Жизнь и отдых на лоне природы с каждым годом завлекают к для себя все большее количество городских жителей, вялых от суеты и шума крупных городов. К огорчению, пасторальные рисунки сельской жизни приметно портит отсутствие сетей теплоснабжения. Далековато не во всех «райских уголках» нашей провинции есть магистральный газ. С электричеством дело обстоит лучше, но большая часть сельских электросетей едва-едва способны выдержать нагрузку в 2,5-3 кВт, а мощность, нужная для систем электрообогрева жилищ, составляет 10-ки кв. Потому многие обладатели пригородных домов обязаны использовать привозное горючее — солярку, уголь, дрова. Два последних вида отличаются дешевизной и повсеместной доступностью. А современные печи позволяют использовать их с наибольшей эффективностью.

Танцуем от…

Печами именуются вообщем все теплогенераторы без водяной рубахи, работающие на жестком горючем. Главное их достоинство — полная автономность использования. Как досадно бы это не звучало, процесс топки дровами даже самой современной печи куда труднее, чем сервис отопительного котла, функционирующего на магистральном газе (о разных типах печей, каминов и отопительных котлов тщательно рассказывалось в статье «Автономные отопительные системы»). Чтоб облегчить жизнь хозяев схожих устройств, в пригородных домах используют печи и камины новой конструкции, способные работать в режиме отопления длительное время и отличающиеся высочайшим КПД (не ниже 70-80%). Таковой уровень эффективности гарантирует, что дрова не будут расходоваться впустую, на подогрев атмосферы. Мы имеем в виду так именуемые печи долгого горения, камины долгого горения и кладочные печи, аккумулирующие тепло.

Для души

Часто обладатели особняков предпочитают дровяные печи и камины из эстетических суждений. Даже при наличии самой современной системы отопления гостиную может декорировать дровяной камин — пусть не экономный, пусть не для подогрева, но зато для души. Современные же печи и камины долгого горения позволяют скооперировать приятное с полезным — и дом обогреть, и пламенем полюбоваться, не подкладывая ежеминутно в печь еще одну порцию дров. А дополнительная отделка корпуса печи изразцами либо камина — камнем даст комнате еще больше комфортный вид.

Все имеющиеся печи можно систематизировать по предназначению (для отопления, изготовления еды, бани и т. д.), материалу (кирпичные, железные и смешанные), устройству топливника (с колосниковой решеткой либо без нее), типу горючего, также продолжительности деяния. Далековато не каждое устройство подобного рода создано для долгого горения. Согласно, к примеру, французскому эталону NFD 3537 либо германскому DIN 18891, печи и камины делятся на три категории: A — декоративные; B — удерживающие жар наименее 10 часов (при закладке одной порции горючего); C — долгого горения, другими словами удерживающие жар более 10 часов. При всем этом нагревательная способность устройств долгого горения в течение 10 часов не должна понижаться более чем на 50% (DIN 18891) от номинальной мощности. Номинальной именуется средняя мощность, измеренная при трехчасовых испытаниях, — не надо путать ее с наибольшей мощностью (измеряется в течение 15 минут), которая может быть в пару раз больше. Фактически же печами долгого горения именуются самые различные устройства, способные поддерживать комфортабельную температуру от 2-3 до 4-5 часов — и тут почти все находится в зависимости от добросовестности производителей и продавцов.

Тише едешь, подольше будешь

Печи и камины могут выполняться как в промышленных критериях (стопроцентно готовые к применению, с корпусом из чугуна либо стали), так и в виде кирпичной кладки мастером-печником конкретно на месте. Часто употребляется и комбинированный метод, когда рабочую камеру, изготовленную в промышленных критериях, монтируют в кладку из кирпича. Каждый вариант имеет свои достоинства. Железные устройства обычно меньше по массе и их можно устанавливать на довольно слабеньких перекрытиях, к примеру на втором этаже легкого дачного домика. Эти приборы стремительно разогреваются, зато и «держат тепло» ужаснее кладочных — просто из-за собственной недостаточной массы. В то же время понятно, что, к примеру, российская печь даже при сравнимо низком КПД способна держать тепло в течение полусуток. Железные модели заводской конструкции после сгорания горючего остывают практически за час. Потому выбирать отопительное устройство необходимо зависимо от того, как нередко хозяева посещают пригородный дом. Для короткосрочных визитов нужна стремительно разогревающаяся печка (это может быть как рядовая буржуйка, так и прибор долгого горения) либо открытый камин. Для неизменного проживания нужна кладочная конструкция либо же устройство долгого горения.

Увеличение эффективности выработки тепла получается из-за целого ряда технических усовершенствований. В кладочных моделях, к примеру, нередко решают изменение конструкции системы дымовых каналов (дымооборотов), где и происходит основная часть процесса термообмена — жаркий газ дает свою энергию корпусу и окружающему его прохладному воздуху. Для улучшения термообмена систему делают многооборотной, с горизонтальными и вертикальными дымовыми каналами. Такие каналы увеличенной длины позволяют обеспечивать равномерную теплопотерю и наименьшие утраты тепла, улетающего «в трубу» (подробнее об этом пойдет речь ниже). Другое усовершенствование — камера дожига топочного газа — употребляется в печах-газогенераторах промышленного производства.

Для чего «генерировать газ»?

Печи-газогенераторы могут служить приятным доказательством выражения «лучше меньше, да лучше». Вправду, в процессе работы едва-едва тлеющий в их огнь дает в конечном итоге существенно больше тепла, чем самое «буйное» пламя. Происходит это поэтому, что дрова в топке при высочайшей температуре и недочете кислорода фактически вполне преобразуются в так именуемый топочный газ (непростая смесь из моноксида углерода, метана, водорода и других компонент). Этот газ, в свою очередь, при сжигании образует сильно много тепла. И самое главное — горючее сжигается практически стопроцентно, другими словами расходуется еще более отлично. Вот почему КПД у печей-газогенераторов на 40-50% выше, чем у обыденных печей. Есть у этих устройств и другие достоинства. Так, дрова в режиме тления распадаются медлительно, что позволяет поддерживать долгий режим горения. Кроме этого, в процессе работы появляется не много золы и загрязняющих воздух летучих соединений — печка «дымит» очень слабо.

Для работы в режиме газогенерации (либо, как еще молвят, в режиме тления) в печах-газогенераторах предусматриваются две камеры — нижняя, для закладки горючего, и верхняя, камера дожига. Дрова помещаются в нижнюю камеру, поджигаются, и в течение первых 10-20 минут устройство работает в обыкновенном режиме. Это продолжается до того момента, когда дрова на сто процентов разгорятся. Потом технологические отверстия, при помощи которых регулируется приток и отток воздуха, прикрываются. В отличие от обыденных печей, устройства-газогенераторы не имеют «традиционного» поддувала, через которое в топочную камеру поступал бы сколько-либо насыщенный поток воздуха, но снабжены регулятором притока входящего воздуха (регулятор мощности) и оттока газов (регулятор-газификатор). Дверца плотно прикрывается, и приток воздуха через щели оказывается наименьшим. Дрова начинают тлеть. Образующиеся топочные газы поступают в верхнюю камеру, где совсем сгорают благодаря особым инжекторам-дожигателям, добавляющим в эту емкость струю воздуха снаружи для сжигания топливных газов.

Нужно держать в голове, что рядовая печь не способна работать как газогенератор, даже если перекрыть доступ в нее воздуха через поддувало и отток через дымопровод. Образующиеся газы не будут дожигаться и в наилучшем случае «уйдут» по дымопроводу в атмосферу, а в худшем — проникнут через неплотно закрытую дверцу в помещение. Это очень небезопасно, так как продукты сгорания очень вредоносны для здоровья и жизни людей, а именно угарный газ (моноксид углерода). В старину погибель от угара из-за неверной эксплуатации печей была очень всераспространенной. Потому ни при каких обстоятельствах не стоит экспериментировать с обыкновенными устройствами, пытаясь при помощи газогенерации повысить их КПД и продолжительность работы!

Схема установки печей-газогенераторов:

а — с железным дымопроводом снутри двуэтажного строения (дымопровод опирается на междуэтажное перекрытие);

б — установка печи с железным дымопроводом в однообъемном помещении;

в — установка печи с врезкой в кирпичный дымопровод

Печи-газогенераторы появились на русском рынке не так издавна, хотя сам принцип газогенерации с фуррором применяется в почти всех моделях твердотопливных котлов уже 10-ки лет (можно вспомнить хотя бы известный грузовик ГАЗ-42, выпускавшийся в 1939-1946 гг.). Одна из первых пришла на рынок более популярная россиянам модель печи-газогенератора «Буллерьян» (Bullerjan), разработанная в Канаде более 30 годов назад. Такие устройства выпускаются не только лишь в Канаде, да и в других странах. В Рф их уже более 10 лет производит компания «ПРОКК ЭНЕРГОТЕКС» по лицензии компании ENERGETEC (Канада). Соперники «Буллерьяна» — разработанные в Рф печи «Суховей» серии ПСНО («ЗАВОД ФЕРИНГЕР и К°», г. Воронеж), «Синель» («СИНЕЛЬ», г. Москва), «Камелек», «Емеля» («МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ЗАВОД МАЯК», г. Санкт-Петербург) и некие другие российские приборы.

Меж собой эти устройства различаются по вырабатываемой термический мощности (от 4 до 50 кВт), от которой зависит наибольший объем отапливаемого места. Большая часть моделей рассчитаны на помещения площадью от 50 до 1200 м2. КПД газогенераторных печей составляет около 70-80% — это выше, чем у кладочных печей (15-30%), и тем паче, чем у обычных каминов с открытой топкой (10-15%). Другой важный параметр — время непрерывного горения после полной загрузки топливом. Данная величина может колебаться от 5 до 15 часов. Находится в зависимости от конструкции печки и дымопровода, также от свойства производства прибора, величины технологических зазоров и щелей, через которые поступает воздух, и от типа горючего. От объема топочной камеры зависит обогреваемый объем помещения (чем камера крупнее, тем обогреваемый объем больше).

Что касается личных особенностей моделей, то тут различия заключаются, сначала, в конструкции корпуса и устройства, при помощи которого тепло передается окружающему воздуху. Для наилучшего прогрева помещения печи-газогенераторы снабжаются теплообменником-калорифером. Он может представлять собой систему конвективных труб, как, к примеру, в печах «Буллерьян»: через нижние отверстия всасывается с пола прохладный воздух, а сверху выходит уже подогретый. Трубы соприкасаются с топкой, по этому сходу принимают выработанное тепло и стремительно передают его протекающему воздуху. В моделях «Суховей», «Емеля», «Синель» функцию калорифера делает железный кожух (обечайка), окружающий топочную часть печи с боков. С его помощью вокруг топки появляется кольцевой зазор, через который, благодаря обмысленному использованию процессов конвекции, безпрерывно проходит нагревающийся о стены топки поток. Такая конструкция калорифера наименее эффективна, ежели система труб, но зато проще и дешевле в изготовлении.

От конструкции калорифера зависит интенсивность нагрева воздуха и в итоге скорость отопления помещения. Чем больше поверхность нагрева труб либо площадь контакта воздуха с корпусом рабочей камеры, тем лучше увеличивается окружающая температура. Потому даже при использовании печей с приблизительно схожей термический мощностью скорость прогрева помещения может различаться в 1,5-2 раза.

Для большей эффективности печи время от времени снабжаются экономайзером. Он представляет собой устройство для дополнительного отъема тепла от выходящих газообразных товаров сгорания. По принципу деяния это тот же калорифер: газ, выходящий из печи, нагревает воздух в помещении.

Делему всех газогенераторных устройств составляет «оборотная сторона» их экономичности — на выходе выходит довольно прохладный газ. Если дымоходная труба не утеплена, в итоге появляется конденсат, стекающий назад в печь. Потому для таких устройств нужно использовать трубы с утеплением типа «сэндвич». Это вложенные друг в друга трубы (внутренняя и внешняя) с теплоизолирующей прослойкой меж ними.

Сам по для себя процесс работы газогенераторной печи не достаточно отличается от обыденного. В топочную камеру закладывается порция дров либо другого горючего, к примеру торфяных брикетов, древесных отходов и т. п. Для длительного деяния рекомендуется на сто процентов заполнять камеру, другими словами одна кладка должна занимать 80-90% от ее объема. Принципиально использовать только тот вид горючего, на который устройство рассчитано. Скажем, в печи «Буллерьян» разрешается использовать только бурый уголь. А, казалось бы, высококлассный антрацит — только в консистенции с деревом и только в моделях от 200 до 1000 м3, так как у него очень высочайшее тепловыделение и металл корпуса может просто-напросто прогореть. Газогенераторные устройства нельзя эксплуатировать в режиме горения, они на это не рассчитаны. В режиме газогенерации в печах «Буллерьян» не употребляются колосники, так как, по воззрению изготовителей, процесс газификации горючего проходит нормально лишь на зольной подушке. Корпуса приборов-газогенераторов не греются выше 200-250°С, потому они более пожаробезопасны, чем классические буржуйки. Правда, низкая температура корпуса не позволяет использовать печь в качестве кухонной плиты.

Что касается цены, то печи-газогенераторы, вне сомнения, более дешевенький вариант из всех твердотопливных устройств долгого горения. Стоимость, зависимо от модели, может колебаться от $ 100-150 до $ 300-350, что в пересчете на 1 кВт мощности составляет $ 6-25.

И тепло, и свет

Кроме печей, есть камины долгого горения. Правда, «камины долгого горения» — понятие очень условное, так как работают они от одной загрузки дров максимум 4-5 часов. Очевидно, подобные устройства при закрытой топке создают тепло в пару раз подольше, чем в случае открытой топки, но газогенераторным печам по продолжительности деяния все они равно уступают. Потому, в отличие от печей, такие приборы изредка употребляются в домах в качестве главных отопительных устройств. Зато их нередко устанавливают «для красы», а еще для подогрева садовых и охотничьих домиков. Принципиальное преимущество каминов по сопоставлению с печами долгого горения — универсальность: их можно эксплуатировать как в обыкновенном режиме (активного горения), так и в экономном (для подогрева). Ну и насладиться необычной игрой языков пламени удается только при помощи камина, снаряженного дверью с огромным стеклом (оно обеспечивает неплохой обзор топки).

Для каминов долгого горения топочные камеры делаются из чугуна либо стали и снабжаются плотно закрывающимися дверями с теплостойким стеклом, которое отлично пропускает инфракрасное излучение. Также устройства непременно оснащаются шиберной заслонкой, перекрывающей дымопровод. При закрытом регуляторе мощности и шиберной заслонке камин начинает работать в режиме тления, так как воздух поступает в топку в наименьшем количестве. Для удобства ручка управления заслонкой обычно выносится на корпус облицовки прибора. Чтоб исключить опасность отравления людей угарным газом и продуктами сгорания, в современных моделях каминных топок предвидено автоматическое открывание шиберной заслонки при открывании дверцы.

Есть также печи-камины — особенная категория отопительных агрегатов, достаточно пользующаяся популярностью в ближайшее время. Посреди их можно именовать как обыденные буржуйки с окошком, так и модели долгого горения. По собственной конструкции они представляют собой нечто среднее меж печами долгого горения и каминами с закрытой топкой. Так, в их употребляется схожая с каминной топочная камера с огромным по площади окном, через которое можно следить за процессом горения. Но, в отличие от каминов, подобные печи оснащаются готовым железным корпусом, который не нуждается в дополнительной облицовке.

Созданием каминов долгого горения занимаются такие компании, как RENE BRISACH, TINVICTA, SEGUIN DUTERIEZ, TOTEM FIRE S. A, SUPRA (Франция) и PIAZETTA (Италия). Печи-камины долгого горения выпускаются фирмами «МЕТА-ИНЖ» и «ПРОКК ЭНЕРГОТЕКС» (Наша родина). Обычно, камины долгого горения довольно дороги — цена ввезенной топочной камеры может составлять $ 500 и выше, а российскей — от $ 300. И еще $ 700-800 нужно будет заплатить за «недорогую» облицовку. Потому логично, что при устройстве такового камина обладателям приходится выложить сумму от $ 3000. Дешевле стоят готовые печи-камины русского производства без облицовки. К примеру, модель «Мюнхен» («ПРОКК ЭНЕРГОТЕКС») обойдется покупателям примерно в $ 800 (без установки), а печи-камины «Волга» либо «Нарва» («МЕТА-ИНЖ») — приблизительно в $ 300.

Стоимость почти во всем находится в зависимости от размеров топки, устройства и формы стекла (в этих изделиях употребляется стекло Robax производства германской компании SCHOTT, выдерживающее температуру до 800°С). Есть топки, в каких применяется стекло трудно изогнутой формы, либо, к примеру, сквозные камины с 2-мя стеклами, «работающие» на два смежных помещения. Оказывает влияние на цена и конструкция дверцы. В самых обычных топках устанавливаются дверцы на петлях, открывающиеся вбок. В более дорогих моделях применяется так именуемый «гильотинный» механизм — дверца движется вверх на цепях либо тросах. А для облегчения этого деяния ее масса уравновешивается противовесом. «Гильотинный» механизм усложняет и удорожает конструкцию, но зато сокрытые дверцы позволяют получить полное наслаждение от живого огня.

Смотровое стекло с течением времени неизбежно марается копотью и теряет прозрачность, потому его нужно временами протирать. Для того чтоб как-то защитить окошко, многие производители употребляют конструкцию топки с нисходящими воздушными потоками, мешающими частицам сажи попадать на стекло. С этой же целью используются ограничители дров (железные дужки), которые не позволяют дровам выкатиться к окошку. Чистка стекла делается при помощи жаркой воды с добавлением моющих средств. При всем этом нужно дождаться полного остывания всех деталей камина.

Закрытые топки каминов могут быть как металлическими (RENE BRISACH, SEGUIN DUTERIEZ, SUPRA), так и железными (PIAZETTA, SUPRA). Сталь либо чугун — не имеет значения, так как качество очень высоко и срок службы (и цена) изделий приблизительно схожи. Внутренняя сторона топки выкладывается металлическими либо шамотными материалами. Глиняная «внутренность» не уступает по физическим чертам чугуну, да и стоит не дешевле.

Большая часть топок для каминов долгого горения имеют дверцы шириной 70-80 см. Вобщем, встречаются и «гиганты» шириной до 1,5 м, к примеру Horizon 1500 (TOTEM FIRE S. A). Но с повышением размеров очень стремительно вырастает и стоимость. Закрытые топки шириной более 1,5 м на теоретическом уровне можно сделать под заказ, но их стоимость будет очень высочайшей. Топочные камеры снабжаются зольниками — выдвижными (в виде ящичка) либо с подъемной решеткой. Выдвижной зольник удобнее в маленьких моделях, но для больших топок выходит очень массивным.

Присматривая камин долгого горения, лучше подбирать топку и облицовку сразу. Большая часть производителей выпускают оба компонента, которые подходят друг к другу по геометрическим размерам. Если же по каким-то причинам облицовку планируется приобрести раздельно от топки, нужно непременно уточнить у продавцов, совместимы ли избранные модели. Можно также сделать персональную облицовку — по собственному наброску либо такую, которая лучшим образом впишется в дизайн помещения (подобные услуги оказывают, к примеру, спецы компаний «НИИ КаМиН» и «КАМИНСПЕЦСТРОЙ»). Но нельзя не учесть, что расходы на топку, облицовку и хоть какой отопительный агрегат — это еще не все. Очень недешев дымопровод, а без него все эти волшебные печки и камины не работают. Но об устройстве дымопроводов мы побеседуем не на данный момент, а в отдельной статье.

Камень, хранящий тепло

Кладочные устройства не способны соревноваться с газогенераторными моделями либо каминами по скорости нагрева воздуха в комнате после растопки. Ну и вообщем, они подразумевают совершенно другой режим эксплуатации — печку начинают топить осенью и кончают весной. Если, к примеру, эпизодически топить русскую печь, попеременно разогревая и охлаждая ее, то на поверхности сравнимо скоро образуются трещинкы и она, вероятнее всего, востребует ремонта. Потому главной для таких агрегатов является способность аккумулировать, задерживать тепло. Для этого они делаются громоздкими — посреди их не уникальность «тяжеловесы» в несколько тонн.

Обычная российская печь, сложенная из красноватого кирпича, имеет массу 5-7 тонн. Это универсальное устройство, позволяющее не только лишь отапливать жилье, да и готовить пищу. К огорчению, конструкция таковой печи, не предполагающая присутствия дымооборотов, не предугадывает прогрев нижней части кладки — пол и воздух в конкретной близости от него остаются прохладными. Ну и эффективность отдачи тепла у классической российской печи невелика — КПД находится на уровне 20-30%. Потому конструкторами разрабатывались (и разрабатываются доныне) самые разные варианты кладочных устройств усовершенствованной конструкции: с дымовыми каналами, расположенными горизонтально («винтами») и вертикально («колодцами»); с одним каналом либо несколькими, расположенными параллельно; с несколькими извивами канала, будто бы сложенного гармошкой (многооборотные) и с одним извивом (однооборотные); без дымовых каналов, зато с дополнительной камерой-«колпаком». Обычно, такие модели более экономны и греются умеренно. Правда, нужно осознавать: повышение длины каналов и количества поворотов в их ведет к потере скорости движения воздуха снутри устройства и усложнению конструкции в целом.

При высочайшей шероховатости небережно выполненных стен дымопроводов может быть ускоренное выпадение в каналах сажи. Потому при оборудовании сложных дымооборотов нужно в особенности внимательно смотреть за качеством кладки и тщательностью отделки (о кладочных каминах и дымопроводах к ним рассказывалось в статье «Огнь, дрова и дымовые трубы…»). К огорчению, далековато не все современные печники владеют достаточной квалификацией (в особенности если учитывать, что большая часть изготавливаемых ими каминов делает, приемущественно, декоративные функции). Не считая того, печи с дымооборотами сложной формы очень тяжело очищать от сажи.

Абсолютное большая часть каменных печей выпускается по личным проектам — очень тяжело оказывается вписать готовую модель в дизайн помещения. Из компаний, занимающихся созданием кладочных печей, можно упомянуть «КАМИНСПЕЦСТРОЙ», «АГРОПРОЕКТ», также компанию GLENRICH, которая практикуется на кафельных изразцах для облицовки каминов и печей. Посреди устройств, сделанных заводским методом, на рынке представлены модели финской компании TULIKIVI. В их отделке применяется так именуемый «горшечный камень» — тальк-хлорит. Он отличается очень высочайшей теплоемкостью — в 2,5 раза большей, чем кирпич. Благодаря этому модели TULIKIVI характеризуются еще большей компактностью по сопоставлению с кирпичными печами и могут устанавливаться даже в маленьких помещениях. После окончания топки подогретый тальк-хлорит выделяет тепло в течение 12-36 ч, зависимо от массы печи-камина. А КПД таких устройств доходит до 80-88%. Цена печей (вкупе с монтажом) составляет, зависимо от применяемых материалов и размеров модели, $ 2000-3000 и поболее.

Вообщем считается, что каменные печи дают более комфортабельный нагрев, чем железные буржуйки, так как поверхность не греется очень очень и не «пережигает» воздух. Недочет всех мощных устройств — необходимость установки на надежном, крепком фундаменте. Потому перед совершением покупки необходимо непременно проконсультироваться с печником, который должен оглядеть место установки.

Очевидно, не только лишь отопительные печи нуждаются в экономичности. Принцип аккумуляции тепла употребляется в банных каменках, а действенное внедрение горючего подразумевается в почти всех устройствах для изготовления еды. Но об этих печах мы поведаем в последующих публикациях.

Редакция благодарит компании «Камины и Печи TULIKIVI», «АРТ-ТОН», «ПРОКК ЭНЕРГОТЕКС», «НИИ КаМиН», GLENRICH, консульство SUPRA в Рф за помощь в подготовке материала.