Как совместить старинные печи и новые технологии

• Волшебное преображение
• Не только шамот
• Электроника и отопление
• Готовим в печи!
• Хотите украсить свой дом печкой? Нет проблем!

Печи – это древнейшие источники тепла, которые уже несколько тысяч лет применяются для отопления и приготовления пищи. За это время сложилось несколько вариантов их конструкции, которая всегда тесно связана с их назначением. По этому признаку можно построить разветвленную классификацию этих устройств – печи для кухни, печи для бани и так далее, но мы ограничимся тем, что разделим их по одному из самых существенных признаков – по способности к аккумуляции тепла.

Облегчив себе задачу таким нехитрым способом, мы обнаружим, что все печи делятся на две обширные категории:

• Аккумулирующие приборы, в которых используются свойства природных материалов (камня и обожженного кирпича) накапливать тепло и медленно его отдавать. Печи из этих материалов известны с глубокой древности. Их прославленные варианты – это русская печь и печка-голландка, которые делались из кирпича, а также скандинавские печи из мягкого натурального камня – талькохлорита.
• Печи-«буржуйки», способность которых к накоплению тепла была удручающе низкой, делались из металла (вначале из чугуна, позже из стали), имели другое преимущество – они быстро нагревались сами и столь же быстро нагревали помещение. Прообразом буржуек были бронзовые жаровни для сжигания древесного угля, которые использовались как в Европе, так и в Азии. Трансформация жаровни в печку выразилась в том, что открытую емкость заменили металлической коробкой с дверцей, а дым перестал попадать в помещение, так как появился дымоход в виде прямой или коленчатой металлической трубы.

У обоих вариантов были свои неоспоримые достоинства и столь же неоспоримые недостатки. Массивные кирпичные печи долго держали тепло; в них можно было готовить и печь хлеб, причем еда за счет равномерного прогрева со всех сторон получалась исключительно вкусной. Однако большой вес и немалые размеры таких печей стали главной причиной, по которой теперь они используются крайне редко. Даже имея собственный дом, люди предпочитают оставлять в нем больше свободного пространства, хотя при этом не отказываются от тепла, которое приносят печи.

Небольшие печки-«буржуйки» нередко выручали людей, оказавшихся в трудных ситуациях – далеко от комфортного жилья или в условиях дефицита топлива. Их несложно сделать самостоятельно из подходящей по размерам металлической емкости и куска трубы, а для первоначального прогревания не понадобится так много дров, как для печей из кирпича или камня. Разумеется, чугунные заводские модели обладали более высоким качеством, но согреться можно даже с простенькой самодельной печкой. Крупным недостатком «буржуек» была «прожорливость», за которую они и получили свое название. Потребляя несоразмерное количество топлива на каждый киловатт тепловой энергии, они отапливали не столько жилище, сколько улицу, потому что из-за несовершенства конструкции большая часть тепла улетала в атмосферу вместе с дымом.

Волшебное преображение

Итак, направления, в которых нужно было усовершенствовать печки, были намечены, с одной стороны, длительной практикой, а с другой – изменившимися условиями жизни людей. В начале двадцатого века гениальный архитектор Ле Корбюзье разработал новую концепцию организации жилого интерьера, в котором главную роль играли большие количества света и воздуха, а также свободное «перетекание пространств» внутри помещений.

В таких интерьерах нет места громоздким вещам, поэтому бытовые приборы, в том числе печи, начали проектировать на основе новейших технологий, создающих условия для уменьшения их размеров и повышения эффективности. Новые печи невозможно было выкладывать из кирпича вручную, поскольку они изначально были рассчитаны на изготовление в заводских условиях. Простое сжигание дров или угля отошло в прошлое, и на смену ему пришли другие технологии, для реализации которых были изменена конструкция печной топки:

• как известно, сгорание топлива невозможно без притока воздуха. Раньше для ручной настройки интенсивности горения использовали дверцу поддувала: если приоткрыть её чуть больше, горение усилится, если же прикрыть почти полностью, топливо будет медленно тлеть. Однако при этом огонь забирает кислород из воздушного пространства помещения. Чтобы не приходилось постоянно держать открытой форточку, было найдено новое решение: к герметичной топке присоединили специальный канал, по которому воздух в печку поступает с улицы;
• следующая инженерная находка изменила систему распределения воздуха в топке. Раньше он поступал к топливу только снизу. Более эффективной стала новая система из нескольких воздушных каналов. Они огибают топку и подают в неё нагретый воздух двумя или тремя потоками, которые направлены как в нижнюю, так и в верхнюю часть топочной камеры;
• перед дымоходом устанавливается дефлектор – пластина из чугуна, вермикулита или шамота, которая задерживает дымовые газы в верхней части топки. В результате они не уходят в атмосферу, а воспламеняются в потоке свежего воздуха и сгорают с выделением большого количества тепла. КПД печки при этом возрастает весьма существенно;
• поиск новых решений продолжается. Так, известная чешская компания Romotop начала использовать в своих изделиях технологию DOUBLE SPIN. Суть изобретения в том, что поток продуктов сгорания разделяется в топке надвое при помощи специального дефлектора. Если в старых моделях горение было сосредоточено в средней части топки, то теперь оно происходит равномерно по всей её площади. Приближение пламени к стенкам топки позволяет увеличить съем тепла при неизменном расходе топлива;
• горение с минимальной отдачей тепла – ещё одна ценная функция закрытых печных топок, с которой можно спокойно спать ночью и уделять меньше внимания печке в течение дня. После прогревания дома до нужной температуры, в печь загружают новую порцию топлива и уменьшают расход воздуха до минимального. Топливо будет медленно тлеть несколько часов, поддерживая в доме уютное тепло;
• уникальную технологию сжигания предлагает канадская компания Vermont Castings. У печей этого производителя в камере вторичного дожига установлена пластина из пористой керамики. Она покрыта специальным напылением, выполняющим функцию катализатора. Каталитическое горение создает условия для качественной очистки дыма и отличается очень высокой температурой сгорания. Замена пластины с напылением выполняется один раз в пять лет.

Не только шамот

Современные технологии сжигания сами по себе не решают полностью задачу сбережения ресурсов – ведь полученное тепло нужно ещё и сохранить. И здесь, конечно, невозможно было обойтись без многовекового опыта применения керамики и камня в качестве аккумуляторов тепла.

Конечно, компактные современные печки – это не русская печь, которую можно было топить всего один раз в сутки. Однако «хитрые» инженерные решения позволили найти «золотую середину» между компактностью и эффективностью. Это стало возможным благодаря изменению классической конструкции печи. Если раньше функции топки и аккумулятора тепла выполнял каменный или кирпичный корпус, то сейчас в промышленном производстве принято разделение печи на топку и наружный кожух из различных материалов. Поэтому аккумуляторы тепла для печей тоже приобрели другой вид и стали намного компактнее:

• например, немецкие компании Brunner, Spartherm и Schmid предлагают печи, у которых к стальной или чугунной топке добавлен стоящий рядом аккумулирующий блок из натурального шамота. Детали блока производятся на заводе, а их сборка выполняется на месте установки печи. Внутри блока, как в русской печи, проложены изогнутые каналы, по которым идет поток горячего дыма. Тепло передается шамоту, а от него поступает в пространство дома, причем его распространение продолжается несколько часов;
• компания Schmid, кроме того, предлагает систему «гипокауст», которая подключается к печным топкам данного производителя. Это система керамических каналов, которые работают аналогично радиаторам водяного отопления. Роль теплоносителя здесь играет горячий дым, проходящий по каналам перед его удалением наружу;
• производители небольших печей для загородных домов, такие, как чешские компании ABX и Romotop, выпускают модели отопительных приборов, у которых в верхней части есть специальный отсек, заполняемый шамотными блоками. Здесь проходит начальный участок дымовой трубы, поэтому высокая температура продуктов сгорания позволяет нагреть шамот и сберечь тепло;
• многие компании производят аккумулирующие модули в виде колец из керамики для установки на начальный участок дымохода;
• внутри топок также есть место аккумуляторам тепловой энергии. Если печь или только её топка сделаны из чугуна, то внутренние стенки футерованы дополнительными чугунными пластинами. У топок, выполненных из стали, для футеровки используют шамотный кирпич или вермикулитовые блоки. Все эти материалы не только защищают стенки топок от прогорания, но и накапливают выработанное тепло;
• продвинутые компании часто используют для футеровки не классический шамот, а собственные рецептуры состава, из которого делаются блоки для футеровки. Такие материалы, как Thermott от норвежской компании Nordpeis или Alutex от итальянского производителя MCZ, содержат специальные добавки (это могут быть, например, титан и алюминий). Они повышают термостойкость футеровки и помогают оптимизировать процесс горения;
• для накопления тепла по-прежнему с успехом применяется натуральный камень – чаще всего в виде наружной облицовки печи. Датская компания Hwam использует камень для заполнения отсека над топкой, а финские производители Tulikivi и NunnaUuni выпускают печи, полностью выполненные из натурального талькохлорита.
• и, наконец, изразцовая облицовка печи тоже вносит свой вклад не только в эстетику интерьера, но и в аккумуляцию тепла. Облицовка печей кафелем применяется несколько столетий, однако сейчас она делается по другой технологии: плитки не наклеивают прямо на корпус печи, а навешивают на металлический каркас с помощью специальных крепежных элементов. Между внешней поверхностью топки и кафелем остается пространство, по которому свободно циркулирует воздух, поступающий под облицовку снизу. Нагреваясь, он выходит через специальные отверстия в верхней части прибора. Удобство этого способа облицовки – не только в достижении активной конвекции, которая способствует быстрому и равномерному обогреву комнаты, но и в том, что поврежденную плитку очень легко заменить.

Электроника и отопление

Для электронных контролирующих устройств находится все больше возможностей применения в повседневной жизни. В управление отоплением они, пожалуй, принесли больше комфорта, чем в управление автомобилем, поскольку кардинально изменили его. Пользователям печей с электроникой не нужно то и дело регулировать вручную подачу воздуха на горение. Им достаточно заложить в топку дрова и запрограммировать нужный режим работы, после чего система будет настраивать интенсивность горения самостоятельно, а на дисплее можно будет видеть всю необходимую информацию о параметрах этого процесса.

Для работы электронных систем управления необходимо подключение устройства к электрической сети. Однако потребление электроэнергии такими системами невелико, а экономия топлива, которая становится возможной благодаря оптимальной настройке процесса горения, вполне может покрыть этот расход.

Существуют и полностью автоматизированные печи, в которые не нужно даже загружать топливо вручную. Такие модели есть в ассортименте австрийской компании Austroflamm и итальянской Piazzetta. Они работают на пеллетах – гранулированном древесном топливе из опилок. Пеллеты подаются в топку из бункера при помощи шнека, вращение которого обеспечивает электромотор, а включает загрузочный механизм электронное устройство по мере прогорания предыдущей порции топлива.

Активную конвекцию теплого воздуха в таких печах обеспечивают встроенные вентиляторы. Есть модели, рассчитанные на отопление нескольких комнат, для чего печку подключают к специальным воздушным каналам.

Пеллетные автоматические печи можно запрограммировать на определенный режим работы на несколько часов или на несколько суток. В некоторые модели можно опционально установить специальный модуль для управления прибором дистанционно с помощью SMS-сообщений.

Готовим в печи!

Обеспечить себе возможность готовить еду на газовой или электрической плите сейчас можно без особых проблем. Исключение составляют только отдаленные северные районы, охотничьи домики в лесу или наличие временных трудностей, связанных с освоением дачного участка, к которому ещё не подвели электричество. Однако приготовление пищи на дровяной печке может быть очень выгодным – ведь дом в холодное время года нужно отапливать, а если уж горит огонь, то почему бы заодно не приготовить на нем вкусную еду, не расходуя дополнительного топлива?

Горение в отопительно-варочных печах происходит с использованием описанных выше современных эффективных технологий, благодаря которым их КПД может достигать 80%. Эти приборы могут оснащаться не только варочной поверхностью из чугуна, но и духовками с эмалированной внутренней поверхностью, дверцей из жаростойкого стекла, а также термодатчиками для контроля процесса приготовления.

Финские каменные печи Tulikivi и NunnaUuni, изготовленные с применением новейших способов обработки металла и камня, тоже используют принцип вторичного дожига дымовых газов. Сбережению произведенного тепла способствует система дымовых каналов внутри печей. Современный промышленный способ изготовления не помешал этим печам сохранить возможность использовать древнейшие технологии для приготовления еды. В них можно тушить и запекать рыбу или мясо, а также выпекать домашний хлеб и вкуснейшие пироги.

Хотите украсить свой дом печкой? Нет проблем!

Чудесную возможность для украшения интерьера предоставляют современные каминные печи. Если в прежние время все печи оснащались глухими дверцами, а украшением для них служил только литой чугунный узор или роспись изразцов, то сейчас новые технологии открыли широкий простор для проявления творческой фантазии дизайнеров.

Изобретение дверец из прозрачного термостойкого стекла превратило обыкновенную печку в источник нескончаемой радости от созерцания живого огня. Выпускаются приборы с двух- и трехсторонним остеклением, с прямыми и гнутыми стеклами, открывающими обзор пламени с разных сторон. От старинных каминов такие печки взяли способность создавать в доме удивительно уютную атмосферу, но при этом они не выжигают кислород в жилом пространстве и работают с высокой эффективностью, недоступной для их предшественников.

Любители старинных интерьерных стилей могут купить себе современную функциональную печь, которая будет «одета» в традиционный «наряд», повторяющий исторические образцы. Таковы, например, шведские печи Westbo Spisen, французские Godin или немецкие Royal Nosta. Те, кто отдает предпочтение стилю «хай-тек» и желает, чтобы высокие технологии находили отражение не только во внутреннем устройстве, но и во внешнем виде печей, найдут свой идеал среди продукции Scan, Lotus или Wiking. А чугунные «буржуйки», очень похожие на старинные, но в несколько раз превосходящие их по эффективности можно выбрать в ассортименте таких производителей, как Dovre, Kratki или Seguin. Вместе с современными печами в вашем доме поселятся тепло, уют и красота!

Позвоните мне

Похожие статьи:

• Теплообменник в печь для отопления
• Не откладывая на лето. Что пора покупать для дачи уже сейчас
• Виды печей, которые мы выбираем
• Как правильно топить печь
• Поговорим о печках хороших и разных!