Как сделать печь длительного горения на дровах для дома

Достоинства и слабые стороны

Печи медленного горения на дровах значительно превзошли устаревшие конструкции, у которых были следующие показатели:

низкий КПД, не превышающий при хороших условиях 85%;
постоянное присутствие человека для контроля горения и подкладки материала каждые 3—4 часа;
невозможность автоматизации различных процессов и т. д.

Главным достоинством конструкций будет то, что изменится процесс горения. Так как доступ кислорода ограничивается, дрова только тлеют. Во время процесса выделяется пиролизный газ, который в дальнейшем сгорает в отдаленное камере, увеличивая КПД на 15—20%. В итоге вместо 4 часов подкладка дров происходит через 8—9 ч. Также не следует забывать об автоматизации процесса горения.

Механизм работы печки с учетом конструкции

Разработаны проекты, которые позволяют соорудить печь долгого горения даже дома. Несмотря на изобилие конструкционных решений, принцип действия у всех будет одинаковым. Для более экономичного и качественного расхода топлива необходимо понимать особенности пиролизной реакции. Большая часть тепла вырабатывается вследствие сгорания газов, которые выделяются через тление поленьев. Сначала топливо сильно разогревается, затем автоматически ограничивается подача кислорода.

Попытки превратить обычную печь в пиролизную не увенчаются успехом.

Эффективные конструкции полностью герметичны, а традиционные устройства выпускают все сгораемые газы через дымоход без какого-либо результата. Кроме этого, пиролизная печь может быть обустроена контурами водяного охлаждения, что делает из нее полноценный котел с целостной отопительной системой.

Плюсы и минусы котла со скелетным теплообменником

У печей оборудованных водяным контуром, которые используются для обогрева индивидуального коттеджа, существуют как преимущества, так и недостатки. Собственнику жилья необходимо их учитывать, перед тем как принимать решение об установки такого источника нагрева.

Кроме того потребуется выбрать размеры топки, которые по тепловым показателям обеспечат надежное отопление дома. При использовании твердого топлива объем топочной камеры должен обеспечить работу источника в течение 8-12 часов от одной загрузки.

Преимущества печи со скелетным теплообменником:

Низкие удельные нормы расхода топлива на выработку тепловой энергии по сравнению с обычными печами.
КПД печи с водяным отоплением может достигать КПД твердотопливного котла.
Низкая стоимость монтажа и установки за счет использования имеющейся печи и дымоотводящих каналов.
Возможность обвязки контура отопления с внутридомовой отопительной системой.
Конструктивная возможность интегрировать печь в существующий дизайн помещения.

К минусам печей со скелетным теплообменником, работающих на твердом топливе, можно отнести необходимость постоянного обслуживания печи по загрузке топлива, отсутствие системы защиты и регулирования. В связи с этим в помещении могут создаваться зоны недогрева или перегрева.

Особенности постройки печи длительного горения

Чтобы соорудить печь верхнего горения своими руками не нужны специальные знания. Есть два варианта возведения конструкции с учетом используемого материала — металла или кирпича. Для самостоятельного изготовления металлической печки необходимо иметь:

Основу. Лучше всего бочку объемом до 200 л. Подойдет лист стали, ненужный баллон из-под газа или обычный отрезок трубы.
Материалы для устойчивости, в том числе арматура, швеллера и т. д.
2 круга того же диаметра, что и бочка (либо другая основа). Тоньше 5 мм металл не допускается.
Дверцу. Изготовить самостоятельно или приобрести заводскую.
Трубу 100 мм и 150 мм для основания и дымохода.

Обзор кирпичных печей

Наиболее популярные и проверенные временем базовые конструкции широко используются печниками: они вносят в них небольшие коррективы, подгоняя размеры и функциональность под желание заказчика. Тем не менее, принцип их работы сохраняется, поэтому все кирпичные печки можно разделить на несколько групп.

Видео:мастер-класс кладки своими руками

Русская печь

Отличается массивностью, большими габаритами и широким функционалом. Она состоит из открытой топки, которую в некоторых случаях закрывают заслонкой, а также протяженных дымовых каналов, проходящих вдоль всех стенок печки и хорошо нагревающих их. Иногда русскую печь оснащают еще одной топкой с варочной поверхностью.

Русская печь, кроме отопления, позволяет:

готовить разнообразную еду — варить, жарить, тушить, выпекать;
сушить вещи и обувь;
обогревать лежанку или полати, используемые для сна и отдыха.

КПД русской печи не слишком высок — до 60%, кроме того, ее топка требует определенных навыков. Причем топить русскую печь в зимнее время необходимо регулярно, не допуская перерывов и охлаждения тела печки. При периодической топке в остывшей печки образуется конденсат, кирпич впитывает его и при следующем остывании и замерзании трескается.

Летом русскую печь топят регулярно или периодически, для приготовления пищи, при этом используют «летний» режим, направляя дым с помощью заслонки прямиком в трубу. Тело печки при этом не нагревается.

Достоинства русской печки:

многофункциональна, решает целый комплекс задач;
при регулярной топке в холодное время года создает в доме ровный микроклимат без скачков температуры;
украшает дом и придает ему своеобразный национальный колорит.

Недостатки:

большой вес и габариты — требуется возведение массивного фундамента;
большой объем материалов для кладки, высокая цена возведения;
сложное обслуживание, необходимость регулярной чистки каналов и дымохода своими руками;
не слишком высокий КПД.

Русскую печь целесообразно возводить в доме для постоянного проживания, при наличии свободного места и финансовых возможностей.

Голландская

Голландская печь

Печь-голландка — довольно популярная конструкция отопительных печей, иногда их оснащают варочной поверхностью. Это печка канального типа — для эффективного нагрева стенок она оснащена дымовыми каналами с вертикальным расположением. Проходя по ним, дым полностью прогорает и отдает тепло кирпичу.

Особенность конструкции печи-голландки — небольшая занимаемая площадь, что делает ее популярной у дачников и владельцев небольших домов. При этом печь можно сделать любой высоты, поэтому она может успешно отапливать два этажа. Форма печи также варьируется от квадратной и прямоугольной до круглой, но в любом случае ее высота значительно больше ширины, поэтому печку-голландку часто сравнивают с колонной.

Достоинства «голландки»:

экономия на площади и материалах — кирпича на нее нужно в два-три раза меньше, чем на русскую печку, и цена ее возведения существенно ниже, ее легко можно сложить своими руками;
голландка имеет довольно тонкие стенки и быстро прогревается;
ее можно топить после длительных перерывов, сразу выводя на полную мощность;
при скромных габаритах «голландка» может протапливать дом площадью до 70 квадратных метров.

При этом она имеет и недостатки:

КПД ее невысок — около 40%;
оптимальный режим работы — тление, из-за чего «голландку» иногда называют кирпичной печью длительного горения;
для обеспечения хорошей тяги чистка печи от золы и сажи должна быть регулярной;
если после топки не закрыть вьюшку, печка моментально остывает, поэтому она требует пристального внимания и навыка топки.

Печь-голландка отлично подходит для отопления дачи или небольшого дома, в том числе со вторым или мансардным этажом, при этом она может быть оснащена плитой, духовкой или водяным баком.

Шведская

Шведская печь

Печь-шведка имеет более универсальную конструкцию по сравнению с «голландкой», при этом ее эффективность значительно выше при компактных размерах. Стандартная шведка многофункциональна, в ней есть и варочная поверхность, и духовка, и две ниши для сушки обуви и одежды, а некоторые мастера дополняют «шведку» камином или лежанкой.

Это печка канального типа, в которой реализован также принцип колпаковой печки — дожиг дымовых газов под сводом топки. Печь эффективно обогревает два смежных помещения, обычно кухню и комнату, с отоплением большого дома «шведка» не справится.

Достоинства «шведки»:

быстрый прогрев;
эффективное сжигание топлива;
особая конструкция каналов позволяет прогревать нижнюю часть печи, благодаря чему полы становятся теплыми;
возможность готовить различные блюда;
в расположенных сверху нишах удобно сушить овощи, фрукты и ягоды, а также разогревать еду;
в них же можно сушить одежду, обувь;
при желании можно встроить в печь теплообменник и нагревать воду для хозяйственных нужд.

Недостатки «шведки»:

для кладки сильно нагреваемых элементов нужно обязательно использовать шамотный кирпич, что повышает цену ее возведения;
чтобы избежать потерь тепла через нижнюю часть печки, нужно сделать хорошую теплоизоляцию;
печь не рекомендуется полностью остужать в холодное время года, так как розжиг холодной влажной печки приводит к постепенному разрушению кладки.

Шведка подходит для небольших домов с постоянным проживанием или в качестве дополнительного источника тепла в домах с водяным отоплением.

Колпаковые

Фото: колпаковая печь

Одна из наиболее современных разработок — печи колпакового типа. Их отличие — способность равномерно прогреваться со всех сторон и длительно удерживать тепло. В отличие от канальных печек, в колпаковых или купольных нет извилистых узких каналов, поэтому они не меньше подвержены осаждению твердых частиц и сужению дымохода.

Принцип их действия таков: дым из топки поднимается вверх, под колпак, где задерживается до остывания, после чего по стенкам опускается вниз, нагревая их. Печка может иметь целый каскад колпаков, в которых дым постепенно остывает, поэтому эффективность таких печек весьма высока.

Достоинства колпаковых печей:

простая конструкция и небольшое количество материала, необходимое для кладки, невысокая цена;
печку можно топить из холодного состояния, при этом она быстро нагревает все смежные помещения;
если забыть закрыть заслонку, печь не остынет, как «голландка», благодаря так называемой газовой вьюшке, препятствующей обратной тяге;
при желании ее можно оснастить варочной поверхностью и теплообменником;
такую печь сможет сложить своими руками даже начинающий печник.

Недостатков эта печь практически лишена, поэтому очень популярна у дачников и владельцев загородных домов.

Печки колпакового типа — отличный выбор для дачи, загородного дома, коттеджа. Благодаря любому возможному количеству каскадов может отапливать сразу несколько комнат, в том числе на двух этажах.

Этапы построения печи из металла

Основание должно быть без верха, поэтому его нужно болгаркой отпилить. Если использовать газовый баллон, в целях безопасности необходимо заполнить водой до окончания работ. Шов должен быть максимально ровным, поскольку обе детали еще понадобятся.
Ко дну металлического основания приваривается сталь не меньше 5 мм толщиной. Квадрат будет более устойчивым, чего также можно достичь путем прикрепления ножек из швеллеров или арматуры.
Прижимной механизм вырезается из куска стали и трубы. Диаметр круга необходимо сделать меньше самой бочки. Посредине оставляется отверстие около 10 мм в диаметре. К нему прикрепляется труба так, чтобы выступать сверху бочки приблизительно на 15 см.
На другой стороне круга помещают арматуру в виде креста. Это будет служить для сдавливания используемого топлива.
В отрезанной крышке необходимо сделать место для трубы. Она должна свободно туда входить, но не иметь больших отверстий.
Внизу основания делается небольшое отверстие, куда прикрепляется дверца. Она будет использоваться для уборки золы.
Вверху прикрепляют дымоход. Его длина должна быть немного больше поперечного разреза основания.

Отопительная печь длительного горения экономная и требует внимания, поэтому процесс эксплуатации желательно начинать с пробной топки. Важно не устанавливать устройство вблизи стен или других предметов. В процессе эксплуатации печка сильно нагревается, поэтому не рекомендуется возле нее хранить легковоспламеняющиеся вещества. Также заранее нужно продумать процесс очистки дымохода, а лучше создать его разборным.

Самостоятельное изготовление

Для того чтобы изготовить отопительное устройство, используют любой из доступных материалов:

кирпич огнеупорный;
чугун;
сталь.

Печи длительного горения из кирпича встречаются редко, поскольку этот материал не обеспечит максимально длительного процесса тления. В зависимости от схемы печки, мастера стараются добиться максимально долгого горения топлива, вплоть до 12 часов. Этот фактор зависит от количества кислорода в камере сгорания — чем его меньше, тем длительнее процесс тления.

Самодельные печи длительного горения подойдут для обогрева дачных и деревенских домов небольшой площади.

Требования к месту проведения работ

Чтобы создать печь для дачи длительного горения, потребуется самостоятельно изготовить котел. Продумайте и обустройте свое рабочее место. Мастеру потребуется:

доступ к электрической сети;
сухое складское помещение для хранения инструментов и материалов;
свободное пространство для проведения работ.

В теплую солнечную погоду работы производят на свежем воздухе. Она основывается на схематичном изображении (чертеже) для будущего котла.

Схемы, необходимые инструменты и материалы

Чтобы создать собственноручно высокопроизводительный котел на твердом топливе длительного горения, требуется владеть определенными знаниями о том, как устроена отопительная система. Она состоит из трех частей:

зона, в которую загружается топливо;
зона, где происходит горение и тление;
зона отвода дыма.

Устройство печи длительного горения простое, схема представлена ниже. Обратите внимание на наличие в верхней части регулятора подачи воздуха. Чем качественнее выполнен этот элемент, тем дольше происходит процесс тления.

Конструкция печи может выглядеть и иначе:

Согласно представленным схемам, составим на бумаге чертеж печи длительного горения и приступим к работе. Инструменты, которые понадобятся:

молоток;
топор;
электрический сварочный аппарат;
болгарка (автоген);
рулетка;
уровень;
маркер черного цвета.

В качестве материалов используем:

в качестве основы — бочка из стали или чугуна объемом 200 литров без видимых повреждений;
швеллера или металлические обрезки для ножек печи на твердом топливе;
стальной лист, толщиной 5 мм — не менее 1 м2;
дверца для топочной камеры;
труба металлическая, диаметром 100 мм, высотой превосходящей бочку на 15 см.

Дымоход изготавливаем из трубы диаметром 150 мм. Если нет бочки, ее заменяют газовым баллоном. Основу печи для дачи на дровах длительного горения также изготавливают из листовой стали. Чем толще стенка основы, тем дольше срок службы оборудования.

В качестве топлива такой печи используют:

дрова;
уголь;
опилки и другое твердое топливо.

Очищать печь на дровах требуется дважды в неделю, оставляя небольшое количество золы на дне. Это будет защищать дно от выгорания.

Пошаговая инструкция

Шаг 1. Дровяная печь длительного горения изготавливается из доступного металлического цилиндра, у которого присутствует дно, но отсутствует крышка. Если используется газовый баллон, предварительно болгаркой или автогеном снимается верхняя часть. Уровень среза заранее прочерчивается, чтобы верх получился ровным.

Будьте аккуратны при резке газового баллона. Перед этим требуется открутить вентиль и заполнить емкость водой.

Если дровяная печь длительного горения изготавливается из листа стали, то не обязательно сваривать конструкцию в виде цилиндра. Форма куба в данном случае выглядит выигрышнее, она будет устойчивее. Если вам нравится цилиндрическая печка на дровах длительного горения, ограничьте ее высоту 1 метром.

Шаг 2. Из листа стали изготавливается прижимной круг. Диаметр круга должен быть чуть меньше диаметра цилиндра (на 2 сантиметра). В середине его вырезается круг по диаметру трубы (100 мм). Она вставляется в отверстие и приваривается. Прижимной круг должен иметь свободный ход, а с внутренней стороны требуется приварить крыльчатку или швеллера в виде креста.

Шаг 3. В нижней части основы конструкции, из которой изготавливается дровяная печь для дома, вырезается небольшое отверстие, через которое будет удобно выгребать остатки золы. Вырезав по размеру дверцу и закрепив петли, изготавливаем дверцу.

Шаг 4. По данному принципу прорезается люк для загрузки топлива.

Шаг 5. Твердотопливная печь длительного горения имеет дымоход, который изготавливается из трубы диаметром 10 см. Добивайтесь строго горизонтального положения.

Шаг 6. Крышка котла вырезается из листа стали. В ней проделывается отверстие в 10 см для воздушного распределителя. Важно, чтобы все детали имели плотное примыкание — это обеспечит максимальную производительность, та как кислород будет поступать минимально.

Самодельная печь длительного горения из газового баллона

Самодельная печь длительного горения на дровах имеет простую конструкцию, а при желании ее легко усовершенствовать. Твердотопливная печь работает на угле, дровах и другом топливе. Важно максимально плотно укладывать его в топочную.

Принцип работы котла прост: открыв верхнюю крышку и убрав воздушный регулятор, владелец набивает емкость дровами, углем, торфом или другими продуктами горения. Жидкость для розжига часто применяют для ускорения процесса. Крышка устанавливается на место, топливо поджигается. В этот момент воздушная заслонка открывается. При тлеющем топливе заслонку требуется закрыть и наслаждаться теплом. Перед сгоранием полного бака топлива процесс повторяют.

Иногда можно услышать название «печь верхнего горения» в отношении данной конструкции. Труба воздушного регулятора при работе системы отопления будет постепенно снижаться внутрь котла. Этот индикатор позволит оценить количество топлива в котле.

Самодельные печи из кирпича

Кирпичные печи длительного горения построить самостоятельно не сложно. Если подойти к вопросу серьезно, то в такой печке можно будет также приготовить обед. Кирпич быстро отдает тепло, за счет чего в комнате будет тепло. Варочные печи до сих пор распространены в пригородах, где люди живут постоянно. Подобная конструкция продолжительного горения для дачи используется редко.

Важным минусом кирпича является его быстрое остывание. Внешне печь длительного горения из кирпича ничем не отличается от классической русской печи, а внутреннее строение конструкции усложнено, за счет чего тепло сохраняется дольше.

На схеме обозначено наличие в печи шахты, ведущей к промежуточному колпаку. В нем догорают газы — это обязательное требование для печи длительного горения. Своими руками ее сделать сложно без специальных навыков — потребуется помощь профессионального печника.

Кирпич — материал тяжелый. Это дополнительный минус будущей конструкции. Устанавливают ее на подготовленное основание. Прежде, чем будет построена кирпичная печь длительного горения, обязательно делаем фундамент. Готовые дачные дома редко предусматривают возможность возведения такого основания. Показанная выше конструкция печи из стали отлично подойдет для дачи. Дровяные печи длительного горения из кирпича лучше использовать для дома, где планируется постоянное проживание.

Кирпичные дровяные печи для отопления требовательны к устройству фундамента: 50 см под землей и еще 10 сантиметров над ее основанием. Дополнительно, с каждой из сторон, увеличивают пространство на 5 см, чтобы конструкция

Как сделать печь длительного горения из кирпича?

Внешне самодельные конструкции ничем не отличаются от обычных устройств, так как главные особенности находятся внутри. Начинают строительство из фундамента, который выступает в виде котлована глубиной около 70 см и по размерам больше печи на 10 см с каждой стороны. На дно выкладывается гидроизоляция на битумной основе, сверху насыпают слой щебня или битого кирпича.

После этого можно приступать к укладке материала. Раствор делают из цемента и песка из расчета 1:3. Важно использовать только каленый кирпич, ведь на него будут воздействовать перепады температуры, сырость и другие негативные факторы. Дальше в процессе кладки следует соблюдать порядовый план печи, не отступать от чертежа, использовать измерительные приборы, чтобы исключить неровности. Схема конструкции содержит много дополнительных элементов из металла: дверцы, задвижки, заслонки, колосники и т. д. Устанавливать их необходимо точно по чертежу, предварительно оставив под них соответствующие заготовки в стенках.