Вставка в камин для отопления дома. Камин с воздушным отоплением: принцип работы, особенности

Отопление дома камином - это классика для Европы и новинка для нас. Конечно, не всякий тип камина подходит для этих целей - использовать можно только те современные модели, мощность и эффективность которых сопоставима с современными отопительными котлами.

Типы каминов

По виду топлива существует четыре варианта каминов:

• твердотопливные (в основном дровяные);
• газовые;
• электрические;
• биокамины.

К отопительным относятся только дровяные и газовые камины.

Мощность электрических моделей не выше, чем у обычных обогревателей, поэтому они, помимо декоративной функции, могут служить только как дополнительный источник тепла.

Биокамины - это просто элемент интерьера. У них нет даже такой характеристики, как «мощность».

Газовые камины

Так же как и котлы на этом виде топлива, газовые камины рентабельны при условии доступа к природному газу.

Сжиженный газ, по стоимости 1 кВт энергии, стоит на третьем месте после дров. А с учетом того, что у газовых каминов КПД существенно ниже, чем у котлов, разница в затратах на отопление еще выше. Кроме того, надо учесть затраты на покупку газгольдера, его монтаж (в том числе газопровода к дому) и обслуживание.

Есть ограничения и по мощности газового камина. Обычно она не превышает 8-10 кВт, а этого достаточно только для отопления небольшой дачи или дома (из расчета 1 кВт на 10 кв. м при высоте потолка до 3 м).

Но все-таки они не настолько популярны как дровяные камины.

Сразу стоит сказать, что классический камин с открытой топкой для полноценного отопления дома не подходит. Его КПД не превышает 20%, а большая часть тепла просто «вылетает в трубу». К тому же дрова (точнее горючие фракции) сгорают не полностью - часть остается в виде не прогоревших углей и золы (около 15%), а мелкие частицы и горючие газы выносит вместе с дымом (до 85% от несгоревшего остатка). Даже по безопасности открытые топки уступают закрытым - есть риск попадания искр на полы или мебель.

И если вторичный дожиг реализовать в камине ручной кладки из кирпича несложно - достаточно смонтировать «дымовой зуб», то режим длительного горения технически осуществить гораздо сложнее.

Современные камины длительного горения - это уже практически готовые к установке изделия, топка которых изготовлена с учетом всех условий дожига и длительного горения. Их принцип действия такой же, как у газогенераторных твердотопливных котлов, время горения одной закладки дров может достигать 12 часов, а КПД быть выше 85%.

Конструктивно они представлены на рынке двумя видами:

• каминные топки, на базе которых делают любой тип камина (пристенный, угловой, островной) с одной, двумя или тремя отражательными поверхностями;

• печи-камины, которые надо только «подключить» к дымоходу и защитить от высоких температур примыкающие поверхности.

Отопление дома камином

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.

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 каминной топки Jotul I 18 Panorama можно ознакомиться на сайте компании.

Как можно совместить в отоплении эстетику и функциональность? Установка традиционных котлов не всегда возможна – отсутствует отдельное помещение, нет магистрали газа для монтажа компактных моделей. В таком случае приемлемой альтернативой будет отопление частного дома камином: газовое, водяное, воздушное. И прежде чем приступить к анализу его эффективности – нужно ознакомиться с нюансами.

Правила организации каминного отопления

Несмотря на кажущуюся небольшую эффективность, воздушное каминное отопление может полностью заменить традиционные системы с котлом. Основное отличие заключается в большой камере сгорания, которая может быть открытого или закрытого типа (с прозрачным экраном).

Это влечет за собой большое потребление энергоносителя – твердого топлива или газа. Также помимо системы воздуховодов или нагрев комнаты происходит за счет излучения тепла от корпуса камина. Поэтому перед тем как сделать камин с водяным отоплением своими руками, нужно учитывать следующее:

• Большой диаметр дымохода . Это связано с увеличенным объемом камеры сгорания и как следствие – с необходимостью обеспечить максимальную тягу для притока воздуха;
• Месторасположение . Каминная топка для отопления должна устанавливаться так, чтобы фронтальная часть располагалась по диагонали комнаты или ее длине. Так тепловое излучение будет распространяться по всему объему помещения;
• При наличии воздуховодов или труб водяного отопления учитывается их разводка в доме . Циркуляция теплого воздуха (теплоносителя) должна быть сделана так, чтобы температура в каждой комнате была примерно одинаковой.

Как правильно сделать отопление дома камином? Важнейшим моментом является минимизация тепловых потерь и повышение КПД всей системы. Для этого необходимо правильно установить конструкцию и направить получаемое тепло для обогрева дома.

Дымоход для камина необязательно должен быть прямой. Установив систему воздушных каналов, можно увеличить теплоотдачу в комнату за счет нагрева стены от горячих газов.

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.

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.

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

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.

Виды отопления от камина

Если камин будет выполнять не только эстетические функции, но и практические (организация системы отопления) – нужно выбрать оптимальную схему передачи тепловой энергии в помещение. В зависимости от эксплуатационных характеристик дома можно сделать воздушное отопление камином или аналог водяного.

Сначала нужно приобрести камин с соответствующим теплообменником. Если конструкция делается самостоятельно – он изготавливается из подручных материалов.

Воздушное каминное отопление

Главным отличием отопления частного дома камином является передача тепловой энергии по воздушным каналам в другие помещения здания. Для этого можно приобрести уже готовую модель с воздушной камерой нагрева или сделать ее самостоятельно. Последний вариант предпочтительнее, так как есть возможность регулировать ее объем и номинальную выходную мощность системы.

Помимо установки камина с воздушным отоплением необходимы следующие элементы системы:

• Камера нагрева воздуха . Она должна быть изолирована от топки, как бы обрамлять ее. Если установлен газовый отопительный камин – через нагревательную камеру должен проходить канал подачи воздуха с улицы для работы горелки;
• Распределительные воздуховоды . Они подключаются к камере нагрева и необходимы для подачи теплого воздуха в помещения дома. Для улучшения циркуляции рекомендуется самостоятельно делать камины с воздушным отоплением с системой вентиляции;
• Каналы для поступления воздуха в камеру нагрева . Лучше всего установить блок смешивания воздушных потоков с улицы и из помещений. Так можно одновременно решить две задачи – вентиляцию в доме и уменьшение затрат на нагрев воздушных масс.

Одним из важнейших моментов в отоплении дома камином является месторасположение камеры нагрева и распределительного воздуховода. Самый простой способ монтажа последнего – на черновой потолок с дальнейшим скрытием декоративной поверхностью. Однако для такого отопления частного дома камином свойственен один недостаток – теплый воздух будет подниматься сразу наверх, что приведет к неравномерному тепловому распределению. Нижняя часть помещения будет плохо прогреваться.

Лучше всего использовать от камина с нижним монтажом воздуховодов.

Установка каналов происходит на уровне пола. При этом они могут быть расположены как у плинтусной части стен, так и непосредственно на черновом полу. При выборе подобного воздушного отопления с помощью камина владелец дома получает ряд преимуществ:

• Равномерное распределение теплых воздушных потоков от пола по всему объему комнаты;
• Возможность изменять мощность с помощью регулируемых заслонок;
• Уменьшение затрат при проведении профилактических работ с каминным воздушным отоплением своими руками.

Проектирование должно включать в себя выбор оптимальной схемы отопления с помощью камина – его мощности, сечения трубопроводов и их протяженность. Дополнительно вычисляется мощность системы принудительной циркуляции воздуха.

При выборе схемы воздушных магистралей в отоплении дома с помощью камина трубопроводы не должны деформироваться или менять свои свойства под воздействием высоких температур. Чаще всего выбирают оцинкованные или нержавеющие трубы – гофрированные или жесткие.

Водяное каминное отопление

Для уже готовых конструкций можно выполнить их небольшую модернизацию и сделать камин с водяным отоплением своими руками. Суть этой процедуры заключается в установке теплообменного блока в топку. Альтернативный вариант – приобретение уже готового камина с водяным теплообменником.

В этом случае камин заменяет традиционный котел – тепловая энергия от сгораемого топлива передается воде. Она же начинает циркулировать по системе трубопроводов и поступает в радиаторы и трубы. Однако монтаж каминов с водяным отоплением связан с большей трудоемкостью, так как нужно предусмотреть установку следующих компонентов:

• Циркуляционный насос . Необходим для нормализации скорости движения теплоносителя;
• Расширительный бак . Служит защитой от перегрева – компенсирует критическое повышение температуры горячей воды и давления в трубах;
• Группа безопасности – воздухоотводчик и клапан сброса воды.

В целом, принцип проектирования каминного водяного отопления своими руками ничем не отличается от стандартного. Нужно только учесть относительно большое потребление энергоносителя и инерционность системы.

Независимо от выбора камина с воздушным или водяным отоплением следует правильно выбрать место его установки. При этом учитываются эстетические особенности конструкции – возможность наблюдать за процессом горения. Поэтому чаще всего облицовочные каминные топки в отопительных системах частного дома устанавливаются в гостиных.

В видеоматериале показан пример организации безопасного водяного отопления с помощью камина:

В большинстве регионов нашей страны зимы достаточно суровые. Очень часто возникает желание обогреться дополнительно. Не только в собственных домах и на дачах, но и в квартирах будет очень полезен отопительный камин, тепло от которого создаст не только уют, но и приятную атмосферу в помещении.

Конечно, можно пригласить мастера, и он профессионально построит вам даже самый сложный камин. Однако все большей популярностью стали пользоваться уже готовые устройства, установить которые достаточно просто, они безопасны и удобны в использовании.

Устройство современного камина

Конструкция данных отопительных приборов традиционна.

Топочная камера

Она может быть изготовлена из стали или чугуна высокого качества и облицована шамотными пластинами. Дело в том, что топка подвергается высоким температурам, поэтому должна быть предельно надежной и прочной. Причем, как правило, камин для отопления дома снабжается топками двух видов – открытого и закрытого типа. К открытому типу относятся устройства, где горящее пламя не прикрыто ничем, дрова горят, потрескивая прямо перед вами.

Обратите внимание! С эстетической точки зрения это привлекательно и приятно, но есть недостатки – этот тип не относится к самым безопасным. Да и дрова сгорают достаточно быстро, и нужно следить за поддержанием огня постоянно.

Закрытый же тип намного безопаснее, и к тому же обладает высокой эффективностью и теплоотдачей. Здесь дрова горят за закрытой дверцей, позволяя камину отдавать тепло более равномерно и не сгорать им так быстро. Большой популярностью у наших граждан .

Облицовка для камина

Это – внешняя часть вашего прибора отопления. Чаще всего камины для отопления дома отделывают натуральным камнем. Полированный, колотый или растикальный – выбирает хозяин по своему вкусу. Главное, чтобы облицовка была безопасной и хорошо держала тепло.

Стоит особо отметить, что облицовочный тип выбирается еще и под вид самой топки. Если она планируется закрытого типа, необходимо определиться и спроектировать заранее, какое будет ставиться стекло: полукруглое, призматическое или угловое.

Короб или конвекционная камера

Обычно ее изготавливают из гипса, имеющего высокую огнестойкость. Сам каркас выполняется из профиля, покрытого цинком. Понятно, что воздух в помещении нагревается методом конвекции, то есть – тепло от стекла топки распространяется вокруг. Прохладный воздух проходит между внутренними стенками прибора, затем нагревается и попадает в помещение через каминную решетку.

Для того чтобы жар не попадал на потолок, в целях безопасности в коробе монтируют отсечку. Для равномерного давления и вентиляции в системе устанавливаются специальные решетки под отсечкой. Поэтому современные камины отопления для дома предельно безопасны, так как в их устройстве предусмотрено практически все для того, чтобы предотвратить возгорание.

Решетки для камина

Они необходимы для того, чтобы горячий воздух выходил равномерно. Снабжаются они наружной и внутренней сеткой. Наружную часть оформляют латунью или бронзой, либо окрашивают.

Итак, когда стало понятно устройство камина, стоит поговорить о разновидностях этих оригинальных и полезных устройств. Дело в том, что отопление дома камином зависит еще и от планировки вашего помещения.

Типы каминов

Не всегда есть возможность установить его в желаемом месте, поэтому на данный момент существует три основных типа агрегатов по их местоположению.

Расположение агрегата

• Наиболее распространенная и популярная разновидность. Название говорит само за себя. Такие камины прислонены к стене и частично, либо полностью выступают за ее пределы.

Дымоход в этом случае маскируется в подготовленный короб или монтируется в стену, затем выводится за ее пределы. Сам прибор может иметь или фронтальное, или угловое положение. Это зависит от желания заказчика или от конструкции помещения.

Обратите внимание! Если предусмотрено отопление камином загородного дома, фронтальное его расположение удобно в том случае, когда комната больших размеров. Для квартир оптимальным вариантом может служить угловое размещение. Более того, второй вариант удобен еще и тем, что прибор будет согревать и соседние, примыкающие комнаты.

• Камин встраиваемый. Прекрасно подойдет для маленького помещения, так как вмонтирован в специальную нишу и будет занимать минимум места. Эту разновидность можно назвать самой компактной, но, стоит напомнить, что данный тип нужно проектировать заранее.

При постройке дома или капитальном ремонте для дымохода обязательно нужно подготовить выход. Поэтому, до установки за пределами стены или внутри нее выполняется монтаж дымоходной трубы.

• Островной тип агрегата. Это очень оригинальная разновидность, здесь камин стоит посередине помещения. Зачастую необычные по дизайну и удобные в использовании, они могут украсить собой любое помещение.

Но, следует помнить, что в этом случае придется тщательно продумать и устройство дымохода, и позаботиться о противопожарной безопасности. В маленькой комнате такой прибор отопления, естественно, устанавливать нежелательно. А вот каминное отопление дома или виллы с хорошо продуманным монтажом и грамотной установкой будет очень кстати.

Виды устройств по используемому горючему

• Камин, отапливающийся дровами. Живой огонь, потрескивающие дрова и приятное тепло умиротворяют, согревают и успокаивают. Человек всегда стремится ко всему естественному и натуральному. Поэтому, камины для отопления на дровах можно смело назвать самыми популярными.

Конечно же, придется запастись дровами и найти место для их хранения. Да и дымоход необходимо периодически чистить. Поэтому, такое удовольствие лучше всего позволить себе в частном доме.

• Агрегат, обогреваемый газом. Очень удобная вещь, особенно там, где подведено газоснабжение. Хотя, есть разновидности, которые возможно подключить и к газовому баллону. В дымоходе в данном случае нет необходимости, достаточно трубы, выведенной за пределы дома или квартиры. Теплоотдача у такого прибора на порядок выше, чем у дровяного аналога.
• Электрический прибор. Тут нагревательным элементом служит спираль. Все, что потребуется – подключить прибор к сети. Но перебои с электричеством могут значительно испортить вам настроение. имеют как достоинства, так и недостатки.

• Своего рода ноу-хау, они очень удобны и безопасны. В большинстве случаев прибор снабжается имитацией горящего огня, что создает впечатление настоящей дровяной печи.

Установка агрегата

Многие домовладельцы хотят сделать камин самостоятельно, начиная от проектировки, и заканчивая монтажом. Понятно, что необязательно приглашать для этого мастера, ведь можно выполнить всю работу своими руками, тем более что вы сэкономите немалые деньги. Давайте разберемся – с чего следует начинать, и как проводить работы.

Первоначальные действия

• Определитесь, какой камин вам нужен, и чем он будет отапливаться. Во многом это будет зависеть не только от ваших желаний, но и от обстоятельств. Но, в любом случае, он должен нести не только тепло и уют, но и быть безопасным для хозяев.
• Спроектируйте будущую отопительную систему, попытайтесь сделать эскиз, исходя из особенности вашего дома или квартиры. Не старайтесь сделать то, что не сможет в дальнейшем вписаться в ваш интерьер, ведь все должно быть не только гармонично, но и удобно в использовании.

Обратите внимание! Постарайтесь максимально обезопасить ваш отдых, ведь отопление и камины могут, как и радовать, так и навредить вашему дому. Не следует устанавливать его на деревянный пол, это небезопасно, нужно подготовить под отопление основу из бетона.

• Если камин планируется установить у стены, то и ее необходимо выложить кирпичом, или отделать бетоном. В любом случае, термоизоляция необходима.
• Продумайте, как и куда будет выходить отработанные дымы или газ. Желательно располагать камин таким образом, чтобы он находился у выходящей на улицу стены. Конечно, если это не электрический прибор или имитация, вам обязательно потребуется дымоход. Поэтому, обязательно просчитайте самый оптимальный вариант для этого.

• Очистите стену до основы. Смонтируйте термостойкую прокладку, а если в данном месте проходит проводка электричества – перенесите ее в другое место.
• Клей, цемент или обои обязательно нужно удалить. Желательно в нишу под камин вмонтировать блоки из бетона, тщательно подогнав, их друг к другу.
• В случае, когда предполагается дымоход из кирпича, и выполняются дровяные камины для отопления, все обязательно очистить от цемента и клея, а зазор между блоками из бетона и выходным отверстием сделать максимально аккуратным.
• Далее необходимо смонтировать манжету переходника. Ее крепят шурупами, и делают уклон в 45 градусов. Лучше всего при работе пользоваться известковым раствором.
• Теперь можно устанавливать очаг. Положите каминную топку на бок, затем привинтите основание. Очаг монтируют строго по дымоходной оси. От стены он должен отходить всего на несколько миллиметров.
• Когда установлена топка, монтируется выходная манжета для вытяжки. До ее окончательного закрепления убедитесь в точности подгонки, это очень важно для работы будущей системы.

Монтаж устройства

• Далее вам нужно установить дымоходную трубу. Она должна максимально плотно прилегать к выходной манжете. Это делается с помощью прижимного кольца и болтов. Однако перед окончательным закреплением убедитесь в точности подгонки.
• Теперь можно установить четыре жестяных панели, они защитят и трубу, и термоизоляцию от горячего воздуха.
• Настало время отделки камина. Отделывайте по своему вкусу, но не забывайте о безопасности. Для наглядности просмотрите фото готовых каминов, чтобы быть в курсе, как можно выполнить дизайн вашего домашнего очага. Отделочную плитку приобретайте специально для жаропрочных поверхностей.
• Плитку или отделочный камень крепите с помощью специального клея или цемента. Старайтесь нанести шпателем клей на поверхность всей плитки, не оставляя свободных мест. Иначе, в дальнейшем между плиткой и поверхностью камина могут возникнуть пустоты, и отделка, возможно, отойдет от очага и вам придется делать косметический ремонт поверхности.
• Цоколь установите с помощью термоклея, следя за точностью.

Облицовка отопительного прибора

1. База из кирпича под самим камином придаст ему респектабельный вид. Цокольные камни устанавливаются на одном уровне на клей заранее.
2. Чтобы скрепить камни отделки, используйте пропитанную гипсом тряпку. Но, возможно приобрести в магазине специальную затирочную смесь, цена на которую небольшая, а эффект будет долгим.
3. Далее нужно сделать панели. Их прикрепляют, выравнивая уровнем. Затем монтируются подполочные камни и боковины камина. Одновременно делается каминная балка из дерева, крепящаяся шурупами или гвоздями. Ее следует изолировать от кожуха специальной термоизоляционной прокладкой.
4. Теперь необходимо выполнить теплоизоляцию. Она приклеивается к стене специально предназначенным для этого клеем.
5. Далее монтируем фальш потолок. Полоски из алюминиевой фольги пригодятся для этого. Можно использовать липкую специальную ленту, к которой приложена инструкция по применению. Необходимо тщательно промазать все швы.
6. Переднюю панель монтируется после полного высыхания клея. Изоляционный слой должен точно подходить по размеру. В месте фальш потолка нужно вырезать отверстия для решеток вентиляции. Основу решетки, смазанную клеем, устанавливают в подготовленные заранее отверстия. А декоративную решетку монтируют после того, как высохнет клей.
7. Внутритопочный дефлектор устанавливается после всех проделанных работ.
8. Далее ставится дверца топки и внутренняя решетка. Конструкция просушивается до окончательной готовности три недели.
9. До того, как отопить дом камином нужно отшлифовать деревянную каминную балку. Поможет в этом железная щетка или пылесос. Вытяжку промазываем шпаклевкой на основе извести. Просушив, нанесите лессировку – тонкий слой необходимого цвета. Если потребуется – нанести слой акриловой краски нужного тона.

Камин – удивительный предмет интерьера. Он может быть декоративным элементом в дизайне помещения или функциональным изделием, служащим для нагрева воздуха в комнате. Камин может иметь налет старины или быть ультрасовременным. Однако его назначение и внешний вид – не самое основное при выборе камина с воздушным отоплением. Большую роль играет принцип его работы и его КПД. Конечно, в этом случае речь идет о тех моделях, которые призваны согревать вас в холодные вечера.

При слове «камин» в головах людях возникает картинка камина с открытой топкой. Такие изображения обычно украшают книги и учебники истории. Однако возвращаясь к вопросу об их эффективности в качестве нагревательного элемента, стоит отметить их низкий КПД.

Дело в том, что при сгорании топлива образуется энергия, которая в большинстве своем теряется. Обусловлено это следующими факторами:

• топка является не изолированной;
• в ней отсутствует движение воздуха;
• топка имеет малую глубину.

В итоге нагрев помещения осуществляется не конвекционным (через воздух), а путем радиационного излучения (от тепла пламени). В комнате тепло лишь тогда, когда в топке горит топливо. Более того, это тепло сосредоточено в основном в зоне напротив камина, по сторонам от него будет значительно холоднее. Специалисты подсчитали, что эффективность камина с открытой топкой составляет всего 10-15%. Очевидно, что он не может служить основным источником тепла в доме, а вот альтернативным – ему вполне по силам.

Еще в XVIII веке ученые умы делали попытки усовершенствовать такие малоэффективные очаги. Сначала в них встраивали калориферы, потом сооружали дымоходы, что привело к созданию печей-каминов. Добиться почти 70-80% КПД позволил камин с воздушным отоплением — системой воздухопровода.

Открытые камины нашли широкое распространение в Англии, где зачастую являлись единственным источником тепла в доме. Именно там проводились исследования по установлению эффективности работы открытого камина той или иной конструкции. Конечно, брались практически идентичные помещения с одинаковыми условиями. Тщательно изучалось качество распределения тепла в комнатах и количество потребляемого топлива.

Согласно результатам, камины, оснащенные системой воздухопровода, требовали на 21% топлива меньше, чем традиционные конструкции. Был увеличен процент конвекционной передачи тепла, более того, для поддержания горения требовалось всего лишь 60-70 м3/ч воздуха комнаты. И это против 170-210 м3/ч, которые требовались каминам без воздухопровода.

С комбинированным нагревом

О комбинированном нагреве говорят тогда, когда камин отдает тепло не только излучением от пламени, но и от нагрева воздуха внутри себя. Если с теплом от пламени все понятно, то что подразумевается под нагревом воздуха в камине?

В этом случае повышение температуры воздуха осуществляется в специальных каналах, располагающихся между полостью топки и облицовочным материалом ее стенок. В помещение же теплый воздух поступает через имеющиеся в стенах или потолке каналы. Во избежание его смешения с продуктами горения, последние выводятся через дымовую трубу.

В воздухопроводные каналы в стенах нагретый воздух может поступать:

• Путем естественной конвекции. Она достигается за счет различия в показателях плотности холодного воздуха и теплого.
• Принудительной конвекции. При этом нагнетание воздуха в каналы осуществляется с помощью вентиляторов.

С помощью систем управления можно контролировать мощность этих вентиляторов и, как следствие, распределение тепла в доме.

Проектирование воздухопроводных каналов необходимо осуществлять в процессе работы над проектом дома. В этом случае можно предусмотреть массу нюансов в работе будущего камина, в том числе и вид используемого топлива.

Эффективность работы системы воздухопровода базируется на некоторых основах, которые известны только специалистам, к которым и рекомендуется обращаться. Так, наибольшего КПД от камина можно добиться устройством простой системы каналов, ее централизованностью.

Тем, кто беспокоится о чистоте воздуха в доме, следует знать о том, что для работы камина лучше всего использовать приточный воздух. В противном случае сложится следующая неприятная ситуация: загрязненный воздух из каминной комнаты будет поступать в систему нагрева, а под воздействием высоких температур будет возвращаться обратно в еще худшем состоянии.

Топка в камине комбинированного нагрева

С учетом того, что воздух нагревается в пространстве между облицовочным материалом и топкой, необходимо особое внимание уделить качеству последней. Так, для ее выкладки рекомендуется использовать кирпич или металл (огнеупорная сталь или чугун). Они быстро нагреваются и хорошо отдают тепло. Конечно, металл по этим показателям лидирует.

Декоративные элементы, наличие дверок (даже стеклянных), механизм их открытия, размеры топки – все это остается на усмотрение дизайнера, изготовителя и потребителя. При покупке можно изучить все характеристики топки в ее техническом паспорте. Основной из них является мощность. И чем больше размер топки, тем больше ее мощность. Специалисты рекомендуют приобретать камин с топкой, мощность которой на 10-15% превышает требуемую.

Стоит отдельно сказать о преимуществе закрытой топки. Наличие дверок позволяет перейти от горения дров к их тлению. Такая возможность позволяет поддерживать желаемую температуру воздуха после его нагрева. Подача воздуха для горения при этом уменьшается. В результате получается эффективный и экономичный способ обогрева помещений во всем доме.

Распределение теплого воздуха

Как уже было сказано, теплый воздух поступает в помещения через воздухопроводные каналы, заканчивающиеся решетками. Движение воздуха может быть естественным и принудительным.

Естественный воздухообмен основан на свойстве теплого воздуха подниматься вверх. Нагретый воздух поднимается по вертикальным каналам и распределяется по комнатам, прилегающим к каминной. Очевидно, что горизонтальные каналы сводят на нет такой воздухообмен, поэтому их количество сводят к минимуму. Сложная система каналов при малой тяге может стать непреодолимым препятствием к обогреву дома.

Принудительное движение воздуха по каналам (механическое) прекрасно подходит для большого дома в один этаж. Достигается оно за счет монтажа в месте воздухозабора или в центральном канале вентилятора. При необходимости может быть установлено несколько вентиляторов поочередно. Конечно, они должны быть невосприимчивы к высокой температуре, ее перепадам. Механическое движение воздуха требует определенных финансовых затрат, однако позволяет эффективно обогревать весь дом и прокладывать каналы практически любой длины и сложности.

Воздухопроводные каналы – особенности устройства

Как и для закладки топки, при устройстве каналов воздухопроводной системы используются кирпич или металл. Также можно использовать и специальные гибкие трубы, которые можно купить , но они рекомендованы лишь для коротких участков, так как создают помехи движению воздуха. При несоблюдении этого условия потребуется монтаж более мощных вентиляторов, что увеличит стоимость вашего камина.

Не стоит забывать и о термоизоляции каналов. Это не только сократит теплопотери, но и повысит безопасность всей конструкции. Для качественного движения воздуха (минимизации сопротивления воздуха):

• обеспечивается максимально ровная поверхность внутренней части каналов;
• сокращается количество изгибов в системе;
• прокладываются прямые каналы большого диаметра;
• камин с воздухопроводом соединяются отдельными каналами.

Таким образом, камин с комбинированным нагревом позволяет быстро обогреть помещения дома, имеет простое устройство, безопасен и обладает невысокой ценой. Однако придется немного потрудиться на ниве чистки дымохода и топки, озаботиться обустройством места хранения дров.

Камины не потеряли своей востребованности и популярности даже после того, как у людей появилась возможность пользоваться более современными и удобными системами отопления. Если подобные отопительные элементы будут правильно сконструированы и смонтированы, то ими вполне можно обогревать жилую постройку в холодный период года. Мало того, существует несколько вариантов того, как можно камином отопить дом, в зависимости от схемы всего отопления и плана очага в частности.

Самые распространённые разновидности очагов, используемых для обогрева дач и коттеджей

Подобные отопительные элементы можно поделить на две огромные группы, а именно: с открытой и закрытой топкой. Первый вариант активно используется людьми уже много веков подряд, причем не только в целях отопления, но ради приготовления еды. Но сегодня такие камины уже не способны конкурировать со своими аналогами, имеющими закрытый вариант топки, кои в силах функционировать на основе воздушного или водяного отопления. В предлагаемой статье есть возможность более подробно ознакомиться с основными тонкостями и нюансами обогрева дома посредством разнотипных очагов.

Очаги с незащищенными топками

Этот тип отопительного элемента считается прекрасным вариантом периодического ресурса тепла, поскольку его мощности никак не хватит для того, чтобы наполнить теплом дом крупного или среднего размера. Проблема заключается в том, что камины с незащищенными топками демонстрируют мизерный показатель полезного действия, который равен всего 20% всей энергии, выделяемой топливом. Остальные же 80% благополучно вылетают в дымоход.

Незакрытая топка заставляет очаг потреблять в пару раз больше дров или брикетов, а помещение, где пребывает сама конструкция, должно хорошо вентилироваться, поскольку именно от постоянно притока свежего воздуха и будет зависеть процесс горения.

Открытые топки обязывают владельцев дома придерживаться определенных правил пожарной безопасности:

1. Нельзя оставлять работающий камин без присмотра, а на ночь – в частности.
2. Полы вокруг камина нужно отделать негорючим покрытием.

Камины с защищенными топками

Показатель полезного действия таких отопительных приборов намного выше, и равен 75%, что позволяет использовать их как единственный тепловой ресурс, или же привлекать в роли еще одного поставщика энергии.

Подобные сооружения обычно имеют топку, сделанную из материалов, отлично аккумулирующих тепло, стойких к процессам ржавления и высоким температурам. Двери же изготавливаются из стекла, выдерживающего нагревание до +800 градусов Цельсия, и могут быть прикреплены как вертикально, так и горизонтально.

Основными отличительными чертами очагов с незащищенными топками являются:

1. Производя подсчеты относительно тепловой мощности топки, можно ориентироваться на такое соотношение: на 4 кв.м. жилой площади, которую необходимо отопить, приходится 7 кВт мощности.
2. Объем помещения, в котором будет пребывать отопительный прибор, не может быть менее чем 40-45 куб.м.
3. Что процесс горения был постоянным, на каждый киловатт мощности должно приходиться около 10 куб. метров воздуха в час. Получается, что если нужно отопить постройку очагом с мощностью в 5 Квт, то для его полноценной работы потребуется 50 куб.метров воздуха, подводящегося нарочно смонтированным воздуховодом.
4. Практикуя конкретные схемы применения тепла от сгорания топлива, можно добиться обогрева и соседних комнат.

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.

Очаги с воздушным принципом отопления

Обогрев помещения такой конструкцией происходит за счет нагретого воздуха, проходящего меж наружной плоскостью топки и ее корпусом. Теплый дух распространяется по комнатам посредством алюминиевых или стальных труб, смонтированных в перекрытиях или стенах.

Более простой вариант воздушного отопления основывается на законе гравитации, который учитывает разную плотность горячего и холодного воздуха.

Камин с воздушным вариантом отопления имеет свои нюансы, которые необходимо учитывать при проектировании и монтаже:

• такая конструкция не зависит от постоянного наличия в доме электричества, но обогреть ею можно только 2-3 комнаты;
• если протяженность трубопровода будет составлять более 3-х метров, а в жилой постройке потребуется отопить много помещений, возникнет надобность в принудительном обороте воздуха. Им будет заниматься специфический насос, поставляющий воздух либо над собой, либо под основание топки;
• помните, что принудительное передвижение воздуха происходит по закрытому циклу.

Камины с воздушным принципом отопления разумнее и дальновиднее сооружать на этапе строительства всего дома. Иначе придется выполнять грязную и трудоемкую работу по прокладке воздуховодов.

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.

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.

Тонкости личного сооружения каминов

1. Топку нужно монтировать на нарочно сделанный каменный или кирпичный помост.
2. Только после этого разрешено ставить сам портал и присоединять воздуховоды.
3. Все системы закрываются гипсокартонными листами.
4. Воздуховоды прокладываются во всех помещениях, и даже на чердаке.
5. Главный узел всей системы обмена воздуха стоит разместить в комнате технического назначения, а не жилого или бытового.

Как камином отопить дом: советы профессионала, касающиеся техники безопасности

Каноны пользования такими отопительными элементами несколько отличаются от руководства по эксплуатации обычной русской печки. Так, например, запрещено заливать огонь в топке водой или использовать отопительный прибор не по целевому предназначению. Также не стоит вычищать зольник до того, как камин полностью остыл, располагать на конструкции посторонние и легковоспламеняющиеся предметы, менять строение камина по первому желанию и оставлять с ним рядом детей без присмотра взрослых.