Печи для дома на дровах длительного горения

Загородному дому нужны автономные системы жизнеобеспечения. Подключение к централизованным сетям, это хорошо – надежно и комфортно. Но известно, что лучший результат получается там, где есть комбинирование разных вариантов. Для отопления дачного коттеджа хорошо бы иметь отдельную печурку с быстрым розжигом и возможностью длительного обогрева. Печи для дома на дровах длительного горения как раз то, что нужно: после недельного отсутствия зашел в дом, заправил топку дровишками, раскочегарил на полную, а дальше спокойно занимаешься своими делами.

Печи для дома на дровах длительного горения: разновидности и конструкции

Существует три типа печей:

• с естественной саморегулируемой системой подачи воздуха и отведения дыма. Сюда относятся булерьяны, Бутаковы и Синевы.
• с принудительной подкачкой воздуха;
• с принудительным дымоотсосом.

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Задать вопрос

К последним двум группам принадлежат печи верхнего и нижнего горения с электрическим управлением, компьютерным регулированием, вентиляторами и системами блокировки горения.

Эти агрегаты смело можно назвать буржуйками 5-го поколения. Все конструкции относятся к конвекторному типу, все они помещены в металлический корпус, все устроены по единому принципу:

• дрова тлеют в многокамерной топке,
• воздух подается через шибер,
• дымовая труба оснащена управляющим дросселем.

Однако каждая печь – это сложная инженерная система с высоким кпд, рассчитанная на длительное горение. Аппараты различных типов сконструированы по-разному, но все обладают пятью общими достоинствами.

1. Компактны: печи можно переносить, перевозить.
2. Мобильны: их легко смонтировать в любом доме.
3. Просты в обслуживании: управлять процессом горения может и ребенок.
4. Безопасны: все системы надежно защищены от протечек угарного газа, при контакте с железными корпусами и деталями печей обжечься невозможно,
5. Эффективны: могут за полчаса прогреть помещение объемом 50–70 кубометров. Способны поддерживать заданную температуру на протяжении 7–10 часов.

Печи всех типов используют общий принцип работы – газогенерацию. Тепло в печах всех видов, образуется в результате протекания похожих циклов сгорания дров. Рабочий режим у всех разновидностей котлов аналогичен:

• Топливо сгорает в камере газификации с минимальным количеством воздуха. При этом образуются продукты сухой возгонки – пиролизный газ.
• Летучие вещества поступают в камеру сгорания, туда же подается часть воздуха, не использованного ранее, и газы сгорают с образованием высокой температуры.
• Часть газов не сгорает, а поступает далее – в камеру дожигания, там воспламеняются, завершая цикл.

Так как сгорание происходит полностью, в результате остается два вещества:

• углекислый газ – вылетает в трубу;
• вода – выпадает в конденсат.

Рекламные буклеты декларируют, что печи длительного горения предназначены для работы на твердом топливе. Если говорить точнее, то агрегаты рассчитаны на древесное топливо, а конкретно – на топливные брикеты из лузги или опилок. Эта особенность – прямое следствие достоинств и недостатков работы подобных долгогорящих тепловых агрегатов.

Преимущества и недостатки

• Важная особенность печек – использование древесного топлива. Можно в топку загрузить и уголь, однако чистый углерод почти не образует пиролизных газов: они уже выжжены. Древесина – комплекс множества природных высокомолекулярных соединений, поэтому ее способность к газогенерации значительно выше. Отсюда вытекает первое достоинство: древесина доступна.
• Однако, чтобы обеспечить высокий кпд, древесина должна быть сухой. Требование конструкторов к влажности дров – 20%. Допускается максимальное количество – 30%. Однако лес естественной сушки имеет 50%. Поэтому предпочтительнее использовать брикеты из шелухи злаковых культур – овсовые, подсолнечные. Это недостаток.
• Долгое горение: печь может работать от четырех до девяти часов в непрерывном режиме, обогревая просторное помещение. Это – ценное достоинство.
• Печь работает в режиме тления. Остаточные газы попадают в дымоход значительно охлажденными. Дымоотводящие трубы должны обеспечивать устойчивую тягу, поэтому их изготавливают в точном соответствии с требованиями производителя печей и СНиП. Это сопутствующая сложность.
• Печи экономные – это преимущество.
• Однако их работу сложно форсировать – из-за резкого падения кпд. Предел наращивания мощности – +50%. При более активном режиме топливо воспламенится и эффективность работы снизится.
• Печь эффективная: топливо сгорает полностью и всю энергию отдает на обогрев помещения. Это – плюс.
• Отстойная вода – токсичное вещество. При использовании подобных печей нужны четкие мероприятия по утилизации шлама. Лучше захоранивать такие отходы подальше от дома и сада.

Как рассчитать мощность и установить дровяную печь

Требуемая мощность печи зависит от размера помещения и его теплоизолирующих свойств: агрегат должен отдавать достаточно тепла, чтобы компенсировать его потери.

Существуют различные методы расчета потребной мощности. Один из них нормативный. Технология расчета:

1. На первом этапе определяют расчетную температуру воздуха зимой.
2. Вычисляют возможные потери тепла различными элементами дома: площадь каждого элемента умножают на значение удельных тепловых потерь. Расчет производят для всех помещений отдельно. За основу берут нормативные удельные теплопотери для каждого кв. метра поверхности. Данные приведены в СНиП 23-02-2003. Цифры различаются для стен, окон, полов, дверей. Единицы измерения – ккал в час.
3. Подбирают печь соответствующей мощности. Ее вычисляют по формуле: 1 ккал/час = 1,16 Вт.

Существует и более простая методика. Согласно ей, для отопления дома достаточного тратить 100 Вт на 1 м2. Таким образом, в коттедже площадью 150 кв. метров нужно установить печь мощностью 15 кВт.

Если бы мы монтировали каменные печи, для них нужно было бы рассчитывать фундамент: ведь для каменок кирпичных постоянного действия нужны отдельные основания, на которых выводят порядовки. Однако металлические отопительные приборы устанавливаются на любую негорючую поверхность. Поэтому монтаж пройдет без особых сложностей.

Нужно лишь соблюсти нормативные требования по противопожарной безопасности:

• под ножками печи делают огнестойкий настил – 1,2 м от дверцы топки;
• края настила должны быть больше на 30 см габаритов печки.

Особенности самодельных печей длительного горения на дровах

Эффективная работа печей длительного горения во многом зависит от соотношения размеров топки, камер газообразования и догорания, наличия и расположения экономайзера, работы дросселя и пропускной способности форсунок и каналов.

На долговечность службы печи влияют: марка стали, сечение стенок корпуса, конфигурация колосников, наличие и толщина футеровки.

Первые печи были рассчитаны с помощью арифмометров и логарифмических линеек, но проектировали их сертифицированные инженеры. Сегодня фирмы-производители используют компьютерное моделирование.

Чтобы сделать печь своими руками, нужно иметь в распоряжении аналог, а к нему – спецификацию материалов. Можно попытаться сделать агрегат с примерными параметрами, однако в этом случае нужно быть готовым к тому, что через годик-другой корпус придется реставрировать. Ведь температуры в отдельных отделах топливника достигают 900о С, а пиролизные газы – это смесь высокоактивных реактивов, которые запросто разъедают углеродистую сталь.

Перед началом проектирования желательно сопоставить цену печи и планируемые затраты. Сегодня новый сертифицированный агрегат можно приобрести за 200–300 у.е. Стоят ли самодельные печи дешевле? – это вопрос.

Какие лучше дрова для печки?

Специалисты утверждают: однозначно лиственных пород. Чурки из березы или ольхи обладают наибольшей теплотворной силой. К примеру, чтобы заменить 1 куб березовых дров, потребуется 1,3 куба ели или сосны. При этом хвойные поленья дают много копоти, которая оседает на стенках печи и дымаря. Наибольшей эффективностью обладает дуб: причем особо ценятся дрова из старых деревьев. Однако дубовая древесина – отличный материал для поделок, это слишком дорогие дрова.

Важная характеристика поленьев – очищающая способность. Например, дрова из осины или граба отлично выжигают смолистые отложения на печных стенках. И хотя теплотворная способность осины в полтора раза хуже, чем у березы, запас таких чурок нужно иметь, чтобы удалять сажу в дымовых каналах.

Березовые и осиновые дрова имеют и недостаток: относительно малый срок хранения. Через два года после заготовки сердцевина поленьев рассыпается, качество дров падает.

Пригодность дров зависит от способа их хранения. Вкратце требования к дровяному складу можно сформулировать так: поленья максимально должны быть укрыты от дождей и открыты ветру. Вентилируемый дровяник долго сохраняет отличные теплотворные свойства.

Конструкция печей долгого горения

Самую простую печь долгого горения можно сделать из газового баллона. Принцип ее действия прост: дрова лежат на поду, внизу топки, а кислород в камеру поступает сверху – через вертикальную трубу. Эта труба одновременно выполняет функцию прижима дров. С этой целью к трубе приваривают основание, диаметр которого на 5 мм меньше внутреннего диаметра топки – баллона.

1. Баллон устанавливают вертикально. Для этого к его нижней торцевой части приваривают ножки-подставки.
2. Верхний торец срезают. Это крышка. В ней по центру вырезают круглое отверстие диаметром 102 мм.
3. В корпусе баллона с одной стороны вырезают окошко для закладки дров. К нему изготавливают дверцу.
4. С противоположного края вырезают окно для дымохода. К торцам отверстия приваривают патрубок для отведения СО2.
5. Изготавливают прессующий блин с трубой подсоса воздуха.
6. Воздуховод вставляют в корпус, сверху надевают крышку и приваривают ее на прежнее место. Печь готова.

Агрегаты других конструкций требуют больших знаний в области теплотехники и обработки металла. Многие умельцы пытаются делать самодельные булерьяны. Это отопительная канадская печка с тремя камерами сгорания, в которую вварены трубчатые воздуховоды. Однако, чтобы аппарат эффективно работал, трубы должны быть определенной, конфигурации. Практика показывает: получить нужную форму воздуховодов в домашних условиях сложно.

Также трудно изготовить самостоятельно водогрейный котел на основе аппарата длительного горения. Здесь сюрпризы поджидают мастера, когда он рассчитывает объем и конфигурацию водяного регистра. Вода – теплоемкое вещество, а мощность котла сложно форсировать. Получить надежную конструкцию, которая подогревала бы в режиме реального времени проточную воду до заданной температуры, удается лишь избранным мастерам.

Печи от профессиональных производителей отличаются высоким качеством. Наибольший рейтинг имеют агрегаты бренда Теплодар. Марки Ермак и Финские печи располагаются в золотой середине списка. Замыкает перечень элитных изделий знаменитый Булерьян.

Как увеличить длительность горения и КПД

Печи длительного горения обладают одним секретом: если открыть дверцу для дозагрузки топлива во время розжига, эффективность работы агрегата снижается вдвое. Чтобы сохранить драгоценные килокалории, топку загружают дровами под завязку сразу, до старта. Поленья укладывают с максимальной плотностью. Затем шибер открывают полностью и дровяную закладку поджигают. Результат – эффективный длительный обогрев гарантирован.

Печи-камины для дома на дровах длительного горения

Современные агрегаты изготавливают в самых разных модификациях. К ним приспосабливают варочные поверхности, духовки. Популярность приобретают котлы медленного действия с водяным контуром.

Особым шиком отличаются камины: их корпуса отделаны керамикой и несгораемой эмалью. Топочная камера закрыта кристаллическим стеклом. Такая печь украсит любую, самую изысканную гостиную.

Видео инструкция: как выбрать печь, длительного горения, для отопления помещения от 100 до 150 кубов