Печки для дачи металлические. Металлические печи для дома и дачи на дровах

Металлическиепечи завоевывают все большую популярность. Почему так происходит? Современные отопительные агрегаты совершенно не похожи на «буржуйки» и примитивные изделия прошлых веков. Сегодня люди устанавливают в своих домах красивые, долговечные и простые в обслуживании печи, обладающие высоким КПД. Металлические конструкции быстро нагреваются и хорошо отдают тепло. Поэтому спрос на подобные агрегаты с каждым годом возрастает.

Преимущества металлических печей

Такое отопительное оборудование в течение получаса нагревает воздух в помещениях. Оно используется в качестве основного либо дополнительного источника тепла. При надобности оборудование может демонтироваться и переноситься в другое место. Несколько десятков лет назад не было достойной альтернативы кирпичным сооружениям, но сейчас все изменилось.

Металлические печи ассоциируются с надежностью и долговечностью

Дровяные металлические печи для дома обладают многими достоинствами:

• отличная теплоотдача – коэффициент полезного действия составляет 85%. В изделиях из чугуна температура греющих поверхностей в несколько раз выше, чем в кирпичных сооружениях;
• компактность – если помещение небольшое, этот аспект крайне актуален;
• безопасность – если правила эксплуатации соблюдены, вредные вещества выходят через дымоход;
• оригинальный дизайн – на смену непривлекательным железным конструкциям пришли эргономичные изделия, окрашенные специальной краской и оснащенные декоративной дверцей;
• надежность – в основном, металлическая печьизготавливается из чугуна, обладающего прекрасными эксплуатационными показателями.

Это важно знать: для растопки железных агрегатов можно применять дрова, торф, пеллеты.

Выбирая подходящий агрегат, нужно обращать внимание не только на особенности оборудования, но и на потребности жильцов. Если главной целью является обогрев помещений, следует отдавать предпочтение отопительным приборам. А когда предполагается приготовление пищи, оптимальным вариантом считаются отопительно-варочные аппараты.

Для дачиметаллическая печьимеет не только значимые преимущества, но и недостатки. Во-первых, она быстро остывает и не может аккумулировать тепло. По данной причине требуется постоянное поддержание горения топлива. Во-вторых, с помощью таких изделий нельзя создать комфортную температуру в слишком больших помещениях. В-третьих, уровень пожарной безопасности у чугунных/стальных агрегатов на порядок ниже, чем в кирпичных сооружениях.

Изготовление печи из металла своими руками

Ассортимент отопительного оборудования нынче огромен, но многие владельцы дач отдают предпочтение самодельным изделиям. Это объясняется тем, что талантливые мастера воплощают в жизнь любые идеи. Фантазия и инженерная мысль работают в нужном русле: можно изготовить круглую и квадратную печь, горизонтальную и вертикальную. А вот выбор конкретной конструкции зависит от возможностей и умений человека.

«Буржуйка» из баллона – яркий пример того, что фантазия людей неисчерпаема

С чего начинается сборка отопительного агрегата? Естественно, первым шагом к созданию высокоэффективной конструкции является подготовка необходимых материалов: листы металла толщиной не меньше 8 мм, колосник, трубы диаметром 50 см, пруты. Также понадобится сварочный аппарат, угловая шлифовальная машина, электроды.

Типовая конструкция обогревательного агрегата выглядит таким образом: корпус, дверца топливника и зольника, колосниковая решетка, дымовая труба, экран, варочное отверстие с крышкой, ножки. Изготовление печи проходит в несколько этапов:

• сначала свариваются стенки корпуса;
• затем приваривается крышка, решетка из колосников, днище и другие элементы;
• на заключительном этапе дровяные металлические печи для дачи оснащаются дымоходом – для данной цели используется толстостенная стальная труба.

На чертеже показано устройство буржуйки из металла

Это важно знать: установка дверец, с помощью которых регулируется тяга, существенно сокращает расход топлива.

Сделать своими руками металлическую печь можно из подручных материалов. К их числу относятся уголки, решетки, фляги больших размеров, сорокалитровые бидоны, газовые баллоны. При наличии соответствующих умений можно соорудить эффективный агрегат. Затраты времени, сил и средств на изготовление самодельных изделий не слишком высокие, но при правильном подходе к делу результат будет ощутимым!

Ответы на важные вопросы

Самостоятельно изготовить печь из металла сложно, но вполне возможно. В ходе процесса возникает много вопросов, поэтому мы хотим осветить наиболее значимые моменты.

Как минимизировать потери тепла

Металл – плохой аккумулятор тепла, поэтому чугунные агрегаты быстро остывают. Но этот недостаток легко устраняется, если сооружается отопительный щиток к металлической печи. Это можно сделать в несколько этапов:

1. Обустройство фундамента – кирпичная конструкция достаточно тяжелая, поэтому должно быть прочное основание.
2. Кладка строительного материала согласно порядовке и монтаж дополнительных элементов – перед работой кирпич погружается в воду с целью улучшения адгезии. Во время работы обязательно используется отвес и уровень. Также для кладки кирпича необходимо иметь под рукой кельму, рулетку, молоток-кирочку.

Для обкладки металлической печи нужно использовать огнеупорный кирпич и раствор, приготовленный на основе глины

Это важно знать: при желании кирпичный экран для металлической печи облицовывается плиткой или изразцами.

Каким требования должна отвечать дымоходная труба

Каким требованиям должна отвечать кирпичная труба для металлической печи? Исчерпывающий ответ на данный вопрос выглядит следующим образом:

• дымоходная труба не должна быть слишком высокой – этот нюанс связан с образованием конденсата из-за охлаждения горячих газов;
• оптимальный размер сечения трубы составляет 140×140 мм;
• кирпичную трубу нужно защитить от атмосферных осадков – для этого она накрывается специальным колпаком;
• в месте соединения трубы и кровли нужно сделать напуск, накрывающий оставшийся зазор – для этой цели применяются стальные листы.

Как возводится круглая печь в металлическом футляре

Когда-то такие агрегаты были очень популярны, потому что они практичные, недорогие и безопасные. Для возведения подобных печей нужен огнеупорный кирпич, глина, песок, топочные дверки, задвижки, колосниковые решетки, рубероид, кровельная сталь. Процесс обустройства такого сооружения сложный:

• на листах размечаются и вырезаются необходимые отверстия;
• первая царга футляра устанавливается на основание;
• швы заполняются раствором;
• выполняется кирпичная кладка.

Круглая печь в металлическом футляре не только отапливает помещения, но и гармонично вписывается в интерьер

ТОП-5 лучших металлических печей

Собственноручно изготовленные отопительные агрегаты во многом уступают заводским. По этой причине их популярность падает. Если вы хотите приобрести добротное обогревательное оборудование, обратите внимание на современные изделия:

1. «Мета Амур» – металлическая печь-камин, декорированная плиткой под мрамор. Стальная конструкция обладает многими преимуществами: высокая скорость нагрева, износостойкость, хорошая тепловая мощность, вместительная топочная камера, соответствие безупречным немецким технологическим стандартам.

Печь «Мета Амур» экономит полезное пространство, потому что она размещается в углу

1. «Nordpeis Casa» – отопительная металлическая печь, изготовленная из черной стали. В ней присутствуют элегантные элементы декора, благодаря которым агрегат идеально вписывается в интерьер. Также в оборудовании воплощены инновационные достижения и интересные решения.
2. «Invicta Attiba» – стальной агрегат от известного французского производителя. Печь имеет оригинальное оформление и изготавливается из жароустойчивой стали. Она оснащена стеклом панорамного типа, через которое можно смотреть на огонь и получать эстетическое удовольствие.
3. «Romotop Belo 3S» – металлическая печь-камин, обладающая рядом достоинств: длительное горение, наличие панорамной дверцы и двух смотровых стекол, экономичный расход топлива, централизованная подача воздуха, уникальный дизайн.
4. «Nordica Giulietta» – печь из высококачественного чугуна, окрашенная в черный цвет. Итальянский производитель уделил огромное внимание функциональности агрегата и внешнему виду. Поэтому данное обогревательное оборудование пользуется стабильным спросом.

Металлические печи для дачи представлены широким ассортиментом, поэтому выбирать есть из чего. Но если вы хотите соорудить агрегат своими руками, проконсультируйтесь со специалистами. А еще лучше – доверьте эту ответственную работу мастерам!

Видео: теория горения дров в металлической печи

Металлическая печь для дачи изготавливается гораздо проще и быстрее , чем ее более громоздкий собрат из кирпича.

Для постройки потребуется меньше времени, дорогостоящих материалов и опыта , которым обучен человек, взявшийся за это занятие.

В конструкцию без труда включается теплообменник, варочная поверхность или духовка.

Виды металлических дровяных печей для дачи

Существует несколько разновидностей печей, в которых роль основного строительного элемента исполняет металл. Каждая описанная схема имеет положительные и отрицательные стороны.

Обыкновенная железная

Обыкновенная металлическая печь, эксплуатационные особенности которой в полной мере определяет основной строительный материал. Железо плохо накапливает тепло и обладает высокой теплопроводностью.

Такую печь располагают на специально подготовленной площадке , чтобы исключить любые контакты с деревянными элементами.

Таким образом, предотвращают возможное возгорание, которое возникает при избыточном нагреве внешних поверхностей.

Описанная черта даёт преимущества . Появляется способ соорудить печь, обладающую высокими эксплуатационными показателями при минимальном прогреве. Это обусловлено тем, что при службе подобного изделия становится возможным использовать принципы сжигания топлива, которые не работают, если речь идёт о печи, изготовленной из кирпича. Этого добиваются, грамотно используя высокую степень связности металлических элементов конструкции.

Ширина металлической печи достигает 600 мм, длина равняется 600 мм, высота с учётом трубы дымохода достигает 1350 мм.

Печь-камин из металла

Металлическая печь-камин для дачи имеет интересные полезные особенности . Топка изготавливается в виде камеры, и располагается на специальной подставке или опоре. Благодаря этому, отпадает нужда монтировать дополнительный фундамент для подобного сооружения.

Надёжное основание необходимо из-за внушительной массы стального камина. Устройство такой печи гармонично вписывается в интерьер загородного дома или дачи. К топке подсоединяется труба, предназначенная для отвода дымных масс, способная эффективно удалить из системы продукты горения.

Для предотвращения случайного возгорания поверхность печи — камина облицовывается огнеупорными материалами.

Подобное устройство обладает высоким КПД , не требует особенного ухода за собой, неприхотливо при установке, который производится за несколько минут. Камин способен мгновенно нагреть помещение и монтируется где угодно.

В ширину достигает 1300 мм, высота доходит до 2500 мм, а длина ровняется 1200 мм.

Изготовление дачной печи своими руками

Чтобы произвести сборку без задержек и трудностей, необходимо следующее.

Проект

Если требуется отапливать гараж или другие второстепенные помещения , то предпочтение отдаётся обыкновенной металлической печи.

Сделать её просто и нагревается аппарат довольно быстро. При этом агрегат не требует много топлива и относится к разновидности сравнительно экономичных самодельных обогревателей. Хозяину не придётся слишком часто тратиться на дрова, чтобы согреться.

Если требуется установить подобное сооружение внутри частного дома или дачи , лучшим выбором считается каминная печь. Она обладает меньшей степенью пожароопасности за счёт огнеупорной облицовки. Изделие способно быстро нагреваться и отапливать помещение. Для печи характерен эстетичный внешний вид , гармонично вписывающийся в интерьер.

Материалы

Необходимо выбрать сырьё для постройки. Как уже упоминалось выше, роль основного строительного материала играют металлические листы толщиной от 5 мм. Подобное условие выполняется, чтобы избежать прогара стенок во время работы печи.

Для обустройства фундамента потребуется цементный раствор и огнеупорный кирпич. Для ножек печи требуются уголки , выполненные из металла, толщина которых составляет не менее 8—10 мм .

Заготавливается труба для дымохода диаметром от 10 см и достаточной длины, чтобы обеспечить выход дымных масс за пределы помещения.

Перед дверцей топки делается специальная площадка, предназначенная для повышения пожарной безопасности. Для организации которой подготавливается металлический лист толщиной от 3 мм.

Качественные материалы позволят агрегату прослужить продолжительный срок и исправно отапливать помещение. При выборе металла предпочтение отдаётся наиболее толстым листам, так как печи свойственно быстро нагреваться.

Вам также будет интересно:

Место для конструкции

Чтобы подготовить место для печи, как уже упоминалось выше, необходимо ограничить контакт нагревающихся элементов конструкции с деревянными деталями интерьера.

Для предотвращения случайного возгорания на месте расположения сооружения заливается небольшой фундамент , на который в будущем установится сама печь. Для постройки выбирается огнеупорный кирпич и качественный цемент.

Важно! Если правильно выполнить описанные предварительные процедуры, то печь получится сделать быстро и без затруднений и задержек.

Процесс изготовления

Чтобы правильно применить заготовленные материалы, стоит придерживаться определённого алгоритма :

1. Взять четыре металлических листа толщиной не менее 8 мм и сварить вместе края, получается куб без дна и крышки.
2. Вырезать проём в одной из стенок. Предназначается для закладки дров, поэтому стоит сделать отверстие побольше.
3. Вмонтировать дверцы топки. Вырезать из металла такой же толщины.
4. Взять другой лист металла, к которому по углам приварить заблаговременно подготовленные стальные уголки толщиной не менее 10 мм , играющие роль ножек для установки конструкции.
5. Приварить дно к корпусу и организовать поддувало для контроля тяги печи в будущем.
6. Сделать крышку печи. Взять металлический лист такой же толщины. В нём вырезать отверстие, к которому будущем приварить трубу, служащую дымоходом.
7. Изготовить площадку перед топкой , выполняющую роль пожарной безопасности. Для этого взять менее тонкий стальной лист и прикрутить к полу под дверцей топки.
8. Произвести жаростойкую облицовку для повышения пожарной безопасности. Этот шаг выполняется по желанию, но его соблюдение понизит вероятность случайного пожара. Что полезным, если печь стоит внутри дачи или частного дома.

Совет. Выполнить описанный алгоритм довольно просто. Со сборкой справится человек, умеющий обращаться со сварочным аппаратом и желающий сэкономить, самостоятельно изготовив обогревающий агрегат, способный быстро отапливать помещение и расходующий небольшое количество древесного топлива.

На изготовление не уйдёт много времени. У человека, имеющего малый опыт в подобных делах, получится соорудить металлическую печь за несколько часов . В любом случае процедура занимает меньший отрезок времени, чем кладка каменного сооружения с большим количеством трудоёмких этапов.

Фото печек: компактная дачная, камин и устройство длительного горения

Фото 1. Небольшая железная самодельная печка, идеально подходящая для маленьких помещений. Быстро разогревается, почти не занимает места.

Фото 2. Камин из металла. Достаточно простое в изготовлении устройство, которое не только обогревает дом, но и украшает его.

Фото 3. Самодельная печь длительного горения. Более сложный и громоздкий агрегат, который позволяет согреть целый дачный дом.

Возможные сложности

Одной из неприятностей в процессе службы металлической печи, являются тепловые потери . Это обусловлено тем, что металл представляет собой плохой аккумулятор и быстро его отдаёт. Чтобы решить эту проблему, сооружается специальный щиток , представляющий собой кирпичное сооружение, окружающее печь с трёх сторон . Перед выкладкой стенок строительный материал погружается в воду, с целью улучшения адгезии. При желании щиток облицовывается специальной плиткой.

Ещё одной проблемой становится появление конденсата из-за охлаждения горючих газов, образующихся в процессе эксплуатации печи. Задача решается путём укорачивания трубы , предназначенной для отвода дымных масс.

В число возможных неприятностей входит необъяснимое задымление помещения, в котором стоит работающая печь.

Такое явление свидетельствует о том, что сварные швы , фиксирующие края металлических листов, образующих корпус, не герметичны .

Так случается, когда сварку выполняет неопытный человек. Чтобы устранить подобную неполадку, стыки провариваются несколько раз . Непроницаемость корпуса проверяется при помощи воды. Если протечек не обнаруживается, то задымлений в будущем не последует.

Быстрый прогар днища и стенок топки является серьёзной проблемой. Чтобы не допустить её возникновение, выбираются металлические листы толщиной от 5 мм . Корпус, сваренный из таких элементов, не подвергнется прогару и будет исправно служить в течение продолжительного эксплуатационного срока.

Повышенный расход топлива свидетельствует о том, что тяга печи регулируется плохо . Чтобы избавиться от этой проблемы, и сократить потребление дров, оборудуются специальные дверцы , выполняющие регулировочные функции.

Полезное видео

Видео, в котором демонстрируется самодельная металлическая печь-камин: внешний вид, особенности конструкции, растопка.

Заключение

При эксплуатации металлической печи, соблюдаются некоторые правила. Чтобы избежать случайного возгорания надо:

• Производить закладку огнеупорных материалов в местах непосредственной близости к открытому огню и жару.
• Легковоспламеняющиеся материалы вблизи печи отделить базальтом или асбестом .
• Дымоход отгородить негорючими материалами, обладающими теплоизоляционными свойствами.

Соблюдение описанных условий не даст случайному возгоранию испортить мнение хозяина о печи, которую он соорудил самостоятельно.

Оцени статью:

Будь первым!

Средняя оценка: 0 из 5 .
Оценили: 0 читателей .

На сегодняшний день на рынке представлен большой выбор различных дровяных печей для дома, от разных производителей. Дизайн, формы и размеры современных печей для дачи совершенно разнообразны. И почти у каждого производителя есть похожие по своим свойствам отопительные дровяные печи. Трудно сказать какой из производителей лучше или хуже, у каждого есть свои плюсы и минусы, поэтому выбор бренда - это личное дело каждого, дело вкуса.

При выборе дровяной печи для дома стоит обращать внимание на следующие моменты:

• металл из которого сделана топка печи и сама печь - конечно лучшим материалом для топок на сегодняшний день является аустенитно высоколегированная жаропрочная сталь, при первой растопке печи на поверхности такой стали образуется защитная плёнка, мешающая металлу разрушаться. Очень хорошо ведёт себя в огне чугун - такая топка тоже прослужит Вам не один год! На третьем месте уже находится чёрная котловая сталь. Чтоб топка из черной служила долгое время, её стенки делают очень толстыми (до 8 мм у некоторых производителей) или обкладывают шамотным кирпичом. Производители, изготавливая печь для бани , используют такую же сталь.
• Так же не мало важно, что бы печь для дома была экономичной и могла работать на одной закладке дров не менее 3-6 часов. Здесь уже многое зависит от объёма и внутреннего устройства топки: чем большее время дым и горячие газы находятся внутри топки и не вылетают в трубу, тем больше тепла печь отдаст окружающей среде. Хорошими помощниками являются разного рода конвекторы, которые увеличивают нагреваемые поверхности печи, медленнее отдают тепло и помогают распределить его в пространстве.
• Далее идут второстепенные факторы, которые, однако могут быть очень важны именно для Вас! Речь идёт о наличии варочной поверхности, выдвижного колосника, стекла в дверце, внешнем виде, выводе дымохода (вверх или в сторону). Конечно наличие конфорки, тем более со съёмными кольцами, это большой плюс в печке. На такой печи можно полноценно готовить пищу. Однако у многих печей верхняя поверхность просто ровная, что позволяет разогревать пищу.

Можно долго рассуждать о достоинствах и недостатках современных дровяных печей для дома, но нужно помнить, что все «навороты» и «прибамбасы» всегда упираются в деньги! Поэтому много всяких плюсов это конечно очень хорошо, но дорого! А для экономных, производители тоже предусмотрели варианты попроще и подешевле и при этом не значит что хуже! Поэтому решать только Вам! Если у Вас возникают вопросы при выборе печи, звоните нам в офис, у нас работают только профессионалы, спосбные ответить на все вопросы по современным печам.

Видео пользователей о дровяных печах

© При использовании материалов сайта (цитат, изображений) указание источника обязательно.

Металлические печи имеют перед ряд несомненных достоинств и столь же существенных недостатков. К первым относятся меньшая на порядок и более цена, высокий КПД, небольшой вес, высокая прочность и развитая технология обработки исходного материала – металла. К вторым – отсутствие «дыхания», ограниченный срок службы, повышенная опасность и короткая теплоотдача после протопки. Эти факторы дают некоторые следствия, на которых следует остановиться подробнее, прежде чем начинать разбор собственно металлических печей.

Достоинства

Металл – куда более податливый материал, чем керамика, но сопоставим с ней по прочности. Металл можно плавить и лить, сверлить, резать, гнуть, ковать, он после формовки детали не требует обязательных дополнительных расходов энергии на ее обжиг. Способов производства и обработки металла известно множество, а их научная и производственная база огромна. Поэтому, создавая металлическую печь, можно практически без ограничений применять разнообразные теоретико-конструкторские ухищрения для улучшения ее технико-эксплуатационных параметров без существенного увеличения цены. Если предельный в среднем за сезон КПЛ кирпичных печей составляет около 70%, то для металлической 85-90% не диковина.

Примечание: исходя из современных экологических условий, нужно стремиться получить КПД печи не менее 70%

Удельная, на единицу поперечного сечения, прочность кирпича и вообще керамики с уменьшением толщины детали резко падает, а у металла наоборот, возрастает. В результате такие важные показатели печи, как вес и себестоимость на единицу генерируемого тепла, у металлических печей в 10-20 раз и более ниже, чем у кирпичных. Хорошую новую металлическую печь для обогрева 100 кв. м жилой площади можно приобрести за $250-300, а б/у за $50.

Кроме того, металлическая печь – цельная конструкция, ее можно транспортировать готовой к употреблению, наклонить, толкнуть, ударить, даже уронить, не приведя в негодность. Т.е., металлическая печь мобильна. На месте эксплуатации она не требует фундамента, а ее установка сводится к выводу дымохода в дымовой канал здания. По миновании надобности печь можно убрать и определить на хранение до следующего случая.

Теплопроводность металла высока, а общая теплоемкость печи из него вследствие ее небольшой массы невелика. Поэтому металлическая печь быстро прогревается и так же быстро нагревает помещение. Этот же фактор дает высокий КПД: в кирпичной печи до 20% энергии топлива вылетает в трубу во время протопки, пока в массивном теле печи не наладится внутренний теплообмен и она не начнет аккумулировать тепло.

Далее, металлическое изделие физически более однородно, чем кирпичная кладка, и не пористо. Металлическая печь не отсыревает, не боится долгих перерывов в топке, не требует разгонных протопок после простоев. Фактическое отсутствие, вследствие высокой теплопроводности металла, внутренних тепловых потоков в теле печи, обуславливает быстрое догорание в ней дымовых газов в малом объеме пространства, что облегчает встраивание в печь варочной поверхности и водогрейных устройств.

Наконец, что немаловажно для частных владельцев, заводскую печь из металла можно заранее сертифицировать по пожарной безопасности как готовое изделие. Получить разрешение пожарников на ее использование в таком случае неизмеримо проще как по нервам, так и по деньгам. Есть модели металлических печей промышленного производства, вообще не требующие оформления в МЧС, лишь бы в здании имелся отдельный от вентиляции газоход.

Недостатки

Самый главный недостаток печей из металла – отсутствие «дыхания». Кирпичная печь по мере остывания вбирает в себя пары влаги, а при протопке отдает их в воздух. Поэтому в доме с кирпично-печным отоплением относительная влажность воздуха сама собой поддерживается в оптимальных для здоровья пределах. Металлическую печь можно заставить немного «дышать», облицевав кирпичом, стеатитом («мыльным камнем», талькохлоритовым сланцем), базальтовым или гипсокартоном, но эффект будет слабее, прочность печи снизится, а ее мобильность вовсе пропадет.

Из-за малой общей теплоемкости теплоотдача печи после протопки не превышает 2-3 час. Металлическую печь нужно или все время топить, или выполнять в виде . И то, и другое – постоянный очаг огня. При установке печи в жилом помещении это дает круглосуточную опасность угара. Кроме того, металлическая печь во время работы может раскаляться докрасна, а это создает пожарную и травмоопасность. Поэтому МЧС самодельные металлические печи сертифицирует с большим скрипом и то, только предназначенные для установки в изолированные нежилые помещения.

Третий существенный недостаток металлических печей – небольшой, сравнительно с кирпичными, срок службы. Химически металл куда как менее стоек, чем керамика, а при высокой температуре он еще активнее реагирует со способными повредить его веществами. Срок службы печи из металла при регулярной топке редко превышает 20 лет; правда, это окупается уменьшением расходов на топливо и возможностью замены печи без ремонта здания.

О металле для печи

Как видим, именно физико-химические свойства металла для печи для печи во многом определяют ее качества. Будет печь приобретаться готовая или изготовляться самостоятельно, первейшее внимание следует обратить именно на него.

Суррогаты

В популярных источниках можно встретить описания печек из… алюминиевого молочного бидона. Но для более-менее приемлемого КПД печи необходимо дожигать дымовые газы. При этом развивается температура не менее 400 градусов Цельсия, а в печах, удовлетворяющих требованиям экологии, не менее 600. Температура плавления алюминия – 660 по Цельсию; температурный предел прочности – 140 для конструкционного алюминия и 160-210 для алюминиевых сплавов. На этом вопрос об алюминиевых печах можно считать закрытым.

Обычная сталь

Температурный предел прочности и стойкости обычных конструкционных сталей около при длительном воздействии около 400 градусов; при 2-х часовом 600. Сталь на печи идет толщиной от 4 мм. Но и в этом случае о регулярном пользовании говорить нельзя: в морозных краях, где нужна интенсивная топка, печка может прогореть до окончания зимы. Некоторое исключение представляют собой печи длительного горения, отдельные их конструкции позволяют избежать длительного нагрева корпуса печи свыше 600 градусов, а сильно раскаленные детали в них массивные и заменяемые. Такие печи чаще всего и делают своими руками; некоторые популярные конструкции будут описаны далее.

Жаропрочные стали

Металлические печи промышленного производства выполняются из жаропрочной и жаростойкой стали. Современные спецстали толщиной 1,5-3 мм позволяют получить срок службы печи до 20 и более лет, небольшой ее вес, а сочетание теплоемкости с теплопроводностью печных сталей при правильном конструктивном исполнении гарантирует высокий КПД, до 80%. Фирменные стальные печи в продажу идут сертифицированными по требованиям МЧС, по пожаро- и травмобезопасности вполне пригодны для дома. Их установка чаще всего возможна просто на пол и требует только подключения к дымоходу. В большинстве случаев снабжаются варочной поверхностью и маломощным водогрейным регистром ГВС.

Конструкция таких печей на первый взгляд доступна для повторения. Но, чтобы сделать подобную самому, даже располагая материалом, нужно владеть как минимум достаточно сложной технологией TIG/MIG сварки и дорогим оборудованием для нее. Попытки варить жаропрочную нержавейку кустарными способами бессмысленны : после переплавки под дугой сталь теряет свои качества и печка трескается по швам быстрее, чем прогорит жестяная буржуйка.

Тем не менее, сделать печь самостоятельно с использованием жаропрочных сталей вполне возможно , и это намного повысит ее надежность и долговечность. Речь идет о воздухораспределительных устройствах печей длительного горения типа «Слобожанки», подробнее см. далее. Дорогого материала потребуется немного, можно подобрать и обрезки. А соединения в данном случае можно выполнять на усах, заклепках или в фальц.

Чугун

Чугун в печи одновременно и металл, и не металл. От металла в нем остается невысокая стоимость и возможность аккуратно, не роняя и не ударяя, перемещать печку. С кирпичом чугун роднит не только хрупкость, но и малая для металла теплопроводность в сочетании с неплохой теплоемкостью. Именно чугунные печи могут греть после протопки до 3-х часов, но и прогреваются минут 40 как минимум.

Чугун на печи идет толщиной 6-25 мм. Тоньше нельзя, печка окажется слишком хрупкой. Но толще тоже нельзя, температурный коэффициент расширения (ТКР) у чугуна вполне металлический, и при «кирпичной» толщине стенок печь потрескается при протопке. Поэтому чугунные печи тяжелы, ставить их прямо на пол нельзя, нужно разобрать его настил до стяжки и нарастить ее до уровня пола. И «кирпичные» качества чугунной печи проявляются только при обогреве небольших, до 60 куб. м, помещений. В больших из-за малой теплопроводности стенок КПД печи будет ничтожным.

Чугун не дышит, как кирпич, но его химическая стойкость приближается к таковой керамики. Перерывов в топке и сырости воздуха чугун, как металл, не боится. Поэтому чугунные печи целесообразно использовать для обогрева хозяйственных помещений с нежной мелкой живностью: птичников, крольчатников, небольших теплиц.

Чугун, как известно, после отливки в заводских условиях кустарной механической обработке не подлежит. Все, что может сделать самодельщик с чугунной печкой – покрасить купленную . Покраска печей, кстати, тоже работа не из простых, см. далее.

Выбор схемы и типа

Что есть печь?

Раз уж речь дошла до печей как таковых, определимся, с чем же мы имеем дело; в классификации печей путаницы больше, чем ясности. Например, пламенную канальную печь считают печью с принудительной циркуляцией дымовых газов, а колпаковую – со свободной. Но какая в ней свобода дымовым газам, если уйти вверх им мешает свод колпака и тот же колпак, поглощая их тепло, заставляет их опуститься к дымоходу, расположенному внизу самым противоестественным образом? Единственное отопительно-варочное устройство с совершенно свободной циркуляцией – костер на земле.

С другой стороны, определение «принудительный» предполагает наличие наддува или дымососа, или того и другого. Наконец, использование тепла одного и того же источника в одном и том же устройстве в разное время возможно в разных целях. А источником тепла и его передатчиком куда следует не обязательно должно быть топливо и дымовые газы.

Поэтому печь мы определим как устройство, в котором поток тепла от компактного его источника направляется к приемнику тепловой энергии техническими средствами в пределах одного цельного устройства без использования отдельных линий теплопередачи. Под это определение подойдут и кухонный дровяной камелек, и плавильная электродуговая печь, и муфельная лабораторная, и походная солнечная.

Бытовые печи

Нас интересуют бытовые отопительно-варочные печи. Посмотрим на них сначала в общем, а затем учтем особенности нашего материала – металла. Основные схемы устройства бытовых печей показаны на рис.

Камерная

На левой поз. схема древнейшей печи как таковой – камерной. В ней дымовые газы от топки перепускаются в газовую камеру, где и догорают, за счет естественной циркуляции. Также естественным способом к горящему топливу подтекает наружный воздух. В сущности, это костер в пещере.

В современных промышленных камерных печах и специалисту трудно бывает узнать их первобытного предка, но с бытовыми проще, здесь топка с камерой дожигания объединены в один модуль – горнило. Для эффективного дожигания камера должна быть сводчатой. «Первобытные» камерные печи при некоторых усовершенствованиях могут быть весьма эффективными. Пример – дожившая до наших дней .

Канальная

На средней поз. – канальная печь. Дымовые газы, сначала догорая, а затем постепенно остывая, проходят по каналам между перегородками, отдавая тепло телу печи. Возможно, поэтому канальную печь и считают «принудительной», путь газов в ней организован физически. Пока такая печь внутри не прогреется хотя бы до 400 градусов, дожигания вовсе нет, а затем оно растягивается от топки до дымохода, и добиться тут КПД свыше 60% очень сложно.

Колпаковая

Справа – колпаковая печь. Дымовые газы в ней задерживаются под сводом колпака, пока не догорят, а затем вдоль его стенок опускаются вниз, отдавая остатки тепла. При растопке нужно для начала дожигания прогреть только небольшой участок свода колпака, поэтому колпаковая печь может обеспечить КПД свыше 70%

Применительно к металлу

Отношение теплопроводности металла к его теплоемкости в десятки раз выше, чем у кирпича. Поэтому металл – препаршивейший накопитель тепла. Поглощая его, он быстро нагревается до высокой температуры, а затем так же быстро остывает.

Но если точно учесть свойства материала, металлические отопительные печи можно сделать и по классическим схемам, причем добиться от них более высоких параметров, т.к. потери тепла на прогрев печи при протопке минимальны. А высокая связность металлической конструкции позволяет применить принципы сжигания топлива, для кирпичных печей или вовсе неосуществимые, или осуществимые с большим трудом. Основные схемы металлических бытовых печей приведены на рис.

Камерная

Металлическая камерная печь – на поз А. Узнаете? . Ее предки, комнатные печи, появились в начале XIX в, но отличались редкостной прожорливостью; впрочем, и топливо тогда стоило гроши. Разруха после революции в России заставила «бывших спецов» усовершенствовать буржуйку, тогда же она и получила свое название. Доработано было следующее:

• Для регулировки мощности по погоде в горнило встроили колосниковую решетку с поддувалом и его дверцей.
• Дымоход сделали невысоким, до 2,5-3 м от уровня колосниковой решетки.
• Диаметр дымохода взяли примерно 7-9 мм на 1 кВт тепловой мощности, в пересчете на современные единицы измерения.
• Начальный отрезок дымохода около 1-1,5 м сделали вертикальным и укутали теплоизоляцией.
• Далее следовал горизонтальный кусок дымохода – боров – длиной не менее 2,5 м, его вывели в форточку и нарастили обеспечивающим тягу вертикальным отрезком тоже в 1-1,5 м.

Роль свода горнила на минимальной топке играл первый вертикальный изолированный участок дымохода – газовый экономайзер, в нем догорали дымовые газы. На максимале пропускная способность дымохода оказывалась меньше, чем объем генерируемых в топке газов. В горниле при этом возникал вихрь, обеспечивающий основное дожигание, и печка становилась саморегулирующейся: газы уходили в трубу, только полностью догорев. Теплоотдача в комнату примерно на 25% обеспечивается нагретым телом печи и на 75% конвекцией от раскаленного борова. На выходе дымохода температура газов выше 100 градусов, поэтому выпадение конденсата (см. далее) исключено. Прочистка дымохода от сажи требуется не более 1 раза в год и не сложна, поскольку дымоход разборный. КПД печи – до 60% на сухих дровах или угле.

Канальная

Буржуйку несложно приспособить и под канальную схему , но сходство с кирпичной канальной печью остается только внешнее. Во-первых, из-за высокой теплопроводности металла от развитого лабиринта газоходов толку не будет, поэтому от него остается только одно горизонтальное колено. И роль его совсем иная: перегородка отделяет от топки камеру дожигания. Необходимый для него вторичный воздух поступает либо сквозь щели в конфорке на варочной поверхности, либо через отдельный воздушный дроссель-регулятор. Выход в дымоход – горизонтальный. Эти усовершенствования дали следующее:

1. КПД благодаря сосредоточенному в одном месте дожиганию вырос до 70-80%
2. Удельная по объему тепловая мощность печи выросла в 2-3 раза.
3. Печь не критична к величине тяги и вообще к параметрам дымохода, как обычная буржуйка: усилилась тяга, усилится горение в топке, но и разрежение в дожигателе. Вторичного воздуха в него пройдет больше и газы все равно догорят полностью.
4. Поскольку основное тепло генерируется в дожигателе, печь может работать в режиме как пламенного, так и длительного горения.
5. Теплопередача через тонкую металлическую перегородку от топки в дожигатель сразу же обеспечивает в нем температуру вспышки не догоревших газов, поэтому печь входит в режим практически мгновенно, что еще повышает ее КПД.
6. Раздельная регулировка подачи воздуха в топку и дожигатель позволяет настроить печь практически под любой вид твердого топлива.
7. Мощность печи можно регулировать не величиной загрузки топлива, а подачей воздуха. В буржуйке возможность регулировки мощности воздухом весьма ограничена, не более чем в 2-2,5 раза.
8. Температура варочной поверхности благодаря однородности термохимических процессов в дожигателе держится в пределах 250-300 градусов, что вполне подходяще для готовки.
9. Высокая интенсивность тепловыделения в печи позволяет организовать быстрый и равномерный прогрев помещения конвекцией.
10. На выходе в дымоход можно поставить теплообменник ГВС, не опасаясь ухудшения параметров печи и усиленного осаждения сажи.
11. На хорошем древесном топливе или угле прочистка дымохода требуется всего раз в 4-5 лет.

Современные отопительно-варочные бытовые печи малой (до 12-15 кВт) мощности почти все строятся именно по такой схеме. При самостоятельном изготовлении из жаропрочной стали нужно сделать дожигатель, в виде открытого сверху корыта (перегородка + боковые стенки). На корпус печи при этом пойдет обычная сталь от 4 мм, а на варочную плиту – чугун или сталь от 8 мм. Плиту нужно делать съемной, особенно стальную, т.к. от жара и термохимии в дожигателе она продержится год-два.

Длительного горения

Использование эффективной колпаковой схемы применительно к металлу заставило отказаться от пламени: никакой металлический колпак не поглотит, не перегревшись, столько тепла, сколько оно выделяет. Пришлось переводить печки в режим тления, это заодно позволило довести время теплоотдачи до 60-72 час от одной загрузки дров или до 20-30 суток (!) на угле. На печах длительного горения далее мы остановимся подробнее, а упрощенная, без системы подачи воздуха и технологических люков, схема такой показана на :

• Топливная масса 1 тлеет в тонком поверхностном слое 2, сюда же тем или иным способом подается воздух.
• В процессе тления заметную роль играет пиролиз, термическое разложение твердого топлива на горючие летучие компоненты.
• Сгорание летучих происходит в пространстве под крышкой печи («колпаке») 3, здесь выделяется до 60% тепла.
• Если необходимо получить КПД печи более 70%, ее снабжают газовой рубашкой 4, здесь дымовые газы догорают обычным способом. Необходимый для этого воздух подсасывается на перевале из топливной камеры в газовую рубашку.

Печи длительного горения при простой конструкции могут обеспечить КПД до 80% и более, а температура в любом их месте редко превышает 600 градусов. Поэтому самодельные печи из металла, кроме , большей частью выполняются по этой схеме. Принимаясь за такую конструкцию, нужно учесть следующее:

1. Хотя печи длительного горения работают на любом твердом топливе от опилок до угля, расчетные (или выверенные на опытной конструкции) параметры они покажут только на том топливе, под которое разработаны. К примеру, КВ на угле греют как и на дровах, до 3-х суток. Специальный угольный котел, тоже медленного горения, на том же количестве угля – до 20. А на дровах он работать вообще не способен.
2. Продуктами полного сгорания органического топлива являются углекислый газ и вода, независимо от степени его обводненности; этот процесс сродни образованию метаболической воды в живых организмах. Газы в дымоход печей длительного горения уходят сильно остывшими, т.к. КПД печи высок, а температура в топке невысока. Поэтому в дымоходе образуется обильный конденсат, весьма токсичный, и конструкция дымохода должна содержать в себе его сборник с возможностью слива.
3. Печи длительного горения не терпят влажного топлива; как известно, влажное не тлеет, сколько воздуха к нему ни подавай.
4. Догружать топливо в печь до полного прогорания предыдущей загрузки нельзя за одним исключением, см. далее. Открывать крышку или загрузочный люк недогоревшей печи смертельно опасно: пиролизные газы химически агрессивны и ядовиты!

Примечание: непосредственно над зоной тления корпус печи раскаляется докрасна, но это не препятствует изготовлению его из обычной стали. По мере выгорания раскаленный пояс смещается вниз и длительность воздействия на металл предельной температуры не превышает допустимых 3-х часов.

Корпус печи можно сделать из любой подходящей круглой стальной емкости, напр. из бочки. Но окружить его герметичной газовой рубашкой уже сложнее. В любом случае такая печка греет преимущественно излучением, что не очень хорошо. Выход – окружить корпус печи, на расстоянии 70-80 мм от него, водогрейным регистром ГВС в виде змеевика или кольцеобразного бака. Усилится конвекция и будет горячая вода в душ и на кухню. Нужно только предусмотреть накопительный бак емкостью примерно от 10 л/кВт, иначе система вскипит.

Масляно-пиролизная

Такой эффективный термохимический процесс как пиролиз не мог не получить самостоятельного развития у гораздых на эксперименты самодельщиков. У них же, как правило, образуются некоторые запасы бросовых тяжелых горючих жидкостей, напр. отработки. Так появилась на свет металлическая пиролизная , .

Масло горит в баке, куда через дроссель – регулятор мощности (он же – заправочное отверстие) подается первичный воздух. Горение слабое, оно нужно только для испарения топлива. Его пары поднимаются в пиролизную колонну – трубу с перфорированными стенками; в отверстия перфорации проходит вторичный воздух. В зону смешивания он поступает в избытке.

В зоне пиролиза колонны пары топлива горят, но тепло от этого большей частью расходуется на разложение топлива до легких летучих компонент, которые сгорают в зоне сгорания; здесь выделяется примерно 35% полезного тепла. Другие 35%, от ускользнувших от пиролиза тяжелых остатков, выделяются в дожигателе.

В дожигателе внутри находится неполная перегородка, горизонтальная или вертикальная. Зачем она? В зоне сгорания колонны вследствие избытка кислорода развивается высокая, до 1000 градусов, температура. При этом образуются эндотермические окислы азота. Они токсичны и на их образование уходит много энергии топлива.

При температуре выше 700 градусов окислы азота устойчивы и в зоне кислородного дожигания тяжелых радикалов останутся как были. Если дать им быстро остыть, они проскочат пик неустойчивости своей фазовой диаграммы и улетят в трубу, унося КПД печи. Чтобы оксиды азота распались сами, выделив потраченную на них энергию, их нужно задержать в зоне с температурой 450-600 градусов. Именно она и образуется за перегородкой перед выходом в дымоход. Почему? Там возникает вихрь.

Примечание: КПД печей на отработке толком никто не измерял. Известен только расход топлива на отопление стандартного гаража 4х7х2,2 м. Он равен 1,5-2,5 л/час.

Иногда гаражную буржуйку делают с круглым поддувалом диаметром по внешнему диаметру колонны масляной печки и ставят на высокие ножки. От масляной пиролизной печи оставляют бак с колонной, а самую колонну выполняют в виде дуги с горизонтальным выходом. Тогда, по мере накопления отработки, буржуйку используют как дожигатель пиролизной печи. Выход колонны вставляют в поддувало, и готова масляная буржуйка. Закончилась отработка – топим снова дровами/углем.

Примечание: дозаправлять печь на отработке в принципе можно, но опасно. Вообще эти печи – зажигательная бомба замедленного действия с запалом, установленным на неизвестный срок. Пожарными правилами их использование в быту запрещено и в широкую продажу они не поступают.

Об экранировании печей

Стальная печь в работе сильно нагревается и греет в значительной мере тепловым (инфракрасным, ИК) излучением. Для жилых помещений это нежелательно: в лицо пышет, а спина мерзнет. Их предпочтительно греть конвекцией. Кроме того, о раскаленную печку можно сильно обжечься.

Как превратить ИК в поток теплого воздуха? Очень просто: окружить печь с боков экраном из металлического листа на расстоянии 70-100 мм от печи и с таким же зазором от пола.

Можно встретить утверждения: мол, железный экран бесполезен, металл для ИК все равно что стекло. Во-первых, металл начинает пропускать электромагнитное излучение от рентгена и выше по частоте. Во-вторых, не как оконное, а как молочное стекло, частично и рассеянно. А для ИК любой металл непрозрачен, но отражает диффузно примерно их половину. На фото в ИК лист металла выглядит светло-серым.

Допустим, от печи на экран падает поток ИК единичной мощности. 0,5 его отразится обратно, а остальные 0,5 экран излучит в обе стороны, обратно и наружу. Итого наружу выйдет всего четверть. Это грубая схема, если экран сильно нагревается и его температура приближается к температуре печи, доля наружного излучения возрастает; до 1 при равенстве температур.

При расчете экрана его нужно согласовать с теплоемкостью и вязкостью воздуха, чтобы тепло между экраном и печью породило интенсивную конвекцию, а та остудила экран. При указанных выше размерах наружная температура экрана не превысит 70 градусов и теплоотдача конвекцией составит не менее 85% тепловой мощности печи.

Примечание: экран лучше делать раздвижным вширь, в виде 2-х Г-образных половин, и на отдельных ножках. Тогда, отодвигая/придвигая боковины, можно регулировать зазор между ним и печью сообразно режиму топки.

Внутренняя перегородка в печи экранировать будет плохо, т.к. температуры в топке и дожигателе близки. Но излучение вверх от варочной поверхности не опасно и конвекции не подавляет. Спереди экранировать просто нельзя: там дверцы и подход к печи. Осталось решить, что делать с излучением вниз от днища печи, нечего ему зря греть огнеопасный пол.

Эта проблема решается также без особых сложностей: зольник углубляем вниз от дверцы поддувала и выкладываем на сухую, без раствора, кирпичом. Можно засыпать кирпичным боем или песком, но тогда при выемке золы придется выгребать и выбрасывать засыпку. Если свести все эти способы в одно, получится схема экранирования, показанная на рис. выше.

Экранирование для бани

Удельная, на единицу объема помещения, мощность банных печей в 3-5 раз выше, чем комнатных, и стены нормальной бани деревянные, плохо проводящие тепло. Поэтому быстрый прогрев бани можно обеспечить только лишь конвекцией, с одной стороны. С другой – металлическая банная печка дает слишком жесткий жар все по той же причине, что не дышит. Исходя из этого, экран печи для бани делаем кирпичный; достаточно кладки в полкирпича на . Нужно только первый ряд выложить с промежутками для обеспечения конвекции, как показано на рис. справа.

Экранирование для дачи

Дачный домик тоже невелик, зимой пустует и греть его до банной температуры не нужно. Поэтому дачную печку можно, в принципе, экранировать, как банную. Но лучше не полениться, установить на чердаке накопительный бак ГВС, а печь для дачи окружить, как экраном, ее водогрейкой, см. рис. слева. Вода поглощает ИК полностью, и пока народ тянет к печке зазябшие на огороде руки, а потом уплетает бутерброды, на варочной поверхности вскипит чайник, а в баке накопится достаточно воды для душа.

Примечание: экранирование пода печи изнутри теплоемким материалом дает здесь дополнительное преимущество – под печку можно засунуть обувь на просушку, не боясь, что она пересохнет и потрескается.

Развитием идеи экрана-конвектора стало появление печей-калориферов. Они изначально конструируются так, чтобы возможно большая часть тепла превратилась в энергию движения нагретого воздушного потока. Для этого конвектор встраивают в топку или выполняют точно рассчитанный экран заодно с телом печи.

Известнейшая модель такого рода – или просто буллер (левая и средняя поз. на рис.) В РФ буллеры выпускаются по лицензии под маркой «Бренеран». Особенности буллера таковы:

• Булерьян – исключительно длительного горения. Пламенный режим является для нее аварийным, а все попытки приспособить буллеры к любому другому виду топлива пока были безуспешны.
• Топливно-режимная привередливость позволила подавать воздух в топку через один дроссель. Воздух в дожигатель поступает частично в смеси с дымовыми газами, частично через перфорированную перегородку между топкой и дожигателем.
• Хорошо продуманная конструкция и оптимальная конфигурация всей печи позволяют осуществлять регулировку мощности в широких пределах, в 10-12 раз.
• Округлая в разрезе топка и встроенный в нее на 2/3 вглубь конвектор из батарей труб обеспечивают мощную конвекцию (6 куб. м/мин на 1 кВт мощности топки) без существенного ухудшения КПД печи.
• Температура выходящего из батарей воздуха и наружной поверхности печи не превышает 70 градусов.
• При уменьшении мощности дросселем температура выходящего воздуха падает быстрее, чем его поток, т.е. на меньшей мощности буллер греет так же быстро, но слабее.

Длительность теплоотдачи булерьяна с одной полной загрузки топлива 8-12 час. Серийные буллеры выпускаются на мощность 10-200 кВт. КПД буллера около 60% Окружив печку экраном, его можно повысить до 66-67%, при этом температура наружной поверхности экрана будет около 55 градусов. Температура внутри буллера нигде не превышает 600 градусов, поэтому его вполне возможно изготовить самому из обычной стали, но делать с кондачка нельзя.

Секрет буллера – в точном внутреннем балансе тепла и воздуха. Отнять на конвекцию слишком мало тепла – печь даст мало горячего, пересушенного воздуха. Отнять много – топливо не прогорит как следует, образуется много золы, сажи, КПД печи упадет. Точно так же и с воздухом: конфигурация и соотношение размеров всех деталей печи обеспечивают автоматические перераспределение воздушных потоков внутри соответственно режиму горения. Но шаг вправо, шаг влево – опять зола, сажа, прожорливость и мало тепла.

Поэтому самому рассчитать буллер, руководствуясь начальными сведениями о теплотехнике, лучше и не пытаться. Можно повторить проверенную конструкцию, но точно выдерживая размеры, соблюдая инструкции и следуя спецификациям. Длина и конфигурация дымохода не критичны, но в нем необходим сборник конденсата, т.к. температура отходящих газов невысока.

Буллеры обычно применяются для отопления производственных помещений, в которых необходим равномерный по объему прогрев до комфортной или технологической температуры: теплиц, оранжерей, питомников теплолюбивых животных. Однако, установив буллер подходящей мощности в подвале, можно обеспечить воздушное отопление частного дома практически любой площади: большое количество сопел конвектора (от 7 до 23-25) позволяет организовать равномерную раздачу тепла по комнатам. Сопла батарей печи элементарно сопрягаются с воздуховодами из дешевого тонкостенного гофра, а устроить в доме систему воздушных каналов проще и дешевле, чем смонтировать трубы и регистры водяного отопления. Кроме того, отпадает необходимость в сложной, дорогой, энергозависимой и требующей ухода обвязке водяного котла.

В России от буллера отпочковалось немало сходных конструкций; одна из самых известных – линейка печей «Профессор Бутаков», правая поз. на рис. «Бутаковы» многотопливны, их КПД выше, чем у буллера, есть варочная поверхность, но здесь, в статье для самодельщиков, о них стоит упомянуть лишь вскользь: конструкция из спецстали рассчитана исключительно на промышленное производство. Кроме того, «Бутаковы» могут хорошо греть только 1 комнату: к выходу их батарей подключить воздуховоды очень сложно.

О воздушном отоплении

Воздушное отопление оптимально для индивидуальных домов в 1-2 этажа. Этажность дома стремительно пожирает его эффективность, поэтому оно вышло из обихода еще в тесных средневековых городах, хотя богатые усадьбы в древности отапливались именно воздухом.

Широкому его внедрению в частный сектор препятствует фактически только отсутствие узаконенных норм, правил, рекомендаций и методик инженерного расчета. Однако для самодельщиков с жилкой экспериментатора это плюс: раз не запрещено, значит, можно, лишь бы сам буллер был сертифицирован. Делай, как хочешь и умеешь, не боясь санкций: за что наказывать, если его в законе вовсе нет?

Медленные самоделки

Если в буржуйке и ее сородичах нет частей, грубое или небрежное изготовление которых совершенно испортило бы печь, то уже буллер дает пример того, что с печами длительного горения нужно поосторожнее. В них есть узлы, небольшая ошибка в исполнении которых сделает печь не только плохой, но и опасной. Поэтому на печках медленного горения остановимся подробнее; 2 популярных и 1 перспективная конструкции показаны на рис.

Поз. А – знаменитая бубафоня , самоделка на основе латвийского сланцевого котла Stropuva. Она относится к печам с закрытой зоной тления, поэтому ее КПД под 70%, а с газовой рубашкой свыше 75%. Воздух сквозь гнет-«блин» подается в центр зоны горения. Повышенный КПД обусловлен тем, что пиролизные газы догорают еще под гнетом, поэтому он должен быть или из спецстали, или толстым, 8-12 мм. Вторая особенность как следствие закрытого горения – бубафоню в крайнем случае можно догружать на ходу. Вонью шибанет, но не отравишься.

Удельная мощность бубафони около 0,3 кВт на 1 куб. дм топлива, что неплохо. Но самое топливо – опилки, стружка, мелкий горючий мусор, причем сухой. На дровах и угле КПД резко падает: длительность теплоотдачи остается такой же, 6-8, до 12 час. «Кормить» бубафоню качественным высокоэнергоемким топливом можно, если не полениться и сделать «блин» с изогнутыми профилированными лопастями. Это также увеличит возможность догрузки: проворот гнета при подъеме/опускании не собьет горения и повторного розжига печи не потребуется.

На поз. Б1-Б3 не менее популярная печь открытого горения «Слобожанка» . Ее конструкция элементарна, к размерам и пропорциям не критична, от кастрюли до бочки. Печь может работать на бросовом топливе, дровах, угле, трофобрикетах. Конкурировать в бубафоней «Слобожанке» мешают 3 обстоятельства:

1. Догрузка на ходу невозможна, снимать крышку в недогоревшей печи смертельно опасно.
2. Вследствие открытого горения удельная тепловая мощность в 2-3 раза ниже, чем в печах с закрытой зоной горения.
3. Воздухораспределительная шахта из обычной стали толщиной 6 мм при регулярной интенсивной топке прогорает до окончания отопительного сезона, а корпус из 3 мм стали служит 2-3 года вследствие активной химической коррозии в газовой подушке.

Увеличить долговечность и удельную мощность «Слобожанки» можно, сделав жаровой корпус из спецстали. Воздухораспределителей делают несколько прямо в стенках корпуса (его развертка на поз. Б2). Но тогда приходится окружать печь воздушной рубашкой с перегородками да еще и делать кольцевое поддувало, поз. Б3. Для самодельщика такая конструкция слишком сложна, а в производстве нерентабельна. Поэтому «Слобожанки» выпускают лишь мелкими сериями мелкие же фирмы, а кое-каким спросом они пользуются только в южных регионах как печи для эпизодического отопления подсобных помещений.

Примечание: для печей с газовой рубашкой сборник конденсата придется заглубить в пол, а накопившийся выкачивать, т.к. в печах с газовой рубашкой выход в дымоход нижний.

На поз. В – схема печи, когда-то выпускавшейся советской военной промышленностью для обогрева казарм малых удаленных гарнизонов. Обладала высокой удельной мощностью; печка размером с бочку грела помещение в 150-160 кв. м. с потолком 4 м. Всеядна, в ней горело все, от сучанского антрацита до свежих бытовых отходов. Догрузка – на ходу без ограничений: грибок на воздуховоде/воздухораспределителе не давал свежей порции топлива похоронить зону тления, а сквозь массу топлива выходили уже полностью догоревшие газы. Из жаропрочной стали был сделан только перфорированный конус, соединением в фальц.

Ныне эта печь, похоже, забыта. Вероятная причина – громоздкость и неэстетичность всей системы. В штатную ее комплектацию помимо печи входили 3 секции по 2 м газовоздушных теплообменных регистров, каждый в виде оребренного пучка из 5 двухдюймовых тонкостенных труб. Попытки заменить их буржуечным дымоходом приводили к тому, что боров раскалялся до оранжевого, а печь начинала «плеваться» газом из-под крышки.

Установка металлической печи

Прежде чем браться за любую печь, нужно определиться с местом ее установки. Первое правило при этом, если печь конвекционная, ее можно ставить где угодно. Если же печка греет преимущественно излучением, ее нужно ставить подальше от наружных стен , иначе поднявшийся температурный градиент между помещением и улицей приведет к большим теплопотерям и съест добрую долю КПД печи.

Далее, прикидываем вес печи, приходящийся на единицу площади ее проекции на пол. Если весовая нагрузка не превышает 150 кг/кв. м, то все ОК, печку можно ставить прямо на пол. Если нагрузка в пределах 150-400 кг/кв. м, настил пола придется разобрать и ставить печь на стяжку. Установка металлических печей, как правило, разбора настила пола и устройства фундамента не требует. В хозяйственных помещениях с земляным или любым другим полом без стяжки под печь нужно положить железобетонную плиту толщиной не менее 7 см. Вынос плиты за пределы контура проекции печи не менее 0,6 м во все стороны.

От стен бетонных или покрытых огнеупорной штукатуркой на вермикулите печь должна отстоять не менее чем на 0,6 м. От обычных оштукатуренных стен без обоев – не менее чем на 0,8 м. Если декоративная отделка стены любая горючая или способна разлагаться при нагреве (краска, пластик, обои), печь к ней нельзя придвигать ближе 1,2 м. Использование стационарных металлических печей для отопления деревянных строений правилами пожарной безопасности допускается в исключительных случаях по особому разрешению.

Теперь, если печь заводская и в доме предусмотрен дымоход, остается положить тепло- и пожарную изоляцию (см. ниже), подключить печь к дымоходу и, не производя ни малейшей топки, вызвать пожарного инспектора для освидетельствования. Оно, как правило, ограничивается мелкими замечаниями, и после уплаты госпоборов разрешение на эксплуатацию печи выдается. Обойдется вся эта процедура примерно в $150 и около месяца времени.

Если дымохода нет, его отдельно, до установки печи, нужно сделать и узаконить у пожарников и в СЭС. В случае с фирменной покупной печью это проще: к спецификации на хорошую печь обязательно прилагаются и ТУ на дымоход к ней. Выполнив его по требованиям, можно смело идти к пожарникам: после освидетельствования и уплаты чего следует в казну нужные бумаги будут выданы. С «левым» дымоходом дело хуже, для его строительства нужен утвержденный проект. Бесплатно проконсультируют, где его заказать и что в нем должно быть, в местном филиале ВНИИ ПО (ВНИИ Пожарной Охраны МЧС). Плохо тут то, что филиалы или отделения ВНИИ ПО есть только в довольно больших городах (от 150 тыс. примерно), а онлайновых консультаций они не дают.

И совсем плохо получается, если печка полностью самодельная: ее для узаконивания придется сначала сертифицировать в том же ВНИИ ПО. Причем с печами длительного горения, любыми на жидком топливе и газовыми туда можно и не соваться: они сертифицируются только заводские. Закона о наказаниях за самодельные печи нет, так что за «левую» не оштрафуют. Но, если имущество застраховано, то одно лишь наличие такой печи, хоть бы она вдали в кладовке холодная валялась, делает случай не страховым. А буде какое-то «вдруг что» причинило ущерб соседям, то лучше сразу расплатиться полюбовно, в суде крыть нечем будет.

Наконец, если все эти перипетии пройдены, кладем изоляцию: не менее 4 мм асбеста или базальтового картона, а на него лист железа толщиной от 1,5 мм. Вынос изоляции за контур печи не менее 50 мм по бокам и сзади и не менее 300 мм перед топкой. Если печь экранирована, вынос считается от контура экрана. Теперь к пожарникам, как уже сказано, и, по устранении указанных инспектором недостатков и выдаче разрешения можно топить.

Чертежи для примера

Комнатную буржуйку и буллер, вообще говоря, проще купить. Поэтому для примера даем чертежи 2-х востребованных конструкций: малой банной буржуйки, на 40-50 куб. м помещения, с водогрейкой, и гаражной печи на отработке. Для буржуйки нужен стальной или алюминиевый накопительный водяной бак от 100 л без теплоизоляции, а для масляной печи – дымоход от 4,5 м высоты со сборником конденсата. Материал и там, и там – обычная сталь 4 мм.

Видео: пример самостоятельного изготовления банной печки из металла

О печах-каминах

Для печи-камина эстетика важнее теплотехники. Применительно к металлической – лучше всего купить готовую каминную топку, а творческие способности применить в дизайнерском плане. В продаже имеются специальные камин-кассеты, или каминокассеты, см. рис. справа. От обычной топки они отличаются встроенными дымосборником и дожигателем. Каминокассета стоит дороже простой топки, но это окупается упрощенными требованиями к дымоходу, а оребрение на дожигателе позволяет устроить воздушное отопление комнаты. Встраивать камин-кассету можно куда угодно, ее внешняя поверхность нагревается не выше 70 градусов. Оформления в МЧС не требуется.

Чем красить печь?

Голый металл плохо смотрится даже в гараже или сарае и более, чем крашеный, подвержен коррозии. Но обычная краска для печи не подойдет, она держит не более 140-160 градусов. Итак, чем покрасить металлическую печь?

Для покраски горячих поверхностей пригодны эмали кремнийорганические и органосиликатные. Кто знает, что кремний по-латыни silicium, не удивляйтесь. В кремнийорганических соединениях атомы водорода (а не углерода, как часто неверно думают) частично или полностью замещены кремнием. А в органосиликатах кремнийсодержащий наполнитель замешан на органическом связующем, которое при высыхании испаряется.

Кремнийорганические эмали жаростойки до 800 градусов Цельсия в течение 5-12 час, но стоят дороже, чем органосиликатные, примерно 180 руб./кг против 150. Жаростойкость органосиликатов 250-350 градусов. С учетом того, что расход на единицу площади кремнийорганики больше, а сама она тяжелее, стоимость готового покрытия примерно вдвое выше. На скол, по прибору УП-1, органосиликаты прочнее кремнийорганики также примерно вдвое.

Исходя из этого, собственно печь лучше красить кремнийорганикой, а ее экран – органосиликатами. По химической стойкости они равноценны. Качество и цена у зарубежных и отечественных производителей различаются мало. Из отечественных хорошо зарекомендовали себя «Церта» и КО-828; из зарубежных – норвежские Jotun.

Как красить

Термостойкие эмали по металлу наносятся только на чистую обезжиренную поверхность из пульверизатора в теплом сухом помещении. Красить кистью и валиком нельзя. Наносят обязательно в 2 слоя; второй после полного высыхания предыдущего. По спецификациям на эмали их можно наносить и в морском тумане при минусовой температуре, но только в электростатическом поле на специальном оборудовании. До 3-й степени (без заметного отлипа) эмали высыхают за 20 мин – 3 час, но для полной готовности держать жар изделие нужно выдержать не менее 7 суток. Ускорять сушку феном или подтопкой печи недопустимо, покрытие отслоится.

С чего начать?

Так какую же печку лучше делать первой? Без сомнения – комнатную буржуйку с дожигателем и варочной поверхностью . Вдруг пропадет электричество, закончится газ или уголь, а подвоза не будет, она всегда выручит. Дома она не займет много места в кладовке, а на даче может быть и стационарной. Потом, по мере потребности, та же буржуйка без особых сложностей обрастет усовершенствованиями.

Что касается простых на первый взгляд печей длительного горения, то они высокоэффективны как раз потому, что их теплотехника с термохимией весьма сложны. Приниматься за печь-долгогрейку следует, только набравшись опыта.

Вывод: где металл хорош

В быту металлические печи используются более как альтернативные аварийные источники тепла. Вторая обширная область их применения – периодический обогрев подсобных и хозяйственных помещений, в т.ч. дачных домиков. Для постоянного обогрева производственных помещений оптимальны печи-калориферы.

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Металлические печи для дома имеют свои преимущества и недостатки перед кирпичными. К достоинствам относится меньшая цена и вес, прочность и высокий КПД, а также развитая технология обработки самого металла. Все эти факторы определяют интерес к нюансам, которые дает эксплуатация такого котла.

Подробнее о преимуществах

Металл намного мягче керамики, однако по прочности он сопоставим с ней. Его можно плавить, резать и гнуть, ковать и сверлить, после чего он не требует дополнительных трат энергии на обжиг. Есть много способов обработки металла с широкой научной базой, и это является еще одним плюсом в пользу материала.

При создании металлической печи можно применять различные конструкционные новшества, которые улучшают технические характеристики. В результате КПД кирпичной печи в среднем составляет 70%, а металлические печи имеют показатель равный 85-90%.

Сравнение

Опять же, если сравнивать металл и керамику, то прочность кирпича при уменьшении толщины падает, а у металла, наоборот, растет. В результате вес и себестоимость тепла печей из металла меньше в 10-20 раз, чем у оборудования из кирпичей. На современном рынке хорошее отопительное оборудование из металла для дома в 100 м2 можно приобрести за 300 долл., а оборудование «с рук» - и вовсе за 50-100 долл.

Помимо этого, это цельная конструкция – она легко транспортируется, устойчива к толчкам, ударам, падениям. Ее мобильность сочетается с отсутствием необходимости устраивать фундамент. Весь монтаж сводится к установке дымохода в дымовой канал. Если надобность в печке отпала, то ее легко демонтировать и хранить.

Другой плюс – высокая теплопроводность металла. Из-за этого теплоемкость печи невелика, и дом быстро нагревается. Этот фактор дает высокий КПД.

Например, в кирпичной конструкции почти 20% тепла уходит в трубу в процессе топки пока в печи не выровняется теплообмен, и она не станет выделять энергию.

Бытовая эксплуатация и сертификация

Также металлическое изделие однороднее кирпичной кладки и не обладает пористой структурой. Оно не боится сырости и отопительных перерывов, ему не нужны разгонные протопки. В такую конструкцию легче встроить варочную плиту и водогрейное оборудование из-за высокой теплопроводности металла и быстрого догорания дымовых газов.

Если металлическая печь выпущена на заводе, то ее можно сертифицировать в части пожаробезопасности как полностью готовое к работе изделие. Разрешение пожарной инспекции получить намного проще, чем на другое печное строение. Некоторые модели печек из металла заводского производства вообще не требуют оформления документов – нужен только отдельный от вентиляции дымоход.

Выбор: нюансы

Чтобы выбрать металлический котел, нужно понимать разницу между материалами изготовления.

Из обычной стали

Один из популярных вариантов – обычная сталь. Так, предел прочности этого вещества при длительном воздействии составляет порядка 400°С (при 2 часах – возрастает до 600°С). Толщина стали берется от 4 мм, но от интенсивной топки печка быстро выгорает, поэтому для климата с сильными морозами она не подойдет.

Однако есть печи длительного горения, которые не сохраняют длительный нагрев корпуса более 600°С, а те детали, которые максимально раскаляются, делаются массивными и заменяемыми. Они подходят для больших домов и морозов.

Из жаропрочной стали

Второй материал – жаропрочная сталь, которую часто используют в промышленном производстве. Такие спецстали берутся толщиной в 3 мм и дают срок службы больше 20 лет, КПД – выше 80%, а также имеют небольшой вес. Такие фирменные агрегаты монтируются на пол и нуждаются лишь в подключении к дымоходу. Они сертифицированы и вполне безопасны при интенсивном нагреве, а значит, хорошо подходят для суровых зим.

Оснащенность варочной поверхностью и «водогреем» позволяет использовать их как на даче, в загородном доме, так и в постоянном доме проживания. Произвести их самостоятельно очень сложно, нужно владеть замысловатой технологией сварки (TIG/MIG) и соответствующим дорогим оборудованием. Легче приобрести готовый аппарат.

Из чугуна

Известен и весьма уважаем в качестве основы чугун – это своего рода металл, но и не совсем металл. Он такой же прочный, как сталь, но и такой же хрупкий и теплоемкий как керамика. Чугунные печи греют после протопки до 3 часов, а прогреваются минут 40.

Толщина чугуна берется в пределах 6-25 мм: не толще, чтобы не сработал во вред коэффициент расширения от нагревания, но и не тоньше – агрегат будет хрупким.

Высокий КПД чугунных печей возможен лишь при обогреве домов площадью не более 60 м3 – т.е. для больших помещений такой отопительный прибор не подойдет. Однако он не боится перерывов в топке, сырости.

Потому чугунная печь – идеальный вариант для небольших хозяйственных построек (сарая – для содержания живности, теплицы, дачи и т.д.). Изготовить такой агрегат своими руками нельзя – после отливки на заводе материал не подлежит механической обработке домашними мастерами. Максимум – это покраска.

Конструкционные варианты

Отопительно-варочные печи для бытового использования по своей конструкции могут быть несколько типов.

Камерная

Металлическая камерная печь – это классическая «буржуйка», которая в современном производстве очень усовершенствована. У такого агрегата следующие технические характеристики:

Канальная

Принцип работы такой конструкции: газы догорают, а затем остывают и переходят по каналам между перегородками, и отдают тепло корпусу печи. Агрегат должен внутри прогреться до 400°С – тогда в ней произойдет дожигание. Современные буржуйки легко переквалифицировать под канальную схему. В этом случае от газохода оставляют только горизонтальное «колено» и оно отделяет от топки камеру сгорания.

Воздух для горения поступает через щели варочной поверхности или через специальный воздушный дроссель. Канальная буржуйка имеет КПД до 80%, а удельная тепловая мощность больше чем у камерной в несколько раз. Такая печка работает как при длительном горении, так и при пламенном, практически на любом топливе.

При этом мощность регулируется подачей воздуха – эта возможность здесь в 2 раза выше, чем в камерной буржуйке. Плюсом для применения в быту является и температура в дожигателе в пределах 250-300°С, а это удобно для приготовления пищи.

Почти все металлические бытовые печи до 15 кВт мощностью создаются по такой вышеописанной схеме. Корпус обычно создается из обычной стали толщиной от 4 мм, а варочная плита – из чугуна или стали от 8 мм.

Колпаковая

Наконец, колпаковая печь – это схема, в которой газы задерживаются сводом колпака до момента полного догорания, а потом они опускаются вниз и отдают остатки тепла. Такие конструкции обеспечивают более 70% КПД. Эта технология применима и относительно металлических котлов, однако здесь пришлось отказаться от пламени – металлический колпак просто не поглотит столько тепла, сколько выделяет без перегрева. Поэтому такие печи переведены в режим тления – это позволило довести время теплоотдачи до 60 часов (на дровах) или до 30 суток (на угле).

Печи длительного горения из металла могут изготавливаться своими руками и работают на дровах, угле, но не на влажном топливе, так как влажное не тлеет, сколько воздуха ему не дай. Если это специальный , то работать на дровах он не сможет – просто не «выдаст» нужный КПД. Корпус такого котла делают из простой стали, окружив его герметичной газовой рубашкой.

Например, можно отделать корпус на расстоянии 70 мм водогрейным регистром ГВС в виде кольцевого бака или змеевика. Это усилит конвекцию и даст горячую воду. Такие котлы подходят для обогрева больших домов (как вариант – дач, загородных коттеджей) с ванной даже в суровых климатических зонах. Отзывы пользователей о таких печках положительные.

Основные производители

Рассмотрим самых популярных производителей на современном рынке металлических печей.

Теплодар

Теплодар – модель «Вертикаль» (увеличенный режим длительного горения дает 8 часов обогрева без докладки топлива), «Печурка» оснащена варочной плитой со съемными кольцами, «Топ-модель» и «Матрица» могут исполнять роль камина из-за огнеупорного стекла в дверцах, откуда видно пламя. Модель «Т-80» может укомплектоваться дымоотводом.

Печки этого производителя рассчитаны на обогрев домов площадью 80-300 м3, а стоимость разбросана в пределах 10-25 тыс.руб.

Эфель и Баярд

Efel – бельгийский производитель, который лидирует на европейском рынке технологий домашнего отопления. Так, модель «Harmony» имеет мощность в 12,5 кВт и работает на дровах и угле с длительностью горения в 10 часов. Т.е печь может работать всю ночь.

Стоимость такой печи высока – от 130 тыс.руб. Bayard 12 – классическая модель с варочной плитой и минимальным выбросом газа (0,28%). Ее цена ориентировочно равна 110 тыс.руб.

Другая надежная фирма – Экокамин. Она выпускает печи, которые совместили в себе качество, безопасность и красоту. Используется высококачественная сталь, а фасад отделывается изразцами – это эстетично.

Так, модель «Бавария Арка» с чугунным колосником и жаропрочным стеклом на дверцах открывает обзор пламени. Эта пристенная печь имеет экономичный расход топлива (чаще дрова), механизм самоочистки стекла. Стоят такие модели порядка 40 тыс.руб.

Модель «Бавария Барокко» с чугунной варочной поверхностью и корпусом из огнеупорной стали толщиной 6 мм дает КПД в 78%.

Компания «Мета» производит дровяные печи, которые максимально адаптированы к российскому климату. Все модели имеют варочную поверхность с прочными конфорками из чугуна, компактны, безопасны.

Так, серия «Нарва» с керамической облицовкой и огнеупорной краской поверх металлического корпуса оснащена зольников, дровницей, стеклянной топочной дверцей. Ее мощность равна 6 кВт и способна обогреть дом или дачу в 60 м2. Ее цена в бюджетном сегменте – 20 тыс.руб. «Мета Гном-2» - это самая компактная модель производителя Мета. Ее размеры 363*502*640 мм и весит 38 кг, а мощность – 5 кВт, что подходит для отопления помещения в 50 м2.

Наконец, компания Термофор. Здесь известны малоразмерные модели для дачи, хозяйственных построек «Селенга», «Пичуга», «Студент», «Авоська», «Золушка», которые легко переносятся, а также модели для обогрева дома – «Турбо», «Нормаль», воздухонагревательные модели – «Доцент», «Профессор», «БутаковЪ».

Последние варианты весьма большие, монтируются стационарно. Цены находятся в пределах 10-50 тыс.руб. Отзывы о «Селенге» очень хорошие: это красивая модель в восточном стиле, которая хорошо экономит топливо и может обогреть дом в 85 м2.