Пекти для дерев’яного будинку з бруса куку краще вибрати
Газове або електричне опалення забирають біля будинку з бруса половину чарівності, адже він прямий спадкоємець тих будинків, у яких тисячі років жили наші предки. Тому повноцінний будинок із бруса неможливий без печі. Але яка піч краще для дерев'яного будинку? Адже печей так багато – українська, голландська, шведська, ковпакова та інші. У статті ми розповімо про переваги та недоліки більшості моделей опалювальних та опалювально-варильних печей, а також їх вплив на внутрішній клімат дерев'яного будинку.
Розрахунок ефективності печі
Більшість людей, почувши таке запитання, дадуть відповідь – гріє. Але як піч гріє, які при цьому відбуваються, знають далеко не всі. Під час топки печі дим проходить порожнинами і каналами, нагріваючи як корпус печі, так і грубі - додаткові теплообмінники. Температура поверхні печі сягає 90 градусів, проте грубі рідко нагріваються понад 60–70 градусів. Вважають, що 1 м² поверхні печі або грубі здатний опалити 10 м² площі будинку. Тому для опалення будинку площею 100 м² площа печі та грубі складає 10 м².
Однак ефективність печі падає в міру віддалення від неї, тому на відстані 7 метрів навіть у будинку, що утеплює, перепад температури досягає 3–5 градусів. На відстані 10 метрів від печі перепад температури понад 10 градусів. На відстані 12-15 метрів перепад температур до 20 градусів.
Також перепад температур збільшує стінка або навіть фіранка, розташована між піччю та місцем вимірювання. Все це накладає обмеження на:
- розташування та форму печі;
- форму та розмір будинку.
Ще серйозніша ситуація у двоповерхових будинках, адже піч чи камін, розташовані на першому поверсі, не обігрівають другий.поверх. Також доводиться вирішувати проблему обігріву санвузла та кухні, які віддалені від печі на таку відстань, що її вплив прагне нуля. Не менш серйозна проблема - вага печі, яка становить 2-5 тонн. Через це пекти та будинок доводиться встановлювати на різних фундаментах, а також враховувати переміщення труби щодо даху.
Адже дах піднімається з осені по весну через розбухання деревини і опускається з весни до осені через усушки. Крім того, пічна труба під дією високих температур також змінює довжину. Ще один фактор - температура диму, що виходить з труби. Якщо потужності топки недостатньо для обігріву будинку, або піч забирає занадто багато тепла з вогню, то температура газів, що відходять, падає і, на стінах димоходу утворюється їдкий смолистий конденсат. Конденсат складається із суміші агресивних кислот і може вивести димохід із ладу через 10–15 років.
Як передати тепло від печі до далеких кімнат
Крім того, дуже популярні калорифери та печі-котли. Калорифери – це печі, у яких усередині проходить повітряний канал. Розпечені стінки печі нагрівають повітря, він піднімається до стелі і по трубах надходить у далекі кімнати, де опускається до підлоги, нагріваючи повітря приміщення. Так само працює і водяне опалення – врізаний у піч-котел регістр нагріває воду, яка піднімається до стелі і по трубах надходить в інші кімнати, потім опускається до рівня радіатора і нагріває його. Після чого радіатор нагріває повітря у приміщенні.
Обидва види опалення роблять і примусовим – насос створює потік повітря або води, що змушує рухатися весь вміст системи опалення. У цьому випадку водяні труби або повітропровід зручно прокладати під підлогою, зробивши їм хорошу теплоізоляцію і виводити впотрібних місцях, так вони не псують інтер'єр кімнат.
Як опалити кілька кімнат
У давнину вогнище було розташоване посеред кімнати, щоб рівномірно прогрівати весь простір. У хатах піч також розташована в центрі кімнати. Таке ж розташування потрібне і для багатокімнатних будинків. У цьому випадку шматочок грубі або печі захоплює кожну кімнату та забезпечує її обігрів. Чим більша площа печі або грубі в кімнаті, тим більше теплової енергії дістанеться приміщенню. Враховуючи, що нормальна піч тримає температуру понад 45 градусів не менше ніж 15 годин, правильно підібраної площі печі або груби цілком вистачає для створення комфортної температури в приміщенні.
Додаткові можливості печей
Деякі печі можуть не тільки обігрівати будинок, а й виконувати інші функції. Наприклад, опалювально-варильні печі застосовують для приготування їжі. Розташована поверх печі чавунна плита (конфорка) під час топки розжарюється до червоного кольору, завдяки чому на ній готують супи, борщі та інші страви. Однак час топки більшості печей обмежений і становить 1-2 години. Цього часу вистачає для прогрівання цегляного масиву печі та грубі. Тому для приготування, яке потребує нагрівання протягом кількох годин, краще підходять українські печі, в яких топка зберігає жар 4–6 годин. Крім того, українська піч – це ще й тепла лежанка, на якій не холодно навіть у люті морози. Обігріти лежанку може пекти будь-якій конструкції, але тільки в українській печі лежанка – невід'ємна частина конструкції.
Ще один серйозний мінус опалювально-варильних печей із конфоркою – вони гірше обігрівають будинок.
Адже в опалювальній печі теплова енергія йде на нагрівання цегляного масиву, який віддає накопичене тепло 10-15 годин, залежно від температури.Чавунна плита розжарюється до 400-600 градусів, але остигає протягом години після закінчення топки. Під час топки конфорка виконує функцію радіатора, що охолоджує піч та знижує ефективність використання теплової енергії на 30-50%. Тобто для опалення будинку за допомогою такої печі потрібно на 30-50% більше дров.
Існує два основних типи топки (теплогенератора):
Подовий тип топки в українській печі. Під цегляний майданчик, на якому спалюють дрова. Така сама конструкція і у більшості камінів. Перевага подової топки в надійності - топка вимагатиме ремонту через 30-50 років, тоді як колосники змінюють через 10-15 років. Недолік подової топки в тому, що після згоряння всіх дров її складно закрити герметично, через що через топку постійно проходить слабкий потік повітря, що забирає тепло. Через це вся маса цеглини остигає на 5–10 % швидше, тобто піч тримає тепло менший час.
Такий же ефект виникає, коли господар будинку забуває закрити піддувало колосникової печі, проте тут втрата часу становить 20-40%. Завдяки цьому температура газів сягає 850-900 градусів. Тому колосникова топка краще підходить для печей з великою площею груб, адже чим вище температура газів, що проходять, тим більшу площу вони можуть рівномірно нагріти.
Канальні та безканальні печі
Більшість традиційних печей виконані за схемою теплогенератора – канальна груба. Гази, що відходять, виходять з печі і рухаються по каналах грубі, віддаючи стінкам тепло. У такій схемі нагрівання стінок та зовнішньої поверхні груби залежить від площі каналу та швидкості руху газів по ньому. Чим меншешвидкість руху та площа каналу, тим більше тепла дістається стінкам. Тому перші канали роблять більшими (перерізом у 2–4 цегли), адже чим більше площа, тим менше тепла заберуть грубі стінки. У міру віддалення від печі площа каналів стає все менше (перетином до 0,5 цегли), а швидкість руху по них все більше, таким чином, на всьому протязі грубі відбувається рівномірне нагрівання.
Однак у канальних систем є серйозна вада – кожен поворот каналу знижує тягу, а значить, збільшує вимоги до висоти витяжної труби. Серед пічників прийнято вважати, що якщо загальна кількість поворотів від топки до вихідного отвору витяжної труби більше 12, то в печі ніколи не буде сильної тяги, а значить працювати буде неефективно. Тому пічники розробляють різні схеми, які поділяють гази, що відходять, на кілька потоків і пускають кожен своїм шляхом. Найбільш ефективні канали, розташовані вертикально, але за умови, що гази, що відходять, надходитимуть зверху, а виходитимуть знизу. У цьому випадку перший канал опускаються максимально остиглі гази, інші продовжують рух горизонтальним каналом. У кожен наступний канал спускаються гази, температура яких трохи нижче основного потоку. Таким чином досягається рівномірний прогрів усієї площі грубі великих розмірів без серйозного зниження тяги.
Альтернатива канальним печам та грубам – ковпакові (безканальні) конструкції. У таких печах і грубах немає каналів, зате є великі порожнини, що заповнюються газами, що відходять. У міру охолодження, гази, що відходять, опускаються все нижче і в результаті надходять у вихідну трубу. Перевага безканальних систем – величезна тяга, отже, і мінімальні вимоги до висоті вихідної труби. Недолік – нерівномірне прогрівання, зверху завждигарячою, тому ковпакові грубі трапляються дуже рідко.
Однак ковпакові печі мають велику популярність, адже при правильній кладці вони нагріваються спочатку знизу, а потім поступово теплішає верх. Ще одна перевага ковпакових печей - вони нагріваються до самої підлоги, завдяки чому ефективніше обігрівають приміщення. Зустрічаються і комбіновані схеми, де поєднують порожнини і канали, і навіть канальні печі, у яких вихідний канал проходить поруч із підлогою. Вони можна порівняти з ефективності з ковпаковими печами, але набагато складніше і дорожче у виготовленні. Особливо ефективні ковпакові печі, встановлені по центру будинку, адже вони швидко теплішають, тобто в кімнатах раніше підвищується температура, а кладка такої печі коштує дешевше, ніж канальної конструкції.
Як опалити другий поверх
Основна проблема при опаленні другого поверху – неможливість зробити фундамент печі. Тому обігріти другий поверх можна лише за допомогою груби, з'єднаної з димоходом або використовуючи повітряне/водяне опалення, про яке ми говорили вище. Маса цегляної груби невисока, тому її можна монтувати на дерев'яній підлозі, підставивши під неї ще одну лагу. При цьому теплоємності грубі цілком вистачає для опалення простору протягом 10-14 годин. Однак цегляна груба, на відміну від цегляної печі, дещо погіршить інтер'єр кімнат другого поверху. А обшивка труби дошкою різко зменшить ефективність обігріву. Тому нерідко на другому поверсі монтують теплу підлогу, запитану від печі за допомогою повітряного або водяного теплоносія. Цей спосіб опалення відомий ще з часів Стародавнього Риму і забезпечує високу ефективність, проте витрати на створення теплої підлоги в 5-10 разів вищі, ніж на кладку грубі або повітряне/водяне опалення.
Яка пічкраще для дерев'яного будинку
Однозначно не можна сказати – яка піч краще для будинку із бруса. Адже у кожного свої потреби, своє розуміння інтер'єру, своє відчуття гарного та прекрасного. Для маленьких (розміром до 10х10 метрів) будинків краще прямокутні або круглі печі, що стоять посередині кімнати. Тип печі може бути будь-яким, головне, щоб вона гармонійно вписувалася в інтер'єр та забезпечувала достатню віддачу тепла. Якщо ж немає можливості встановити піч у центрі будинку, або будинок занадто великий, то краще піч-калорифер або піч-котел, які нагрівають теплоносій, що доставляє теплову енергію у віддалені кімнати.