Как сложить печь с котлом водяного отопления

Как сложить печь с котлом водяного отопления

Вариантов обогрева собственного частного дома – масса. Как правило. Распространены кирпичные печи – жар от топки и треск дров делают атмосферу уютной и неповторимой. Однако нагретые кирпичи не могут в полной мере сделать жилище тёплым на каждом его участке.

Для этого агрегат модернизируют, и кладка печи с водяным отоплением уже достаточно распространена. Как провести работу самостоятельно и избежать погрешностей, снижающих КПД русской печи – описано ниже.

Схема и принцип действия печи с водяным отоплением

До того как начать работу, мастеру понадобится естественное представление всего агрегата. Для этого составляется схема с реальными параметрами печи и котла, система отопления может быть самой простой – последовательно соединённые радиаторы, замыкающиеся контуром из труб на котле.

Важно рассчитать теплопотери дома, чтобы размеры котла полностью покрывали расходы энергии. От того, каким будет котёл, зависят реальные размеры печи. Если владельцу трудно самостоятельно сделать расчёты и чертёж, то всегда есть возможность заказать проект у профессионалов, где детально освещён каждый момент.

Котёл представляет собой чугунную ёмкость с двумя отверстиями – они служат подачей-обраткой. На подающей линии должна быть сделана врезка для расширительного котла, туда в случае необходимости доливают воду, так как носитель имеет свойство испаряться. К системе подключён циркуляционный насос, позволяющий быстро прогревать помещения, тем самым используя КПД в полном объёме.

Самостоятельная кладка печей с котлом водяного отопления тоже вполне возможна. Ведут процесс с фундамента, затем в подготовленную топочную камеру устанавливают сваренный агрегат и завершают кладку, предусмотрительно оставляя выходы для присоединения котла к системе отопления.

Как самостоятельно сложить печь с водяным котлом

Работа делится на несколько этапов:

1. Изготовление чугунного котла.
2. Кладка печи.
3. Присоединение к системе.

Материалы, которые понадобятся для процесса, описаны для каждого этапа. Итак:

Чугунный котёл

Почему требуется применение этого вида металла? Он обладает стойкостью к высоким постоянным температурам.

Однако следует внимательно относиться к такому факту, что чугун хрупок и перепады температур – заливка холодного носителя или резкий розжиг после долгого перерыва способны не лучшим образом повлиять на состояние котла. Для конструкции подойдут обыкновенные радиаторы отопления. С ними поступают следующим образом:

• Разбирают на составные части.
• Избавляются от прокладок.
• Промывают секции раствором соляной кислоты – она поможет избавиться от накипи и других соединений, способных повлиять на нормальную работу котла.
• Затем секции собирают, используя асбестовый шнур, вымоченный в олифе или краске. Шнур отжимают и плотно наматывают на соединения, осторожно сбивая секции вместе.
• Подачу и обратку монтируют диагонально, оставшиеся два отверстия заваривают.

Котёл можно считать готовым. Помещать его следует не прямо в топку, где происходит процесс горения, а в дымовой канал, рассчитанный на приём крупногабаритного агрегата.

Кладка котла

В старину печь складывали раньше дома. Стенами окружали получившуюся конструкцию и таким образом, каждая светёлка получала свою порцию тепла. Так как наша печь будет обеспечивать теплом все комнаты благодаря системе, то не имеет смысла делать печь по центру дома – каждый метр полезной площади на счету. Итак:

Работа начинается с установки фундамента. Разбирают полы, лаги в нужном месте и на грунтовой подушке, предварительно армированной и обрамлённой опалубкой, заливается платформа будущей печи.

Высота заливки должна составлять не менее 1 м, в зависимости от объёмов конструкции, это значение увеличивается. Это единственный момент, где используется цемент. Остальная кладка печей своими руками с водяным отоплением идёт с применением глины и песка с присадками.

Печь – это агрегат, который необходимо периодически чистить и заменять выпавшие или дефектные элементы – бетон создаст трудности. Кроме того, от большой температуры он трескается, и процесс горения и омовения котла дымовыми газами идёт неравномерно. Проблема не решится оштукатуриванием или облицовкой.

Сразу формируется зольная камера, устанавливается дверца. Затем выкладывается место для колосниковой решётки – оно должно быть больше размеров зольника с таким расчётом, что сверху будет установлен котёл.

Она однозначно должна быть длиннее коньковой части – чем выше труба, тем лучше тяга.

Готовая труба укрывается сверху декоративным колпаком или козырьком – предохранение от природной влаги. Вода может влиять на качество топки. Таким образом, происходит кладка печи с котлом водяного отопления, схема которого наиболее проста.

Присоединение печи с котлом к системе отопления

До того как предстоит сделать фиксацию подачи-обратки печи на водяные трубы, следует заранее правильно подобрать комплектующие. Необходимо знать важное правило – печь выделяет огромное количество тепла, поэтому составные части системы должны выдержать температуру воды не ниже 80-85⁰. Далее:

Таким образом, получившаяся схема печи с водяным отоплением, воплощена в виде кирпичного агрегата с котлом. Можно приступать к сушке.

Сушка готовой печи

Приступать непосредственно к розжигу сразу нельзя. Это грозит необратимыми дефектами, перекосами и течью котла. Поступают следующим образом:

Если печь выкладывается в летний период, то до наступления первых холодов, это идеальное время для просушки. Открываются все камеры – зольники, топочная, дымоходы, каналы вентиляции и чистки.

В таком состоянии печь оставляется на долгий период – до полугода. В особенно пасмурные дни следует пользоваться иным видом обогревателя.

Все ходы, в том числе и зольник, должны быть на это время закрыты, кроме общего дымохода. Когда масса прогорела, печь открывают со всех сторон и проветривают в течение половины дня.

Для последующей эксплуатации владельцу нужно помнить – мусор сжигается в печи только тогда, когда процесс горения идёт в интенсивном режиме. Иначе, сильная тяга подхватит утиль и, не дав ему сгореть, унесёт его в газоходы, тем самым снижая эффективность теплоотдачи. Нельзя сжигать в печи фольгированные материалы – они плохо поддаются процессу, налипают на секции, тем самым создавая очаги высоких температур – это ведёт к перегреву и деформации котла.

Если кладка печи велась из не слишком презентабельного материала, то после проверки всех рабочих качеств агрегата, его облицовывают клинкерной плиткой, изразцами, декоративным кирпичом, способным перенести высокие температуры – предложений от производителей масса.

Домашние печи с водяным отоплением, схема которых заранее выверена, будут служить своим владельцам верой и правдой много лет, окупая затраты на собственную конструкцию уже в первый год эксплуатации. Важно только регулярно подвергать систему профилактике – менять выпавшие кирпичи, основательно прочищать газоходы и общий дымоход, проверять поверхность котла на дефекты в виде трещин. Обычно ремонтные работы переносятся на летний период, чтобы зимой наслаждаться теплом и треском березовых поленьев внутри.

Вдвое больше пользы! Кладка печи с котлом водяного отопления: особенности, схема

Котёл для организации центрального отопления можно приобрести в специализированном магазине.

Промышленные котлы изготавливаются из стали или чугуна, имеют различные характеристики КПД и длительности горения, занимают мало места.

Недостаток — высокая стоимость.

Особенности дровяного котла отопления с водяным контуром

Правильный котёл обладает следующими характеристиками:

1. Безопасность. Стенки и дверца котла не должны нагреваться выше 150 °C.
2. Лёгкость эксплуатации. В конструкции котла не допускается «заумных» систем, большого количества задвижек.
3. Долговечность. Печь должна служить без ремонтов длительное время.
4. Управляемость. Интенсивность пламени регулируется не только количеством дров.
5. Эффективность. По максимуму использовать тепло от сгорания топлива.

Для того, чтобы построить котёл есть два пути — постройка нового или встраивание теплообменника в уже имеющуюся печь.

Кирпичная печь-котёл состоит из:

• Топливника — в нём сжигаются дрова, которые греют теплоноситель.
• Теплообменника — где циркулирует теплоноситель, который отдаёт жар из камеры сгорания к батареям.
• Дымовых каналов — они служат для удаления продуктов горения.
• Фурнитуры — дверцы, поддувало, колосниковая решётка, шиберы или вьюшки.

В практике встречаются различные виды организации твердотопливных печей-котлов.

1. Топливник, вокруг которого смонтирован теплообменник. Продукты горения уходят прямо в трубу. Преимущества этой схемы — простота и дешевизна. Сложить такой котёл сможет человек, не обладающий навыками каменщика. Температура теплоносителя быстро набирается и падает в зависимости от интенсивности пламени, поэтому возле котла приходится постоянно дежурить.
2. Теплообменник также смонтирован в топку котла, но продукты горения двигаются дальше по дымовым каналам. Этот прибор работает не только как котёл, но и как обычная отопительная дровяная печь. Это повышает КПД.
3. Топливник и теплообменник в печи разделены. Теплообменник находится на пути движения горячих газов, и эффективно забирает у них температуру. Эта схема воплощена в колпаковых печах. И.В. Кузнецов развил теорию «горячего ядра», размещение теплообменника в этой точке повышает КПД котла.

Какую печку выбрать

Каждый тип печей-котлов уместен при решении определённых задач.

При отоплении подсобных помещений или теплиц городить многотонную махину из кирпича нет необходимости. Большинство потребителей в этом случае выбирает простейший котёл.

Фото 1. Процесс постройки отопительной печи с котлом. В топливник монтируется теплообменник, изготовленный из труб.

Если в доме уже есть исправная кирпичная печь-голландка, в её топливник можно вставить теплообменник, сваренный из труб или листов металла. Для этого придётся достать дверцу, расширить зев топливной камеры, вставить теплообменник и собрать все на место.

При возведении новой печи оптимальной считается схема котла Кузнецова. Высокий КПД отопления достигается за счёт установки теплообменника в горячем колпаке, где температура выше. Дрова в топливнике печи сгорают в оптимальном режиме, и горячие газы нагревают колпак печки с теплообменником. Температура повышается постепенно и держится без дополнительных протопок длительное время.

Кирпичная печь с котлом водяного отопления своими руками. Схема

Перед постройкой изучите порядок выполнения работ и правила пожарной безопасности.

Фото 2. Схема кирпичной печи-котла с варочной поверхностью. Стрелками указаны основные составные части.

Материалы

Для возведения используют глиняный кирпич пластического формования (гиперпрессованный или пустотелый не подходят). Обжиг даёт кирпичу прочность на сжатие М250. Если этот параметр будет ниже, печь выйдет недолговечной. В Витебске (цех № 2), выпускается специализированный кирпич для печей, имеющий отличную геометрию.

Для футеровки топливника в колпаковых печах и котлах на каменном угле применяется шамотный кирпич Ша-5, или шамотные плиты ША-8, отличающиеся по размеру. Перед проектированием просчитайте габариты топливника, чтобы не делать лишних подрезок (шамотный кирпич дорогой).

Фото 3. Шамотный кирпич марки Ша-5. Используется для кладки топливника печи с котлом.

Чтобы эксплуатация печи была простой и удобной, нужна правильная фурнитура, соответствующая по размерам кирпичу. Колосник лучше выбрать чугунный, размером 1/3 площади топки, он долговечен и выдерживает даже температуру угля.

Дверцы для печи лучше выбирать литые, толстостенные. Перед установкой постучите по ней — чистое литье даёт равномерный звон, дребезжание означает наличие трещин (замените её). Популярны дверцы, оснащённые жаропрочным стеклом.

Задвижки и вьюшки нужно выбирать исходя из размеров печных каналов (в кирпич и полкирпича). При установке важно помнить о безопасности — вьюшка должна иметь отверстия или спиленный край для постоянной тяги.

Прочистные дверцы облегчат обслуживание печи. При выборе следует обратить внимание на размеры в проекте и плотность запирания. Отлично себя зарекомендовали стальные дверцы с подпружиненной заслонкой — она обеспечивает герметичность и не нагревается.

Глина используется в качестве связующего для кладочного раствора. На цемент печь класть нельзя — он перегорает и выкрашивается. Глиняные готовые смеси продаются в специализированных магазинах, глину можно накопать самому и сделать раствор. Для этого размачиваем глину в воде до консистенции кефира. Добавляем песок, жирность раствора измеряется на глаз. Идеальный раствор, когда он держится на лопатке, перевёрнутой вверх ногами, и съезжает без остатков, если повернуть вертикально.

Как собрать и установить кирпичную печь в частном доме с котлом водяного отопления

Несмотря на глобальный прогресс в сфере газификации, в отдельных населенных пунктах отсутствует магистральная подача топлива. В качестве альтернативы можно соорудить печь из кирпича с котлом водяного отопления своими руками. Это позволит снизить расходы на обогрев здания и решить проблему с отсутствием ГВС.

Особенности кирпичной печи с котлом водяного отопления

С глубокой древности люди обогревали дома дровами. Это дешевый и эффективный способ организации системы отопления, который пользуется спросом и сегодня. В городах и коттеджных поселках, где отсутствует центральная газификация, печные системы становятся достаточно востребованными. Однако они не способны прогреть большое помещение с несколькими этажами, мансардой и подвалом.

Для увеличения КПД от горения дров можно подключить к печи водяной контур. Он обеспечит равномерное распределение тепла по всем частям здания и предоставит доступ к горячей жидкости для бытовых нужд.

Характеристики системы

При выборе печной системы для дома необходимо уточнить следующие ее параметры:

1. Мощность. Производительность установки влияет на ее габариты и вес. Если печь небольшая, то для нее не нужно обустраивать прочный фундамент. Для более массивных агрегатов требуется надежное основание.
2. Обогреваемая площадь. Она определяет эффективность отопления. Для 50 куб. м помещения нужен котел мощностью 2 кВт.

Устройства с водяным контуром используются в коттеджах площадью более 180 кв. м.

Принцип работы

Помимо отсека для загрузки топлива в печи установлен теплообменник. Он вмонтирован в дымоход или топку. Вода, проходящая через регистр, подвергается нагреву, затем отправляется в трубы и радиаторы, обеспечивая эффективную теплоотдачу. Циркуляция жидкости в контуре создается разницей температур либо насосом.

В процессе нагрева вода увеличивается в объеме, поэтому для исключения взрыва оборудования используется расширительный резервуар. В моделях с закрытым контуром его устанавливают в любых удобных местах. Если речь идет об открытых системах, емкость находится на максимальной высоте.

Давление стравливается с помощью автоматического воздухоотводчика.

Преимущества

У печей с водяным теплоносителем есть несколько положительных качеств:

1. Энергоэффективность и экономичность. Для возведения конструкции не нужны большие финансовые затраты. При этом для закупки дров на весь зимний сезон придется потратить не больше 5–10 тыс. руб.
2. Дизайн. Печи дополняют интерьер любого помещения и скрывают дефектные участки.
3. Автономность и независимость от магистралей газоснабжения. Сооружение можно обустроить в любом доме независимо от его расположения.

Помимо интенсивной теплоотдачи такой агрегат поддерживает высокую температуру воды в контуре в течение долгого времени.

Типы систем

Печи с водяным контуром различаются особенностями циркуляции теплоносителя. В одних системах движение жидкости обеспечивается разницей температур, а в других – с помощью насоса.

Естественная

Циркуляция жидкости обусловлена физическими процессами и не зависит от электроснабжения. При этом для корректной работы системы требуется монтаж труб с увеличенным диаметром. Разогрев печи занимает больше времени, но она медленнее остывает.

Принудительная циркуляция

В оборудовании установлен насос, который работает в непрерывном режиме и отвечает за постоянное перемещение теплоносителя между радиаторами. Его недостатком является зависимость от электроснабжения. Если в вашей местности часто бывают перепады напряжения или прочие сбои в сети, лучше установить блок бесперебойного питания с аккумуляторными батареями.

Нюансы изготовления своими руками

На первом этапе обустраивается прочный фундамент. Под кирпичные конструкции нужны монолитные основания из цемента марки не ниже М300.

Кладка стен осуществляется из полнотелого кирпича с применением глиняного раствора. Топку можно изготовить из шамотного материала. Допустимая толщина швов не должна превышать 5 мм.

Все элементы фурнитуры следует надежно закрепить. Комплектующие для печей продаются в специальных магазинах.

Подготовительные мероприятия

Организация печного отопления подразумевает подготовку чертежей, выбор подходящего местоположения для труб и радиаторов, а также грамотный расчет мощности. Дальше изготавливается или покупается регистр и производится кладка конструкции со встроенным теплообменником.

Расчет мощности и габаритов

КПД теплообменника определяется материалами, из которых он изготовлен. Чугунные изделия серий МС-110-300 и МС90-300 обладают мощностью 0,14–0,16 кВт/кв. м для ребра. Учитывая такие цифры, можно спрогнозировать количество секций для обогрева каждого контура. На 10 кв. м площади нужно не меньше 1 кВт. Для здания на 60 кв. м. требуется регистр мощностью 5,5 кВт.

Габариты печной системы составляют 1020x1160x2380 мм. Теплообменник имеет размеры 750x500x350 мм.

Необходимые материалы и инструменты

Для сборки печи нужно подготовить:

1. Достаточное количество шамотного и полнотелого кирпича с огнеупорными свойствами.
2. Топочную и поддувальную дверки.
3. Колосниковую решетку.
4. Стальные уголки и полосы.
5. Задвижки для печей и варочной камеры.
6. Предтопочный лист.

Из инструментов потребуются базовый набор печника и емкости для замешивания раствора.

Кладка печи из кирпича с котлом водяного отопления

Изготовление системы начинается с возведения фундамента и подготовки необходимых материалов. Изначально выкладывается первый кирпичный ряд с исключением любых перекосов. Важно не допускать отклонений по вертикали или горизонтали, поскольку от этого зависят будущая надежность и эффективность сооружения.

Варианты размещения теплообменника

Главный элемент печного агрегата имеет сложное строение. Его можно устанавливать как в дымоход, так и в топочную камеру.

В дымоход

При таком способе монтажа теплообменника топка будет накаляться равномерно и до предельного уровня. Интенсивность нагрева регулируется длиной змеевика.

Из-за отсутствия прямого контакта с огнем элемент дольше сохраняет эксплуатационные свойства. При этом установка теплообменника в дымоход приводит к увеличению габаритов свечи.

В уже готовое сооружение можно интегрировать регистр только после разборки дымохода. Чтобы избежать ошибок, нужно заранее спроектировать порядовку кладки.

В топку

Вариант повышает КПД печной системы, т. к. под воздействием дымовых газов труба будет накаляться до максимума. Внешние и внутренние змеевики слегка остужают наружные поверхности и поддерживают оптимальную степень нагрева.

В теплообменнике есть 2 патрубка. Верхний совмещается с трубой и накопительным резервуаром, а нижний – с отопительным контуром.

Алгоритм действий: пошаговая инструкция

Чтобы печь с котлом водяного отопления обеспечивала максимальную теплоотдачу, необходимо правильно ее сконструировать: соблюдать порядовку кладки и учитывать технологии печного строительства.

Фундамент

Тип и толщина основания определяются габаритами теплогенератора. Для классических русских печей требуются массивные ленточные постаменты. Для небольших систем подойдет бетонная подушка на 10-15 см. В некоторых случаях ее можно закрепить на каркасе из арматуры.

Кирпич

Для внешних стен используется огнеупорный керамический кирпич. Фундамент можно соорудить из бывшего в употреблении материала. При этом лучше выполнить футеровку внутренних покрытий топки шамотным камнем. Фасад отделать облицовочным кирпичом.

Раствор

Кладочную смесь готовят по классической схеме: песок с глиной заливают водой и размешивают с цементом до получения однородной консистенции. Также можно приобрести готовый раствор со специальными примесями.

Кладка

Для прочного фундамента важно сформировать качественную обвязку швов. Они не должны совпадать, т. к. это повлияет на прочность конструкции.

Лучше сложить швы нижней секции по центру кирпичей следующего ряда.

Отрицательные стороны конструкций

Для самостоятельной сборки печи нужны опыт кладки и набор профессиональных инструментов. Кроме того, следует разобраться с монтажом системы отопления.

Другие недостатки агрегатов:

1. Пожароопасность. Поскольку у печи открытый очаг огня, нужно предусмотреть меры безопасности для исключения возгорания легковоспламеняемых предметов.
2. Монолитность. Конструкция занимает много места, поэтому ее расположение стоит продумать еще на этапе проектирования объекта.
3. Неравномерное распределение тепла. Возле печи всегда намного теплее, чем в других комнатах.
4. Медленная остановка нагрева. При использовании моделей с закрытым контуром и насосом для циркуляции вода может закипеть в случае отключения электричества. Для исключения таких проблем лучше выбирать устройства с комбинированной циркуляцией теплоносителя.
5. Необходимость сливать жидкость при редком использовании печи. Если не делать этого, она будет замерзать, разрушая важные элементы сооружения.
6. Вероятность отравления угарным газом. Для минимизации возможного вреда нужно правильно сформировать дымоходные каналы.

Полезные советы и общие рекомендации экспертов

В некоторых помещениях приходится встраивать печи в нишу или устанавливать на прямоугольные / квадратные основания. Для этого потребуется выполнить разметку и залить фундамент. После сборки корпуса с учетом порядовки закрепить дверцы, топочную камеру, варочную поверхность и прочие элементы.

Во время первого протапливания нужно накалить печь до максимума. Это позволит оценить ее работоспособность и эффективность.

Чертежи будущей печки можно создать своими руками либо заказать у профессионалов. Если у вас отсутствует опыт в проектировании, лучше доверить работу специалистам. Они предложат готовые схемы с учетом ваших требований.

Источник https://1drevo.ru/page/kak-slozhit-pech-s-kotlom-vodjanogo-otoplenija

Источник https://ogon.guru/otoplenie/zagorodnogo-doma/pech-s-kotlom.html

Источник https://bigkotel.ru/vidy-kotlov/kak-sobrat-i-ustanovit-kirpichnuyu-pech-v-chastnom-dome-s-kotlom-vodyanogo-otopleniya