Мощность печи

Содержание

На что влияет мощность кухонной электропечи, формула расчета

Мощность печи

На кухнях появляется все больше компактной бытовой техники, которая может заменить привычные духовки и варочные поверхности. Мультиварка, гриль, микроволновая печь позволяют готовить разнообразно и полезно и занимают мало места. Но есть и полный аналог большим духовым шкафам, который поможет экономить пространство в студии или на даче.

Мини-печь внешне похожа на микроволновку, отличается небольшим объемом и может иметь внешние конфорки. Мощность кухонных электропечей изменяется в диапазоне от 600 Вт до 3000 Вт, от нее зависит скорость приготовления блюд и количество дополнительных функций. Ростеры отличаются и величиной основной камеры. Она может быть от 8 до 40 литров.

На что влияет мощность электродуховки

Мощность электрической печи на кухне зависит от того, какие функции она будет выполнять. Если необходимо заменить ею электроплиту и постоянно готовить для всей семьи, стоит выбрать больший по объему и энергопотреблению аппарат. Если же необходимо разогреть привезенную с собой еду в дачном доме, то достаточно компактной и маломощной техники, цена которой также невысока.

Электрическая печь потребляет мощность не только на разогрев основной камеры. Более дорогие модели по набору функций не уступают полноразмерным духовым шкафам, а иногда и превосходят их.

В магазинах есть аппараты, имеющие верхний и нижний гриль, конвекцию, возможность приготовления на пару и каталитической очистки.

Также в качестве дополнения ростер может иметь внешнюю варочную поверхность и даже кофеварку.

Время, за которое можно сделать еду, и скорость нагрева камеры также определяются мощностью мини-печи. Недорогие аппараты не имеют терморегулятора и нагреваются до заданной температуры достаточно долго. Зато они не дают большой нагрузки на сеть и не увеличат расходы на электроэнергию.

Мини-печи силой 1,5 – 2 кВт имеют регулировку температуры от 60 до 320 градусов и позволяют не только приготовить обед на семью из трех человек, но и решить другие кулинарные задачи.

Формула расчета мощности электропечи

Потребляемая прибором мощность в России рассчитывается в ваттах, в других странах для этого применяют вольт-амперы. Этот параметр описывает, сколько энергии необходимо для совершения работы и указывается в спецификациях бытовой техники. Формула мощности электропечи будет такая:

P (ватт) = S (вольт-ампер) * 0,8 (коэффициент мощности).

Расчет мощности электропечей можно также произвести, исходя из объема камеры и рекомендуемых значений на один литр. Для печей емкостью 8-40 литров удельная мощность принимается в диапазоне от 80 до 120 Вт/л. Такие показатели позволяют подключать оборудование к бытовой сети с напряжением тока 220-230 вольт и его силой от 6 ампер.

Для обработки металлов на производствах используется аппаратура, разогревающаяся с помощью дугового трансформатора. Такая электрическая печь потребляет мощность 800 квт, но она подключается к специальным электрическим сетям, имеющим большее напряжение.

Стандартные показатели мощности

Большинство мини-печек имеет мощность от 650 до 3500 Вт. Такие показатели обеспечивают необходимую тепловую энергию и функционирование дополнительных элементов. Наиболее распространенная группа компактных духовок средней цены с верхним и нижним нагревателями потребляет от 1,2 до 2,5 кВт. Отдельные элементы конструкции различаются по энергозатратам:

  • верхний и нижний ТЭН – по 0,8-1 кВт;
  • гриль – 1,5 кВт;
  • электродвигатель вертела и внутренняя подсветка – 20-25 Вт;
  • внешняя конфорка – 1,5 кВт.

У более дорогих моделей на энергоэффективность влияет лучшая теплоизоляция основной камеры. Этот параметр определяет, насколько быстро остывает печка во время готовки. Также уменьшить потребление энергии можно, если:

  • выключать духовку за 10-15 минут до конца приготовления блюда;
  • использовать темную посуду;
  • не давать агрегату остыть, готовя несколько кушаний одно за другим.

Расчет мощности электрических печей для дома зависит от состава семьи и от частоты приготовления. Покупать мощную дорогую модель не имеет смысла, если ее функции используются очень редко.

Особенности подключения электрической плиты к сети

Мини-печь имеет меньший объем и энергозатраты по сравнению с обычной духовкой, но ее мощность может достигать 3,5 кВт. Методика подключения предполагает прокладку отдельной силовой линии и установку автомата.

Чтобы рассчитать сечение провода для нее, нужно знать сопротивление материала и длину кабеля. Тогда формула будет иметь вид:

S = R/(l*ρ), где R – сопротивление, l – длина провода, ρ – удельное сопротивление материала.

Обычно для прокладки силового кабеля для духовки используют сечение 4 мм2. Розетку и автомат стоит установить на 32 А.

Классы энергопотребления

Классы энергоэффективности бытовой техники разработаны в Европейском Союзе для информирования покупателей о возможных расходах на эксплуатацию. Маркировке подлежат все электрические приборы, а также автомобили, здания. Известны 7 классов, среди которых А (выделяют подклассы А+ и А++) имеет наибольшую эффективность использования энергии, а G – наименьшую. Эти указания есть в паспортах.

На этикетках мини-печей содержится информация:

  • класс энергопотребления;
  • расход энергии;
  • объем духовки и ее тип.

Большинство ростеров имеют объем основной камеры от 12 до 35 литров и относятся к малому типу. Чтобы отнести устройство к классу А, оно должно потреблять более 0,6 кВ/ч электричества.

самых мощных кухонных электропечей

Если мини-печь мечты должна иметь максимальную мощность, то следует выбрать одну из следующих моделей:

  • Zarget ZMO 4555BH с двумя дополнительными конфорками, 1,6 кВт;
  • Moulinex Optimo OX464810 с верхним и нижним грилем, 1,6 кВт;
  • KRAFT KF-MO 3801 – недорогая модель, 1,5 кВт;
  • REDMOND SkyOven 5706S с сенсорным управлением, 1,5 кВт.

Эти приборы имеют отличные технические характеристики и подходят для приготовления блюд для всей семьи.

Как рассчитать мощность печи для бани?

Мощность печи

Правильный выбор банной печи позволит добиться «легкого» пара и обеспечить в парилке оптимальный микроклимат. Основной критерий, которым нужно руководствоваться при выборе, — мощность печи.

Основной критерий при выборе банной печи — мощность.

Что такое мощность печи?

Тепловая мощность печи — это величина тепловой энергии, выделяющейся в процессе горения топлива за единицу времени.

Мощность печи для бани условно подразделяется на три группы:

  • Недостаточная. Если приобретена печь, мощность которой ниже необходимой для создания в парной комфортной температуры, то ее владелец столкнется с ее быстрым охлаждением и необходимостью постоянного эксплуатирования на максимально доступных мощностях. А это прямой путь к перерасходу топлива и преждевременному износу.
  • Избыточная. Печь прогревает помещение, но при этом дает тяжелый пар, который отнюдь не способствует главной цели парения — расслаблению.
  • Оптимальная. Именно та золотая середина, к которой следует стремиться, выбирая печь для бани.

Измеряется мощность банной печи в кКал/ч. В связи с тем, что в системе СИ мощность принято определять в кВт, выполняется перевод первой величины во вторую. Для этого используется соотношение 1 кВт/ч = 859,8 кКал/ч.

Расчет оптимальной мощности

Прежде чем приступить к выбору нужного изделия, необходимо понять, как рассчитать мощность печи и получить величину, на которую необходимо ориентироваться при покупке.

Сделать это можно по формуле:

N = X*(Z+I) + Y, где

  • N — оптимальное значение мощности (кВт/ч);
  • V — объем парилки;
  • Z — переменная, учитывающая тип дверей (для глухих — 1, для остекленных — 1,2);
  • I — значение, учитывающее наличие окон (если они есть — 1,2, при отсутствии — 1);
  • Y — коэффициент, учитывающий наличие утепления стен (если есть — 1, если нет — 1,2).

К полученной величине рекомендуется прибавлять запас мощности (≤ 15 %).

Перед выбором банной печи необходимо понять, как рассчитать её мощность и получить величину, на которую необходимо ориентироваться при покупке.

Особенности расчета мощности для русской бани

Если вы ищете ответ на вопрос «Как рассчитать мощность печи для бани?», мы рекомендуем вам учитывать главное отличие предстоящих расчетов от тех, которые производят, когда считают мощность печи для отопления жилого дома.

Здесь во внимание принимаются не все помещения бани, а только внутренний объем и характеристики парилки. Остальные обогреваются, как правило, по остаточному принципу.

Расчет мощности печи для бани (в первом приближении) можно сделать, руководствуясь следующей нормой: на обогрев каждого кубометра внутреннего объема парилки требуется затратить 1 кВт.

Зная параметры парной, можно получить величину, которая вполне подходит в качестве контрольного показателя при выборе модели печи для бани (только при учете ряда дополнительных переменных величин и коэффициентов).

Например:

  • Производя расчет мощности печи при наличии в помещении парной окон (одно и более), требуется добавлять к полученной вышеописанным способом величине по 3 кВт на 1 м² площади этих окон (если они имеют одинарное остекление). При двойном остеклении используется коэффициент 0,5.
  • Учет наличия и качества утепления может послужить поводом для корректировки мощности.
  • Когда печь, установленная в парилке русской бани, топится из другого помещения (соседнего), это влечет прибавку еще минимум 10 %.

Важно! Данные для расчета мощности печи для каждой конкретной бани отличаются друг от друга, поскольку различны используемые материалы, виды конструкции и некоторые дополнительные факторы (к примеру, наличие или отсутствие приточной вентиляции и т.д.).

Вопрос «Как подобрать дровяную печь по мощности?» сложностей не вызывает, так как производители вместо этого параметра указывают для них кубатуру обогреваемой парилки. А вот для электрокаменок чаще всего проставляется только мощность потребляемой электроэнергии.

Поэтому при выборе печи для сауны, которая используется периодически и не имеет постоянного отопления, существует следующая рекомендация: если сауна деревянная (брус, бревно) и не имеет дополнительного утепления, в качестве номинальной мощности используют значения 1,4 – 1,8 кВт/куб.м. В случае, если помещение сауны отапливается постоянно, на кубометр будет достаточно 0,7 кВт.

Общая специфика расчета мощности и выбора печи

Резюмируя все вышеизложенное, отметим основные шаги, которые нужно совершить при выборе печи для бани:

  1. Определить вид топлива, на котором она должна работать. В группе газовых печей хорошо зарекомендовали себя модели компании «Теплодар» «Сибирский утес» (со встроенным теплообразователем) и «Сибирь» (со встроенным парообразователем). Среди моделей, работающих на дровах, мы рекомендуем вам обратить внимание на печи линейки «Каскад».
  2. Рассчитать объем парилки.
  3. Уточнить информацию, которую требуется учитывать при выполнении расчетов (наличие и материал ограждающих конструкций).
  4. Рассчитать мощность печи.

Какие бы результаты у вас не получились, в интернет-магазине компании «Теплодар» вы найдете подходящее оборудование.

Как не ошибиться с выбором печи на дровах для дома

Мощность печи

Если вы читаете эту статью, значит вы уже приняли решение покупать печь на дровах, поэтому не будем рассказывать о преимуществах такой покупки.

Другой вопрос — как правильно выбрать дровяную печь для дома, если вы не являетесь специалистом, а каждый продавец описывает преимущества исключительно своего предложения? Вот об этом и поговорим.

В статье мы не будем склонять вас к какой-то определенной модели, а всего лишь поделимся своими знаниями. Наша цель — помочь вам понять, как выбрать печь, которая будет соответствовать всем вашим ожиданиям и хотелкам.

— начнем с выбора по ключевым параметрам. 

Первое, с чем вам стоит определиться — это какой тип печи вам больше нравится.

Дровяные печи делятся на:

  • печь-камины;
  • отопительные и отопительно-варочные;
  • чугунные;
  • теплонакопительные;
  • печи по типу “булерьян” (другими словами, печи длительного горения);
  • изразцовые печи;
  • так называемые “буржуйки”.

Печь-камины

Несложно догадаться по названию, что особенностью таких печей является наличие дверцы со стеклом, через которую можно любоваться красотой живого огня. С точки зрения эстетики, это, безусловно, самый уютный вариант: вечер, вы лежите на теплом ковре, рядом сидит жена и читает книжку, а в печи, потрескивая, горит красивый огонь…

Печи этого типа выпускаются, как правило, уже со внутренней футеровкой.

Кокшаров Сергей
Заведующий магазином на ул. Народная, 87

Внутренняя футеровка в печах — облицовочный слой топки печи, который находится в контакте с открытым огнем. Футеровка выполняет функцию защиты стенок от прогорания и функцию теплоизоляции, обеспечивая снижение потерь тепла (аккумулируя тепло внутри печи).

Температура горения печи без футеровки может составлять 300-400 градусов по Цельсию, а с футеровкой – 500-600. Отметим, что чем более высокая температура горения, тем красивее будет пламя и эффективнее горение.

Именно по этой причине печь-камины изготавливают уже с футеровкой.

Рис 1. Печь-камин Мета Рейн

Отопительные и отопительно-варочные печи

Этот тип объединяет стальные печи без внутренней изоляции (без футеровки).

У таких печей, как правило, отсутствуют стеклянные дверцы (хотя в некоторых моделях печей может быть предусмотрено небольшое стекло, но его размеры все равно не дотягивают до стеклянных дверок “печь-каминов”).

Отопительно-варочные печи дополнительно имеют варочную поверхность, которая располагается сверху, и может быть выполнена либо из стали, либо из чугуна. При этом конфорки могут быть как съемными, так и стационарными.

Что касается внешнего вида, то, по сравнению с печь-каминами, конечно, эти печи проигрывают. Однако, если вас интересует исключительно их функциональность, то смело выбирайте этот вариант.

Рис 2. Отопительно-варочная печь Везувий Комфорт 300 (ДТ-3С)

Чугунные печи

Чугунные печи выделены в отдельную группу из-за особенностей нагрева помещения, а именно — характеризуются минимальной конвекцией. Такие печи аккумулируют тепло внутри себя, после чего линейным образом распространяют горячий воздух в разные стороны.

Металлические печи, в отличие от чугунных, обогревают помещение конвекционным способом — через конвекционный кожух проходят потоки воздуха. Грубо говоря, из помещения холодный воздух попадает в печь, откуда выходит горячим обратно в помещение. Конвекционный способ нагрева помещения считается самым быстрым способом нагрева.

Из преимуществ чугунных дровяных печей можно выделить то, что полученное тепло ощущается более приятно и мягко, чем тепло, полученное от металлических печей. Также чугун является более долговечным материалом, чем та же сталь. Из минусов — помещение нагревается медленнее. 

Рис 3. Чугунная печь Guca LAVA

Теплонакопительные печи

Печи с большой теплоаккумулирующей массой. Такие печи имеют корпус из камня (талькохлорит, пироксенит), а их масса может находится в пределах от 300 кг до тонны. Свое название печи получили за способность “набирать” в себя тепло и отдавать его в течение 8, 16, а то и 24 часов в зависимости от модели.

Рис 4. Теплонакопительная печь Каминити Лахтила тальк

Печи по типу “булерьян”

Это разновидность отопительных печей, которые рассчитаны на длительное горение. Обратите внимание, что “длительное горение” — это их режим работы, а не функция, как у других печей. На одной закладке дров такая печь может гореть от 8 до 12 часов.

Топку таких печей забивают под самый верх, поджигают, и дрова начинают тлеть (длительно гореть). Как правило, печи по типу “булерьян” используют в нежилых бытовых помещениях.

Скажем честно, что такие печи создают много мороки для хозяина, да и к тому же они образуют много конденсата, но если вам нужно тепло — то его у вас будет много!

Рис 5. Отопительная печь НМК Сибирь ОВ-100

Изразцовые печи

Облицовка корпуса печей выполнена из изразца.

Изразец – это керамический элемент из обожженной глины для украшения печей и каминов, внутренних и внешних стен зданий, покрытый глазурью и часто украшенный росписью.

Внешне изразцовые печи очень привлекательны — либо с расписным узором, либо сам изразец красивого цвета. Такие печи становятся живописным элементом интерьера, который приковывает к себе внимание гостей дома. 

Рис 6. Изразцовая печь Каминити

Буржуйки

Ну, об этих печах вы точно слышали. Небольшие печи, как правило, на четырех ножках, и рассчитаны на обогрев маленьких помещений (до 50 куб. м). Тут все просто — закидываем дровишки в маленькую печку и по чуть-чуть протапливаем небольшое помещение.

Рис 7. Печь буржуйка Мета Бум

— выбрали тип – определяемся с мощностью

Мощность — параметр, который обязательно указан в техпаспорте на печь, измеряется в киловаттах. Многие производители утверждают, что 1 кВт обогревает 10 кв.м. помещения. Казалось бы, что все просто — умножаете мощность печи на 10 и получаете площадь помещения, на обогрев которого предназначена данная печь.

Но, подождите, ведь высота потолков в разных домах отличается, и получается, что при одной и той же площади может быть совершенно разный объем помещения. Учитывая это, специалисты нашей компании рекомендуют придерживаться не площади, а объема помещения. Поэтому исходить нужно из расчета, что 1 кВт обогреет 20 куб.м.

Поэтому умножаем мощность печи на 20, получаем объем помещения в кубических метрах, который сможет обогреть такая печь. Чтобы рассчитать свой объем помещения, достаточно перемножить высоту на ширину на длину пространства. На нашем сайте во всех моделях печей для дома уже указано, на какой объем они подходят: https://nkamin.

ru/catalog/pechi-dlya-doma

Кокшаров Сергей
Заведующий магазином на ул. Народная, 87

Не игнорируйте два следующих правила:

  1. Печь обогревает только то помещение, где она находится. Тепло, конечно, может поступать в смежные комнаты, но только через открытые двери или специально установленные вентиляционные решетки в стенах.

  2. Не стоит выбирать печь впритык по мощности. Берите с запасом хотя бы на 30% от исходного объема помещения. Не забывайте, что есть множество факторов, которые дополнительно влияют на скорость “ухода” тепла из помещения: количество окон, качество теплоизоляции дома и т.д.

Материал топки печи

это нужно обязательно учитывать

Стальная топка

Как правило, печи изготавливают из конструкционной стали толщиной 3-4 мм, реже толще. К стальным относятся отопительные печи, отопительно-варочные и печи длительного горения.

Особенность в том, что в таких печах, в большинстве своем, отсутствует футеровка.

Все логично, чем выше температура горения (а температура горения печей с футеровкой, как писали ранее, может достигать 500-600 градусов по Цельсию) тем дрова быстрее сгорают, а значит, это не совсем подходит для печей этой отопительной группы.

К плюсам стальных дровяных печей относим, соответственно, длительность горения. А к минусам — срок службы таких печей, который является наименьшим в сравнении с печами из других материалов. Также к минусам относится низкое качество сгорания дров, что приводит к большему образованию конденсата. Такие печи, соответственно, требуют более частой чистки, чем другие.

Стальная топка с футеровкой

Самый распространенный вид материала — стальная топка с внутренней футеровкой (изоляция). В качестве футеровки чаще всего используют шамотный кирпич (хотя на сегодняшний день это немного устаревший материал, который имеет явные минусы: он тяжелый, пористый, не долговечный.

К более современным материалам относятся вермикулит, литьевой шамот (белый, гладкий, не пористый). Некоторые производители используют свой уникальный материал футеровки, например: Acumotte, Termotec, Reallit и др. В таких материалах за основу берется литьевой шамот, в который добавляют различные вещества, увеличивающие прочность, самоочистку и долговечность футеровки.

К плюсам стальных печей относим красоту горения (особенно важно для печей-каминов!), лучшее качество сгорания самих дров.

К минусам можно отнести то, что футеровку рано или поздно (раз в несколько лет) все-таки придется менять, так как это расходный материал.

Посмотрите как материал Acumotte выдерживает даже удар кочергой!

испытания футеровки Acumotte в печах и топках Kratki

Чугунная топка

Как писали ранее, чугунные печи выпускаются без футеровки. К плюсам чугунных печей относим их долговечность и мягкое тепло. К минусам таких печей можно отнести большой вес и хрупкость на перепады температур (если на разогретую печь плеснуть холодной водой, печь может треснуть).

Расположение печи

Здесь все просто, т.к. все определяет место, где будет устанавливаться печь.

Пристенное. Такие печи устанавливаются около стены. Выход дымохода может быть как сверху, так и в стену.

Угловое. Угловые печи устанавливаются в угол комнаты, для чего они имеют угловую форму в 90 градусов.

Центральное. Печи с центральным расположением имеют только верхний выход дымохода. Соответственно, такие печи можно ставить в любое место комнаты без привязки к какой-либо стене. Часто такие печи имеют круглую форму.

Рис 8. Угловой печь-камин Везувий и пристенный печь-камин Бранденбург

Вид дверцы

Обратите внимание на этот фактор, т.к. игнорирование этой мелочи может испортить многое. По факту, тут все просто…

Со стеклом: с каминной дверцей или с небольшим стеклом

Каминная дверца, как вы уже понимаете, является первым признаком печей-каминов. А небольшое стекло предназначается только для контроля количества дров в топке без открывания дверцы.

Без стекла — просто “глухие” печи с металлической либо чугунной дверкой.

Расположение выхода дымохода

Данный параметр определяется помещением, где будет установлена печь, и вашим пожеланием.

С верхним выходом. Печи, у которых патрубок расположен сверху, соответственно, дымоход будет уходить вверх.

Патрубок — элемент печи, высотой примерно 5 см, на который устанавливается дымоход.

Обратите внимание, что при таком расположении дымоход можно выводить и в стену, но предварительно понадобиться установить примерно 0,5 м. вертикальной трубы, а потом уже из нее делать отвод на 90 градусов в стену.

С задним выходом. Печи, у которых патрубок расположен сзади. Это удобный вариант, если вы сразу хотите увести дымоход в стену.

Наличие или отсутствие системы длительного горения

Чтобы вы не запутались, то сразу обозначим вот что: есть печи длительного горения (о них мы писали выше), а есть с функцией длительного горения.

Функция длительного горения есть, практически, у каждой современной печи.

Ее принцип заключается в том, что мы прикрываем по максимуму подачу воздуха на горение (помним со школы, что катализатором горения является кислород — чем его меньше, тем горение длительнее и менее интенсивное).

Учитывая то, что задача печи – генерировать тепло, то все современные печи оборудованы такой функцией (отсутствует она только у “буржуек”).

Методика расчёта отопительной печи и камина

Мощность печи

Одна из самых серьезных ошибок многих владельцев дачных домов – выбор конструкции печи или камина по экстерьерным особенностям или из расчета функциональных возможностей конкретной конструкции. Что в корне неверно.

Любая бытовая печная конструкция, прежде всего, ориентирована на обогрев помещения, и потому ее в первую очередь следует оценивать именно по этим параметрам. И только потом говорить о каких-то дополнительных опциях или декоре.

В книгах о печах часто описания или порядовки печей дополняются указанием их теплоотдачи, выраженной в килокалориях. В магазинах, как правило, на ценнике металлических печек указывают мощность печи уже в киловаттах.

При этом большинству пользователей довольно сложно оценить конкретно эти цифры, тем более, что многие производители лукавят и в описаниях к своей продукции (металлическим печам) указывают достаточно фантастические параметры или попросту недоговаривают, что чревато применением неподходящей модели в помещении с указанной площадью.

К примеру, часто уверяют, что печи способны обогреть площади по 100 и более квадратов без всяких дополнительных ухищрений. Что в принципе невозможно по законам физики – естественной конвекции.

Такой печи хватит на то, чтобы в этом помещении была плюсовая температура, но вот атмосферу в такой комнате вряд ли можно будет назвать комфортной.

Поскольку у самой печи будет зона сильного прогрева и стоять откровенная жара, а вот по дальним углам станет отчётливо ощущаться прохлада. И это только полбеды. Скорее всего, такие перепады еще и дополнятся конденсатом и сыростью по углам.

Избавиться от этих неприятных явлений можно только, устроив принудительную воздушную конвекцию (вентилятор), или устроить принудительную транспортировку тепла непосредственно в проблемные зоны помещения – проще говоря, устроить тепловой контур с циркуляцией теплоносителя. То есть превратить печь в котел и греть дом уже водяной системой.

Основные понятия и термины

На «магазинных» печках и каминах обычно указывают теплоотдачу, как уже говорилось, в киловаттах. По одной простой причине: так легче считать площадь, которую они могут обогреть.

В помещениях с высотой потолка до 3 метров 1 киловатт – это 10 квадратов площади. Соответственно, печь в 8 кВт в теории греет 80 квадратных метров.

И такие же данные дают для каминов. Которые, на самом деле, следует относить к камино-печам, а не чистым каминам. И в этом случае указание их мощности корректно (правда, у многих моделей во время топки нельзя открывать дверцу, ну да то дело десятое).

Но вот перенос этого шаблона на кирпичные конструкции перестает работать корректно. А еще в книгах по печному ремеслу принято указывать тепловую мощность в килокалориях. И тут вовсе наступает путаница.

Начнем с того, что отопительная печь и камин – совершенно различные конструкции с совсем разными задачами. И считаются по разным формулам. А еще железные печи и кирпичные хоть и родственники, но очень дальние. И потому работают совершенно иначе.

Для понимания вопроса: металл хорошо проводит тепло, но плохо его накапливает (быстро прогрелся – быстро остыл). И потому все металлические печи греют, пока в их топках горит топливо. Чтобы увеличить период их активности, устраивают системы длительного горения. И расчет их мощности ведется именно с учетом такой особенности.

А вот кирпичные печи в массе своей относятся к теплоемким конструкциям периодического нагрева, и потому их топят пару часов, а потом они долгое время отдают накопленное тепло, постепенно транслируя его из своих недр на наружные стенки. И потому считать их мощность (напрямую связанную с их массой и габаритом) следует как-то иначе.

Вообще, без применения искусственной конвекции одной печью можно прогреть примерно 30 – 40 квадратов. В более габаритном помещении уже не получится обеспечить комфортных условий для проживания – все из-за того же некомфортного температурного градиента, возрастающего по мере удаления от источника тепла (печи).

А вот с камином картина несколько иная. Камин греет комнату только в момент своей работы, пока горит топливо. И греет исключительно лучистым теплом. Без аккумулирования тепла. И потому КПД его не отличается рекордными значениями. Примерно 33% при топке дровами и до 55% при использовании каменного угля.

А вот для печки КПД 80% – вполне рядовое значение. Но у камина есть огромное преимущество. Забирая в открытую топку воздух для горения, камин это делает с запасом, избытком. И потому камин очень хорошо вентилирует помещение, сушит его. А еще камин прогревает этот объем максимально быстро.
Фото старинного камина

Именно по этой причине камин предпочитали во многих Европейских странах. Особенно показательна в этом отношении Британия, где климат довольно мягкий, но излишне влажный, и где проблема отопления стояла не так остро, как необходимость избавления от лишней влажности жилья.

По той же причине дореволюционные пособия рекомендуют иметь в большой квартире в дополнение к печам один камин – для организации нормального воздухообмена. И потому камины часто сооружали в больничных палатах – своеобразный аналог кварцевания.

Так что камин уже считают не из соображений восполнения теплопотерь здания, а с позиций нормального воздухообмена. И потому методики расчёта печи и камина различаются кардинально.

Мощность печи должна соответствовать теплопотерям помещения. Недостаток мощности приведет к снижению экологии помещения (попросту окажется слишком прохладно), а избыток приведет к перерасходу топлива.

Говоря образно, картина в чем-то схожа с выбором двигателя для автомобиля. Глупо пытаться выпустить миникупер с двигателем от карьерного самосвала, как и бесполезно оснащать этот самосвал мотором от компактной легковушки.

Излишне габаритный камин в маленьком помещении станет страдать от недостатка кислорода, требуемого для нормального сгорания топлива. И потому он или начнет дымить, или устроит такой сквозняк, что двери попросту начнут интенсивно хлопать. Ну а слишком маленький камин в огромном зале окажется бесполезен – он попросту не согреет его.

Формула расчета камина

Камин считать проще, а потому начнем с него. Постулатов всего несколько и запомнить их просто.

Площадь портала (площадь проема открытой каминной топки) должна находиться в пределах 1/65 – 1/80 от площади помещения. Вне зависимости от его высоты. Оптимальным стоит признать соотношение 1/75.

При этом высота трубы любого камина должна быть не ниже, чем 5 метров. При меньшей высоте возможно дымление. А сечение трубы должно быть не менее 1/10 площади портала. Но не менее 1 кирпича. То есть не менее, чем 120х250 мм.

Топку делают глубиной не более 2/3 высоты портала. Над топкой ставят дымосборник, объем которого должен составлять не менее 1/6 от объема топки. Собственно, это все данные для камина с открытой топкой. При соблюдении этих пропорций и размеров камин практически всегда работает без проблем вне зависимости от погоды на улице.

Как считается отопительная теплоемкая печь

Возвращаемся к расчету печей. Формулы для точного определения габарита отопителя написали еще в середине XIX столетия. Но справиться с ними рядовому пользователю с изрядно подзабытым багажом средней школы нереально.

Старинная печь, покрытая изразцом

Поскольку иной раз теряются и выпускники технических вузов. Поэтому были созданы таблицы, учитывающие количество окон, дверей, материала утеплителя, стен, перекрытий, их конструкционные особенности и еще массу параметров, забивать которыми голову рядовому застройщику совершенно необязательно.

Табличные данные дают весьма хорошие результаты по подбору печного габарита, но это довольно объемная брошюра, разобраться в которой тоже непросто. А потому создали упрощенную схему расчета печи, которой, как оказалось, вполне достаточно для бытовых целей.

Формула дает довольно точные данные для печей с одноразовой топкой (один раз в сутки). Если планируется топить печи дважды, то их габарит можно уменьшить. Но не вдвое, как покажется, а не более как на 40%.

Отсюда простой вывод: лучше ориентироваться все же на одну топку в сутки, поскольку топка дважды в день требует дров в два раза больше, но такого же двойного выигрыша в теплоотдаче печи не будет и в целом КПД системы отопления уменьшится.

Переходим к цифрам. Один кубометр жилого объема в среднем теряет в час 21 ккал. Соответственно, для определения теплопотерь достаточно объем отапливаемого помещения умножить на 21.

Q=21⸱V

Но здесь есть нюанс. Вне зависимости от материала стен и перекрытий, объем следует считать по внешнему габариту помещения, а не по внутреннему.

Проще говоря, если у нас в активе комната 4х5 метров с высотой потолков 2,5 метра, то объем, принимаемый за искомый будет не 50 (4х5х2,5) кубометров, а несколько больший – следует прибавлять к чистовым габаритам еще и толщину стен или перекрытий. И, если толщина стен в этом доме 0,25 метра, то площадь будет не 4х5=20 кв. метров, а 4,5х5,5=25 кв. метров. Как и высота уже не 2,5 метра, а 3,0 метра (потолок и пол по 25 см – величина взята условная для иллюстративного примера).

Соответственно, объем, с которого считываем теплопотери, будет не 50, а 75 кубометров. Разница, согласитесь, значительная.

Умножив полученное значение на 21, получаем ежечасные теплопотери помещения. В данном конкретном примере это 1575 ккал/час.

Теперь требуется подобрать печь, которая способна компенсировать вышеуказанные теплопотери. А это уже напрямую зависит от активной площади печи – то есть той внешней поверхности, которая участвует в нагреве.

Здесь важно учитывать только внешние стенки печи, за которыми проходят тепловые каналы (дымообороты) или расположена топка. Если у печи есть плита, над которой имеется варочная камера, сформированная кирпичной кладкой, внутри которой нет каналов отбора тепла от топливных газов (типичная печь-шведка – как пример), то этот участок поверхности нельзя принимать за активный.

При расчёте учитываем только ту часть поверхности, что участвует в активном нагреве!

Один квадратный метр активной площади печи при одноразовой суточной топке выдает 300 ккал.

S=Q/300

Соответственно, для нашей условной комнаты потребуется печь с прогреваемой поверхностью 1575/300=5,25 м2.

То есть, если предположить, что основание нашей печи составляет 2х3 кирпича 0,51х0,77 м (что не обязательно, конечно же – просто для наглядности примера), то высота такой печи должна быть примерно 5,25/(0,51х2+0,77х2)=2,1 м, без учета той части поверхности, где печь не греется (обычно в чисто отопительной печи это около 20 см от пола).

Если рассматривать типовые отопительные печи, то под данные параметры подходит ПТО-2300 с площадью теплоотдающих поверхностей 5,5 м2.
Типовая отопительная печь ПТО-2300 с площадью теплоотдающей поверхности 5,5 кв. м

В принципе, значения теплоотдачи печи могут немного отличаться от полученных оптимальных теоретических цифр.

Точного соответствия не требуется. Вполне допустим дефицит тепловой мощности в 5% или ее избыток в 10%.

При превышении этих допусков ухудшится тепловой комфорт в помещении и сократится ресурс печи (при недостатке мощности придется ее регулярно перегревать, перетапливать).

Так же важно учитывать, что расчет этот верен для неотделанных кирпичных печей или покрытых штукатуркой. Если печь изразцовая, то она будет отличаться большей теплоемкостью, но меньшей теплоотдачей – примерно на 10%, что стоит учитывать заранее.

Изразцы, как ни странно, снижают теплоотдачу печи. Но зато резко увеличивают ее декоративные и гигиенические свойства, поскольку исключают пригорание пыли на поверхности и делают возможной влажную уборку.

Как правильно подобрать мощность печи или камина?

Мощность печи

Если основное назначение печи или камина – это отопление дома, тогда на первое место встают отопительные показатели тепловой эффективности печи. Одним из таких показателей является мощность.

От чего зависит мощность?

Мощность печи напрямую будет зависеть от объема вашего помещения. Принято считать, что на 25 куб. метров отапливаемого помещения нужен 1 кВт мощности прибора.

Например, у вас 3 смежные комнаты по 30 кв. метров, высота потолков 2,5 метра. В смежную комнату тепло пойдет при открытой двери без каких либо проблем. Тогда объем отапливаемого помещения получается (30 + 30 + 30) * 2,5 = 225 кубических метров. Объем делим на 25 и получаем 225 / 25 = 9 кВт. Лучше взять печь с запасом по мощности в 2 кВт. Тогда 9 + 2=11 кВт. Это мощность вашей печи.

Но дома мы строим из разных строительных материалов, да и климат отличается на просторах нашей необъятной родины. Поэтому, кроме объема самого помещения нужно учитывать теплоизоляцию помещения и климатическую зону. 

Существуют такие показатели мощности как минимальная, номинальная и максимальная мощность. Так вот нас с вами интересует номинальная мощность печи. Некоторые производители указывают номинальную мощность печей (Jotul, Supra, Hark, Edilkamin).

Номинальная мощность печи определяется после учета количества тепла за 3 часа испытаний. Максимальной мощности печи достигает за 40-60 минут после растопки. Она может превосходить номинальную мощность в 2 раза.

Часто продавцы говорят не о номинальной, а о максимальной мощности, тем самым вводя в заблуждение потребителя. Например, печь-камин с номинальной мощностью в 9 кВт, указывают максимальную мощность в 18 кВт.

Чтобы не попасть впросак смотрите шильдик на самой печи, если его нет, то паспорт изделия или инструкцию. 

Коэффициент полезного действия

Коэффициент полезного действия определяется как отношение числа тепловой энергии, переданное от печи на обогрев помещения к количеству энергии, которую можно получить при полном сжигании топлива, выраженное в процентах.

Понятно, что чем выше КПД печи, тем больше тепла будет поступать в помещение и меньше уходить в дымоход. КПД печей колеблется от 60 до 80%. Высокое КПД это всегда хорошо, но за счет чего она становится таким? Какие новые технологии используются в современных печах, что влияет на высокие показатели КПД и мощности?

Система дожига дымовых газов способствует белее полному сгоранию топлива в печи. Осуществляется дожиг дымовых газов за счет подачи воздуха в разные участки топочной камеры. Из курса химии мы знаем, что катализатором для горения служит кислород. Он то и поступает вместе с воздухом через специальные каналы и дымовые газы, содержащие частички углерода, дожигаются вторично или третично. Поэтому и существует двойная и тройная система дожига дымовых газов. На выходе из печи дымовые газы после дожига становятся более холодными, значит, больше тепла выделилось в помещение, а не в трубу. Чем выше степень дожига дымовых газов, тем выше показатели КПД! Кроме этого, воздух, врываясь в топочную камеру и, воспламеняясь в ней, создает невообразимое огненное шоу, Качество дров сильно влияет на тепловую эффективность отопительной печи. Нужно использовать только сухую древесину и желательи, так и на дымоходе.

При сгорании хвойные породы образуют очень много сажи, которая налипает на стекло и на внутренних стенках трубы. Следовательно, чистить дымоход и стекло придется гораздо чаще. Есть большая вероятность возгорания этой сажи внутри дымохода.

Температура возгорания сажи внутри дымохода может достигать 1500 градусов по Цельсию, так как это углерод в чистом виде. Такую температуру дымоход выдержит только минут 15-20, дальше происходит разрушение дымохода и опасность возникновения пожара.

Будьте предельно требовательны к качеству используемого топлива!

Система очистки стекла

Отдельно хотелось бы остановиться на системе очистки стекла. Существует несколько систем:

  • Очистка стекла холодным воздухом. Осуществляется через зазор между стеклом и чугунной рамкой печи. Воздух поступает сверху вниз, создавая при этом барьер между очагом воспламенения и стеклом. Недостаток – остаются следы нагара на стекле, которые очень трудно чистить.

  • Очистка стекла горячим воздухом (CB). На мой взгляд, самая эффективная система очистки стекла. Воздух в топку подается уже горячим, благодаря двойному корпусу печи. По специальным каналам в двойном корпусе воздух подается на стекло и отсекает сажу от стекла.

  • Двойное стекло. Эффект лучше, чем от очистки стекла холодным воздухом, но есть дополнительные трудности при чистке из-за двойных стекол. – пиролизное напыление. Такое напыление на стекле, в виде пленки, защищает стекло от образования на нем сажи. Но оно со временем прогорает и эффект пропадает.

Материалы

Материалы из которых изготовлена печь имеют важное значение:

  • чугунные печи-камины наиболее долговечны и лучше сохраняют тепло. Они конечно не являются накопителями тепла, так как вес их очень мал, но остывают в 2-3 раза дольше стальных печей.

  • стальные печи с чугунными, керамическими или шамотными вставками в топочной камере. Быстро нагревают помещение и гораздо легче чугунных.

  • печи из нержавейки. Еще быстрее, чем стальные с футировкой, отдают тепло. Но тепловое излучение от них жесткое. Боятся перегрева, так как нержавейка при высоких температурах сильно деформируется.

Конвекция воздуха

Почти все современные приборы работают по принципу конвекции воздуха. В основе конвекции воздуха лежит элементарное физическое явление: горячий воздух поднимается наверх, а холодный занимает его место.

Печь, снабженная кожухом конвектором быстрее и равномернее прогревает помещение, так как способна за короткий промежуток времени пропустить через себя и нагреть большое количество воздуха. Если печь не оборудована кожухом конвектором, то она отдает тепло в воздух, не перемешивая его. Получается, что у печи тепло, а в углу помещения холоднее.

Благодаря конвекции этого можно избежать, то есть воздух у печи и в углу помещения будет примерно одинаковым по температуре. Герметичность топочной камеры, прежде всего, влияет на режим медленного горения. Достигается она за счет использования различных уплотнителей на дверцах печей. Но уплотнители – это расходный материал. Они не вечны и с течением времени их нужно менять.

При износе уплотнителя в топочную камеру начинает поступать воздух и контроль за режимом горения пропадает. Перевести печь в медленный режим работы или режим тления, когда печь на одной закладке дров может работать несколько часов, становится проблематичным. Так как режим тления наступает при ограниченной подаче воздуха в топочную камеру.

Режим медленного горения очень полезен. В таком режиме мы экономим дрова, не изнашиваем печь, поддерживаем температуру в помещении. Есть и минусы в медленном горении. Стекло очень сильно коптится, какая бы система очистки стекла не использовалась в печи. КПД тоже падает.

Заключение

Итак, на что нужно обращать внимание при выборе печи. При выборе печи в первую очередь обращаем внимание на мощность. Она должна соответствовать объему отапливаемого помещения. Чем эффективнее система очистки стекла, тем меньше проблем с его чисткой и лучше дожиг дымовых газов.

Чем выше степень дожига дымовых газов, тем выше КПД ,значит больше тепла будет выделяться в помещение и меньше улетать в трубу. Самые долговечные и надежные – чугунные печи или печи с чугунными или керамическими вставками в топке. Вот только чугун – чугуну рознь, следует выбирать среди известных брендов, которые на рынке не один десяток лет.

Печи снабженные кожухом конвектором быстрее и равномернее прогревают помещение, но если комната небольшая, то особого эффекта от конвекции вы не почувствуете. Какую печь поставить в дом – это индивидуальное решение каждого.

А вот установку печи и дымохода лучше доверить профессионалам, которые выполнят монтаж печи согласно требованиям пожарной безопасности, дадут гарантию и будут нести ответственность за свою работу.

Специалисты магазина «ПечкинЪ» готовы помочь вам с выбором и провести через весь тернистый путь приобретения печи, камина или каминной топки от определения модели до финального розжига после завершения монтажа.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.