Печь из кирпича с котлом водяного отопления своими руками

Технология строительства

Для строительства важно найти хорошие чертежи печи «Экономки» и схему порядовки, а лучше ознакомится с рекомендациями опытных печников, посмотреть весь процесс работ

Размеры

Принимаем за основу габариты нашей печки:

1. ширина – 890 мм;
2. глубина – 1400 мм;
3. высота – 2250 мм.

Разделительная перегородка между топками сделана с 3 полостями для прохождения газов, размером 100/200 мм. Варочная панель нагревается именно газами, поэтому на ней можно высушить ягоды, фрукты или грибы и готовить пищу.

Материалы и инструменты

Для работы приготовим:

• кирочка и молоток;
• мастерок;
• корыто для замачивания глины и приготовления раствора;
• стальной угольник для выведения углов печи;
• отвес, уровень;
• мерительный инструмент;
• крупный напильник для зачистки кромок;
• до 1300 керамических кирпичей;
• 2000 кг песка;
• 2500 кг глины;
• воздушную задвижку, 4 дверки

Подготовив инструмент и материалы, переходим к производству основных работ.

Описание кладки

Фото порядовки печи “Экономка”:

Печь экономка на дровах своими руками выполняется с учетом схемы порядовки и этапов строительства.

№ ряда Описание работ 1,2 1 рядок выкладываем на раствор глины и песка. Кирпич кладем плашмя, выдерживая правильное положения и толщину всего ряда. От этого зависит вся конструкция печи. Второй ряд кладем по схеме, начинаем закладывать каналы зольников и поддувал.

3 Обматываем рамку поддувальной дверцы основного топливного отделения асбестовым шнуром и устанавливаем их на места крепления. Кирпичами и раствором фиксируем их. Устанавливаем  рамку и дверку зольника малой топки.

4 Устанавливаем и закрепляем на другой стороне печи дверку поддувала для малого топочного отсека. 5 Подрезаем края внутреннего ряда кирпичей для установки колосниковой решетки. Кладку ведем согласно схеме. 6 Устанавливаем колосник

Важно обеспечить зазор от 4 мм до кирпича и заполнить его асбестовым шнуром. Такое устройство служит как тепловой зазор

7-10 Кладку ведем согласно схеме

На кирпичах 10 рядка выбираем пазы для установки варочной панели. 11-14 На 11 рядке заполняем зазоры асбестом и укладываем варочную панель с 2 конфорками. Все работы ведем по порядовке. 15 Кирпичи срезаются под острым углом. Начинается формирование свода варочного отсека. На боках устанавливаем специальные стяжки для крепления конструкции. 16 Продолжаем устанавливать стяжки, формируем устье печи. 17 Делаем переходной канал между топочными отсеками для прохода разогретых газов.

Все дальнейшие ряды выполняются строго по схеме порядовки и по чертежу печи. Определяемся и устанавливаем воздушную заслонку на дымоходе, обязательно уплотняя соединение шнуром из огнестойкого материала.

Важно! Для вывода дымохода на крышу лучше использовать сэндвич трубы, подсоединив их к кирпичной трубе на уровне плиты перекрытия. Они снабжены слоем теплоизоляции и не разогревают поверхности стен. Внутренние трубы, выполненные из нержавейки, гладкие

Слой сажи не сможет оседать на них

Внутренние трубы, выполненные из нержавейки, гладкие. Слой сажи не сможет оседать на них.

Все дальнейшие работы проводятся аналогично с процессом сушки и первой топки печей из кирпича. Эта работа займет 3-4 дня, но позволит проверить печь на дефекты и задымление, устранить неисправности и постепенно высушить кирпичные поверхности от влаги.

Но перед этим открываем все каналы в нижней части печи и топочные отсеки и удаляем строительный мусор. Проверяем уровень тяги в дымоходе. Если пламя факела не затягивает в топку при открытых дверках поддувал и воздушной заслонки – это значит, что дымоход забит и нуждается в прочистке. Только добившись нормального уровня тяги можно приступать к сушке «Экономки».

Рекомендации для выбора домашней печки на дровах

На сегодняшний день существует довольно много видов печей. При выборе печи стоит учитывать:

• площадь жилища;
• предпочтительный тип топлива;
• наиболее подходящий материал.

Площадь обогреваемого помещения

Размеры здания влияют на выбор мощности печи. Для прогрева 10 кв. м дома требуется около 1—1,2 кВт. Это правило работает для потолков высотой в 2,5—2,7 метра, если они выше, мощности потребуется немного больше.

Для заводских моделей печей этот показатель указывается в паспорте. Для самодельных конструкций он рассчитывается приблизительно.

Используемое топливо

Водяное отопление может работать за счёт сгорания:

• дров;
• угля;
• топливных брикетов;
• торфа.

Всевозможные виды топлива различаются по своим характеристикам. Прежде всего, они дают разное количество тепловой энергии при сгорании того же объёма.

Но при выборе имеет значение не только это. Важна стоимость, а также то, насколько легко найти топливо в районе расположения дома. Лучше выбирать тот вид, который можно приобрести у нескольких поставщиков. Имеет значение и место, которое понадобится для хранения.

Материал

• кирпич;
• нержавеющая сталь;
• чугун.

Кирпичные печи — самые массивные. Им требуется больше места, а под конструкцию устанавливается отдельный фундамент. Лучше всего изначально ставить кирпичную печь с нагревательным баком. Иногда его добавляют позднее, хотя для этого приходится разбирать часть кладки.

Такие отопительные устройства долго и равномерно отдают тепло. При желании в них размещаются объёмные духовые камеры, но они долго разогреваются. Для кладки конструкции придётся искать специалиста.

Чугунные печи тоже быстро нагреваются, а отдают тепло дольше стальных. Но чугун более хрупкий и в то же время тяжёлый металл.

Фото 2. Дровяная печь с водяным контуром, сделанная из чугуна. Трубы отопления изготовлены из меди.

Большой популярностью пользуются стальные конструкции. Они меньше и быстрее нагревают теплоноситель. Печи с водяным отоплением лишены традиционных недостатков металлических приборов. Они отдают тепло не только во время сгорания топлива, но и долгое время после него.

Металлическим и чугунным печам не требуется отдельный фундамент. Достаточно оградить пол от воздействия жара и случайных искр. Для этого используются огнеупорные материалы, например, металлический лист.

Справка. Существуют модели с топочной дверцей из жаропрочного стекла. Они позволяют любоваться игрой огня. Атмосфера в комнате становится более уютной.

Заводские модели печей выпускаются на ножках с регулируемой высотой. Благодаря этому их легко расположить даже на не совсем ровном полу.

Как работает система

Простейший водяной контур — с естественной циркуляцией потока воды. Его основа — простое физическое явление: расширение жидкостей при их нагреве. Узлом, создающим давление, является расширительный бак (емкость для сбора воды), устанавливаемый в чердачном помещении, мансарде.

Водяной контур — это замкнутая система. Котел нагревает находящуюся в ней воду и она, расширяясь, направляется по трубе в накопительную емкость. Движение осуществляется под давлением, создаваемым постоянно поступающей в котел остывшей водой, прошедшей через всю систему. Кипяток из расширительного бака самотеком направляется вниз по трубам, ведущим к батареям. Отдав тепло, возвращается в бак и снова нагревается.

Значительно увеличить давление в системе, ускорить циркуляцию теплоносителя поможет установка насоса. При средних температурах воздуха на улице, его можно отключить и контур будет функционировать на естественном движении воды. Это позволит сэкономить на счетах за электроэнергию. Вода в насос поступает при закрытом обратном клапане. Отключая его (оставляя открытым), весь объем теплоносителя направляют в обход насоса.

Такую печь можно загружать не только дровами или каменным углем. При использовании альтернативных видов топлива существует возможность усложнить строение системы, дополнив ее:

•   баком для хранения гранул;
•   механизмом, подающим паллеты в топку (пневматическим или шнековым).

Облегчить эксплуатацию печи можно путем установки автоматической системы регулирования ее работы, принудительной вентиляции.

Как выбрать проект? Порядовка

В первую очередь определитесь с условиями, в которых печь с водяным контуром будет функционировать

Если это интеграция в существующую ОС, важно обеспечить взаимозаменяемость в эксплуатации уже имеющихся коммуникаций. Для самостоятельного варианта важно определить площадь, которую будет обогревать система

Для 100 квадратных метров одноэтажного дома вполне хватит обычной печи

Для 100 квадратных метров одноэтажного дома вполне хватит обычной печи.

Другое дело — если площадь, количество комнат и этажей больше

Наконец, важно понять, будет ОС использоваться круглый год или только в холодное время. Если в доме живут летом, а зимой он простаивает, то после холодов и морозов система будет требовать восстановительных работ, что повлечёт дополнительные расходы

Фото 4. Пример порядовки кирпичной печи с водяным контуром: изображены начальные этапы строительства с 1 по 20.

Какие материалы потребуются

Для самой печи: бетон, раствор, огнеупорный и красный глиняный кирпич, задвижки, топочная дверка, колосниковая решётка, зольник.

Для изготовления теплообменника: металлические трубы диаметром до 50 мм или листы стали толщиной 3 мм и прямоугольный профиль 60х40 мм.

Для изготовления отводящих и подводящих коммуникаций печи: металлические трубы. Для распределения горячей воды по дому: трубы из полипропилена и радиаторы.

Необходимые инструменты

Для кладки печи, изготовления теплообменника, монтажа коммуникаций и обогревательных приборов понадобятся:

• строительный уровень;
• рулетка;
• мастерок;
• ведро;
• пассатижи;
• электродрель;
• сварочный инвертор;
• гаечный ключ;
• отвёртка.

Возможно, потребуются и другие инструменты, поскольку кладка печи с водяным контуром и разводка в каждом случае производятся с учётом индивидуальных условий.

Подготовка места

Печь с водяным контуром располагают в пожаробезопасной зоне, обладающей гидроизоляцией.

Эта область помещения должна хорошо проветриваться, а доступ к печи всегда оставаться открытым. Затем убедитесь, что место для печи ровное, а её стенки поднимутся вверх под прямым углом.

Важно, чтобы крыша позволила без препятствий вывести наружу трубу. Затем проверьте, насколько прочно основание под будущей конструкцией

Ведь печь — тяжёлое сооружение, которое требует подготовленной базы

Примерный вес печки считают, приравняв 1 кубометр к 1350 кг. Если подходящее место определено, его расчищают и подготавливают к строительному процессу

Ведь печь — тяжёлое сооружение, которое требует подготовленной базы. Примерный вес печки считают, приравняв 1 кубометр к 1350 кг. Если подходящее место определено, его расчищают и подготавливают к строительному процессу.

Внимание! Для достижения максимального эффекта, печь с водяным контуром располагают так, чтобы она обогревала как можно больше пространства. Это позволит уменьшить потерю тепла и снизить затраты на его производство

Постройка печи с котлом водяного отопления своими руками

Постройку начинают с фундамента. Его нижнюю часть заливают бетоном, а верхнюю — выкладывают кирпичами. Затем начинается кладка. Первый ряд выкладывают насухо, а далее — на раствор. При этом кладка производится от стенок к середине.

В процессе кладки в топку устанавливается теплообменник, а идущие от него трубы распределяются по корпусу вплоть до места входа/выхода коммуникаций. Когда наружные коммуникации смонтированы, в контур запускают воду и проводят тестирование системы на герметичность. Если проверка прошла успешно, печь с водяным контуром признаётся готовой к эксплуатации.

Сложности при строительстве и наладке

Главная сложность при строительстве печей с водяным контуром — их интеграция в существующую планировку здания. Приходится искать в нём удобное место, а потом адаптировать к условиям работы печи.

Если заложить конструкцию системы в перспективу ещё на этапе проектирования здания, то удастся просчитать все нюансы и сделать КПД отопительной системы максимально высоким.

Элементы водного контура (теплообменник, трубы для выхода горячей воды и входа обратки) лучше протестировать сразу после изготовления и до установки.

Если все уже построено и смонтировано, а теплообменник вдруг потечёт, придётся разбирать кладку и отсоединять коммуникации, чтобы устранить обнаруженный дефект.

Другая проблема при строительстве системы может возникнуть из-за давления. Жидкость по водяному контуру движется под действием собственного давления. Но его не всегда достаточно, чтобы теплоноситель попал в отдалённые участки помещения. Тогда на помощь приходит электронасос для равномерного распределения тепла по всем участкам здания.

Особенности системы

Обычная печь из кирпича состоит из таких компонентов, как камера для топки, зольник, колосники и дымоотводы. Эти компоненты простой русской печи наверняка знакомы любому жителю деревни. В визуальном плане современные типы печей практически ничем не отличаются от традиционных деревенских конструкций.

Основные характеристики печей с водяным отоплением

Традиционным печам свойственны такие характеристики, как:

• Простая деревенская печка за один час может выделить более 6500 Ккал тепла. Такого количества тепла вполне хватает, чтобы обогреть дом с небольшой площадью. Такая отопительная система будет идеальным решением для небольшого дачного домика. Печь с водяным отоплением, в которой главным компонентом является водяной котел, будет эффективней примерно в 2,5 раза. Посредством такой отопительной системы можно обогреть уже дом с куда большей площадью. Для того чтобы обогреть дом, потребуется такое же количества топлива, а значит, такая система будет более экономичной.
• Эффективной будет еще такая отопительная система, которая сочетает в себе печь и котел. Если работают одновременно обе системы, то их производительность увеличивается многократно. Тандем двух таких отопительных систем за один час работы может выделять более 21000 Ккал тепла. Такого количества тепла хватит на обогрев дома с площадью до 300 кв. метров.

Печь подключенная к водяному отоплению

• Чаще всего для такой отопительной системы используется такое топливо, как уголь или дрова. Цена на такое топливо не является высокой, а его транспортировка не должна вызывать особых трудностей. Дрова можно комбинировать одновременно с углем.
• Нет необходимости постоянно топить печи с водяным отоплением. Топливо можно закладывать в печь несколько раз в день. В помещении можно создать комфортные условия независимо от того, какая на улице погода или температура.
• Если сравнить коэффициент полезного действия традиционного печного отопления с комбинированной системой, то этот показатель повысится с 50% до 85%. Для отопления на дровах такой показатель можно назвать идеальным.
• Материалы, которые необходимы для организации такой отопительной системы, вполне доступны, и не входят в дорогую ценовую категорию.

Недостатки печей с водяным отоплением

Есть у печного отопления и свои недостатки, и было бы несправедливо их не перечислить.

Печь кирпичная с водяным отоплением может быть установлена не только в сельском или дачном доме, но и в элитных коттеджах. Обычно хозяева элитных домов стремятся к тому, чтобы такая печь для водяного отопления, помимо своих обычных функций, выполняла и декоративную роль. Во время эксплуатации такой комбинированной системы необходимо соблюдать некоторые правила безопасности и ухода за системой:

Печь для водяного отопления дома должна все время быть под контролем человека

Это касается не только вопроса загрузки топлива, но также и очистки зольной камеры.
Внимание к себе требуют также дымовые каналы. Перед тем, как развести огонь в рычаге, необходимо удостовериться в том, что задвижки дымового канала находятся в открытом положении.
Подобные системы можно использовать только в холодное время года

В теплый период года использовать такую печь отопления с водяным контуром для приготовления пищи будет нецелесообразным. Если необходимо приготовить пищу, то лучше для этих целей использовать другой альтернативный источник тепла.

Если вы хотите выполнить печи для водяного отопления дома на заказ, то лучше обратиться за помощью к профессионалам. Если же вашу печь изготовит неквалифицированный специалист, то не будет никаких гарантий, что печь будет функционировать нормально или будет полностью безопасной. Перегрев печи может вызвать некоторые проблемы, которые впоследствии приведут к полной поломке печи.

Обычная печь, как правило предназначена для обогрева небольшого помещения

Так как пламя имеет высокие температурные показатели, оно со временем нарушит целостность стенок котла. Это значит, что наступит время, когда теплообменник нужно будет поменять. Сделать это не так просто, так как нужно снять хорошую часть кладки.

Установка водяного контура в дымоход

Теплообменник водяного контура имеет сложную конструкцию. Один из вариантов его размещения — встраивание в дымоход. Печь можно изначально строить со змеевиком, или вмонтировать его в уже готовую конструкцию.

Особенности

Этот способ позволяет использовать тепло, которое быстро и практически бесполезно улетает в трубу. При этом:

• Решение о установке такого вида контура принимается на этапе проектирования печи. Встроить теплообменник в дымоход уже запущенной в эксплуатацию печи фактически невозможно.
• Тепло не отбирается у печи, топка раскаляется по максимуму.
• Степень нагрева теплоносителя регулируется длинной змеевика. Для большого дома — большой змеевик.
• Срок службы встроенного в дымовой канал змеевика значительно дольше, так как отсутствует контакт с огнем.
• Требует печи с довольно объемным и сложным дымоходом, что приводит к увеличению размера печи.

Котел в виде бака в дымоход обычно не ставят, предпочитают теплообменник в виде змеевика. Его изготавливают из толстостенных труб (3–5 мм), без швов или с двойной их проваркой. Входная труба расположена в верхней части конструкции, обратка — чаще всего внизу. Трубы свариваются фасками, а не встык. Минимальный промежуток между коленями — 5 см. Сечение труб — от 4 см, чтобы вода не закипала. Более тонкие трубы можно использовать лишь при условии постоянного использования циркуляционного насоса.

В уже готовую печку можно встроить регистр, лишь полностью разобрав дымоход. Для облегчения последующей сборки необходимо заранее зарисовать схему кладки.

Монтаж с порядовкой

Работу начинают с укладки сплошного основания и второго ряда кирпича, формируя все отделы печи: топку и дымовой канал. Змеевик размещают в дымоходе на самом начальном этапе строительства, устанавливая на кирпичные выступы. Недопустимо соприкосновение регистра со стенкой канала, минимальная щель — 2 см. Далее:

•  в третьем ряду монтируют дверку поддувала;
•  четвертом — проверяют ровность стен с помощью отвеса;
•  пятом — кладут зольник, ставят колосники и начинают выполнять футеровку топки шамотным кирпичом;
•  шестом — закрепляют дверцу поддувала;
•  седьмом — дверцу топки;
•  с восьмого по шестнадцатый ряд выкладывают в высоту наружные стенки, топку, дымоход;
•  в семнадцатом окончательно закрепляют змеевик, строго соблюдая вертикаль;
•  в девятнадцатом накрывают змеевик металлической плитой;
•  в последующих рядах делают перекрытие печи, оставляя проем с дверкой для чистки теплообменника.

Критерии выбора

1. Конструкция печи должна быть таких же размеров, как и площадь, выделенная на ее установку. От соблюдения этого правила зависит количество теплоотдачи.
2. Правильно подбирайте форму печи. Для отопления в комнате подойдет такая форма, где боковые стены будут длинными, а передняя и задняя стенки – узкими.
3. Располагать в доме печь нужно таким образом, чтобы она никому не мешала и при этом была на своем месте для выполнения определенных функций.
4. Маленькому дому не нужна массивная печь – от ее внушительных габаритов дом быстрее не согреется. Лучше меньшая печь, которая быстро достигает нужной температуры, чем большая и неэкономная.

Печное отопление

Как система энергообеспечения, печное отопление применяется очень давно и обладает рядом преимуществ:

1. Не требует подключения к сети питания. Для отопления нужны твердые материалы типа дров, угля, брикетов.
2. Позволяет реализовать лучистую систему отопления, при которой стенки печи накапливают и передают тепло в помещение. Тип системы считается одним из самых лучших, сохраняющих заданные температуры долгое время.
3. Правильно сложенная печь греет комнаты, служит для подогревания воды, приготовления пищи. Нет затрат электроэнергии, газа, а значит, снижаются расходы на содержание жилья.
4. В холодное время года печь аккумулирует тепловую энергию, передавая ее в помещения. В жару конструкция также нагревается, беря на себя избыточное тепло, что помогает поддерживать в комнатах прохладный климат.

Вид отопления считается самым экологически чистым и безопасным. Но есть и минусы:

• необходимо участие человека для закладки топлива;
• нужно регулярно чистить дымоход и поддувало от золы;
• чем больше размер конструкции, тем больше теплоотдача – печка может занимать много места;
• если нет системы водяного отопления, то прогрев будет идти только в комнаты, которые соприкасаются стенами с печью;
• для нормальной работы требуется время, в течение которого печка прогревается;
• стандартный уровень КПД не более 40%, но при этом система обладает высокой мощностью, при прогревании сильно накаляется, но остывая, отдает все тепло, много энергии вылетает в дымоход;
• процесс горения практически неуправляем, потушить огонь в печи сложно;
• дымоходы нужно размещать так, чтобы они обеспечивали хорошую тягу, изолировать от других строительных конструкций;
• требуется запас топлива.

Получается, что печное отопление – дело хлопотное и затратное. И если в домах сезонного проживания такие заботы становятся приятным дополнением, то в особняках круглогодичного проживания они доставляют неудобства. Лучше рассмотреть варианты магистрального газового отопления или сделать систему с использованием баллонного газа.

Дополнительный электрический подогрев системы

Печи с отопительным контуром часто ставят на даче или в загородном частном доме, и для постоянного отопления не используют. В этом случае в морозы система может промерзнуть, что приведет к разрывам и утечке воды при первой же топке.

В этом случае можно вместо воды залить в систему антифриз или дополнительно купить и поставить в параллель электрический котел малой мощности, автоматически включающийся для поддержания воды в системе в диапазоне значений 5-10 градусов. Электрический котел не позволит системе замерзнуть, а их цена не слишком высока, а при определенном навыке можно сделать и самодельные электрические котлы.

Кладка своими руками печи с отопительным контуром может показаться слишком сложным заданием, а цена на услуги специалистов-печников высока. В этом случае лучше рассмотреть возможность установки промышленного котла длительного горения на дровах или другом топливе. Но собственноручно сложенная печь — это не только отопительный элемент, это еще и сердце дома, дарящее уют и семейный покой, и при выполнении всех рекомендаций она прослужит долго и эффективно.

Опубликовано 02.06.2020 Обновлено 13.06.2020 Пользователем admin

Достоинства и недостатки

Говоря о достоинствах данного вида отопительных приборов, хотелось бы отметить несколько факторов.

• Достаточно высокая мощность агрегата. Такие печи могут обогревать дома с большой площадью.
• Приемлемые цены, во всяком случае, если сравнивать их с отопительными твердотопливными котлами.
• Дешевизна и доступность топлива.
• Это энергонезависимые установки.

Есть, правда, и недостатки.

• Невысокий КПД, опять-таки, если сравнивать с котлами.
• Автоматизировать печки или каминные топки с водяным контуром просто невозможно. Поэтому только ручное управление.

Есть еще один момент, который хотелось бы обговорить отдельно. Для тех, кто не знает, существуют два вида радиаторного отопления, в которых теплоноситель циркулирует по-разному.

• С естественной циркуляцией.
• С принудительной.

В небольших зданиях чаще всего используется первый вариант. То есть, в системе теплоноситель движется по трубам под действием законов физики – горячая вода поднимается вверх, холодная опускается вниз. Но для того чтобы происходило такое движение, необходимо нагревательный прибор опустить ниже уровня установки радиаторов. Только в этом случае отопительная система будет работать корректно.

Печь в системе радиаторного отопления

К сожалению, в этом случае сравнивать печь с котлом водяного отопления нельзя. Как котел ее невозможно опустить, к примеру, ниже пола. Ведь этот отопительный прибор является частью интерьера, к тому же проводить закладку дров очень низко будет неудобно и небезопасно. Получается так, что установленные печки с водяным контуром – это нагревательный элемент для системы с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Поэтому, соединяя данный тип отопительного прибора с системой радиаторного отопления, необходимо учитывать, что в данную систему обязательно войдет еще несколько приборов. А это циркуляционный насос и расширительный бак. По сути, мы получаем в конечном итоге энергозависимую систему отопления.

И один немаловажный совет, который касается качества эксплуатации всей отопительной системы. Циркуляционный насос необходимо установить в обратный контур трубной разводки около печки. Именно в этом месте теплоноситель является носителем самой низкой температуры. Все дело в том, что в составе циркуляционного насоса входят резиновые прокладки, манжеты и уплотнители, которые под действием высокой температуры быстро приходят в негодность. Добавим, что расширительный бак устанавливается тут же около насоса.