Во времена Советского Союза, великий кормчий социалистического государства Л.И. Брежнев, любил повторять, что «экономика должна быть экономной». Однако, вместо повышения эффективности планового хозяйства производственники скатывались к банальным припискам, очковтирательству и показухе. Попробуем спроецировать законы макроэкономики на баню. В банном хозяйстве, самую существенную функцию играет отопление, а очень часто, оно же становится и источником основной массы расходов. Очевидно, что оно должно быть, куда уж более эффективным, канувшего в Лету брежневского народного хозяйства. А сделать его таковым поможет печь с водяным контуром. Ну что, посчитаем? Без приписок и показухи.
Оглавление
Преимущества отопления такого типа перед традиционным
Печи с водяным контуром обеспечивают ряд преимуществ перед банной печью, которая обогревает помещение посредством прямого излучения тепла:
- Возможность равномерного распределения тепла, за счет циркуляции теплоносителя в местах максимально удаленных от источника горения.
- Повышенная экономичность, связанная с равномерным нагревом всего внутреннего объема бани.
- Возможность создания эффекта «тепловой завесы» в местах склонных к активной потери тепла. Наиболее показательный пример: радиатор отопления под подоконником окна.
- Создание ровного микроклимата во всем внутреннем объеме. Исключаются холодные «карманы», которые невозможно обогреть традиционным способом, ввиду особенностей планировки помещения бани.
- Появляются технические возможности для реализации дополнительного потенциала системы отопления. Например: оснащение бани системой горячего водоснабжения или «теплого пола», работающих в системе основного отопительного контура.
Очевидно, что любая, даже, на первый взгляд технически совершенная система, не лишена недостатков. Справедливо это и для печи с водяным контуром. Вот эти недостатки:
- Усложнение и удорожание конструкции, относительно традиционной банной печки.
- Строгие требования к культуре производства монтажа такой отопительной системы.
- Вода, выступающая в роли теплоносителя, склонна к замерзанию и выводу всей системы из строя, в случае долгих перерывов в работе в холодное время года.
- Эффективная система, основанная на применении насоса принудительной циркуляции теплоносителя энергозависима. Поэтому, для бесперебойной работы системы следует позаботиться либо источником бесперебойного питания, либо генератором для обеспечения функционирования отопления в случае аварийного отключения электроэнергии.
- Банная печь с водяным контуром требует более пристального обслуживания, что связано, в первую очередь, с недопущением утечек теплоносителя в контуре отопления, водоснабжения или теплого пола.
Словечко от Бывалого! Из перечисленных выше недостатков отдельно хочется остановиться на возможности размораживания водяного контура печи в период холодного времени года.
Радикальных путей решения проблемы несколько:
- Обеспечение возможности быстрого и полного опорожнения контура в периоды между посещениями бани зимой. Однако, не стоит забывать, что заполнение системы перед использованием связано с определенными затратами времени, а если усадьба оснащена водомером, то и денег;
- Заполнение системы антифризом. Особенность этого способа заключается в том, что антифриз дорог, относительно токсичен, и, к тому же, на рынке очень много фальсификата, который не обеспечивает надлежащие потребительские и эксплуатационные качества;
- Внедрение в водяной контур автоматизированного электрического нагревателя и насоса, которые в перерывах между использованием бани поддерживают температуру теплоносителя на уровне 7 градусов Цельсия и гарантируют цикличное прокачивание воды насосом. Однако, такой вариант требует 100 % уверенности в обеспечении бани электроэнергией и отсутствие фактов аварийного либо несанкционированного ее отключения.
Некоторые конструктивные особенности печей такого типа
Типовая дровяная печь с водяным контуром состоит из следующих основных частей:
- Непосредственно печи;
- Внедренного в топочное пространство чугунного или стального теплообменника с развитой контактной поверхностью;
- Радиаторов отопления;
- Магистрали движения теплоносителя, состоящей из металлических или пластиковых труб, запорной арматуры, набора клапанов и разветвителей;
- Группы контроля и безопасности, оснащенной приборами контроля температуры, давления, а также аварийных клапанов;
- Расширительного бачка, который компенсирует избыточный объем воды, появляющегося вследствие ее нагрева и последующего расширения.
- Как дополнительную опцию следует рассматривать циркуляционный насос, который является обязательной частью системы, работающей по принципу принудительной циркуляции.
Металлическая либо кирпичная печь с водяным контуром может быть выполнена по принципу естественной или принудительной циркуляции. Как компромиссный вариант следует считать комбинированную систему, основанную на практическом применении обеих принципов.
Система с естественной циркуляцией теплоносителя
Естественная или термосифонная циркуляция обеспечивается на основе принципа естественного расширения воды при нагреве и ее движения в необходимом направлении, заданном посредством уклонов. Обязательным условием надежного функционирования такой системы следует считать ряд основополагающих принципов:
- Теплообменник печи должен находиться ниже уровня радиаторов.
- Проходное сечение труб магистральной арматуры должно быть не менее 57 мм, при номинальной теплотворной способности печи на уровне 15 – 17 кВт.
- Система должна быть оборудована расширительным бачком, обустроенном на высоте, обеспечивающей уверенную циркуляцию исходящего потока. Как правило, не менее 215 см от уровня нижнего среза теплообменника.
- Линия возвратного потока должна быть смонтирована с четким соблюдением уровня уклона, гарантирующего свободную циркуляцию охлажденного теплоносителя по пути в теплообменник топки.
Система естественной циркуляции абсолютно энергонезависима, однако, требует большего количества теплоносителя в системе. В первую очередь, из-за большого проходного сечения магистрали.
Важно! Большинство специалистов — теплотехников убеждены, что система естественной циркуляции, проигрывает в тепловой эффективности своей прямой конкурентке, основанной на принципах циркуляции принудительной.
Система с принудительной циркуляцией теплоносителя
Ее функционирование не требует достаточно большого сечения магистрали, поскольку теплоноситель «продавливается» под давлением, посредством работы циркуляционного насоса вихревого типа. Очевидно, что современное производство оперирует и насосами иных типов. Снижение объема теплоносителя за счет значительного занижения сечения магистралей обуславливает значительно более высокую тепловую эффективность системы в целом и экономии топлива, в частности.
Кроме этого, оснащенные кранами Маевского радиаторы отопления, позволяют быстро и эффективно устранять воздушные «пробки» посредством создания избыточного давления. Факт активной циркуляции обуславливает и наличие расширительного бачка значительно меньшего объема, относительно термосифонных систем. Самым существенным недостатком таких печей стоит считать факт прямой зависимости от бесперебойного энергоснабжения. Попыткой борьбы с этим недостатком следует считать появление комбинированных систем.
Система комбинированной циркуляции теплоносителя
Представляет собой систему термосифонного типа, оснащенной циркуляционным насосом. Дополнительной опцией выступает обводная петля, оснащенная поворотным краном. В обычных условиях работает насос, в случае отсутствия энергоснабжения приемный патрубок с насосом перекрывается, а циркуляция обеспечивается по обводной петле, выполненной из трубы большого сечения.
По сути, это та же термосифонная система, со всеми присущими ей недостатками, однако, дооснащенная насосом. В таком виде рационально видится лишь двухконтурная печь для бани, где второй контур задействован для горячего водоснабжения. Тогда большой объем теплоносителя можно использовать для обеспечения потребности в горячей воде.
Виды топлива для печей с водяным контуром
Весь модельный ряд топочных печей можно условно разделить на три большие группы: печи на твердом топливе, на жидком и газообразном.
Твердотопливные печи
Настоящей и неувядающей классикой продолжают оставаться печи дровяные с водяным контуром. Классическая для традиционной бани конструкция дополнена теплообменником, магистралью и радиаторами отопления. Однако, топливная экономичность, порой, заставляет искать более инновационные и технологически продвинутые варианты. К таким следует отнести такие изделия, как пеллетная печь с водяным контуром. Такая конструкция оправдана в местах, где отсутствует массовая лесозаготовка, но в достаточной степени развита лесопереработка.
Именно отходы обработки древесины – основное сырье для изготовления пеллет. Важным поставщиком сырья выступает и сельское хозяйство. Солома, кукурузные и подсолнечниковые стебли, лузга гречихи и семечки с успехом применяются в производстве топливной гранулы. Важным преимуществом такой конструкции, по сравнению с обычной дровяной, следует считать возможность частичной автоматизации процессов хранения, загрузки топлива и его горения.
Если же в вашем распоряжении большое количество древесных отходов, а то и просто откровенного растительного мусора то следует обратить внимание на печи длительного горения с водяным контуром. Их эксплуатация связана с осуществлением процесса горения при малом количестве кислорода и больше напоминает тление, нежели полноценное горение.
Особо из когорты твердотопливных, стоит упомянуть угольные банные печи, которым мы уже посвящали отдельный материал.
Печи на жидком топливе
Мазут, котельное и печное топливо в банной индустрии применяются достаточно редко. В основном жидкое топливо — удел устаревших крупных общественных бань и мобильных банных комплексов посовременнее.
В частном банном хозяйстве нашли отдельное применение такие конструкции, как печь на отработанном масле. Пользователей таких агрегатов, в первую очередь прельщает низкая, а порой, и дармовая стоимость горючего.
Внимание! В своих материалах мы не устаем говорить, что баня это оплот экологичности и царство натуральных материалов. Печь на отработке с водяным контуром ассоциируется с этим очень слабо. Поэтому, если вас прельщает дешевизна то не поленитесь обустроить для котельной обособленное помещение, а о таком понятии, как проточная каменка следует и вовсе забыть.
Печи на газообразном топливе
Являются хорошей альтернативой традиционным дровяным печам. Существенные ограничения на их использование накладывает факт слабой газификации отечественной периферии и повышенные требования к культуре их эксплуатации, ввиду высокой взрывоопасности газового топлива.
Мы нарочно не упомянули еще один вид печей. Основанных на электрическом нагреве. Но поскольку печи такого типа — сфера весьма обширная, то лучше будет выделить рассказ о них в отдельную тему.
Отдельно стоит упомянуть и самостоятельном изготовлении такой печи. Поскольку, все таки один раз увидеть, лучше, чем два раза прочитать, раскрываем эту тему в видеоформате, где все ясно, понятно, наглядно.
Заключение
Подводя итоги отметим следующее. Печь длительного горения с водяным контуром, на данный момент времени одно из самых актуальных и экономически целесообразных предложений в сегменте банных твердотопливных печей. Водяной контур обеспечит полный и гибкий обогрев всего внутреннего объема бани, а экономичная топка гарантирует снижение затрат на самую весомую статью банных расходов – отопление.