Разновидности отопительных колпаковых печей — принцип работы и монтаж

Среди всех видов отопления печное все ещё играет большую роль. Не везде есть возможность поставить котел. Поэтому печи используются в некоторых частных домах, а также на дачных участках и банях. Несмотря на то, что это наиболее древний вид отопления, прогресс коснулся и его. Ярким примером этого является колпаковая печь.

Что такое колпаковая печь

Это один из вариантов доработанной конструкции обычной печи. Сначала такой принцип действия использовался для работы промышленных агрегатов. С середины прошлого века колпаковый тип отопления начал распространяться и в частных домах.

Сейчас колпаковые печи считаются наиболее пригодным вариантом для эксплуатации. При постройке они не требуют сложного расчета высоты дымохода для создания искусственной тяги. Процесс растопки и нагревания проводится значительно быстрее, чем, например, у канальной печи.

Основное отличие от последней заключается в способе отведения дыма: канальная печь вытягивает отработавшие газы за счёт дымохода наружу, а колпаковая, наоборот, выталкивает дым. Благодаря этому снижается скорость его движения в дымоходе и соответственно увеличивается КПД (примерно до 93%). Также снижается риск задувания пламени и отравления угарным газом.

Русские строители всегда славились мастерством кладки печей. Лучшим существующим вариантом выполнения такой печи является конструкция, предложенная Кузнецовым. Секрет заключается в использовании гладких кирпичей, раствора из глины и особой схеме расположения, при которой кирпичи делят пространство на несколько полостей, являющимися колпаками.

Преимущества и недостатки

Купольная печь обладает большим количеством положительных сторон:

• Экономия при возведении. При строительстве не потребуется большое количество материалов. К тому же практически все они имеются под рукой.
• Простота. Процесс монтажа с лёгкостью выполняется при наличии чертежа или схемы кладки. В конструкции нет каких-либо сложных механизмов.
• Удобство и простота в эксплуатации. Она неприхотлива к топливу и не требует особого ухода.
• Быстрый и эффективный нагрев. Конструкционные особенности существенно уменьшают время, затраченное на то, чтобы обогреть саму печь.
• Множество вариантов исполнения и оформления. Например, одной из вариаций конструкции является двухколпаковая отопительная печь с водяным контуром.

Помимо положительных имеются и негативные стороны применения данного вида печей:

• Несмотря на эффективность обогрева, не все части печи прогреваются равномерно.
• Конструкция ограничивает возможность введения дополнительного объема воздуха для продува при плохой тяге и малом нагреве.
• Больший, по сравнению с другими видами, расход топлива. Это является самым крупным недостатком, но при правильно рассчитанной схеме отопления это компенсируется.

Принцип действия

До того, как начала применяться колпаковая система для отопления дома, были наиболее востребованы канальные сооружения. Нагретый воздух вместе с отработавшими газами поднимались по каналу вверх, осуществляя нагрев его стенок. Далее дым поступал в дымоход и выводился наружу из-за действия искусственной тяги.

При работе колпаковой печки движение горячего воздуха происходит само по себе: его выталкивает новая порция газа. По сути, любая такая система — двухколпаковая печь, так как в ней всегда присутствует два колпака, которые находятся либо рядом, либо друг над другом. В них задерживаются горячие газы. Обе полости соединяются перемычкой, по которой происходит циркуляция горячего воздуха.

Первый колпак отходит непосредственно от топки. Поступающий в него воздух задерживается и не может двигаться вверх. После этого в зависимости от степени нагревания стенок колпака газ либо отдает тепло и охлажденный попадает снова в топку, где повторно нагревается, либо поступает во второй колпак. Вторая полость служит для создания тяги и более равномерного нагрева.

Данная система таким образом сама регулирует температуру и режим горения, увеличивая или уменьшая пламя в зависимости от того, будет направлено движение газа во второй колпак или в топку.

Основные виды колпаковой печи

Колпаковые печи бывают нескольких видов:

• Двухколпаковые. Один колпак служит для создания тяги, а второй непосредственно для контакта горячих газов с нагреваемой поверхностью.
• Трехколпаковая. Третий колпак уменьшает скорость ход дыма и увеличивает отдаваемое им тепло. Расположение колпаков горизонтальное или вертикальное.

Разновидности

Существует множество вариантов и модификаций колпаковых печей:

• ОИК — отопительная печь с камином.
• ОВИК — отопительно-варочная печь с камином.
• ОВИК БК — отопительно-варочная печь с камином и боковой полочкой.
• ОВИК ЗК — отопительно-варочная печь с камином сзади
• ОВИК Л — камин слева.
• БИК — банная печь.
• РТИК — русская теплушка.

Монтаж своими руками

Монтаж печи проводится в три основных этапа:

• Подготовительный;
• Кладка первого уровня;
• Кладка второго уровня.

Подготовительный этап

Сначала нужно собрать все необходимые инструменты и материалы для возведения печной системы. Для этого понадобится:

• Лопаты (совковая и штыковая).
• Армирующий прут из металла.
• Опалубка.
• Пленка из полиэтилена.
• Цементный раствор (состоит из смеси песка цемента в соотношении соответственно 3:1, вода по требованию).
• Песок.

Далее все действия выполняются поэтапно:

1. Сперва штыковой лопатой копается яма размерами 1,5×1 м, глубина примерно 0,8 м. Нужно стараться сделать края максимально ровными.
2. Низ ямы покрывается слоем песка толщиной 15 см. Так яму нужно оставить на срок до 2 дней. Это нужно для оседания песочного слоя. Такой метод помогает придать дополнительную устойчивость печи.
3. Опалубку можно сделать из старых ненужных досок, идеально — из фанеры.
4. Армирование выполняется стальным прутом средней или чуть меньше средней толщины (это некритично, так как нагрузки невелики).
5. Далее медленно и равномерно заливается раствор. Важным моментом является «помешивание» уже залитого раствора для предотвращения образования в нем пузырьков воздуха. Данное мероприятие позволит максимально увеличить надежность и долговечность фундамента.

Кладка первого уровня

На данном этапе понадобится:

• Раствор (глина, вода).
• Стальная пластина.
• Два вида кирпичей: полнотелый и огнеупорный (они могут иметь классическую форму, либо быть декоративными квадратными).
• Болгарка с насадкой для камня.
• Перфоратор.
• Колосник.

Кладка выполняется следующим образом:

1. Перед непосредственно кладкой вниз укладывается фольга. Она будет отражать тепло, направленное вниз. Желательно брать листы фольги шире фундамента.
2. Далее равномерно укладывается кирпич первого ряда. Стенки кладутся ложковым методом в направлении справа налево.
3. На втором ряду нужно поместить поддувало и окно очистки.
4. На четвертом ряду необходимо начать класть перегородку из нижнего отсека в верхний.
5. На пятом ряду применяется огнеупорные кирпичи и устанавливается колосник.
6. Выкладывается топка-камин нашестом ряду.
7. На седьмом начинается кирпичная кладка дымохода.
8. Отсек топки обкладывается огнеупорным кирпичом на девятом ряду вполкирпича.
9. На одиннадцатом кладка топки возрастает до целого кирпича.
10. Далее на двенадцатом ряду производится кладка решетки.
11. Огнеупорным кирпичом производится перекрытие доступа в дымоходы.
12. Пластиной закрываются все ходы в трубы, остается только отверстие, начатое на4 ряду.

Кладка второго уровня

Выполняется так:

1. Следующий ряд сохраняет положение пластины.
2. Далее укладывается начало крыши печи.
3. Снова перерывается выход в дымоход.
4. Устанавливается паросборник.
5. Из полости паросборника создается вытяжка.
6. На трубу ложится пластина-заборник.
7. Перекрывается кирпичом.
8. Выкладывается дымоход, внутренний диаметр которого будет один кирпич.

Отзывы пользователей о колпаковых печах

Александр, Москва: «Уже который год на дачном участке источником тепла и пищи служит двухколпаковая отопительно-варочная печь. Проста в обслуживании и очень эффективна. Небольшим недостатком является неравномерный прогрев».

Татьяна, Вологда: «Заказала возведение печи в частном доме у местного мастера. Всем довольна. Правильный расчет и строительство четко по чертежам привели к тому, что печь идеально равномерно прогревается сама и согревает дом».

Колпаковый тип отопления — универсальное решение, которое способно заменить отопление в тех местах, где это невозможно. Также она может выполнять функции плиты и осуществление горячего водоснабжения.