Щоб обігріти приміщення такого розміру просто каміна буде недостатньо. Необхідно подбати про топці з системою конвекції.
Що таке конвекція?
Циркуляція повітря. Конвекцією називають вид теплопередачі, при якому тепло передається завдяки змішуванню великих обсягів речовин. Цей процес спостерігають в рідинах і газах. Калориферні печі - це печі з конвекцією. Усередині пристрою знаходиться повітропровід, який забезпечує повітрообмін. Через нижній отвір надходить холодне повітря, нагрівається від стін і під дією тяги спрямовується в верхній отвір. Теплий потік надходить в приміщення і нагріває повітря в ньому.
Схематичне зображення того, як відбувається процес конвекції між стінками камінної топки.
Перші печі з конвекцією
До нашої ери. З'явилися печі з конвекцією в Стародавньому Римі. На Русі ними обігрівали палати московського Кремля. Відомий архітектор Н.А. Львів описав калориферні печі в своїй книзі «Російська піростатіка». Він вважав, що вироби принесуть багато користі, тому що конвективний теплообмін не дає застою повітря, завдяки чому приміщення нагрівається рівномірно. Чому ж не всі печі постачали повітряними порожнинами, якщо конвекція настільки дієва? Відповідь проста: піч з конвекцією ефективна тільки в разі, якщо працює постійно, тобто її стінки завжди теплі. Якщо використовувати пристрій лише зрідка, конвекція тільки сповільнить процес розігріву.
Конвекцію в камінах стали застосовувати тільки з XVII століття, коли з'явилися топки з подвійними стінками. Внутрішні перегородки були тонкі, тому що вони не відчували навантаження, навколо них зводилися несучі стіни. Щоб забезпечити повітрообмін, із зовнішнього боку робили отвори для входу і виходу повітря. Але кладки камін з конвекцією прогрівався погано, як і циркулює в ньому повітря. Крім того, зменшувалася відображення тепла від стінок топки. Спостерігалося зниження ефективності, замість очікуваного підвищення. В ті часи від конвекції відмовилися, але в XX столітті згадали про неї знову.
Організація конвективного опалення
Готова топка або окреме обладнання? Для конвекції ідеально підходить камін з металевою топкою, стінки якої розігріваються до 300-400 ° С. Можна знайти готові топки з конвекцією або обладнати конвекцією вже існуючу модель.
Тепле повітря надходить не тільки від топки, але і розігрітого димоходу. Щоб дати повітрю вихід, не забудьте передбачити кілька отворів (для краси їх закривають декоративним екраном).
Обмеження: камін, обладнаний системою конвекції, може обігрівати тільки приміщення, розташовані на одному поверсі або по сусідству. Для нормального функціонування системи не допускаються перегини повітропроводів і перепади по вертикалі. Довжина труб не повинна перевищувати 2-3 м.
На фото: модель Vivo 80 від компанії MCZ Group.
Готові топки мають подвійні стінки і підключену систему розподілу тепла. Вона являє собою висновки, до яких при монтажі приєднуються труби воздуховодов. Ця система дозволяє нагрітому повітрю надходити не тільки в кімнату, де розташовується пристрій, але і в сусідні.
Конвекційної камерою може служити обрамлення каміна. Якщо воно буде мати ребра, як у радіатора, це збільшить жорсткість конструкції, а також площа тепловіддачі.
Приклади камінів з системою конвекції.
Тепло-холодно. В результаті сучасних розробок, управляти інтенсивністю горіння палива в топці так само просто, як регулювати гучність телевізора. Досить натиснути на відповідну кнопку пульта і підвищити температуру в кімнаті на кілька градусів.
На фото: модель Studio Bauhaus Gas Fire від фабрики Stovax.
Як правило, конвекційне опалення здійснює природна конвекція, але іноді встановлюють спеціальні турбіни. В цьому випадку вільна конвекція стає вимушеною. Якщо ви вирішили «доопрацювати» топку, то вам слід знати: повноцінної конвекцією можна оснастити лише камін з металевою топкою.
Можливі, звичайно, компромісні варіанти: так, в цегляних моделях до задньої стінки топки прикріплюють плиту з чавуну з воздуховодом. До неї підводять канали для входу і виходу повітря. Ця плита ще і відображає тепло від полум'я. Крім того, можна придбати вставною металевий димозбірник. Між його стінками і кожухом буде здійснюватися конвекція.
Можливості каміна з конвекцією
- Багаторазове підвищення ККД каміна: 10% в цегляних топках, до 60% в закритих металевих, з системою розподілу тепла.
- Рівномірний обігрів приміщення.
- Можливість обігріти відразу кілька кімнат одним пристроєм.
- Термін служби металевих топок збільшується, тому що циркуляція повітря оберігає їх від перегрівання.
У статті використані зображення mcz.it