Как сделать водяное электроотопление экономным
Во многих регионах введены многозоновые тарифы. Если в вашем регионе предусмотрены такие тарифы, можно затраты на электроотопление сделать минимальными. Для этого потребуется установка многотарифного счетчика и теплоаккумулятора (ТА). Теплоаккумулятор — это большая емкость с водой. В нашем случае она служит для накопления тепла в период действия «ночного», более дешевого тарифа.
Схема водяного отопления с теплоаккумулятором
За время, пока электричество стоит намного дешевле, вода в баке нагревается до вполне солидных температур. Во время действия высоких тарифов, подогрев не работает, а температура в сети поддерживается при помощи того тепла, которое накоплено в теплоаккумуляторе. Такая система реально помогает экономить, но конкретный результат зависит от региона — в разных регионах тарифы очень отличаются.
Выбор типа устройства в зависимости от условий эксплуатации
Когда у людей встает выбор между металлическими или кирпичными печами, они часто забывают перед приобретением ответить для себя на несколько важных вопросов:
Достойные кирпичные варианты
- В первую очередь стоит четко понимать, что является приоритетом: скорость прогрева комнаты, дома или время, за которое происходит отдача тепла от топки конструкции.
- В зависимости от конкретного региона нахождения помещения всегда одно из устройств будет на несколько пунктов лучше в плане эксплуатации, но в этом вопросе все очень индивидуально.
- Каковы технические особенности дома, есть ли возможность возведения фундамента и другие вопросы строительства.
- Бюджет – конструкции из определенных видов металла могут стоить в разы дешевле, нежели кирпичные сооружения.
Если проводить сравнение и определять, при каких условиях лучше возводить кирпичную печь, то в первую очередь такие конструкции устанавливаются в домах, где единственным источником тепла будет именно такая печь: если ее хорошо и правильно нагрели в течение дня, то теплом будет обеспечено помещение на протяжении всей ночи.
Более того, за подобными конструкциями необходимо следить, и если нет возможности периодически протапливать камеру вне отопительного сезона, то все же лучше остановить свой выбор на металлическом изделии.
Необходимо продумать, где будет находиться печь и позаботиться о возведении фундаментной основы. Если дома соблюдены все указанные условия, тогда можно с уверенностью сказать, что выбор сделан правильно.
Многофункциональный печной комплекс
С тем, какие условия предусматривают возведение каменной печи все ясно. Осталось рассмотреть вопрос относительно целесообразности установки металлической конструкции. Подобное изделие допустимо устанавливать в помещениях, где имеется еще один источник отопления, будь то центральная система или котел.
Учитывая, что подобные системы нагреваются в разы быстрее, то их рекомендуют ставить в комнатах, где необходимо в максимально сжатые сроки прогреть воздух до комфортной температуры, например, если это дачный дом, в который приезжают зимой.
Для установки металлических печей нет необходимости возводить фундамент, поэтому они подходят для установки на цокольных этажах. Широкий ассортимент отопительных приборов от современных производителей поможет подобрать именно тот вариант, который идеально вписывается в интерьер.
Печь не обязательно должна быть грубой из массивного чугуна. Она может быть представлена стальной конструкцией, где установлены стеклянные или керамические дверцы топки, что выглядит очень стильно.
Хорошими эксплуатационными и сберегательными функциями наделены модели, в которых уже вмонтирована система тления или длительного горения топлива. Они позволяют использовать меньше материалов для создания комфортной температуры в помещении, но при этом умеют ее поддерживать продолжительный период времени.
Подводя итог можно сделать вывод, что металлические печи необходимо устанавливать в тех помещениях, где нужно, чтобы быстрее нагрелось пространство, но при этом имеется еще и основное отопление.
Каждый домовладелец должен самостоятельно для себя решать, каким бюджетом на оборудование системы отопления в доме он располагает, а также четко понимать, сможет ли самостоятельно выполнить возведение кирпичной печи, ведь процесс этот сложный, а при неправильной реализации конструкция будет совершенно бесполезной.
Разновидности стальных печей
В зависимости от функциональных особенностей и внешнего вида стальные печи делятся на несколько типов.
Печь-камины. Это печи с большим стеклом, чтобы было удобно наблюдать за пламенем. Отверстия для забора воздуха в печах этого типа находятся снизу, чаще под дверцей в виде дровника, а выходные отверстия — сверху, на верхней плите или сразу под ней.
Рис 2. Печь-камин
Печи длительного горения типа «булерьян». . Корпус таких печей полностью окутан трубками для циркуляции воздуха. Иногда они спрятаны под кожухом.
Рис 3. Печь длительного горения типа “булерьян”
Отопительно-варочные печи. Этот тип печей является разновидностью печей длительного горения. Сверху такой печи расположена варочная поверхность, поэтому конвекционные каналы проходят по бокам.
Рис 4. Отопительно-варочная печь
Буржуйки. Сразу обратим внимание, что буржуйки хоть и стальные печи, но они не относятся к конвекционным печам. Дело в их конструкции, которая исторически была и осталась максимально простой — это металлический ящик на 4-х ножках
Буржуйки способны обогревать небольшие помещения (скорее даже маленькие), и при этом срок службы их также небольшой. Тем не менее даже такой тип стальных печей находит свое применение.
Недостатки металлических печей
На какой бы качественной и подходящей по габаритам и функциональности модели печи не остановился выбор, необходимо помнить, что у любой печи, как бы идеально она не подходила, всегда есть минусы.
Металлические печи проигрывают кирпичным в плане сохранения тепла. При отоплении помещения такими моделями теплый воздух задерживается в нем всего на пару часов, а утром тепла уже не будет. Но этот недостаток решаем, если купить металлическую печь постоянной работы. После ее приобретения и установки про закладку топлива можно будет забыть на 8 часов.
Эксплуатация металлических печей может длиться до 20 лет. По данным статистики, значительно раньше этого срока прогорает металл в топке и требует замены.
Покупая металлическую печь, необходимо продумать, кто и как будет ее обслуживать. Если планируется установка для жилых помещений, то стоит учитывать наличие людей с хроническими заболеваниями дыхательных путей или сердечно сосудистой системы. Помимо того, что такие печи создают мощное излучение, они создают эффект «сухого воздуха».Эта проблема решаема, если обложить металлическую основу печи кирпичом (при этом просчитайте — выдержит ли пол дополнительный вес). Это сильно уменьшит время эксплуатации печи и лишит гарантии на изделие. Скорость обогрева станет меньше, но увеличится теплоемкость.
Металлические печи для экономии
Так как экономия сегодня выходит на первый план, когда речь заходит о выборе какого-то оборудования, можно рассмотреть именно металлические печи для дачи.
Как можно сэкономить на топливе в зимнее время? Как вариант, установить печь длительного горения.
Экономия заключается в принципе работы. В печи длительного горения сгорает не только топливо, но и вторым этапом в дополнительной камере пиролизный газ. В обычных печах он просто выходит наружу. Таким методом КПД отопительного оборудования увеличивается на 15 процентов. Также можно обложить железную печь кирпичом, что увеличит теплоотдачу.
По конструкции пиролизные котлы более сложные. В дополнительную камеру ведут каналы, по которым должен входить кислород из воздуха, необходимый для того, чтобы горели топочные газы. Воздушно-газовая смесь должна быть определённой пропорции, только так она будет гореть эффективно и выделять достаточное количество тепловой энергии.
Колпаковые печи
Последний тип металлических печей – колпаковые. При такой схеме газы остается под сводом колпака до тех пор, пока полностью не прогорит. Потом температура сгоревшего газа снижается, он направляется вниз и передает печке остатки тепла. Такая конструкция позволяет добиться КПД в 70%.
Такая схема работы вполне работает и в металлических отопительных котлах – вот только открытое пламя в этом случае отсутствует, поскольку колпак не рассчитан на поглощение чрезмерного количества тепла. Именно поэтому колпаковые печи работают в режиме тления. При использовании дров время горения достигает 60 часов, а при закладке угля такие конструкции могут проработать почти месяц.
Такая печь из металла для дачи своими руками создается без особых усилий, а собранная конструкция может без проблем работать как на дровах, так и на угле. Единственным ограничением является влажность топлива – она должна быть минимальной, поскольку обеспечить тление мокрого горючего невозможно. Печи, изначально рассчитанные только на использование угля, не могут сжигать дрова – этот момент нужно продумать заранее.
Простая прямоугольная буржуйка
Простая прямоугольная печь буржуйка своими руками чертеж, которой мы предоставили, изготовляется немного сложней, чем печь из баллона. Для этого варианта, как и для изготовления печи для бани, используется листовой материал. За основу нужно взять металл толщиной три миллиметра. Толщины металла достаточно будет на использование агрегата в течение пяти лет.
Эффективно обогревает такая самодельная модель помещение до двадцати квадратов, высота потолков которого три метра. Отметим, что мы будем изготовлять модель, которая не оснащена зольником. В нашем случае печь будет иметь заслонку дроссель.
Как делается эта печка буржуйка своими руками для дачного домика:
- Составляем чертеж агрегата. Указываем в чертеже размеры необходимые вам размеры высоты и ширины печи. На чертеже изображаем расположение на дверце дросселя.
- Составив схему, приступаем к разметке материала. По указанным размерам в чертеже отмеряем части корпуса. В одной из сторон нужно разметить отверстие под дверь, а в двери изобразить окружность.
- Проведя такие манипуляции, вооружаемся болгаркой и распиливаем металл, на части. С помощью магнитного угольника выставляем две части материала, и прихватываем несколькими каплями. Проверим ровности диагонали и вертикали. Если все части установлены, как это и необходимо, провариваем стык, сплошным швом.
- Таким образом, свариваем форму печи. Швы желательно делать с наружной стороны корпуса. Вырезаем боковые стенки по размерам получившейся конструкции.
- Одну часть привариваем. В другой части вырезаем часть под дверцу, размер дверцы можно выбрать любой. На вырезанном кусочке довариваем боковые бортики. На корпусе привариваем полосы по периметру.
- Фиксируем получившуюся заготовку на петлях. Находим кусок трубы прямоугольного сечения, можно использовать и круглую. Прикладываем отрезок к двери, обводим его маркером. Вырезаем кусочек с дверцы.
- Привариваем отрезок трубы. В нём просверливаем два отверстия. Подбираем под отверстия кругляк подходящего диаметра, разрезаем его на две части. Просовываем дин кругляк, с одной стороны, привариваем его к нашей вырезанной пластинке с задней стороны. Одеваем снаружи пружину, и фиксируем гайкой или шайбой. Аналогично поступаем с другой стороной, но, когда тут пружина будет зафиксирована, нужно приварить рычажок. Им будем регулировать подачу воздуха в топку.
- Теперь, на корпусе фиксируем крючок. На дверцы делаем задвижку. Далее, к нижней части буржуйки привариваем ножки. Они делаются из уголков нужной вам высоты. К верхней части прикладываем отрезок трубы дымохода, обводим его по контуру. Вырезаем кусок металла, прикладываем трубу и обвариваем её по кругу. Если трубу необходимо загнуть под определенным углом, и вам необходим трубогиб, то читайте нашу статью о том, как его сделать.
Все прямоугольная буржуйка готова. Поддувала у нас нет, так как зола постепенно будет накапливаться в топке и этим самым не даст быстро прогореть днищу.
Изготовление агрегата для бани
Одним из лучших вариантов отопительного устройства для бани является металлическая печь из листовой стали, обложенная кирпичом. Такая самодельная печь для бани не мобильна, но пожаробезопасна, а значит, ее можно устанавливать в жилом доме и даже в деревянной банной постройке. Для ее сооружения из инструментов понадобятся:
- сварочное оборудование;
- болгарка;
- диоды 3-4 миллиметра.
Также нужно иметь листы железа толщиной 2 –3 миллиметра, и арматуру 8 –10 миллиметров.
Важным моментом является то, что при обустройстве такой печи необходимо правильно подобрать для дымохода сечение, поскольку от этого зависит сила тяги, на которую также влияют погодные условия: чем теплее и влажнее воздух, тем она слабее.
В недостаточно широком дымоходе газы и воздух начнут смешиваться, не успев выйти наружу. Это создает дымовую пробку. Если диаметр трубы слишком большой, тогда в ней газы будут двигаться чересчур медленно, а поверхность внутренний стенок быстро засорится.
Банные печи из железа своими руками строят так:
- В первую очередь обустраивают фундамент. Для него строят деревянную опалубку высотой 20 сантиметров так, чтобы образовался квадрат размером 1х1 метр.
- Арматуру монтируют в один слой, делая сетку из прутьев с ячейками величиной 20х20 сантиметров. Надо, чтобы арматура не касалась земли, поэтому ее опирают на заранее установленные колышки и связывают на весу.
- Подготавливают цементно-песчаный раствор в пропорции 1:3. Для него берут 1 часть цемента не ниже марки М400 и 3 части мелкого речного песка. С целью придания прочности в смесь добавляют часть щебенки.
- Раствор выливают в опалубку, накрывают пленкой из полиэтилена и оставляют сохнуть на 4 недели. Один раз в день бетон нужно сбрызгивать холодной водой и вновь накрывать, иначе он начнет покрываться трещинами.
- Далее надо взять задний обод для колес и заварить на нем все отверстия, оставив только центральное.
- Со второго обода срезают выпуклую верхушку, вставляют в него первый и сваривают. Главное, это создать герметичное соединение, ведь внутри будет горячая жидкость.
- На внутренней части второго обода на равном удалении один от другого с трех сторон наваривают арматуру. Нужно, чтобы она упиралась в трубу для придания конструкции жесткости.
- Внизу первого обода создают круглое 25-миллиметровое отверстие и к нему приваривают трубу соответствующего сечения. В нее вкручивают кран, чтобы сливать воду.
- Далее делают точные копии двух ободов. Копию второго из них насаживают на трубу, переворачивают копию первого обода и приваривают его к концу трубы. Сверху приделывают второй экземпляр второго обода и для жесткости усиливают арматурой.
- Когда раствор для фундамента застынет, опалубку снимают и выкладывают кирпич, используя смесь на основе глины.
- Месторасположение печи для защиты от возгорания полностью обкладывают кирпичом.
- Основание делают кирпичным, а со второго ряда начинают выкладывать зольник с поддувалом. Посредством него удаляют золу и тем самым обеспечивают поступление воздуха внутрь, который помогает появлению хорошей тяги. Длина зольной камеры должна быть меньше, чем у топки.
- Устанавливают дверцу поддувала, обкладывают кирпичом и укладывают еще один ряд. На шахту зольника помещают колосниковую решетку.
- После колосника выкладывают два ряда кирпичей, оставляя место для дверцы топки. Поверх создают еще два ряда.
- Кладке дают высохнуть в течение 2-х недель, обеспечив циркуляцию воздуха. Затем печку нужно протопить щепками в течение 1,5 — 2 часов.
- На кирпичную конструкцию устанавливают готовую трубу. На ней расположена каменка и емкость для горячей воды.
- Вес и размеры печи довольно большие, поэтому ее лучше разделить на составляющие части и собрать внутри бани на месте.
- Верх дымохода укрепляют прутьями арматуры, приварив один ее конец к трубе, а второй уперев в стену. Для крепления к стене задействуют металлическую пластину или уголок из стали.
Чистка и обслуживание
При интенсивном использовании печки в канале дымохода осаждается сажа и грязь, и постепенно накапливаясь, сужает просвет канала что влечёт за собой снижение тяги и общей эффективности конструкции. Дымоход достаточно проверять раз в год на наличие загрязнений и при необходимости прочищать от сажи. Есть несколько способов прочистки дымоходной трубы:
- Механический, ёршиком или щёткой.
- Химический, путём сжигания картофельных очисток в топке, при этом выделяемый крахмал размягчает сажу и она выходит.
Для лучшей эффективности можно комбинировать эти два способа. Со стенок топки нагар лучше всего снимается щёткой по металлу. Зеркало и колосниковая решётка легко извлекаются для замены или мелкого ремонта.
Преимущества и особенности
Печь для отопления дачи обладает следующими достоинствами:
- экономичность, которая заключается в небольших расходах горючего на фоне высоких показателей КПД;
- поверхность устройства прогревается полностью; именно этот фактор позволяет отдавать тепло постоянно и равномерно;
- максимальные температуры, которые способны производить дровяные печи для загородного дома соответствуют требуемым нормам;
- долговечны и неприхотливы в эксплуатации.
Отопительное устройство, предназначенное для сооружения на даче, отлично впишется в любой интерьер, став частью архитектурного решения. Рекомендуется размещать кирпичную печь в центре комнаты. В первую очередь нужно соблюдать требования пожарной безопасности, одним из которых является установка конструкции вдали от легковоспламеняющихся предметов. Довольно удобно располагать печь для дачи на дровах непосредственно возле входной двери: так владельцам дома не придется носить топливо через все помещения.
Необходимые материалы и инструменты
При изготовлении и установке металлической печи потребуются следующие инструменты:
- Совковая и штыковая лопата.
- Молоток.
- Кирка.
- Ёмкости для воды, бетонного раствора и кладочной смеси.
- Бетоносмеситель.
- Строительный уровень.
- Измерительная рулетка.
- Большой угольник.
- Отвес.
- Сварочный аппарат.
- Угловая шлифовальная машина.
- Напильник.
- Шнур.
Также понадобятся следующие материалы:
- Бетонная смесь марки М 300 или М 400.
- Арматурные прутья для изготовления укрепляющей решётки для фундамента.
- Гидроизоляционный материал — рубероид или толстый полиэтилен.
- Кладочная смесь или глина.
- Асбестовый шнур.
- Камни (дунит, жадеит, кварцит, нефрит, талькохлорит, хромит)
- Для изготовления конструкции печи из стальных листов потребуется:
- 1 лист толщиной 3 мм, размером 60х60 см;
- 4 листа, по 3 мм — 100х60 см;
- 1 лист для колосниковой решётки — 60х60 см, толщиной 12 мм;
- 1 лист для перегородки топочной камеры — 60х60 см, толщиной 3 мм;
- труба сечением 150 мм, с толщиной стенок — 8 мм;
- 4 уголка длиной по 10 см, с шириной полей по 5 см.
Виды конструкций
Общая схема печи из металла разделяется на разные типы. Самодельные конструкции имеют существенные различия в зависимости от локальных условий.
Они обусловлены следующими факторами:
- видом используемого топлива. Обычно используется дровяная топка;
- типом конструкции. Отличаются расположением топки, к примеру, топкой из предбанника;
- способом нагрева каменки.
Существует немало разновидностей нагревательного оборудования для бани из листового металла, которой может отличаться по рабочим параметрам. Определяющим фактором является тип конструкций, от него зависит набор функциональных свойств прибора, и способ установки металлической печи в баню.
Разделяют такие три базовых разновидности, как:
- закрытая;
- открытая;
- комбинированная.
Закрытая
Для увеличения теплоёмкости и оптимизации теплоотдачи металлическая основа обкладывается кирпичом. В своей массе такие печи – «самоделки». Основа конструкции – это листовое железо толщиной 1,5–2 мм. По стандартной схеме расположения топка находится в предбаннике, а каменку размещают в парилке. Лицевые поверхности скрывают кирпичным слоем.
Для обеспечения крепления разнородных материалов к основе привариваются скрепы из стали. Их длину делают на несколько миллиметров меньше габаритов кирпича.
Закрытая каменка располагается над топкой, защита сверху обеспечивается листом стали. Боковая дверца со стороны парилки служит для подачи воды и создания пара.
Закрытая печка обладает следующими преимуществами:
- незначительная стоимость;
- неограниченные возможности адаптации под локальные особенности помещения.
К недостаткам относятся следующие:
- специфичность монтажных работ, обусловленная разнородностью материалов;
- самодельные решения не обеспечивают необходимый технологический уровень, что снижает срок эксплуатации.
Открытая
Любители быстрого пара предпочитают открытую печь-каменку из металла для бани. Открытая конструкция предполагает особое отношение. Чтобы создать оптимальный нагрев поверхностей камней, необходимо обеспечить соприкосновение максимальной площади наружной поверхности топки с каменкой. Для увеличения эффективности мастера прибегают к разным ухищрениям. К примеру, изменение конфигурации каменки, при котором увеличивается её площадь в зоне горения. Такое решение ускоряет прогрев камней.
Эффективность конструкции можно увеличить использованием клапана, дозирующего подачу тепла в зону каменки. Этот принцип широко используется некоторыми производителями печей, которые создают замысловатые системы пропускания пара. «Лёгкий» пар образуется при прохождении слоя камней наружной каменки. По ощущениям его качество не уступает пару, образованному в старинных каменных печках.
Преимущества открытой печи для бани из металла являются следующими:
- простота в использовании;
- низкий расход топлива;
- большой КПД.
Такая модификация металлической печи для бани является оптимальной альтернативой традиционным каменным аналогам. Бесспорное преимущество конструкции – это адаптивность для помещений малого объёма. Из недостатков можно выделить только высокую стоимость.
Комбинированные
Такие конструкции отличаются наличием дополнительной системы обогрева помещения. Это позволяет даже при отсутствии автономного отопления добиться комфортной температуры.
Основной источник тепла – это топка. Дополнительный тепловой контур располагают над топкой. При такой конструкции поверхность печи нагревается посредством передачи тепла сквозь воздушную прослойку. Обычно такие печи имеют открытую конструкцию каменки.
Хорошо продуманная внутренняя система труб отопления, расположенных по периметру помещения, в сжатое время нагревает парилку и всю баню. К патрубку печи подключается трубопровод. Тепловая энергия горения топлива нагревает воздух внутреннего контура и заставляет его циркулировать. Подача воздуха во внутренний контур регламентируется решёткой-жалюзи.
Комбинированные печи обладают такими преимуществами, как:
- единовременный обогрев парилки и помещения;
- упрощённая регулировка температурного режима.
К недостаткам металлических печей для бани относятся следующие:
- сложная конструкция;
- высокая стоимость;
- ограниченное количество модификаций.
Электрический теплый пол
Электрический теплый пол — один из самых современных и комфортных видов отопления. По своей функциональности он ничем не отличается от водяного теплого пола. Отопление электричеством в частном доме с использованием системы теплого пола становится все популярнее с каждым годом. Почему так происходит и чем теплый пол выгоднее и удобнее других электрических отопителей?
Для того чтобы понять удобство и функциональность теплого пола, можно рассмотреть диаграмму температур при работе системы электрического обогрева дома. Например, при использовании конвектора и других точечных нагревателей, температура воздуха повышается к потолку. Это связано с тем, что нагретый воздух легче холодного и поднимается в верхнюю точку помещения.
Чем это неудобно? В первую очередь это приводит к перерасходу энергоресурсов на обогрев. Для того чтобы в зоне жизнедеятельности человека (в районе метра-полтора от пола) создать комфортную температуру, используется столько электроэнергии, что в верхней точке помещения воздух будет перегрет.
При отоплении квартиры или дома электричеством с использованием теплого пола график температур полностью противоположным. Самая высокая температура будет у поверхности пола. Она допускается в районе 27 градусов. Далее температура будет понижаться и в районе 1,5 м от пола она будет составлять 22-23 градуса. Под потолком около 18. Достигается комфортная температура при использовании меньшего количества электроэнергии. Такое отопление электричеством позволяет экономить энергоресурсы.
Виды электрических теплых полов
Электрическая система отопления с использованием теплого пола бывает разных типов. Первую очередь разделение идет по нагревательному элементу. Электрический теплый пол бывает таких видов:
- Кабельный. В качестве нагревательного элемента используется отрезки кабеля с определенным сопротивлением.
- В виде мата — это разновидность кабельной системы, которая состоит отрезков соединенных со специальной подложкой, выполняющую функцию несущего элемента.
- Инфракрасная пленка — один из самых новых подвидов теплого пола. В качестве нагревательного элемента используется углеродная пленка.
- Углеродные стержни.
Каждый вид теплого пола выгодно отличается от электроотопления для частного дома или квартиры других типов.
Колпаковые печи
Последний тип металлических печей – колпаковые. При такой схеме газы остается под сводом колпака до тех пор, пока полностью не прогорит. Потом температура сгоревшего газа снижается, он направляется вниз и передает печке остатки тепла. Такая конструкция позволяет добиться КПД в 70%.
Такая схема работы вполне работает и в металлических отопительных котлах – вот только открытое пламя в этом случае отсутствует, поскольку колпак не рассчитан на поглощение чрезмерного количества тепла. Именно поэтому колпаковые печи работают в режиме тления. При использовании дров время горения достигает 60 часов, а при закладке угля такие конструкции могут проработать почти месяц.
Такая печь из металла для дачи своими руками создается без особых усилий, а собранная конструкция может без проблем работать как на дровах, так и на угле. Единственным ограничением является влажность топлива – она должна быть минимальной, поскольку обеспечить тление мокрого горючего невозможно. Печи, изначально рассчитанные только на использование угля, не могут сжигать дрова – этот момент нужно продумать заранее.