Дров'яні печі-каміни тривалого горіння для дачі

Сучасний класичний дров'яний камін закритого типу відрізняється від стереотипного, знайомого з кіно і книгах. Завдяки новим технологіям, це повноцінний опалювальний прилад з високим ККД і пристойним рівнем потужності, достатнім для обігріву дачі або невеликого будинку.

Класичний дров'яний камін з відкритою топкою можна використовувати або як декоративний елемент інтер'єру, або як спосіб релаксу. Його застосування в якості основного опалювального пристрою, враховуючи рівень ККД до 20%, нерентабельно навіть для невеликих приміщень. Відкрита топка і, як наслідок, постійний приплив великого об'єму свіжого повітря призводять до високої швидкості горіння та неповного згорання палива.

Перший фактор є причиною того, що основна частина тепла просто «вилітає в трубу» разом з продуктами горіння.

У другому випадку можна говорити відразу про декілька негативних складових:

- неповне прогорання дров і великий відсоток твердих залишків;
- великий вміст твердих дрібних частинок палива, у димових газах;
- не до кінця згорілий вуглець у вигляді чадного газу CO;
- неповне спалювання піролізних газів.

Щоб зрозуміти значення допалення піролізних газів, досить сказати, що в дровах крім вуглецю (в твердому залишку це деревне вугілля) містяться й інші горючі речовини, які при нагріванні виділяє деревина. Найвідоміша летюча фракція — це метиловий спирт (він же деревне), а є ще ацетон, бензол та інші. До речі, саме горіння продуктів піролізу (а не вуглецю) і дає настільки знайомі язики полум'я (дрова, вугілля або рідке паливо).

Конструкція піролізних печей тривалого горіння з закритою топкою дозволяє практично повністю спалювати всі горючі речовини, що знаходяться в твердому паливі (в даному випадку — дровах або пеллетах).

Принцип дії

Принципова відмінність каміна тривалого горіння від класичної моделі полягає в закритій топці і нестачі кисню.

По суті, відбувається не горіння дров, а їх тління в нижній частині топки, в результаті якого виділяється велика кількість горючих газів. Отримання більшої частини тепла протікає при дожиге цих газів у верхній частині топки. Тому і подача повітря відбувається окремо: в нижню частину (первинний повітря) і верхню частину топки (вторинний повітря). Саме «двоетапне» горіння дров і дає максимальний ефект.

За принципом роботи каміни тривалого горіння не відрізняються від газогенераторних (піролізних) твердопаливних котлів і печей. Завдяки цьому їх ККД може досягати 85% (для моделей з одного відбивною поверхнею).

Візуально відміну камінів від котлів і печей полягає в тому, що у них велика дверцята із жаростійкого скла (декоративні функції повинні бути присутнім). Крім того, у них «неповний» принцип закладки дров в топку (якщо порівнювати однакові обсяги), тому час горіння однієї закладки біля камінів менше.

Принципова відмінність — у способі передачі тепла. Для котлів потрібна обв'язка і транспортування теплоносія, а конвекційні (конвективні) печі використовують систему оперізують топку труб, з яких нагріте повітря надходить в приміщення. Камін тривалого горіння більшу частину тепла віддає випромінюванням (радіацією).

Закрита топка обмежує доступ повітря у верхню і нижню частину камери горіння, а щоб було видно вогонь у каміні, дверцята зі скла повинна залишатися чистою і прозорою. Цього домагаються за допомогою вторинного повітря — його подача влаштована так, що відбувається охолодження внутрішньої поверхні дверцят, і кіптява на склі не осідає.

Домогтися таких «здібностей» у каміна, зробленого вручну з шамотної цегли, практично неможливо — занадто складні газодинамічні процеси треба врахувати в конструкції, яка має яскраво виражену «індивідуальність». Тому мова може йти тільки про пристроях з високим ступенем заводської готовності.

Конструкція камінів тривалого горіння

За типом конструкції можна виділити два великих класи:

- печі-каміни;
- готові камінні топки.

Печі-каміни тривалого горіння

Це готові до установки опалювальні прилади, які не вимагають інсталяції і декоративної обробки.

Від звичайних дров'яних печей їх відрізняють досить великі скляні дверцята. Все, що необхідно зробити, — це підвести димар відповідного діаметру (часто виробник вказує рекомендований тип) і захистити прилеглі поверхні.

Піч-камін не вимагає облицювання — його корпус може бути зроблений з чавуну з художнім литтям або зі сталі з покриттям з термостійкої кераміки (наприклад, майоліки).

Невеликі розміри і порівняно невисокий вага не вимагають посилення плити перекриття або пристрою окремого фундаменту. Але ж це накладає обмеження на теплову потужність — зазвичай модельний ряд більшості виробників має діапазон від 4 до 10 кВт. А якщо врахувати, що для обігріву приміщення стандартної висоти (2,5–3 метри) приймають співвідношення 1 кВт на 10 кв. м, то це оптимальний вибір для невеликих котеджів і заміських будинків.

Є ще одна вагома перевага у печей-камінів — більшість моделей мають варильні поверхні, а деякі оснащені ще і духовими шафами.

Зустрічаються вироби і більш високої потужності (від 15 кВт), здатні обігріти площу до 200 кв. м. Але у такому разі вже можна перейти до наступного класу і вибрати каміни тривалого горіння на базі готової топки.

Камінні топки

Це більш потужні опалювальні прилади, модельний ряд яких починається від 10 кВт.

На їх основі можна облаштувати камін, здатний обігріти будинок від 100 до 250 кв. м. А якщо камін підключити до системи розводки гарячого повітря (повітряне опалення), то він здатний опалювати кілька кімнат в одному або двох рівнях.

В залежності від виду топки можна зробити будь-який тип каміна: вбудований, пристінний, кутовий (з одним або двома стеклами), острівний (з трьома стеклами).

Його облицювання можна виконати з готового камінного комплекту, підібравши матеріали та дизайн під конкретний стиль інтер'єру. Але портал можна виготовити і за індивідуальним проектом.

Облицювання, вага топки і димаря надають істотну навантаження на перекриття, тому часто потрібно посилення підстави або навіть пристрій окремого фундаменту.

Матеріали

І печі-каміни і готові камінні топки виготовляють з металу, але високі температури і вплив продуктів горіння його руйнують.

Найбільш довговічним вважається чавун (так само, як і для опалювальних котлів).

Топки та печі-каміни з сталі схильні до деформації і прогоряння, тому вони мають футеровку — захисну внутрішнє облицювання з жароміцного матеріалу. У цій якості виступає або чавун, або спеціальна кераміка.