sistemy-sposoby/kaminy-dlja-otoplenija-doma.html
  • http://semidelov.ru/mar/kamin-dlya-otopleniya-doma-raznovidnosti-konstruktsiya-trebovaniy/
  • https://7dach.ru/NatashaPetrova/kak-odnim-kaminom-otopit-dvuhetazhnyy-dom-88239.html
  • https://StrojDvor.ru/otoplenie/otoplenie-v-dome/vybiraem-sxemu-vodyanogo-ili-vozdushnogo-kaminnogo-otopleniya-chastnogo-doma-sostavnye-elementy-i-osobennosti-organizacii/
  • https://banya10.ru/otoplenie/otopitelnyj-kamin.html
  • https://econet.ru/articles/91878-prevraschaem-kamin-v-polnotsennyy-istochnik-tepla-dlya-vsego-doma
  • https://teplospec.com/pechi-kaminy/kakoy-kamin-dlya-otopleniya-zagorodnogo-doma-vybrat-vidy-osobennosti.html

[свернуть]
Ссылка на основную публикацию