Печи для дома на дровах длительного горения: особенности, отличия от дровяного камина

В наше время становится актуальным вопрос обогрева частных домов, чтобы при этом и экономично, и эффективно использовать топливо. Некоторые по старинке устанавливают обычные печи, которые требуют постоянного внимания и периодического подбрасывания новых порций дров. Но всё большую популярность приобретают удобные отопительные печи на дровах длительного горения. Благодаря интересным дизайнерским решениям и в силу технических особенностей такие печи можно устанавливать как на небольшой даче, так и вместительном особняке.

Сфера применения печей

Традиционные печи, камины и котлы постепенно уходят в прошлое, выполняя всё больше декоративные функции. Топливо в них сгорает сравнительно быстро и если пропустить момент, когда необходимо добавить дрова, то старая печка начинает остывать, а температура в помещении понижается.

В ночное время вынужденные просыпания и подъёмы для протапливания перестают казаться чем-то романтическим и интересным. Чтобы наслаждаться уютом с комфортом, были придуманы печи длительного горения для дома. Одна закладка дров в эти печи позволяет быть в теплом помещении, без вмешательства в процесс топки, до десяти часов!

Подобные печи можно выбрать в специализированных магазинах, а можно изготовить собственными руками. Устанавливаются они где угодно: на даче, в гараже, особняке, теплице и так далее.

Эффект пиролиза

Печки на дровах длительного горения называют ещё пиролизными, поскольку их эффект основан на принципе получения тепла от скрытых возможностей пиролизных газов.

Пиролизом называется процесс разложения сложных соединений на простые компоненты при воздействии высокой температуры. Применительно к практике, это означает разложение древесины, пеллетов или угля. При горении дерева воспламеняется не сама древесная оболочка, а газы, которые выделяются во время повышения температуры. По большому счету, зажжённая спичка уже приводит к процессу пиролиза. Но в условиях большого количества кислорода основная масса выделяемой энергии растворяется в воздухе. Для того чтобы использовать пиролиз с большим коэффициентом полезного действия, нужно ограничить доступ окислителя к топливу.

В настоящее время создано много конструкций и различных вариаций печей длительного горения, но все они используют один и то же принцип.

В топке печи или подобного устройства, после активного разгорания топлива, перекрывают почти полностью доступ воздуха. После этого термическое разложение древесины сменяется процессом тления, во время которого дрова почти полностью прогорают, выделяя пиролизный газ. Само топливо превращается в небольшое количество золы.

Затем тёплый, получившийся газ поднимается и смешивается с воздухом, который либо подаётся при помощи вентилятора, либо поступает самостоятельно через специальные конструктивные отверстия.

Эта смесь переходит в отдел дожига, где воспламеняется и сгорает, выделяя при этом большое количество тепла. Особо стоит отметить, что тяжёлая фракция и сажа сгорают практически полностью, а оставшийся дым получается чистым и без примесей. Особенностью пиролиза является окрашивание пламени в ярко-белый цвет.

При таком способе горения топливо отдаёт тепло два раза. Поэтому печи длительного горения для дома продуктивнее обычных в несколько раз и топливо используют рациональнее обычных каминов.

Конструктивные особенности

Дровяные печи длительного горения для отопления дома отличаются конструкцией от обычных печек. Нельзя использовать обычный камин в качестве пиролизного устройства, поскольку необходима полная изоляция от воздуха.

Пиролизные печи состоят из нескольких основных составляющих:

Кожух металлический.
Несколько заслонок для возможности регулирования потока воздуха.
Две камеры, каждая из которых изолирована от других узлов печи.

Подобная печь может работать в двух режимах: как обычная печка и как усовершенствованная конструкция. Поэтому, если стоит задача максимально быстро поднять температуру в помещении, можно сжечь партию дров привычным способом. Режим долгого горения предназначен для длительной поддержки необходимой температуры.

Разновидности устройств

Современные производители предлагают несколько вариантов печей. Сейчас можно найти:

Модели из чугуна и стали.
Устройства с варочной поверхностью или без неё.
Печи обычного типа и каминные.
Модификации агрегатов обычного горения и пиролизные.

Пиролизные, в свою очередь, имеют модификации:

Модели отопительные.
С возможностью варки. Некоторые устройства имеют поверхность для варки и даже духовку.
С баком для нагрева воды.
Многофункциональные агрегаты, в состав которых входят все вышеперечисленные опции.

Варианты конструкций из стали более лёгкие, но менее надёжны, а чугунные модификации выносливые, дольше сохраняют тепло, но очень тяжёлые.

При подборе тепловой конфигурации необходимо обращать внимание на мощность печи. Ориентировочно каждые десять квадратных метров должны согреваться одним киловаттом тепловой энергии. Особого запаса по мощности делать смысла нет, потому что тогда в доме будет просто жарко. Таким образом, печку по размеру надо выбирать пропорционально отапливаемому помещению.

А также при выборе данной конструкции надо обращать внимание на то, какие меры предусмотрены для предотвращения оседания сажи на переднем стекле печи. Иначе стекло будет все время пачкаться, ухудшая контроль за пламенем и нарушая красивый внешний вид устройства.

Описание процесса топки

Сначала все пространство топки или нижней камеры почти полностью заполняется дровами одинаковой длины. Сверху рассыпаются в несколько слоёв тонкие поленья или щепки. Их основная задача — быстрый розжиг. Дрова желательно просушить. В противном случае хорошей теплоотдачи не будет и процесс пиролиза будет слабый, что скажется на функционировании печи.

После того как дрова уложены, они поджигаются с помощью бумаги сверху. В этом отличие от обычных печек, в которых бумага и труха подкладываются под дрова и поджиг идёт снизу.

В пиролизных устройствах горение, а потом тление имеет направление сверху вниз.

При открытом поддувале дрова должны сильно разгореться до температуры горения не меньше двухсот пятидесяти градусов по Цельсию. После этого основная заслонка закрывается до полной герметизации, а поддувальное прикрывается до минимума. Через поддувальный вход подаётся минимальное количество воздуха, необходимое для поддержания тления. Иногда целесообразно, вообще, закрыть все отверстия.

Образовавшиеся летучие компоненты, такие как водород, угарный газ, азот, пар переходят во вторую топку где и сгорают. Часть выделенного тепла переходит вниз и помогает дальнейшему процессу тления.

Некоторые модели используют циркулярные насосы, которые способны увеличить теплоотдачу. Поскольку они работают от электрической сети, то параллельно с ними монтируют байпас. Байпас — это конструктивное решение, позволяющее использовать естественную вентиляцию на случай аварийной ситуации в сети.

Модели разных производителей имеют небольшие отличия. Некоторые устройства в работе используют принцип газогенерации, другие имеют целую систему дымоудаления, третьи конструкционно имеют верхнее горение.

Нагревание может продолжаться от пяти до двенадцати часов. Это время зависит от объёма топки, количества и качества закинутых дров. На практике, одной партии дров хватает поддерживать теплоту в небольшом доме всю ночь.

Если дом большой, то рекомендуется приобрести большой аппарат с водяным контуром. Тогда в каждой комнате устанавливается радиатор и можно обогревать все помещения от одной печки.

Преимущества и недостатки

Как и у любого устройства, у этого аппарата имеются свои преимущества и слабые места.

Достоинства и выгоды от использования следующие:

Компактные размеры и небольшой вес. Поэтому можно не сооружать серьёзное основание.
Дрова — это экологически чистое топливо и поэтому использование печки не приносит вреда окружающей среде.
Быстрый нагрев помещения.
Коэффициент полезного действия очень высокий. Он может доходить до восьмидесяти пяти процентов.
Стоимость оборудования сравнительно доступна.
Долгое горение каждой закладки дров. При большой топке, обогрев может длиться до полусуток.
Есть много дизайнерских решений прибора. Поэтому без сложностей можно подобрать печку под дизайн и общую атмосферу помещения.
Мобильность. Два человека могут при необходимости перенести агрегат.
Печь устанавливается в любом помещении где имеется дымоходная труба.
При новой закладке дров процесс горения не прерывается.
Наличие системы регулирования сгорания газов.
Долговечность. Срок эксплуатации чугунных агрегатов может доходить до пятидесяти лет.

Конечно же, есть некоторые минусы, о которых лучше знать до приобретения устройства.

Требовательность к влажности дров или пеллет. Если топливо не досушить, то огонь может погаснуть до начала пиролиза.
Полностью автономной работы всё равно достичь не получиться. Придётся через определённое время докладывать новую партию дров.
Дымоход быстро забивается и требует регулярной очистки.
Многие промышленные образцы имеют электрический поддув. Поэтому некоторые модели требуют наличия электросети.

Установка печи

Когда принято решение приобрести или изготовить такое устройство, необходимо продумать его установку. К самой печке необходим свободный доступ и пространство, очищенное от лишних предметов перед заслонкой. Свободного места перед печкой должно быть не менее полуметра. Между самим агрегатом и стенами должен быть пустой промежуток не менее тридцати сантиметров. Не стоит пересушивать стены, особенно если они из дерева.

Монтаж печи производится на жаростойком основании. Это может быть лист металла и каменная плита. Основание должно выходить за границы аппарата, особенно спереди, во избежание неприятностей, если какой-то уголёк или искра упадёт случайно вниз.

Надо предусмотреть место для поленницы — место где хранится топливо. А также нужен кусочек пространства для предметов, необходимых для убирания золы и мусора.

Некоторые советы по обслуживанию

Для настройки печи в первый раз желательно пригласить специалиста. Обязательно нужно утеплять дымоход, тогда внутри будет меньше конденсата. Конструкция дымохода должна быть разборной, поскольку чистить этот узел приходиться регулярно.

При топке нужно использовать только сухое топливо, иначе при горении будет выделяться вещество, мешающее образованию пиролиза. Если постоянно использовать влажные дрова, то через определённое время, всё устройство испортится.

Чтобы быстро убрать нагар в топке, можно раз в несколько месяцев сжигать партию дров в быстром режиме. Это поможет почистить топку, но грозит перегревом самому устройству. При первом зажигании необходимо осмотреть дымоход, чтобы он не пропускал дым.

Если нет в наличии сухих поленьев, то можно использовать альтернативное топливо. Заменить деревянные поленья могут прессованные древесные или сельскохозяйственные отходы. Это могут быть щепки, шишки, шелуха от семечек или лука, а также другие экологичные материалы.