02.06.2020      324      Комментарии к записи Газовая печь: основные критерии выбора и установки печи на газовом отоплении отключены
 

Газовая печь: основные критерии выбора и установки печи на газовом отоплении


Современные русские бани уже давно не соответствуют традиционным парилкам, которыми пользовались наши деды и прадеды. Это касается как внутреннего убранства и количества комнат в строении, так и топлива. В современных реалиях идеальным решением считается газовая печь для бани.

Владельцы бань готовы пожертвовать неповторимым запахом, выделяемым при горении дров, и заменить традиционную печь газовыми котлами. Это обусловлено тем, что баня на газу, а именно ее эксплуатация, обходится гораздо дешевле. Кроме того, газовая горелка для бани удобна в управлении.

Людям, решившим установить в парной современные газовые горелки для банных печей, следует знать о разновидностях подобных отопительных приборов, особенностях их использования и правилах установки.

Попытка эксплуатировать газовую печь для бани без наличия подобных знаний может закончиться плачевно как для самого строения, так и для его хозяина.

Преимущества газовых печей

  • Безопасность эксплуатации – пламя скрыто, количества выделяемой энергии достаточно для нагрева воздуха или воды.
  • Компактность габаритов.
  • Автономность и мобильность устройства, для работы нужен сжиженный газ, источником которого может стать газовый баллон.
  • Не оказывает негативного воздействия на здоровье человека и домашних животных при условии, что в доме имеется вытяжка.
  • Обогревает помещение независимо от наличия электроэнергии в доме, что весьма актуально для дач.

Газопечная революция

Связана эта революция с появлением газовых инфракрасных излучателей, или горелок инфракрасного излучения; то и другое обозначается аббревиатурой ГИИ. Разница между ними есть; какая – посмотрим ниже. Пока стоит отметить факт: по совокупности параметров, включая ценовые, ГИИ обгоняют отопительные печи обычного типа, как Порш – довоенную эмку.

Например, ГИИ мощностью 1,5 кВт обогревает площадь до 12 кв. м, сам весит около 7 кг, а стоит до 5000 руб. Подчеркнем: это не аналог электрокамина, речь идет о постоянном обогреве жилых помещений. Цена гигакалории тепла оказывается в 1,5-2 раза ниже, чем от любого другого источника. Кроме того, бытовые газовые печи на основе ГИИ оказываются существенно лучше прочих отопительных приборов по санитарно-гигиеническим показателям.

К принципу инфракрасного отопления сверху
К принципу инфракрасного отопления сверху

Как это достигается? За счет распределения тепла, аналогичного теплому полу, см. рис. Комфортная зона оказывается там, где люди, и резко уменьшаются теплопотери через потолок, что особенно заметно в одноэтажных домах. Плюс ко всему – пол можно утеплять изнутри; поток тепла сверху не пустит точку росы в комнату.

Предлагаем ознакомиться: Как выложить дымоход из кирпича своими руками

металлическая печка

Но, в отличие от теплого пола, не нужны сложные строительные работы, нет замурованной в пол тонкой извилистой трубки, которая может засориться или протечь (а как ремонтировать, не ломая пола?) В отличие от электроотопления – греет не дорогое электричество, а газ, единица энергии которого в разы дешевле. Еще плюс – поток теплого воздуха от нагретого ИК пола однороден по площади помещения; обитатели живут как бы на теплом острове с ровным климатом.

Устройство ГИИ

ГИИ-горелки – устройства открытого типа. В них газовоздушная смесь продувается через узкие каналы микродозами; воздух подсасывается естественным путем без наддува. В керамических ГИИ (схема на рис. yb;t) каналы-сопла проделаны в керамической (чаше всего – карбоновой) пластине, которая сама разогревается до 900 градусов. Благодаря высокой температуре в микрокамерах сгорания КПД устройства превышает 90%, причем 70-75% энергии газа преобразуется в ИК-излучение.

Схема устройства керамической газовой инфракрасной горелки
Схема устройства керамической газовой инфракрасной горелки

В каталитических ГИИ-горелках горючая смесь проходит через сетку-катализатор. Собственно катализатор сгорания – либо платиновое напыление (вечное, но дорогое), либо покрытие из никеля с присадками (дешевле, но постепенно сгорает). С каталитическим сгоранием знаком каждый, кто пользовался ветроустойчивой газовой зажигалкой.

Керамические ГИИ дешевле каталитических, но их мощность ограничена 12-15 кВт, т.к. поток смеси через узкие сопла очень интенсивным сделать трудно. Габариты керамических ГИИ не могут быть очень малыми; для эффективного излучения нужна довольно большая площадь пластины. Каталитические ГИИ на мощность до 30 Квт и более весят несколько кг; их можно сделать миниатюрными, но стоят дорого.

Открытые ГИИ в жилых помещениях применимы ограниченно, т.к. выделяют углекислый газ, хотя и в небольшом количестве. Практически, при наличии приточно-вытяжной вентиляции на 2 обмена воздуха в час, открытые ГИИ на мощность до 12 кВт могут использоваться для временного обогрева под постоянным присмотром.

Устройство газового инфракрасного излучателя
Устройство газового инфракрасного излучателя

ГИИ-излучатели, или газовые ТЭНы (схема на рис.) лишены этого недостатка, поэтому могут использоваться для постоянного отопления жилых помещений. Они требуют наддува, поэтому энергозависимы, но, с другой стороны, любой современный водогрейный котел на газе тоже энергозависим. А полторы сотни лет тому назад, трубопроводы для газового освещения были растянуты паутиной по домам, и ничего, повальных ЧП не было, хотя техника газификации тогда была по сравнению с нынешней пещерной.

Первыми в продаже появились открытые керамические ГИИ для временного обогрева гаражей и хозпостроек, поз. 1 на рис. Вероятно, именно необходимость создать купол комфорта в помещении с большими собственными теплопотерями, не сжигая непомерных количеств топлива, и подвигла создателей первых ГИИ на их разработку.

ГИИ для гаража успешно используются и по сей день: продавцы предлагают их в широком ассортименте, а цены за 7 лет упали с 800 до 90-150 USD; сертификации и отдельного разрешения на эксплуатацию гаражных ГИИ не требуется. В быту керамические ГИИ также нашли применение для замены электрокаминов, поз.

Газовые инфракрасные обогреватели
Газовые инфракрасные обогреватели

ГИИ как мощные, относительно недорогие, надежные и энергонезависимые источники тепла сразу привлекли к себе внимание участников выездных и экспедиционных работ, охотников, рыболовов, туристов, яхтсменов и остальных, кто сталкивался с проблемой обогрева вдали от цивилизации. Но этим категориям пользователей требовалась большая по отношению к массогабаритам удельная мощность, поэтому они отдали предпочтение ГИИ каталитическим.

Первые образцы (поз. 3) походили на своих не-каталитических собратьев. В конце концов «загородная» ветвь эволюции ГИИ породила газовую мини-печь (рис. справа), которую можно носить с собой, передвигаясь пешком. В продаже их, впрочем, имеется немного: и сами дороги, от 200 USD, и для заправки требуется дорогой газ для зажигалок.

Газовая мини-печь

Гораздо продуктивнее оказалось развитие ГИИ в сторону постоянного обогрева. Высокая удельная, теперь уже на единицу излучающей поверхности, мощность ГИИ позволила организовывать теплые острова прямо под открытым небом, для этого потребовалось только собрать излучающие панели под зонтик-отражатель и водрузить его на стойку, поз. 4.

Эффективность и экономичность обогрева ГИИ-«зонтиками» оказались столь высокими, что встал вопрос о применении их для постоянного отопления жилья. В это время как раз широко разошлись теплые полы; их санитарно-гигиенические свойства сомнений не вызывали, но остро встал вопрос сложности монтажа в существующих строениях и ремонтопригодности.

Решение вам уже известно: ГИИ-горелки заменили газовыми ТЭНами, а зонтики сняли со стоек и подвесили прямо к потолку. Тут и большой отражатель не очень-то нужен, и потолочные ГИИ-излучатели часто выполняются в виде плоских панелей; в многоэтажных домах на этажах ниже самого верхнего общий КПД от этого заметно не ухудшается.

Откуда газу взяться на даче?

Конечно, лучшим вариантом газификации была и остается централизованная подача топлива в дом. Такой способ позволит подключить не одно отопительное устройство, вы сможете пользоваться газовой плитой для приготовления пищи.

Недостаток – отсутствие повсеместной газификации на территории страны. В дома и квартиры городских жителей газ подается именно таким способом.

На участке устанавливают специальный резервуар с газом, из которого газ и поступает ко всем устройствам, называется он газгольдером. Однако, такая система обеспечения жилища газом достаточно дорога.

Газовые баллоны можно подключить к системе отопления или другим бытовым приборам, например к кухонной плите. Как только газ в баллоне заканчивается, его меняют.

Покупать или делать?

Первое, что нужно знать, заинтересовавшись газовыми печами – самодельные газовые приборы ПО МЧС не сертифицируются; их эксплуатация прямо запрещена. В то же время купить хорошую газовую печь для постоянного обогрева 1 комнаты до 120 кв. м отечественного производства можно за сумму, эквивалентную 800-950 долл. США. «Фирма» обойдется на 50-150 USD дороже, но это деньги «за звездочку», качество российских газовых приборов признано во всем мире.

Передвижной газовый обогреватель мощностью до 12-15 кВт стоит до 350 USD; можно найти неплохой сертифицированный и за 150 USD. Отдельные нагревательные элементы (подробнее – далее) на 8 кв. м постоянно обогреваемой площади стоят около 100 USD, т.е. система отопления средних размеров дома на них обойдется менее чем в 1000 USD, включая монтаж трубопроводов и арматуры.

Газовая горелка для отопительно-варочной печи

Газовая горелка для отопительно-варочной печи

Можно ли выполнить эту работу самому? Нет, с газом позволено работать только сертифицированным специалистам. Компания-подрядчик сама и оформит все документы на газовое отопление. Обойдется это, вместе с работой, еще примерно в 600 USD, что все равно намного дешевле постройки дровяной шведки, обогревающей 1-2 комнаты.

Своими руками можно газифицировать уже имеющуюся печку, купив к ней специальную печную горелку (см. рис.) за 200-250 USD (в рублях). Такие горелки снабжаются автоматикой, перекрывающей газ при погасании пламени, перегреве печи и окружающего воздуха, утечке газа и пр. Модели подороже снабжаются автоподжигом.

Печные газовые горелки снабжаются сертификатом пригодности (не забудьте потребовать у продавца!) и поступают в продажу как отдельные приборы. Устанавливаются в проем (творило) топки и переделки печи не требуют. Таким образом, получается газово-дровяная печь.

Особенности эксплуатации

Воздуховоды должны быть вертикальными, основание под печью должно быть ровным, негорючим и больше печи со всех сторон на пару сантиметров, высота потолков от двух метров и выше.

Если возникла утечка газа, незамедлительно перекройте газопровод с помощью специального крана. Горелку время от времени стоит чистить, а дымоход проверять на наличие трещин и разгерметизацию.

Определите минимальное положение горелки, при котором не происходит затухания факела.

Выбор горелки

Горелки бывают:

  • Атмосферными.
  • Наддувными.

Для самодельной конструкции можно использовать только наддувные горелки. Они сложнее атмосферных, но гораздо безопаснее.

Устройства снабжены автоматическими клапанами, которые перекроют газ, если потухнет пламя, или печь перегреется, а также, если пойдёт утечка. Есть модели с автоподжегом.

Приобрести горелку нужно заранее, до того, как запасаться всеми материалами. Дело в том, что горелки бывают различных размеров и форм – чертежи и схемы будут разрабатываться исходя из этого.

Как осуществляется отопление помещения при помощи газа?

В топке газовой печи сгорает газ с долей кислорода, далее в самом простом варианте осуществляется обмен горячего и холодного воздуха, в более сложном случае используется газовый котел, в котором присутствует система обогрева воды.

Система предполагает постоянную циркуляцию воды по трубам и радиаторам, за счет нее отапливается дом.

Газовые печи могут иметь разные системы теплообмена.

В одних печках газ сгорает в специальном резервуаре – камере сгорания, ее стенки нагреваются, а затем осуществляется теплообмен с проходящим у стенок воздухом, так температура в помещении становится больше.

Во втором типе печек за теплообмен отвечает специальная спираль.

Некоторые печи требуют постоянной работы, их стенки тонкие и быстро нагревают воздух. Такой вариант как нельзя лучше подходит дачникам, которые редко посещают свои загородные владения, так как добиться комфортной температуры в помещении получится за считанные минуты.

Другие печи прогреваются дольше, но способны отапливать дом длительное время после своего отключения.

Часто газовые печи обкладываются кирпичом, который нагреваясь, сохраняет тепло и передает его воздушным массам, именно так поступают с газовыми печами для бани.

Кстати говоря, для любителей банных процедур самым качественным вариантом станет печь со встроенной надувной горелкой, а самым экономичным вариантом – металлическая, которую также обкладывают кирпичом.

О чем нередко забывают

Есть у газообразного топлива замечательное свойство: скорость его сгорания может быть сколь угодно высокой, вплоть до детонации. С опасностью взрыва борются, добавляя в бытовой газ отдушку: человеческий нос чует буквально молекулы меркаптана, и невыносимая вонь заставит принять нужные меры, по выражению физиков, за много порядков до того, как концентрация газа в воздухе достигнет опасной величины.
В данном случае важнее другое: при правильной конструкции горелки газ полностью, до CO2 и паров воды, сгорает на протяжении нескольких сантиметров от сопла горелки при любой величине его подачи. Как следствие, во-первых, в банной газовой печи можно не опасаться засорения проточной (открытой) каменки копотью и сажей.

Во-вторых, газовая печь для отопления дома способна держать максимальный КПД до мощности 5% и даже 3% от номинальной; у печей на твердом и жидком топливе при снижении мощности ниже 10-15% от номинала КПД резко падает. Поскольку в средних широтах на протяжении отопительного сезона теплопотери здания меняются в зависимости от погоды более чем в 10 раз, экономия теплового эквивалента топлива выходит почти двойной.

В-третьих, резко падает опасность угорания. Угарный газ, моноокись углерода, запаха не имеет, а первые симптомы отравления появляются уже при довольно тяжелой его степени. Отдушка – меркаптан сгорает труднее насыщенных углеводородов, и, если топливо не догорает, от его запашка глаза заслезятся задолго до того, как пойдет угар.

Газовая печь своими руками

Процесс строительства включает следующие этапы:

  • Посмотрите в интернете фото газовых печей.
  • Выбор места, где будет располагаться печь.
  • Изучение чертежей газовой печи, их лучше взять у специалистов, это гарантируем вам не просто удачное завершение строительства, но и безопасность эксплуатации.
  • Расчет нужных материалов и их стоимости.
  • Возведение фундамента.
  • Постройка стен печи.
  • Монтаж составляющих печи.
  • Оштукатуривание.

Итак, газовые печи — экономичная альтернатива другим видам печей, не требующая большого пространства для своей установки.

Многочисленные отзывы покупателей о газовых печах подтверждают, что прогрев помещения происходит достаточно быстро, расходы на газ ниже, чем на электричество, отапливать дом можно, когда вам понадобится – хоть летом.

В специализирующихся магазинах представлен широкий ассортимент печей с отличающимся дизайном, разными техническими характеристиками, цены на которые рассчитаны на покупателей любого достатка.

Единственное, что вам обязательно понадобится при установке, кроме самой печки, разумеется, и газа, это разрешение госорганов.

Что нужно кроме денег

Прежде всего нужно проверить, действителен ли сертификат на горелку. Проще всего это сделать, сняв с него копию и показав инспектору газовой службы. Он же может заранее посоветовать, какую модель лучше брать. Мощность горелки для банной печи рассчитывается исходя из величины 1,5 кВт на 1 куб. м для прогрева парной до 80 градусов (откуда взялось гуляющее в рунете 252 ккал/0,4 куб. м? Чтобы считать неудобно было, или как?); для бытовой – по теплотехническому расчету здания либо берется равной мощности имеющейся печи.

Схема установки газовой банной печи
Схема установки газовой банной печи

Далее нужно проверить свою печку: проем топки должен быть с металлическим обрамлением. Размеры собственно проема – высота в пределах 470-550 мм, ширина 350-450 миллиметров; вместе с накладкой, соответственно, 615-680 мм и 515-665 мм. Затем – помещение. Установка газовой печи допускается в помещениях объемом не менее 8 куб.

м с высотой потолка не менее 2,2 м. В комнате с печью обязательно должно быть открывающееся окно шириной не менее 60 см, площадью от 0,6 кв. м, и щель под дверью не менее 40 мм для притока воздуха. Вместо щели на двери может быть вентиляционная решетка. Расстояние от печи до ближайшей стены из горючего материала – от 500 мм. Вынос огнеупорного основания печи – от 100 мм в любую сторону.

Для бани действует дополнительное условие: дверца топки не должна выходить в моечную или парную. Поэтому творила топок газовых банных печей (см. далее) выполняют удлиненными, чтобы дверца выходила в предбанник. Так что учтите, газифицировать стоящую прямо в парной буржуйку с каменкой лучше и не думать.

Конструкция и принцип работы

Прежде чем начинать описывать принцип работы печного оборудования, работающего на газу, нужно разобраться с его устройством. Элементы конструкции:

  • газовая горелка для печи в баню;
  • источник топлива;
  • камера для сгорания газа;
  • дымоход для выведения испарений;
  • емкость для камней;
  • конвектор для терморегуляции;
  • панель управления;
  • металлический корпус;
  • защитный экран между каменкой, камерой сгорания.

Человеку нужно открыть подачу газа, зажечь огонь. После этого выставить мощность подачи газа, дождаться пока камни в каменке полностью прогреются.

Фото436
Конструкция печи

Недостатки комбинированных моделей

  • Современные производители выпускают только напольные универсальные котлы газ-дрова. Они достаточно много весят, поэтому транспортировать и устанавливать их самостоятельно довольно сложно. Под них необходимо сооружать основательный фундамент, а это дополнительные расходы.
  • Для монтажа комбинированных установок придется выделить отдельное помещение. А это не всегда возможно в условиях тесного компактного жилья.
  • Чем мощнее оборудование, тем меньше функций оно может предоставить. Например, высокопроизводительный котел лишен системы защиты от замерзания. Не везде устанавливается и второй контур для подачи горячей воды.
  • «Навороченные» модели стоят довольно дорого. Их трудно не только купить, но и потом обслуживать, используя сервисные преимущества.
  • Получить необходимую производительность можно в одном единственном случае — правильно рассчитав мощность агрегата. Специалисты рекомендуют использовать для этого следующую формулу — на отопление каждых 10 квадратных метров затрачивается 1 кВт мощности. Для двухконтурных котлов этот показатель увеличивается на 30%.

Изготовление котла

Из всего перечисленного следует, что котлы газогенераторного типа считаются самыми экономными и качественными элементами отопительной системы.

Основная проблема в приобретении и использовании такого котла заключается в стоимости данного изделия. К примеру, самая простая модель такого котла, которая изготавливается отечественными компаниями, стоит около 1000 долларов.

Если остановить свой выбор на импортных производителях и на усовершенствованных моделях таких котлов, то цена может вырасти в 5 раз. Из этого следует, что газогенераторные котлы нельзя назвать общедоступными. Но есть и более экономный вариант приобретения такого котла. Таким способом является котёл на дровах, своими руками сделанный. Для изготовления такого котла необходимо воспользоваться специальными чертежами, которые разрабатывают и размещают в интернете мастера.

Разработанные народными умельцами газогенераторные котлы обладают не только низкой ценой изготовления, но и другими положительными сторонами. Использование самодельного котла, изготовленного по готовым чертежам, предусматривает значительно большее время работы котла на одной загрузке топлива в камеру сгорания. По той причине, что в заводских котлах под камерой сгорания установлены специальные сопла, по которым поступает воздух, нагнетаемый принудительными системами, процесс сгорания твёрдого топлива ускоряется почти в два раза. Кроме того, прямая зависимость такого котла от электрической сети предусматривает правильную работу системы только при подключении котла к сети. Самодельные котлы лишены таких элементов, что позволяет им работать лучше и дольше.

Некоторые самодельные котлы оснащены двумя камерами сгорания твёрдого топлива. Это позволяет сжигать топливо в очередном порядке. Когда зажигается одна камера, в другой камере огонь автоматически гаснет. Это способствует достижению наивысшего КПД с максимальным временем горения топлива в котле. Некоторые особенности конструкции самодельных котлов позволяют достаточно просто контролировать процесс сгорания топлива в котле. Достигается это при помощи правильного расположения колосников под топливным бункером.

Практически все самодельные котлы, чертежи которых можно без труда отыскать в сети, сжигают все загрязнённые частицы, такие как масла эфирного типа, различные смолы и спирт. Возможным это стало по той причине, что в таких котлах существует отдельная зона дополнительного сгорания. В эту зону попадает загрязнённый воздух из камеры сгорания. Именно в этом воздухе и содержатся загрязнённые частицы, которые сжигаются в отдельном порядке. Из этого следует, что в атмосферу поступает минимальное количество вредных частиц, которые сквозь щели и поры строительного материала могут поступать в отапливаемое помещение.

Газовая печка для дома - удобное отопление

Чертеж твердотопливного котла

Самодельный котёл на дровах предназначен не только для использования древесного топлива. В таких котлах можно в качестве топлива использовать опилки, брикеты из торфа или уголь.

Использование таких топливных материалов предусматривает появление шлака, который необходимо шуровать. Нужно это для того, чтобы процесс горения производился правильно. Для того чтобы производить шуровку, котлы оснащены специальным отверстием под камерой сгорания. Именно через это отверстие можно просунуть кочергу и разрушить корку шлака. Данное отверстие закрывается небольшой дверцей, которая перекрывает поток лишнего воздуха в камеру сгорания.

Чертежи самодельных котлов разрабатываются на основе готовой заводской продукции. Основным отличием считаются внесённые изменения в конструктивном и производственном плане. Положительной стороной таких котлов является возможность нагревать большее количество воздушного теплоносителя с прежним объёмом камеры сгорания.

Как показывает практика, использование воздуха в качестве теплоносителя позволяет создать более комфортный микроклимат в отапливаемом помещении. При использовании подобного теплоносителя можно за короткий срок нагреть воздух в помещении. Кроме того, тепловые потери в такой отопительной системе минимальные. Не стоит забывать про значительную экономию денежных средств, которые необходимо затратить на приобретение специального теплоносителя. Кроме того, полная герметичность отопительной системы с воздушным теплоносителем необязательна.

Какие применяются материалы

Как уже упоминалось ранее, для изготовления печи для бани на газу своими руками рекомендуется использовать шамотный (огнеупорный) кирпич, металл или камень. Каменные печи растапливаются гораздо дольше (4-5 часов), но и температуру держат на 3-4 часа дольше, чем металлические. Кирпичные характеризуются аналогичными показателями. В свою очередь, металлические агрегаты быстрее нагреваются (помещении до 50 кв.м. полностью прогревается за 2,5-3 часа/), но и охлаждаются быстрее.

При этом металлические печи легче кирпичных аналогов и изготавливать их проще, а если снаружи ее облицевать шамотным кирпичом, то никакой принципиальной разницы между 2 агрегатами не будет.

Принципы монтажа

Лучше доверить монтажные работы профессионалам, но, если человек уверен в своих силах, не хочет тратить деньги на работу специалистов, можно выполнить установку самостоятельно. При этом нужно учитывать ряд правил:

  • Газопровод, которые будет проходить через банные помещения, нужно собирать из медных или стальных трубок.
  • Спрятать трубопровод так, чтобы его нельзя было повредить.
  • Гибкие соединительные рукава должны быть цельными. Нельзя собирать их из отдельных элементов.
  • Выдерживать расстояние между поверхностями печи, стенами. Минимальное — 5 см, оптимальное — 15 см. Дополнительно нужно защитить стены металлическими экранами, которые будут отражать тепловое излучение.
  • Гибкие соединительные узлы должны быть устойчивыми к скачкам температур, давления.
  • Продумать систему вентиляции внутри бани.

После установки газового оборудования нужно выполнить пробный запуск. Это позволит увидеть возможные протечки газа, устранить их.

Источник