Fabbisogno di riscaldamento del forno
Design tradizionale del forno
Una stufa tradizionale è una struttura in muratura che ha un focolare, un cassetto cenere e un sistema di scarico fumi. Quest'ultimo giocava un ruolo importante, poiché il riscaldamento della casa era dovuto al calore del monossido di carbonio, che passava attraverso un complesso sistema di canali.
Tuttavia, per le case con una vasta area, tale schema non è efficace. Pertanto, preferiscono riscaldare l'acqua dalla stufa con le proprie mani. Per fare ciò, nel forno è installato uno scambiatore di calore per riscaldare il liquido di raffreddamento: acqua, aria o per generare vapore. Un tale schema aumenterà l'efficienza del riscaldamento e aumenterà significativamente l'area di riscaldamento della casa.
- Si consiglia di posizionare la stufa non con parete portante in modo da poter attrezzare un sistema di canne fumarie;
- Il materiale per la fabbricazione del pavimento e delle pareti nell'area del forno deve essere non combustibile;
- Installazione obbligatoria di una porta di protezione nel ventilatore e nel focolare;
- Elaborazione di un programma per la pulizia del camino da fuliggine e fuliggine. Questa procedura deve essere eseguita almeno una volta ogni 2 mesi e prima di ogni stagione di riscaldamento.
Come costruire una stufa con riscaldamento dell'acqua con le tue mani? Per prima cosa devi scegliere il design ottimale che soddisfi i requisiti di una particolare casa. Esistono molti schemi di costruzione, dai progetti più semplici a quelli complessi con lettini e forni.
L'altezza del camino del forno non deve essere inferiore a 4 m, altrimenti, a causa dell'elevata temperatura del monossido di carbonio, la condensa si accumulerà sulla sua superficie, che inevitabilmente cadrà nella camera di combustione.
Vantaggi e svantaggi
I caminetti con circuito di riscaldamento presentano i seguenti vantaggi:
- con impianto di riscaldamento esistente, sono ad esso facilmente allacciabili;
- può avere la funzione acqua calda;
- utilizzare carburante ecologico e sicuro;
- a causa della rimozione del calore, non consentono il surriscaldamento del forno;
- consentono di riscaldare ampi ambienti con un secondo piano;
- ignifugo;
- alcuni modelli di inserti riscaldanti a lungo termine hanno funzioni aggiuntive, come i piani cottura per cucinare.
Dalle recensioni dei clienti, puoi anche trovare carenze comuni:
- la regolazione della fornitura di calore è possibile solo in modalità manuale, a differenza di molti sistemi atematici su gas, energia elettrica e combustibili solidi;
- rispetto ad altri sistemi, questo non è il modo più efficiente di riscaldare con i termosifoni, soprattutto nei rigidi inverni.
Come connettere
Il collegamento di un camino con un circuito dell'acqua o dell'aria può essere effettuato in un luogo selezionato, purché preveda che il camino venga condotto attraverso il tetto fino alla strada. Per un funzionamento efficiente del tubo di scarico fumi, deve avere una distanza dal serbatoio di riscaldamento alla sua estremità superiore da 3 a 5 m.
Il caminetto acquistato ha la potenza massima di funzionamento indicata nella sua scheda tecnica. Il modello deve essere scelto in base alla superficie totale dell'edificio:
- 60-200 mq. m.- fino a 25 kW;
- 200-300 mq. m - 25-35 kW;
- 300-600 mq. m - 35-60 kW;
- 600-1200 mq. m - 60-100 kW.
Lo schema di collegamento per un camino con circuito idrico contiene la distribuzione dei tubi di riscaldamento per stanza, indicando la posizione di termometri, manometri, radiatori, una pompa di circolazione, valvole di sicurezza, aria e scarico.
La procedura per il collegamento del sistema si compone dei seguenti passaggi:
- Livellare il pavimento nella posizione del camino e coprirlo con uno strato protettivo che protegge dalle alte temperature.
- Installazione del forno, sua regolazione per livello.
- Installazione di un sistema di tubazioni di riscaldamento con pompa di circolazione.
- Collegamento al circuito dello scambiatore di calore.
- Pompare acqua nel circuito, controllare il funzionamento della pompa di circolazione e la tenuta di tutti i componenti.
- Installazione e collegamento al canale da fumo del focolare del camino e sua sigillatura.
- Accensione di prova del camino.
Quando si collega un camino con un condotto dell'aria per riscaldare l'intera casa, i primi passaggi sono identici: livellare e proteggere il pavimento, livellare il dispositivo. I sistemi di riscaldamento ad aria non necessitano di una pompa, l'aria calda circola attraverso i tubi per gravità. Per un flusso efficiente di aria riscaldata, è necessario che i condotti dell'aria non abbiano una lunghezza superiore a 3 m e che l'intero sistema abbia un numero minimo di giri angolari.
I tubi in alluminio refrattario sono presi come condotti dell'aria nelle stanze. Questo materiale è in grado di resistere a temperature fino a 250°C. I condotti dell'aria stessi hanno pareti sottili, peso leggero e sono facili da installare ovunque. È meglio montarli al soffitto con ganci metallici o un telaio con profilo metallico. Per un aspetto più estetico, il sistema di riscaldamento è spesso nascosto sotto scatole decorative. Dopo aver installato i tubi in alluminio, è necessario sigillarli e collegare la ventilazione.
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Alcune caratteristiche dell'autoprogetto di un camino
Il progetto della casa deve necessariamente comprendere sezioni dedicate al dispositivo del camino e ai suoi singoli elementi.
Sopra il focolare di ogni camino c'è il proprio camino, la cui area della sezione trasversale del canale del camino dovrebbe essere 1/10 dell'area del focolare. La distanza dalla giunzione del camino al canale di combustione deve essere di almeno 5 metri.
Il canale del camino dovrebbe essere dotato di una speciale serranda che separerà il focolare dal camino e di un'apertura progettata per rimuovere la fuliggine che si accumula durante il funzionamento. Il design della valvola a saracinesca può essere retrattile o fisso (con l'aiuto di cerniere per pianoforte).
I caminetti medi possono pesare circa 500 chilogrammi o più. Pertanto, sotto il camino, è necessario fornire una base sufficientemente solida e affidabile.
Se un camino deve essere installato in una casa già costruita, potrebbe essere necessario eseguire lavori aggiuntivi per rafforzare le strutture di supporto.
Caminetti con riscaldamento ad aria
Il riscaldamento dell'aria di ambienti e locali con camino prevede il riscaldamento dell'aria che passa tra il corpo del forno e la sua superficie esterna.
Schema di un camino con riscaldamento ad aria. Clicca per ingrandire.
La distribuzione dell'aria riscaldata attraverso gli ambienti della casa viene effettuata utilizzando canali di tubazioni installati nelle pareti o nei soffitti.
I tubi in alluminio o acciaio sono perfetti per la disposizione dei canali dell'aria.
Negli schemi più semplici, per fornire aria viene utilizzato il metodo gravitazionale, basato su un diverso valore della densità dell'aria fredda e calda.
Il riscaldamento ad aria del camino di questo tipo non dipende dall'energia elettrica, ma può essere utilizzato per riscaldare solo pochi ambienti.
Il riscaldamento dell'aria del camino di una casa con un gran numero di stanze e una lunghezza della tubazione superiore a 3 metri deve essere effettuato secondo uno schema di circolazione forzata.
Tale schema dovrebbe includere una pompa che fornisce aria sotto il corpo del forno o sopra se stesso.
La circolazione dell'aria forzata può fornire un riscaldamento di alta qualità di una casa di campagna abbastanza grande.
Quando si sceglie e si installa un tale schema, va ricordato che lo scambio d'aria procede a ciclo chiuso.
È più razionale costruire un camino con riscaldamento ad aria durante la costruzione di una casa, poiché altrimenti dovrai affrontare lavori noiosi e molto costosi: perforare fori destinati alla posa di condotti dell'aria.
Caminetti con mantello ad acqua
Il focolare dei caminetti con mantello d'acqua presenta una differenza strutturale significativa: il corpo del focolare è costituito da due strati, tra i quali circola l'acqua riscaldata.
Un camino nella tua stanza non è solo un elemento interno, ma anche una fonte di calore.
L'acqua riscaldata viene fornita ai radiatori dell'impianto di riscaldamento mediante apposite tubazioni.
Il dispositivo di uno speciale scambiatore di calore (serpentina) nella parte superiore del camino offrirà l'opportunità non solo di riscaldare i locali, ma anche di riscaldare l'acqua per usi domestici, la cui circolazione sarà effettuata da apposite pompe.
La struttura del camino con mantello ad acqua. Clicca per ingrandire.
La regolazione manuale del funzionamento dei caminetti è possibile aumentando o diminuendo il flusso d'aria nel focolare del focolare. La regolazione automatica viene eseguita grazie al funzionamento di termostati dotati di pompe.
I termostati forniscono l'accensione automatica delle pompe dopo aver riscaldato l'acqua alla temperatura richiesta.
Principio di funzionamento
I modelli di fabbrica di caldaie per riscaldamento per tali caminetti hanno uno scambiatore di calore attorno al corpo sotto forma di una spirale o di un radiatore costituito da tubi sottili attraverso i quali circola acqua o aria. Una volta riscaldati, scorrono attraverso i tubi di riscaldamento alle batterie in altre stanze.
Un camino con circuito idrico a legna ha un rendimento basso, non superiore al 60%. Inoltre, i modelli semplici per l'efficace fornitura di calore alla casa richiedono legna da ardere costante. I caminetti a pellet sono risparmiati da questi problemi. Usano i pellet come combustibile, che hanno un calore specifico di combustione più elevato rispetto alla legna da ardere. Il pellet viene caricato automaticamente dalla parte posteriore del focolare. E' possibile regolare l'intensità di alimentazione e, di conseguenza, la potenza del caminetto tramite un quadro elettrico.
I caminetti canalizzati possono essere efficienti fino all'80%. Sofisticati modelli possono essere progettati con la funzione di riscaldamento nel focolare e nella parete. In questo modo si ottiene il massimo riscaldamento dell'aria di ricircolo. A differenza dei circuiti dell'acqua, i sistemi ad aria richiedono ventilatori e ciò richiede cablaggio aggiuntivo e un maggiore consumo energetico. Ma d'altra parte, i tubi per loro richiedono meno resistenza, molto spesso sono realizzati in alluminio sottile ed economico.
Per motivi di sicurezza, la maggior parte dei camini con circuiti dell'aria e dell'acqua sono dotati di una porta in vetro di sicurezza. Il calore entra nella stanza attraverso questo vetro a causa della radiazione infrarossa. Ciò elimina la possibilità che scintille entrino nella stanza e i proprietari possono godere della vista di una fiamma brillante. Per la pulizia della serranda di vetro, è prevista una protezione dalla fuliggine.
Tipi di caminetti per il riscaldamento domestico
Innanzitutto, i caminetti si distinguono per il tipo di dispositivo della camera di combustione:
- Camino aperto. Questa è una versione decorativa della struttura di riscaldamento: un camino senza pareti sembra bello, ma la sua efficienza è bassa, riscalda solo la stanza in cui si trova e quindi solo parzialmente se l'area della stanza è larga.
- Camino semiaperto. È attaccato al muro o approfondito, manca una delle pareti, che consente di osservare il processo di combustione. Il potenziale di trasferimento del calore di un tale progetto è già più elevato, può essere utilizzato come una vera e propria fonte di riscaldamento aggiuntiva per la casa.
- Camino chiuso. Nella stragrande maggioranza dei casi si tratta di un camino incassato nel muro, separato dalla stanza da una persiana in metallo o in vetro resistente al calore. Questa è la versione più sicura in termini di rischio di incendio e la versione più efficiente del caminetto in termini di potenziale termico. Una tale stufa a camino per il riscaldamento domestico è abbastanza adatta anche come fonte principale.
Per utilizzare un camino come fonte di riscaldamento per una casa, avrà bisogno di un sistema di distribuzione che distribuisca il calore negli ambienti. In base a ciò, i camini sono divisi in due gruppi: con riscaldamento ad acqua e ad aria.
Camino con riscaldamento ad aria
Si tratta di caminetti di tipo chiuso, in cui non vi è alcun contatto diretto con l'aria della stanza. Il design del camino comprende condotti dell'aria che distribuiscono l'aria riscaldata in tutta la casa.Per aumentare l'efficienza è possibile utilizzare sia la distribuzione naturale che quella forzata dell'aria calda in tutti i locali. Tali caminetti sono sia a pavimento che incorporati.
La circolazione per convezione naturale dei flussi è efficace per riscaldare un solo ambiente. Per riscaldare più ambienti è necessaria aria calda forzata. Viene effettuato utilizzando ventilatori incorporati alimentati da energia elettrica. I condotti dell'aria conducono ad ogni stanza, che dovrebbe essere riscaldata con un camino.
Camino con riscaldamento ad acqua
Il riscaldamento del camino di una casa privata può essere organizzato utilizzando un camino con circuito dell'acqua.
Tale camino è collegato al sistema di riscaldamento dell'acqua del radiatore della casa. Come funzionalità aggiuntiva, ha un piano cottura. Ci sono varietà come le stufe a camino con un circuito dell'acqua in ghisa e altri metalli.
Un camino con scambiatore di calore può essere utilizzato come metodo di riserva di riserva per riscaldare una casa di campagna, ad esempio quando si utilizza una caldaia a gas come fonte principale. Un tale camino può essere utilizzato senza riscaldamento dell'acqua per il riscaldamento, che può essere importante in estate.
Camino come dispositivo di riscaldamento
Quindi, dopo aver scelto un caminetto, è stato necessario scoprire se fosse adatto come soluzione al problema. Camino come dispositivo di riscaldamento? Perchè no.
Sebbene di recente un camino di un dispositivo di riscaldamento completamente utile, che è stato tradizionalmente, ad esempio, in Inghilterra e nei paesi europei (i russi preferivano le stufe), è diventato, piuttosto, una "cosa" di design all'interno, oltre a una dimostrazione del ricchezza del proprietario. Molto spesso, un camino non è un piacere economico e in alcuni casi può diventare un vero oggetto di lusso, il cui costo è abbastanza paragonabile al prezzo di un'intera casa estiva in una zona prestigiosa.
Camino come oggetto di lusso
Un camino moderno può svolgere facilmente diverse funzioni: può essere solo un'ottima decorazione d'interni (ad esempio i biocamini) o, oltre a un ruolo decorativo, fungere anche da fonte di calore. L'importante è scegliere il modello giusto e installarlo in base alle proprie esigenze.
Tipi di caminetti
Poiché questo articolo riguarda un camino come dispositivo di riscaldamento, non perderemo tempo a considerare opzioni puramente interne e modi decorativi per progettare l'esterno.
Prestiamo attenzione alla parte del forno
camino tradizionale inglese
Un camino inglese è un camino con focolare rettangolare aperto. Il camino di Rumford è una variazione migliorata del classico camino inglese, ha un focolare trapezoidale. In termini di riscaldamento, questo è il dispositivo meno efficiente. La sua efficienza, di regola, è molto bassa: dal 5 al 20%. Un focolare aperto non consente di regolare l'intensità della combustione, il focolare brucia molto carburante, emettendo calore intenso durante il funzionamento e si raffredda rapidamente quando la combustione attiva si interrompe.
Caminetto classico tipo inglese con focolare rettangolare
camino da interno moderno
Oggi è più probabile che i consumatori scelgano caminetti di tipo chiuso, con una porta aderente con vetro resistente al fuoco. La porta consente di utilizzare il carburante in modo più economico. Inoltre, i modelli "avanzati" hanno valvole integrate che regolano l'intensità della combustione. I produttori di alcuni forni affermano che l'efficienza dei loro prodotti raggiunge l'85%.
Certo, sono astuti: l'efficienza per i dispositivi che funzionano con un combustibile così instabile come la legna da ardere è un concetto molto soggettivo. L'efficienza di un camino o di una stufa dipende non solo dal dispositivo del forno stesso, ma anche dal tipo di legna da ardere (betulla calda, quercia o larice, o così così legna da ardere - ontano o pioppo), dalla loro umidità e altre cose .
Camini di tipo chiuso: tanti diversi, ma sono tutti buoni?
Nella versione moderna, il camino è una scatola di metallo: un inserto per camino o una cassetta per camino realizzata in fabbrica con una porta ermetica dotata di vetro e manopole di regolazione (varie valvole, soffiante, serrande). C'è anche una diramazione per l'accesso al camino. La camera del forno può essere in ghisa o acciaio, rivestita con lastre di argilla refrattaria.
A seconda del modello, il forno può essere dotato di un collettore fumi di varie esecuzioni, una seconda camera di postcombustione, un involucro termico, canali convettivi, un circuito per l'installazione di un sistema di riscaldamento dell'acqua e altri dispositivi necessari e utili che aumentano l'efficienza del dispositivo e la comodità del suo utilizzo.
Camino Invicta Gaya Ardoise. Foto da invicta.su
Oltre agli inserti per camini e alle cassette per camini, ci sono anche stufe per camini, kaminetti (inserti per camini autosufficienti che non necessitano di cornici decorative aggiuntive), solo stufe e solo camini. Cioè, oltre al tradizionale prodotto da stufa, costruito in mattoni da un maestro fornaio direttamente presso la struttura, vengono offerte in vendita buone opzioni già pronte, realizzate in un ambiente di produzione, utilizzando moderne soluzioni ingegneristiche.
Più in dettaglio sul dispositivo degli inserti per caminetti e sull'agonia di scegliere il miglior focolare, camino o stufa, è necessario scrivere separatamente. Qui voglio parlare dell'opzione che è stata scelta per questo particolare progetto.
Vantaggi e svantaggi
Le qualità positive delle unità includono:
- il principio di funzionamento di un semplice modello di caminetto: il rilascio di energia termica del forno avviene durante il processo di combustione del combustibile;
- i condotti del camino sono progettati per rimuovere il monossido di carbonio. Se fornisci inoltre canali attraverso i quali l'aria si muoverà in modo convettivo, i segni di temperatura aumenteranno;
- non c'è localizzazione di zone di riscaldamento vicino al camino;
- semplicità, leggerezza del sistema di circolazione dell'aria del termovettore;
- alto livello di sicurezza. Rispetto a un circuito dell'acqua, anche il più piccolo foro in una tubazione può causare uno scoppio. L'acqua calda può causare ustioni, danneggiare gravemente una persona;
- mancanza di un vettore termico;
- leggerezza, facilità di accensione, spegnimento del riscaldamento;
- rispetto al circuito dell'acqua, è notevolmente più economico;
- nessuna variazione di temperatura nelle zone di localizzazione.
Lati negativi:
- il costo dell'organizzazione del sistema. Segnalibro permanente di carburante;
- Costo del carburante.