Металлическая печь своими руками. Критерии выбора металлических печей для дома Как сварить металлическую печь

Металлические печи своими рукам

Баня на собственном участке - это неотъемлемая часть вашей загородной жизни. Она может быть большой и красивой, возведенной в виде сруба. Такие бани можно заказать, тогда их вам привезут на участок и поднимут за пару часов. Но если в средствах вы ограничены, берите все в свои руки. Ведь небольшую баньку можно поднять из тех материалов, которые остались от строительства основного дома. Но в любом случае, сооружаете вы баню самостоятельно, или вам ее возводят профессионалы, основной элемент такой постройки - печь. И вот тут перед вами встает один очень важный вопрос. Что выбрать - кирпичную или металлическую печь для дачи?

Вопрос важный, потому что даже этот вроде бы не самый сложный элемент требует на свое возведение определенных денежных вложений. И опять-таки, если вы в средствах не ограничены, тогда вызывайте опытного мастера-печника, который вам изготовит красивую печь из кирпича. Если же средств не так много, тогда оптимальный вариант - это металлическая печка простой конструкции. Кстати, некоторые модели легко изготовить своими руками. Но, конечно, вы должны обладать навыками работы со сварочным аппаратом.

Но начнем наш разговор с другого - со сравнения кирпичных и металлических печей для дачи. Почему это так важно? Все дело в том, что кирпичные печи по своей конструкции напоминают металлические. Во всяком случае, принцип их работы одинаков. Некоторые модели можно возвести своими руками, не вызывая печника. Поэтому перед потребителями иногда встает вопрос выбора - какая печь лучше? Попробуем разобраться и в этом.

Что лучше?

Сравним несколько позиций, которые на наш взгляд являются важными:

• Принцип эксплуатации. Металлические печи относятся к категории постоянного действия. Чтобы они непрерывно отдавали тепло, их необходимо «подкармливать» топливом. Кирпичные агрегаты - это отопительные приборы временного действия. То есть их можно протопить и понемногу подбрасывать в них топливо, чтобы поддерживать необходимую температуру. Иногда на определенный период их вообще не топят, но за счет теплоемкости кирпичной кладки температура внутри помещения остается стабильной.
• Скорость отопления. К сожалению, кирпичная печь в данной категории проигрывает металлической. Чтобы она начала отдавать тепло в комнату, надо сжигать топливо в течение 2–3 часов. Все зависит от конструкции. Металлическая печь в этом плане в разы лучше. Уже через полчаса работы она нагревается и начинает выделять достаточную температуру. Правда, с такой же скоростью она и остывает.
• Безопасность. В этом плане печка из металла явно хуже. Ее стенки настолько сильно нагреваются, что пожар может произойти от небольшого соприкосновения. Вот почему эти модели обязательно усиливают в плане пожарной безопасности специальными экранами из негорючих материалов.
• Цена оборудования. Здесь понятно и без слов, что кирпичный вариант будет стоить гораздо дороже. К тому же специалисты не советуют сооружать его своими руками. Неопытному человеку добиться, чтобы конструкция была на все 100% герметичной, очень сложно. Да и вероятность неправильно сложенной кирпичной кладки слишком высока. Чего не скажешь о металлическом аналоге.
• Площадь обогрева. В этой позиции и кирпичная конструкция, и металлическая определяются одинаково. Чем больше помещение для обогрева, тем больше по габаритам должна быть печь. Но необходимо предварительно провести некоторые расчеты. Хотя большие металлические печи, используемые на дачах, не оправдывают себя в плане потребления топлива. Слишком много они «едят».

Заводские или самодельные?

Раз уж мы начали разговор о металлических печах для дачи, то хотелось бы провести еще одну параллель - сравнить заводские изделия и самодельные. Хотя такое сравнение будет, наверное, неправильным. Все дело в качестве изготовления и цене оборудования.

Цена заводских приборов в несколько раз выше, внешний вид этих агрегатов лучше, да и качеством они отличаются. А вот самодельные печки характеризуются низкой ценой. Если их изготавливает мастер с высокой квалификацией, то и качество будет на высоком уровне. Конечно, по внешнему виду они уступают заводским. Но установка защитного экрана может решить проблему, если отнестись к его изготовлению с фантазией и творчеством.

И еще один момент. Если уж начали сравнивать модели, то до конца. В настоящее время рынок предлагает печи для дома, изготовленные из чугуна и стали. Чугунные агрегаты своими руками сделать невозможно. Для этого необходим процесс литья, который организовать на загородном участке нельзя. Для этого необходимо специальное оборудование, в котором и проводится процесс литья чугуна.

Отметим, что по показателю теплоотдачи чугунные печки располагаются между стальными и кирпичными. Они не так быстро нагреваются, как стальные, но и не так быстро остывают. К тому же добавим, что литье чугунных агрегатов позволяет проявить фантазию. Обычно эти печи красивые с ажурными элементами декора. Хотя в модельной линейке есть и простые по внешнему виду приборы, которые ниже по цене. Поэтому каждый потребитель для себя найдет необходимый вариант как по мощности, так и по внешнему виду - размерам и декору.

Экономные металлические печи

Экономический показатель жизни сегодня стоит на первом месте. И все мы стараемся немного сэкономить. В этом плане бережное потребление топлива - одна из важных составляющих. Конечно, зимой сделать это проблематично, потому что экономия может ухудшить качество проживания. Но если подойти к делу с умом, то и здесь можно найти некоторые варианты. К примеру, пиролизные модели или печи длительного горения на твердом топливе.

Давайте рассмотрим эти позиции по отдельности. Во-первых, определим, в чем же разница этих двух конструкций. В пиролизных аппаратах используется принцип сгорания топочных газов, которые в обычных моделях попросту выбрасываются на улицу через дымоход. Поэтому в конструкции таких изделий используются две камеры сгорания - в первой сжигается топливо, а во второй - топочные газы. При этом коэффициент полезного действия увеличивается на 15%.

Правда, данная конструкция не так уж проста. Ведь во вторую камеру сгорания необходимо провести каналы, по которым в нее будет входить свежий воздух, неся кислород для поддержания горения. Самостоятельно топочные газы гореть не будут, поскольку для этого необходимо обогатить их кислородом. И только воздушно-газовая смесь, где смешиваются оба материала в определенных пропорциях, будет гореть эффективно, выделяя достаточно большую тепловую энергию.

Поэтому, изготавливая железные печи для дома, необходимо позаботиться о чертежах - благо они сегодня находятся в свободном доступе в интернете. Кстати, пиролизные печи могут работать на любом виде топлива, и это их большой плюс.

Металлические печки на дровах

Итак, мы подошли к варианту, который сегодня в загородных домах используется не очень часто, потому что плоды цивилизации постепенно доходят до самых отдаленных районов. Но дровяные печки - это традиционные отопительные агрегаты, которые и сегодня достаточно популярны для отопления дач, бань, гаражей и прочих хозяйственных пристроек. Но опять-таки встает вопрос экономичного подхода к использованию топливных ресурсов.

Конечно, дрова на сегодня - самый дешевый топливный материал, но их нерациональное использование может привести к большим денежным затратам. Так что и здесь приходится экономить. Поэтому предлагаем так называемые дровяные печи длительного горения.

Каков принцип их работы?

• Во-первых, процесс сгорания происходит при потреблении кислорода в небольших количествах. То есть в зоне горения дрова тлеют, при этом выделяя достаточно большое количество тепловой энергии. Кстати, многие модели данной конструкции снабжаются дополнительно второй топкой, где сгорают отходящие угарные газы. То есть это комбинированный вариант, где используются два процесса - тление дров и пиролиз.
• Во-вторых, топливо приходится укладывать определенным образом, чтобы между его элементами оставалось как можно меньше пространства. Если дело касается дров, то они укладываются порядно или в виде клети. Здесь важно не оставлять пространство между поленьями. Чем плотнее закладка, тем дольше она горит. Кстати, если правильно уложить дрова в топке, то они могут тлеть до 24 часов. А это уже показатель удобства эксплуатации.
• В-третьих, свежий воздух извне подается не в саму камеру сгорания, а в зону, где происходит тление.

Вот такие железные печи для дома эконом-класса могут быть использованы сегодня на дачных участках. Многие мастера их изготавливают своими руками, но и заводские варианты можно найти в продаже в большом ассортименте.

Дымоход для металлической печки

Эта отводящая труба играет особую роль в конструкции печи для дома. С ее помощью не только выводятся продукты сгорания топлива, но и создается тяга, которая влияет на качество работы отопительного агрегата и его коэффициент полезного действия.

Какие же требования предъявляются к дымоходу?

1. Существует два вида конструкции дымоходной трубы - круглая и прямоугольная. Отдавайте предпочтение первой, потому что в углах прямоугольного сечения могут образовываться завихрения, которые снижают тягу. К тому же этот вид сечения не очень оправдывает себя в плане эффективного удаления угарных газов. При этом оптимальная площадь сечения дымохода - это 1,5 площади патрубка, выходящего из печи для дачи.
2. Идеальный вариант, если труба имеет минимальное количество отводов. А еще лучше, если она будет вообще без них. Выводят ее за пределы здания на 1,5 м выше конька кровли.
3. Изготовить трубу можно из оцинкованной или нержавеющей стали, керамики или стекла. Три последних материала обладают длительным сроком эксплуатации, что на сегодня является важным показателем. Правда, их стоимость в разы выше, чем у изделий из обычного или оцинкованного металлического листа. Кстати, еще совсем недавно использовались асбестовые трубы, но их век уже прошел.
4. На стадии проектирования металлической печки для дачи точно определяется место установки самого дымохода. В этом случае это будет основополагающим элементом. Сначала устанавливают дымоход, а затем к нему подключают печь для дома. Вот почему так важно подобрать правильное место.
5. Когда дело касается отопительных приборов длительного горения, дымоход для них нужно устанавливать не строго вертикально, а горизонтально с небольшим уклоном вверх. Во всяком случае, горизонтальная часть трубы не должна быть меньше трех метров.
6. В чердачных неутепленных помещениях дымоход обязательно утепляют, используя современные жаростойкие материалы.

Заключение по теме

Железные печки для дачи представлены огромным модельным рядом. Из него можно выбрать ту модель, которая по вашим требованиям точно впишется в загородный дом, баню или другое хозяйственное помещение.

К таким изделиям сегодня предъявляются достаточно жесткие требования, среди которых основными являются безопасность эксплуатации и экономия потребляемого топлива. Современный рынок перенасыщен этим видом оборудования, так что каждый потребитель найдет для себя заводской или самодельный вариант. Важно лишь правильно подойти к выбору.

Металлические печи по сравнению с кирпичными или каменными являются наиболее популярными из-за своей невысокой стоимости, внушительного КПД, прочности и малого веса. Однако несмотря на длинный список достоинств, у них есть практически столько же недостатков. В этой статье мы рассмотрим все, что нужно знать о металлических печах, а также расскажем, как построить одну из моделей своими руками.

Металл – очень прочный материал, но вместе с тем обладает пластичностью и податливостью, позволяющими придавать ему практически любую форму. В этом он схож с керамикой, однако способен выдерживать серьезные нагрузки и температурные перепады. Существует множество способов обработки металла, а посему для изготовления металлических печей реально применять самые разные тактики, улучшая технико-эксплуатационные характеристики практически без увеличения себестоимости работы.

Поскольку основным конкурентом металлических печей являются кирпичные, мы будем сравнивать именно эти два вида изделий. Так, сезонный КПД кирпичных конструкций составляет в среднем 70%, в то время как металлические выдаются все 83%. Это объясняется тем, что удельная прочность кирпича утрачивается с уменьшением толщины, а металл в таких же условиях становится лишь крепче. Вот и получается, что вес железных печек в десятки раз меньше, чем у кирпичных, а потому и себестоимость ниже.

Еще одним неоспоримым преимуществом металлических печей является цельность конструкции. Ее можно запросто перевезти и быстро установить, а с крупными кирпичными сооружениями такого не выйдет. Из-за небольшого веса металлические изделия не нуждаются в строительстве отдельного мощного фундамента, а монтаж состоит лишь в оборудовании дымохода. На летнее время мобильную железную печь можно вовсе убрать в кладовку или сарай, освободив место в комнате.

Металл обладает высокой теплопроводностью, поэтому легкая компактная печка быстро прогревается, но так же быстро и остывает. Быстрый разогрев обеспечивает повышение КПД. В кирпичной печке необходимо сначала дождаться начала внутреннего теплообмена, а до этого во время протопки почти все тепло будет вылетать в трубу.

Практически все достоинства металлических печей обусловлены особенностями материала. Металл очень плотный и не пористый, он не может отсыревать из-за конденсата, как кирпич, не страшится длительных перерывов в топке и не нуждается в разгонной протопке после таких простоев. Еще один важный и удобный момент – металлическую печь легко сертифицировать и получить разрешение у пожарной службы, что сэкономит кучу времени и денег. В продаже имеются даже такие модели, для которых вовсе не нужно никаких разрешений, был бы автономный дымоход.

Но ничто не лишено недостатков, и металлические печки не являются исключением. Первое, что стоить отметить, такие конструкции «не дышат», поскольку металл, в отличие от кирпича, не отличается пористостью. Когда остывает кирпичная печь, она поглощает влажные испарения из воздуха, а при нагревании отдает их обратно. Таким образом, в помещении поддерживается комфортный влажностный баланс. Некоторые умельцы облицовывают металлические печи кирпичом, чтобы добиться подобного эффекта, однако он в любом случае будет слабее. При этом конструкция утратит мобильность, легкость и прочность.

Выше мы уже упоминали, что металл быстро нагревается, но так же быстро и остывает, поэтому чтобы поддерживать в доме тепло, такую печку придется постоянно топить, иначе в течение 2-3 часов она совсем остынет. Решением этой проблемы может стать изготовление отопительной металлической печи длительного горения. Но во всех случаях конструкция будет являться постоянным очагом огня, создавая риск угара и пожара, поэтому оставлять ее надолго без присмотра нежелательно.

Главный недостаток печей из металла в их пожароопасности. Нагреваясь, металлические стенки конструкции раскаляются докрасна, и могут спровоцировать возгорание близкорасположенных предметов, обшивки стен, пола и т.д. По этой причине в МЧС очень трудно получить разрешение на установку печи в жилом доме – скорее всего, для нее придется строить котельную.

Что касается срока службы таких печей, то он не такой уж долгий – до 20 лет. При регулярном использовании даже самый толстый металл выгорает, и стенки утоньшаются. Но даже если ваша самодельная металлическая печь проработает всего 10 лет, она полностью окупится сокращением затрат на топливо и возможностью полной замены конструкции без перепланировки и ремонта дома.

Выбор металла

Эксплуатационные характеристики будущей печки в основном будут зависеть от выбранного металла. Он же влияет на себестоимость работы и сложность ее исполнения. Рассмотрим основные варианты, используемые для создания металлических печей.

Суррогаты для печей

Начнем, пожалуй, с довольно необычного сырья для производства печей – алюминиевых молочных бидонов. Несмотря на то, что инструкции по изготовлению таких агрегатов встречаются довольно часто, это не самый лучший вариант. Дело в том, что для относительно высокого КПД требуется дожигать отработанные топочные газы. В процессе дожигания температура обычно составляет минимум 400С, а если вы собираетесь делать экологичную печку, то температура должна быть все 600С. Алюминий плавится при 660С, конструкционный алюминий имеет предел прочности в 140, а сплавы – в 160-200. Вот и получается, что хорошей долговечной печи из бидонов не выйдет.

Обычная сталь

Обычная конструкционная сталь обладает пределом прочности до 400С (более 2 ч) и 600С (до 2 ч). Для изготовления печей подходит только очень толстая сталь – от 4 мм. Однако даже в этом случае регулярное использование невозможно, поскольку такая печь полностью прогорит за одну лишь зиму.

Исключение составляют печи длительного горения и то лишь в отдельных случаях. Обычно это самодельные конструкции, в которых можно заменять вышедшие из строя элементы без демонтажа всей печи.

Жаропрочная сталь

Из жаропрочной стали делают все заводские печи, используя для этого спецсталь 1,5-3 мм в толщину. Такие конструкции служат около 20-30 лет, отличаются компактностью, малым весом и высоким КПД. Заводские печки, как правило, уже сертифицированы всеми службами и могут устанавливаться даже в жилых помещениях. Они могут иметь сверху варочные поверхности или маломощные водогрейные регистры.

На первый взгляда кажется, что смастерить такую печку самостоятельно не составит труда, однако на деле оказывается, что даже имея нужный материал, понадобятся профессиональные навыки сварщика и специальное оборудование. Совершенно бесполезно пытаться варить жаропрочную нержавеющую сталь обычными способами, поскольку после переплавки под дугой материал полностью утрачивает свои качества. Такая печь очень быстро разойдется по швам, и все усилия пропадут даром.

Однако сделать металлическую печь для дома из жаропрочной стали вполне реально. Сборка некоторых моделей не требует капитальной сварки, а соединения можно делать в фальц, на усах или стальных заклепках. Одной из таких печей является «Слобожанка».

Чугуни для печей

Чугун сложно назвать полноценным металлом, поскольку от него там осталась лишь невысокая цена и мобильность. По факту, чугун совмещает в себе свойства металл и кирпича. От последнего ему досталась хрупкость и большой вес. Этот материал отличается малой теплопроводностью (хорошо удерживает тепло внутри) и хорошей теплоемкостью. Это значит, что чугунная печь прогревается довольно быстро, а после протопки отдает тепло в помещение еще 3-4 ч.

Для изготовления печей подходит чугун толщиной от 6 до 25 мм. Более тонкий материал будет очень хрупким, более толстый может треснуть при первой же топке. Из-за большого веса чугунных печек их нельзя ставить прямо на пол – потребуется делать специальную бетонную стяжку. Для этого пол нужно разобрать и залить ровную бетонную площадку до требуемого уровня. Сделать своими руками печь из чугуна нереально, поскольку в кустарных условиях его невозможно подвергнуть обработке.

Важно: Чугунные печи эффективны лишь для обогрева небольших помещений площадью до 60 м². В противном случае их КПД будет очень маленьким. Они в основном годятся для обогрева мастерских, теплиц или хозяйственных помещений, где зимует мелкая живность (птицы, кролики).

Виды печей

Поскольку в большинстве случаев самодельные печи изготавливают с варочными поверхностями, предлагаем рассмотреть именно отопительно-варочные варианты. На изображении ниже показаны основные схемы металлических печей.

Классификация по устройству:

1. Камерные – в камерных печах топочные газы проникают в специальную камеру, где полностью перегорают благодаря естественной циркуляции. Конструкция такова, что фактически создает естественный костер в замкнутом пространстве. В бытовых изделиях топочная камера объединена с дожигательной и представляет единый модуль – горнило. Чтобы дожиг происходит полностью, форма горнила должна быть сводчатой. Самым наглядным примером такой конструкции является классическая русская печь.
2. Канальные – канальная печь изображена посередине на рисунке выше. В ней топочные газы сначала догорают, затем постепенно остывают и направляются по специальным каналам, расположенным между перегородками. В процессе движения они отдают тепло корпусу печи. Дожигания внутри не происходит, пока температура в топке не достигнет 400С. Такие печи обладают невысоким КПД до 60%.
3. Колпаковые – схема копаковой печи изображена на рисунке справа. Топочные продукты горения поднимаются и задерживаются под сводом специального колпака, где без остатка догорают. После этого газы опускаются вниз, отдавая тепло корпусу. Растапливая такую печь, необходимо прогреть лишь небольшой участок колпака. По этой причине ее КПД довольно высокий и может достигать 75%.

Особенности печей из металла

Поскольку основным материалом для сборки является металл, то именно он диктует основные эксплуатационные характеристики печей. Рассмотрим, как металл демонстрирует свои свойства в различных конструкциях. Так, его теплопроводность относительно теплоемкости гораздо выше, чем у красного обожженного кирпича, поэтому металл является плохим накопителем тепла. Он быстро его поглощает, нагревается и так же быстро остывает. Однако если учитывать свойства, можно сконструировать печь так, чтобы добиться высоких показателей при минимальном прогреве. Из-за высокой связности металлических изделий можно реализовывать принципы сжигания топлива, неприменимые для кирпичных печей. На изображении ниже показаны схемы устройства печей из металла.

Рассмотрим же, как функционируют конструкции металлических печей в зависимости от схем:

1. Камерные – эта печь показана на рисунке выше под буквой «А». По факту, это обыкновенная буржуйка, чьи «предки» появились еще в позапрошлом веке, но требовали слишком много топлива. После революции в России конструкция была усовершенствована – в нее вставили колосник с поддувалом, укоротили дымоход до 2,5-3 м и утеплили его. Сводом горнила на минимальной топке был утепленный вертикальный участок дымоходной трубы, в котором догорали топочные газы. Особенность конструкции в том, что она саморегулирующаяся: когда идет полная протопка, пропускной способности дымохода не хватает, чтобы вывести все топочные газы, в результате в горниле появляются завихрения, полностью дожигающие продукты горения. Только после полного догорания газы могут пройти по трубе. Поскольку температура газов на выходе из трубы составляет близко 100С, ни о каком конденсате не может быть и речи. Чистить дымоход от сажи можно всего лишь раз в год. КПД такой металлической дровяной печи (можно топить и углем) составляет около 60%.
2. Канальные – на рисунке под буквой «Б» показана буржуйка, переделанная под канальную конструкцию, но сходство лишь внешне. Поскольку металл обладает высокой теплопроводностью, от сложного лабиринта газовых труб не будет никакого проку, а посему от него можно оставить лишь одно колено. Оно будет разделять топку и дожигательную камеру. Вторичный воздух для дожигания проникает через отверстия в конфорке (если есть варочная поверхность) или через специальный регулируемый воздушный дроссель.
   Поскольку дожигание топочных газов происходит в одном месте, КПД составляет 70-80%. При этом удельная тепловая мощность печи довольно высокая, эффективность работы не зависит от параметров дымохода или силы тяги, как в обычной буржуйке, что очень удобно. Так как основное тепло возникает в дожигательной камере, печь можно использовать в двух режимах: пламенное и длительное горение. Топить ее можно практически любым твердым топливом, а регулировать мощность не увеличением порции угля или дров, а подкручиванием воздушного дросселя. Если вы используете хороший древесный материал или качественный уголь, о чистке дымохода можно вспоминать раз в 4 года.
   Дожигатель для такой печи лучше делать из жаропрочной стали, придав ему форму корыта. Для изготовления корпуса используйте обыкновенную сталь толщиной минимум 4 мм, а для варочной плиты лучше взять чугун либо толстую 8-10 мм сталь. Плиту рекомендуется делать съемной, особенно если вы решили изготовить ее из стали, поскольку рано или поздно она прогорит и потребует замены.
3. Печи длительного горения – колпаковая схема оказалась настолько эффективной для металлических печей, что позволила отказаться от пламени: ни один колпак из металла не способен, не перегреваясь, поглотить только тепла, сколько выделяется огнем. Печи перевели в режим тления, что одновременно дало возможность продлить период теплоотдачи до нескольких суток для дров и 10-30 дней для угля. Упрощенная схема такой печи без системы подачи кислорода показана на изображении выше под буквой «В». В ней топливо (1) тлеет у самой поверхности (2), куда поступает кислород. Пиролиз расщепляет топливо на летучие составляющие, которые поднимаются вверх и сгорают в колпаке (3), выделяя около 60% тепла. Чтобы увеличить КПД, на печь надо установить газовую рубашку (4), где смогут догорать топочные газы. Довести КПД таких печек можно аж до 80% и даже больше, поэтому это самый распространенный тип.
   Если и вы решили остановить свой выбор на этом варианте, следует учитывать некоторые моменты. Так, несмотря на то, что для таких печей можно использовать любое твердое топливо, наиболее эффективными они будут только в при растопке тем топливом, для которого были разработаны. Причем топливо должно быть максимально сухим, а догружать его до полного сгорания предыдущей партии крайне нежелательно. В дымоходе таких печей всегда будет образовываться много токсичного конденсата, поэтому следует обеспечить его безопасный слив.
   Для изготовления корпуса можно взять старую железную бочку или большой газовый баллон.
4. Масляно-пиролизные – также известны как печи на отработке. Очень экономичный вариант, пользующийся популярностью у печников-самоучек. Принцип работы прост: отработку заливают в бак, поджигают, подают через воздушный дроссель кислород. Горение при этом не слишком сильное, но достаточное для испарения отработанного масла. Масляные пары направляются вверх в специальный отсек в виде трубы с перфорированными стенками, через которые проникает воздух. Пары горят и следуют в дожигатель с перегородкой, которая задерживает оксиды азота в подходящей температурной зоне, пока те не распадутся и не выделят энергию.
   

   Важно: Согласно правилам пожарной безопасности, использование в быту печей на отработке запрещено, поэтому их не встретишь в широкой продаже.

Делаем печь для бани

В этой главе мы расскажем, как сделать металлическую печь из листовой стали, обложенную кирпичом. Такая конструкция не будет мобильной, но ее пожаробезопасность позволяет использовать печь внутри дома или даже деревянной бани. Для работы требуется сварочное оборудование и хотя бы начальные навыки обращения с ним. Также понадобится болгарка и диоды 3-4 мм. Основным материалом будет листовое железо 2-3 мм толщиной. Для каркаса лучше взять арматуру 8-10 мм.

На изображении ниже представлен чертеж металлической печи. В конце статьи вы найдете еще несколько чертежей других конструкций.

Важный момент: Выбирая такую печь, следует правильно подобрать диаметр дымохода, поскольку от него зависит сила тяги. Также на нее влияют погодные условия – чем теплее и влажнее воздух, тем слабее тяга. В слишком узком дымоходе газы и воздух будут смешиваться и не успевать выйти наружу, что создаст дымовую пробку. Слишком широкая труба тоже не годится – в ней газы буду идти очень медленно, а внутренние стенки быстро засорятся.

Металлическая печь своими руками:

Печи металлические: фото

Печи из металла очень популярны ввиду своей невысокой стоимости, и широко применяются для отопления дачных домиков, бань, подсобных помещений, гаражей.

Например, на сайте компании Теплодар https://www.teplodar.ru/catalog/otopitelnie-pechi-kaminy/ представлено 6 печей для отопления дома и дачи по цене от 6 760 руб.

Но можно сделать и своими руками, это не так и сложно. Конечно, у них есть, как достоинства, по сравнению с кирпичными печами, но также имеют место и недостатки.

Особенности конструкции

Самая простая конструкция металлической печи - так называемая буржуйка. Её конструкция довольно проста: металлический ящик с ножками дверцей, труба для отвода продуктов горения. Главный недостаток этой печи - большое потребление топлива и малая теплоотдача. А также большим минусом является опасность возникновения пожара.

Русское название этого типа печи базируется на ассоциации с карикатурным образом буржуя, изображаемого как человека с толстым брюхом.

Https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%83%D1%80%D0%B6%D1%83%D0%B9%D0%BA%D0%B0

Простая печь «буржуйка»

Современные металлические печи намного безопаснее «буржуйки». Их производство осуществляется из листовой стали, толщиной до 4–5 мм. В конструкции предусмотрена специальная камера для закладки камней. Предусмотрено обустройство водяного бака в качестве накопителя тепла, объёмом до 70 литров. Для равномерного прогрева печи, а также для снижения её пожароопасности, печь рекомендуют обкладывать жаростойким кирпичом.

Некоторые образцы современных печей

Достоинства

• Металл довольно прочный, но и более податливый материал, позволяющий придавать ему любую форму. Способен выдерживать большие перепады температур и жёсткие нагрузки при эксплуатации изделия.
• Стоит отметить высокий КПД металлической печки, достигающий 95%.
• Теплопроводность металла высока, соответственно довольно быстро происходит прогрев печи и нагревание помещения.
• Прочность металла с убавлением толщины только растёт в отличие от керамики.
• Вес печи на порядок, а иногда и более, ниже чем каменной или кирпичной, что в свою очередь, позволяет отказаться от устройства громоздкого монолитного фундамента.
• Низкая себестоимость производимого тепла (у металлических печей в 10–20 раз ниже, чем у кирпичных) ещё один плюс в копилку достоинств этого вида печей.
• Немаловажным фактором является транспортабельность такой печки и простота монтажа на месте, нужно только подвести дымоход.
• За ненадобностью её легко убрать на хранение до следующего отопительного сезона.

Недостатки

• Наверное, самый основной недостаток - печь не «дышит».Тогда как кирпичная печка при охлаждении вбирает в себя влагу, тем самым поддерживая оптимальную влажность. Небольшое «дыхание» печи появится после облицовки кирпичом, но пропадёт мобильность, и увеличатся габариты.
• Из-за низкой теплоёмкости металла, теплоотдача после сгорания топлива обычно не превышает 2–3 часа.
• Большой недостаток металлической печи - срок жизни. При рабочих температурах металл активно реагирует с содержащейся в воздухе влагой, и в результате чего ускоренно корродирует. Срок службы металлической печи обычно не превышает двадцати лет. Но это сполна компенсируется лёгкой и недорогой заменой печи и дешёвым топливом.

Виды

В данный момент рынок предлагает два вида металлических печей для дома произведённых из чугуна и стали. Чугунная печка по теплоотдаче находится между кирпичной и стальной. Вариант чугунной печки для изготовления своими руками отпадает сразу, так как нужно организовывать процесс литья чугуна, что на загородном участке в принципе невозможно. Для этого нужно специальное оборудование. А вот печь из листового металла, соорудить под силу своими руками, а в некоторых случаях практически не затрачивая денежных средств.

Печь изготовленная путём чугунного литья

Образец стальной печи заводского изготовления.

Печь изготовленная из листовой стали

Принцип действия и конструкции

Рассмотрим общие схемы работы печей. Основные применяемые схемы на рисунках:

Схемы принципа работы печей

Камерная система

В печи камерной системы происходит перепуск продуктов горения в газовую камеру и там происходит их догорание. Приток воздуха образуется естественным путём. В камерных печах, предназначенных для бытового применения, топка и камера догорания находятся в одном модуле - горниле. Для полного дожигания газов, камера должна быть со сводчатыми стенами. Хороший пример камерной системы - русская печь. При определённом усовершенствовании камерные печи довольно эффективны.

Канальная система

В канальной системе организовано принудительное движение газов от источника огня, по каналам внутри печки, до дымовой трубы. Продукты горения, догорая и проходя по каналам остывают, отдавая тепло печке. КПД такой печи около 60%, и чтобы газы начали догорать, необходимо сначала довести печь до рабочей температуры в 400 градусов.

Колпаковая система

В этой системе газы находятся под куполом колпака и сгорая, спускаются по стенкам печи отдавая оставшееся тепло. В этой системе для начала сжигания газов необходимо прогреть небольшую область купола колпака. КПД в печах этого типа может достигать 70% и выше.

Схемы металлических печей и усовершенствования

Общеизвестно, что металл быстро нагревается, но и также быстро остывает, низкая теплоёмкость делает его неважным накопителем тепла, но если учитывать некоторые свойства материала классические схемы можно применить по отношению к печам из металла и получить от них максимальную отдачу, так как тепловые потери на разогрев минимизированы. Рассмотрим две схемы.

Схемы металлических печей

Камерная (А)

Типичный представитель - «буржуйка». Её прообразы, комнатные печи, использовались в XIX веке и были на редкость прожорливы в плане топлива. Во времена разрухи и потрясений после революции «буржуйка» усовершенствовалась и окрестилась своим нынешним названием.

Были сделаны следующие совершенствования:

1. Для настройки мощности теплоотдачи, в горнило вставили колосник и поддувало с дверцей.
2. Диаметр дымохода 9–10 миллиметров на 0.23 килокалории тепловой энергии.
3. Небольшая высота дымохода, до 3 метров от плоскости колосника.
4. Начало дымохода до 1–1,5 м сделано вертикально и укрыто теплоизолирующим негорючим материалом.
5. Далее дымоход продолжался горизонтальным участком - боровом - длиной не меньше 2,5 м, его вставили в форточку и добавили ещё один вертикальный сегмент в 1–1,5 метра для обеспечения тяги.

Канальная (Б)

Буржуйку легко адаптировать под канальную схему. Конечно, общим с кирпичной печкой будет только внешний вид. От каналов будет мало пользы ввиду большой теплопроводности металла, от изначальной системы остаётся только горизонтальный участок, отделяющий камеру догорания и топку. Дополнительный воздух для дожига газов поступает из отверстий на варочной поверхности или через отдельный регулируемый воздуховод. Выход дымовой трубы горизонтальный.

Результаты доработок:

1. Благодаря дожигу газов в локализованном месте, КПД подрос до 70–80%
2. Выделяемая тепловая энергия увеличилась в 2–3 раза.
3. Печка нетребовательна к силе тяги и характеристикам дымохода, ведёт себя как простая буржуйка: повысилась тяга, увеличилось горение и разрежение среды в дожигателе газов. Поступает больше вторичного воздуха и газы сгорят полностью.
4. Так как основная мощность производится в дожигателе, печь может работать в двух режимах: пламени и длительного горения.
5. Хорошая передача тепла от топки посредством довольно тонкой перегородки даёт в дожигателе нужную температуру для возгорания несгоревших газов, потому печь входит в рабочий режим практически моментально.
6. Отдельная подача воздуха в топку и дожигатель, допускает настраивать печь почти для любого твёрдого топлива.
7. Мощность теплоотдачи печи легко регулировать уровнем подачи воздуха на поддуве. В классической буржуйке возушное регулирование мощности сильно ограничено.
8. Благодаря дожигателю, под варочной поверхностью держится температура в пределах 250–300 градусов, что довольно комфортно для приготовления пищи.
9. Высокое выделение тепловой энергии от печки позволяет равномерно и оперативно прогреть помещение.
10. На вход в дымовую трубу можно также поставить теплообменный контур для горячего водоснабжения.
11. Пользуясь качественными дровами или углём, чистить дымовую трубу придётся раз в 5 лет.

Чертёж и расчёт параметров

Каких размеры будет иметь печь и как будет выглядеть каждый должен решать сам. Люди с инженерным мышлением и практическими навыками могут в простейшую конструкцию внести свои корректировки для улучшения и упрощения системы.

Эскиз и чертёж буржуйки:

Чертеж буржуйки

Материалы и инструменты

• Чертёж и эскиз будущей конструкции с размерами.
• Металл листовой, толщиной 4–5 мм.
• Уголки стальные.
• Стальные трубки диаметром 15–20 мм или арматура диаметром 10–12 мм для колосниковой решётки.
• Металлическая труба диаметром 180 мм.
• Сварка дуговая, электроды 3.
• УШМ (болгарка) с отрезным кругом, молоток, рулетка, карандаш или маркер.

Как сделать печь из металла своими руками: пошаговые действия

1. Корпус печи будет собираться из прямоугольных листов стали, сваривая их встык. Берём болгарку и нарезаем пять прямоугольников по размерам данным в чертеже. С лицевой частью разберёмся попозже, так как там будет дверца для топки и поддувало.

   

   Нарезанные по размерам листы стали

2. Для начала нужно приварить бока к днищу. Подставляем сначала одну боковую панель ко дну, контролируя угольником прямой угол между плоскостями и прихватываем стык в нескольких точках сваркой. Вторую боковину делаем по аналогии с первой. Проверяем прямые углы, соответствие ширины днища расстоянию между боковыми стенками вверху где будет варочная панель. Убедившись что всё верно, провариваем стыки полностью.
3. Привариваем заднюю стенку к боковым панелям и днищу. Боковые стенки изнутри размечаем для дымооборота топки и зольника согласно чертежу на три зоны. Межу топкой и зольником будет находиться колосниковая решётка, на которую непосредственно укладывается топливо. Для её крепления на внутреннюю поверхность боковин на высоте 10–15 см от днища, привариваются уголки на всю длину панелей. Приваривать уголки следует полкой вниз.

   

   Приварка стенок и уголков к ним

4. Переходим к изготовлению колосниковой решётки. Из материалов потребуются: обрезки водопроводных труб диаметром 15–20 мм и длиной равной или больше (лишнее отрезается) внутренней ширине печи. Вместо труб, отлично подойдёт арматура диаметром 10–12 мм. Арматура или два стальных прутка диаметром 15–20 мм или полоски толстой (4–5 мм) стали по длине печки.
5. Располагаем арматуру (трубки) на прутках с шагом 3–5 см и надёжно привариваем.

   

   Изготовление колосниковой решётки

6. Решётка должна быть съёмная, поэтому она не приваривается к уголкам. Необходимость в снятии решётки возникает при чистке и ремонте буржуйки или замене самой решётки.

   

   Съёмные элементы - решётка и отражатель

7. Далее, привариваем два прута (отрезка арматуры) вверху печи для установки отражателя. Он разделят топку с дожигателем и дымоходом и является съёмным. Подробнее на рисунке:

   

   Расположение основных элементов в печи

8. Длина отражателя должна быть 10/11 длины буржуйки, чтобы получился зазор для выхода дыма. Делать его желательно из металла потолще, так как разогреваться он будет значительно сильнее других элементов конструкции.
9. Приступаем к финишным работам. В крышке прожигаем сваркой отверстие нужных размеров и сечения для дымохода, его также можно сделать уже на собранной конструкции. Привариваем крышку к корпусу печки. Затем необходимо вырезать две перемычки. Одна узкая другая широкая (точные размеры зависят от конкретных размеров печи). Узкая приваривается на уровне решётки для отделения дверок топки и зольника, а широкая вверху к боковинам и крышке.

   

   Варка разделяющих перемычек

10. Дверку для топки лучше всего делать почти на всю ширину печки как для удобства закладки дров, так и для лёгкого извлечения зеркала и решётки. Для зольника можно делать поуже. Завесы делаем из трубок и прута.

    

    Дверки на готовой печке

11. Ручки для дверок можно изготовить как из металлических пластин, так и из обрезков трубок. Как вариант можно применить всё ту же универсальную арматуру. Крепим готовые ручки сваркой. Думаю с изготовлением защёлок на дверцы, трудностей возникнуть не должно.

    

    Печь почти готова

12. Закончив сборку, стоит подумать об опорах печки. Ножки можно сделать из отрезков трубы нужной высоты. Ещё опоры можно изготовить регулируемыми по высоте, для этих целей на конец трубки приваривается гайка (внутренний диаметр гайки и трубки должен соответствовать друг другу) и вкручивается болт.
13. Приступаем к изготовлению дымохода. Для его изготовления сгодится труба диаметром 15–20 см. Выводим конец трубы за пределы помещения через отверстие в стене или крыше. Углы в трубе должны составлять 45 градусов, то есть, должно быть полное отсутствие горизонтальных сегментов на всём пути. В нижней части дымохода делаем поворотную заслонку. Её можно изготовить из куска листовой стали, диаметр вырезанной заслонки должен быть немного меньше диаметра трубы. В трубе сверлим отверстие под ручку регулировки заслонки, для этой цели подойдёт стальной пруток. К отверстию в крышке привариваем гильзу из отрезка трубы 15–20 см, по диаметру она должна быть несколько меньше диаметра дымоходной трубы, дабы максимально облегчить процесс монтажа или демонтажа дымохода. Осталось только установить буржуйку и испытать.

Фотогалерея: процесс изготовления печки

Футеровка

Печки из металла нередко обкладывают кирпичом снаружи и внутри. Но есть две причины по которым этого делать не стоит:

1. У кирпича довольно низкая теплопроводность и высокая теплоёмкость. Тепло, полученное при сгорании топлива в топке попросту вылетает в трубу вместе с дымом. не успевая прогреть металлические стенки буржуйки.
2. Печная поверхность лишается доступа воздуха тем самым значительно ускоряя прогар стенок и риском попадания в помещение угарного газа опасного для здоровья и жизни человека.

Выбор и подготовка места установки

Для такого вида печек монолитный фундамент сооружать не нужно ввиду их небольшого веса. Для выбора места установки следует руководствоваться такими параметрами, как удалённость от дверей и окон (для меньших потерь тепла) и удобством вывода дымохода из помещения. В гаражах и подсобных помещениях, как правило присутствует бетонный пол, поэтому подстилать ничего не требуется. В помещения с деревянным полом следует настелить на место установки лист асбеста или жести и закрепить его по периметру саморезами. На стены возле места установки для избежания потерь тепла можно приклеить фольгированную теплоизоляцию.

Декорирование

Для декорирования буржуйки можно применить пластины из шамота или декоративные металлические накладки, а также можно просто раскрасить печку специальными жаростойкими красками на свой вкус, предварительно зачистив поверхности наждачной бумагой.

Эксплуатация

Некоторые требования по безопасной эксплуатации, при соблюдении которых вы обезопасите себя и ваших близких:

• Печка обязательно должна стоять на огнеупорном основании.
• Все легковоспламеняющиеся предметы и жидкости должны находиться на безопасном расстоянии 80–100 см от печи.
• Не следует за один раз полностью забивать топку дровами.
• Всегда следите чтобы дверца топки при использовании печи была закрыта.
• Регулярно осматривать дымоход на наличие прохудившихся мест, для избежания попадания дыма в помещение.
• Не оставляйте работающую печь надолго без присмотра.
• Не пытайтесь прикоснуться к корпусу печи при её работе во избежание ожогов.

Чистка и обслуживание

При интенсивном использовании печки в канале дымохода осаждается сажа и грязь, и постепенно накапливаясь, сужает просвет канала что влечёт за собой снижение тяги и общей эффективности конструкции. Дымоход достаточно проверять раз в год на наличие загрязнений и при необходимости прочищать от сажи. Есть несколько способов прочистки дымоходной трубы:

• Механический, ёршиком или щёткой.
• Химический, путём сжигания картофельных очисток в топке, при этом выделяемый крахмал размягчает сажу и она выходит.

Для лучшей эффективности можно комбинировать эти два способа. Со стенок топки нагар лучше всего снимается щёткой по металлу. Зеркало и колосниковая решётка легко извлекаются для замены или мелкого ремонта.

Видео: как самостоятельно сделать буржуйку

Самостоятельное изготовление металлической печи не такое уж сложное занятие, как первоначально может показаться. Конечно, эта конструкция не единственный вариант в своём роде, но уже проверенный и надёжный.

Металлические печи для дома имеют свои преимущества и недостатки перед кирпичными. К достоинствам относится меньшая цена и вес, прочность и высокий КПД, а также развитая технология обработки самого металла. Все эти факторы определяют интерес к нюансам, которые дает эксплуатация такого котла.

Подробнее о преимуществах

Металл намного мягче керамики, однако по прочности он сопоставим с ней. Его можно плавить, резать и гнуть, ковать и сверлить, после чего он не требует дополнительных трат энергии на обжиг. Есть много способов обработки металла с широкой научной базой, и это является еще одним плюсом в пользу материала.

При создании металлической печи можно применять различные конструкционные новшества, которые улучшают технические характеристики. В результате КПД кирпичной печи в среднем составляет 70%, а металлические печи имеют показатель равный 85-90%.

Сравнение

Опять же, если сравнивать металл и керамику, то прочность кирпича при уменьшении толщины падает, а у металла, наоборот, растет. В результате вес и себестоимость тепла печей из металла меньше в 10-20 раз, чем у оборудования из кирпичей. На современном рынке хорошее отопительное оборудование из металла для дома в 100 м2 можно приобрести за 300 долл., а оборудование «с рук» - и вовсе за 50-100 долл.

Помимо этого, это цельная конструкция – она легко транспортируется, устойчива к толчкам, ударам, падениям. Ее мобильность сочетается с отсутствием необходимости устраивать фундамент. Весь монтаж сводится к установке дымохода в дымовой канал. Если надобность в печке отпала, то ее легко демонтировать и хранить.

Другой плюс – высокая теплопроводность металла. Из-за этого теплоемкость печи невелика, и дом быстро нагревается. Этот фактор дает высокий КПД.

Например, в кирпичной конструкции почти 20% тепла уходит в трубу в процессе топки пока в печи не выровняется теплообмен, и она не станет выделять энергию.

Бытовая эксплуатация и сертификация

Также металлическое изделие однороднее кирпичной кладки и не обладает пористой структурой. Оно не боится сырости и отопительных перерывов, ему не нужны разгонные протопки. В такую конструкцию легче встроить варочную плиту и водогрейное оборудование из-за высокой теплопроводности металла и быстрого догорания дымовых газов.

Если металлическая печь выпущена на заводе, то ее можно сертифицировать в части пожаробезопасности как полностью готовое к работе изделие. Разрешение пожарной инспекции получить намного проще, чем на другое печное строение. Некоторые модели печек из металла заводского производства вообще не требуют оформления документов – нужен только отдельный от вентиляции дымоход.

Выбор: нюансы

Чтобы выбрать металлический котел, нужно понимать разницу между материалами изготовления.

Из обычной стали

Один из популярных вариантов – обычная сталь. Так, предел прочности этого вещества при длительном воздействии составляет порядка 400°С (при 2 часах – возрастает до 600°С). Толщина стали берется от 4 мм, но от интенсивной топки печка быстро выгорает, поэтому для климата с сильными морозами она не подойдет.

Однако есть печи длительного горения, которые не сохраняют длительный нагрев корпуса более 600°С, а те детали, которые максимально раскаляются, делаются массивными и заменяемыми. Они подходят для больших домов и морозов.

Из жаропрочной стали

Второй материал – жаропрочная сталь, которую часто используют в промышленном производстве. Такие спецстали берутся толщиной в 3 мм и дают срок службы больше 20 лет, КПД – выше 80%, а также имеют небольшой вес. Такие фирменные агрегаты монтируются на пол и нуждаются лишь в подключении к дымоходу. Они сертифицированы и вполне безопасны при интенсивном нагреве, а значит, хорошо подходят для суровых зим.

Оснащенность варочной поверхностью и «водогреем» позволяет использовать их как на даче, в загородном доме, так и в постоянном доме проживания. Произвести их самостоятельно очень сложно, нужно владеть замысловатой технологией сварки (TIG/MIG) и соответствующим дорогим оборудованием. Легче приобрести готовый аппарат.

Из чугуна

Известен и весьма уважаем в качестве основы чугун – это своего рода металл, но и не совсем металл. Он такой же прочный, как сталь, но и такой же хрупкий и теплоемкий как керамика. Чугунные печи греют после протопки до 3 часов, а прогреваются минут 40.

Толщина чугуна берется в пределах 6-25 мм: не толще, чтобы не сработал во вред коэффициент расширения от нагревания, но и не тоньше – агрегат будет хрупким.

Высокий КПД чугунных печей возможен лишь при обогреве домов площадью не более 60 м3 – т.е. для больших помещений такой отопительный прибор не подойдет. Однако он не боится перерывов в топке, сырости.

Потому чугунная печь – идеальный вариант для небольших хозяйственных построек (сарая – для содержания живности, теплицы, дачи и т.д.). Изготовить такой агрегат своими руками нельзя – после отливки на заводе материал не подлежит механической обработке домашними мастерами. Максимум – это покраска.

Конструкционные варианты

Отопительно-варочные печи для бытового использования по своей конструкции могут быть несколько типов.

Камерная

Металлическая камерная печь – это классическая «буржуйка», которая в современном производстве очень усовершенствована. У такого агрегата следующие технические характеристики:

Канальная

Принцип работы такой конструкции: газы догорают, а затем остывают и переходят по каналам между перегородками, и отдают тепло корпусу печи. Агрегат должен внутри прогреться до 400°С – тогда в ней произойдет дожигание. Современные буржуйки легко переквалифицировать под канальную схему. В этом случае от газохода оставляют только горизонтальное «колено» и оно отделяет от топки камеру сгорания.

Воздух для горения поступает через щели варочной поверхности или через специальный воздушный дроссель. Канальная буржуйка имеет КПД до 80%, а удельная тепловая мощность больше чем у камерной в несколько раз. Такая печка работает как при длительном горении, так и при пламенном, практически на любом топливе.

При этом мощность регулируется подачей воздуха – эта возможность здесь в 2 раза выше, чем в камерной буржуйке. Плюсом для применения в быту является и температура в дожигателе в пределах 250-300°С, а это удобно для приготовления пищи.

Почти все металлические бытовые печи до 15 кВт мощностью создаются по такой вышеописанной схеме. Корпус обычно создается из обычной стали толщиной от 4 мм, а варочная плита – из чугуна или стали от 8 мм.

Колпаковая

Наконец, колпаковая печь – это схема, в которой газы задерживаются сводом колпака до момента полного догорания, а потом они опускаются вниз и отдают остатки тепла. Такие конструкции обеспечивают более 70% КПД. Эта технология применима и относительно металлических котлов, однако здесь пришлось отказаться от пламени – металлический колпак просто не поглотит столько тепла, сколько выделяет без перегрева. Поэтому такие печи переведены в режим тления – это позволило довести время теплоотдачи до 60 часов (на дровах) или до 30 суток (на угле).

Печи длительного горения из металла могут изготавливаться своими руками и работают на дровах, угле, но не на влажном топливе, так как влажное не тлеет, сколько воздуха ему не дай. Если это специальный , то работать на дровах он не сможет – просто не «выдаст» нужный КПД. Корпус такого котла делают из простой стали, окружив его герметичной газовой рубашкой.

Например, можно отделать корпус на расстоянии 70 мм водогрейным регистром ГВС в виде кольцевого бака или змеевика. Это усилит конвекцию и даст горячую воду. Такие котлы подходят для обогрева больших домов (как вариант – дач, загородных коттеджей) с ванной даже в суровых климатических зонах. Отзывы пользователей о таких печках положительные.

Основные производители

Рассмотрим самых популярных производителей на современном рынке металлических печей.

Теплодар

Теплодар – модель «Вертикаль» (увеличенный режим длительного горения дает 8 часов обогрева без докладки топлива), «Печурка» оснащена варочной плитой со съемными кольцами, «Топ-модель» и «Матрица» могут исполнять роль камина из-за огнеупорного стекла в дверцах, откуда видно пламя. Модель «Т-80» может укомплектоваться дымоотводом.

Печки этого производителя рассчитаны на обогрев домов площадью 80-300 м3, а стоимость разбросана в пределах 10-25 тыс.руб.

Эфель и Баярд

Efel – бельгийский производитель, который лидирует на европейском рынке технологий домашнего отопления. Так, модель «Harmony» имеет мощность в 12,5 кВт и работает на дровах и угле с длительностью горения в 10 часов. Т.е печь может работать всю ночь.

Стоимость такой печи высока – от 130 тыс.руб. Bayard 12 – классическая модель с варочной плитой и минимальным выбросом газа (0,28%). Ее цена ориентировочно равна 110 тыс.руб.

Другая надежная фирма – Экокамин. Она выпускает печи, которые совместили в себе качество, безопасность и красоту. Используется высококачественная сталь, а фасад отделывается изразцами – это эстетично.

Так, модель «Бавария Арка» с чугунным колосником и жаропрочным стеклом на дверцах открывает обзор пламени. Эта пристенная печь имеет экономичный расход топлива (чаще дрова), механизм самоочистки стекла. Стоят такие модели порядка 40 тыс.руб.

Модель «Бавария Барокко» с чугунной варочной поверхностью и корпусом из огнеупорной стали толщиной 6 мм дает КПД в 78%.

Компания «Мета» производит дровяные печи, которые максимально адаптированы к российскому климату. Все модели имеют варочную поверхность с прочными конфорками из чугуна, компактны, безопасны.

Так, серия «Нарва» с керамической облицовкой и огнеупорной краской поверх металлического корпуса оснащена зольников, дровницей, стеклянной топочной дверцей. Ее мощность равна 6 кВт и способна обогреть дом или дачу в 60 м2. Ее цена в бюджетном сегменте – 20 тыс.руб. «Мета Гном-2» - это самая компактная модель производителя Мета. Ее размеры 363*502*640 мм и весит 38 кг, а мощность – 5 кВт, что подходит для отопления помещения в 50 м2.

Наконец, компания Термофор. Здесь известны малоразмерные модели для дачи, хозяйственных построек «Селенга», «Пичуга», «Студент», «Авоська», «Золушка», которые легко переносятся, а также модели для обогрева дома – «Турбо», «Нормаль», воздухонагревательные модели – «Доцент», «Профессор», «БутаковЪ».

Последние варианты весьма большие, монтируются стационарно. Цены находятся в пределах 10-50 тыс.руб. Отзывы о «Селенге» очень хорошие: это красивая модель в восточном стиле, которая хорошо экономит топливо и может обогреть дом в 85 м2.

Чтобы создать в своём доме отопительный агрегат совсем необязательно возводить громоздкие конструкции из кирпича или покупать дорогостоящие приборы. Для этого можно использовать подручные материалы и ёмкости. При сооружении печи из металла своими руками пригодятся навыки работы со сварочным аппаратом и угловой шлифовальной машиной.

Плюсы и минусы металлических печей

Печь из металла представляет собой компактный отопительный агрегат цельной конструкции. Такую печь можно легко перемещать, в отличие от вариантов из кирпича. Её форма может быть различной. Обычно эти конструкции изготавливают в виде куба, параллелепипеда или цилиндра.

Коэффициент полезного действия металлической печи невелик - она способна эффективно отапливать только небольшие помещения площадью от 10 до 30 м². В связи с этим такие источники тепла стали популярными среди дачников и владельцев домашних животных. Такие печи используют для обогрева дачных домиков, подсобок, мастерских, сараев, гаражей, курятников и других помещений с небольшой площадью.

Следует учесть, что металлические печи являются пожароопасными конструкциями. Поэтому оставлять их без присмотра на длительное время нельзя.

Несмотря на то, что печи из металла являются удобным вариантом и альтернативой капитальным отопительным сооружениям, они тоже имеют положительные и отрицательные качества.

Таблица: достоинства и недостатки печей из металла

Виды, принцип действия и выбор конструкции для самостоятельного изготовления

Следует отметить, что самодельные печи из металла чаще всего конструируют с варочными поверхностями. Поэтому при перечислении видов металлических печей необходимо учитывать такие конструкции. Существуют следующие виды:

1. Отопительные . Конструкция этих агрегатов предназначена только для обогрева помещения. Какие-либо другие функции такие печи не выполняют.
2. Отопительные печи с варочной поверхностью . В этих конструкциях предусмотрена поверхность для приготовления еды. Некоторые сооружения этого вида оборудуются кухонной плитой и духовкой.
3. Хозяйственно-бытовые . Конструкции, используемые не только в жилище, но и в хозяйственных постройках, подсобных помещениях, гаражах. Такие печи часто устанавливают для обогрева помещений, в которых содержаться домашние животные и птицы.

По своему устройству металлические печи классифицируются на камерные, канальные и колпаковые:

1. Камерные конструкции . В таких агрегатах топочные газы поступают в специальный отсек, в котором полностью сгорают под воздействием естественной циркуляции газовых потоков. В бытовых сооружениях топочная область соединена с дожигательной камерой, образуя общий модуль, называемый горнилом. Для эффективности этого процесса необходима сводчатая форма горнила. Ярким примером этому является классическое сооружение русской печи.
2. Канальные конструкции . В этой печи топочные газы сгорают почти полностью, после чего продвигаются между перегородками по специальным каналам, в которых постепенно остывают. Во время передвижения горячие потоки отдают тепло стенкам конструкции. Догорание газов в печи этого вида не происходит, пока температура в топочном канале не повысится до 400°С. Коэффициент полезного действия печи этого вида не превышает 60 %.
3. Колпаковые конструкции . Каркас этого агрегата напоминает колпак. Горячие потоки направляются под верхнюю часть печи (колпак) и задерживается там, полностью сгорая и нагревая весь корпус. Затем газы опускаются. Для разогрева этой печи достаточно повысить температуру на небольшом участке колпака. Эта особенность повышает коэффициент полезного действия печи до 75 %.

Для изготовления печей чаще всего используют сталь, чугун и алюминий.

Из алюминия

Этот вариант часто используется из-за доступности материала, а именно алюминиевых бидонов. По своей конструкции эта ёмкость подходит под создания отопительного агрегата. Необходимо только проделать отверстие у её основания для установки дымохода. Однако температура плавления алюминия составляет 660°С.

Такой параметр делает материал неустойчивым к сильному нагреву. Это объясняется тем, что высокий КПД достигается в результате дожигания отработанных топочных газов. Во время этого процесса температура составляет около 400°С.

Если планируется изготавливать экологическую печь, то нагрев будет доходить до отметки в 600°С.

Учитывая указанные пределы температур, алюминий - это не лучший материал для изготовления печи. Стенки агрегата быстро прогорят, а конструкция бидона в скором времени деформируется.

Из стали

Температура плавления стали составляет в пределах от 1450 до 1520°С, поэтому этот материал, в сравнении с предыдущим, больше подходит для изготовления таких конструкций.

Следует учесть, что для создания отопительного агрегата необходимо использовать листы не менее 4 мм в толщину.

Это обусловлено тем, что каждый металл, независимо от его вида, прогорает под воздействием высоких температур. Поэтому использование материала меньшей толщины нецелесообразно. Тонкие стенки печи, при условии постоянного использования, прогорят через 3–4 месяца.

Чтобы повысить устойчивость материала к воздействию высоких температур и продлить срок службы отопительного сооружения, можно его закалить. Для этого стальные листы раскаляют докрасна.

Нужно следить, чтобы на металле не появлялись чёрные или синие пятна. Это будет свидетельствовать о не правильной закалке. Следует также учитывать температуру очага, в котором угли не должны быть разогреты до белого цвета.

Если поместить металл в такие условия - он быстро перегорит.

Для установления температуры горения необходимо использовать шкалу нагрева.

В процессе закалки металла потребуется помещение его в моторное масло и в тёплую воду. Остывшие стальные листы под воздействием высоких температур могут деформироваться, приобретая волнообразную поверхность. Чтобы исправить этот дефект, лист стали выравнивают с помощью молотка. Процесс закалки металла может проводиться несколько раз.

Чтобы проверить качество закалки стали, необходимо воспользоваться напильником, рабочей частью которого проводят по краю стального листа. Если напильник липнет к металлу, то это свидетельствует о его недостаточной закалке.

Если заниматься закалкой металла нет возможности, можно использовать тугоплавкую сталь. В зависимости от содержащихся в ней сплавов, необходимая температура плавления достигает 2500°С.

Это даёт возможность использовать материал толщиной в пределах от 1,5 до 3 мм. Печь из тугоплавкой стали с указанной толщиной стенок может прослужить до 30 лет. Весь всей конструкции будет меньше, чем печь аналогичных размеров из обычной стали, а КПД намного больше. Ярким примером является печь Слобожанка.

Из чугуна

Температура плавления чугуна составляет 1450 градусов. Этот материал часто используется для изготовления батарей отопления в квартирах и домах. Он совмещает в себе свойства металла и кирпича. Из-за этого чугун является очень тяжёлым и хрупким материалом.

Чугун обладает небольшой теплопроводностью - он хорошо удерживает тепло внутри печи. Помимо этого, металл быстро нагревается, а после завершения топки продолжает отдавать тепло в течение 3–4 часов.

Чтобы изготовить печь, необходимо использовать чугун толщиной от 6 до 25 мм. Если стенки печи будут менее 6 мм, то конструкция будет очень хрупкой. Если они будут более 25 мм, то при первой же топке корпус печи может треснуть. Так как вся конструкция будет иметь большой вес, она требует установки капитального основания. Для этого изготавливают плитный фундамент.

Печи из этого материала эффективны для обогрева небольших помещений, площадь которых не превышает 60 м².

Для самостоятельного изготовления такой печи чугун не подходит, так как в условиях домашних мастерских он трудно поддаётся обработке.

Возможные конструкции и их особенности

Металлические печи изготавливают закрытой, открытой и комбинированной конструкции.

Закрытая конструкция

Такая печь, как правило, включает в себя три отсека:

• нижний, в котором находится топочная камера с поддувалом;
• средний, который включает в себя каменку и отверстие для вывода пара;
• верхний, представляющий собой бак для нагрева воды.

Печи такого типа внутри и снаружи обкладывают огнеупорным кирпичом. Это способствует увеличению теплоёмкости агрегата. Чтобы ускорить процесс разогрева, бак и отверстие для вывода пара закрывают специальной заслонкой. Для прогревания помещения объёмом 10–12 м³, необходимо от 60 до 100 минут.

Конструкция открытого типа

В отличие от предыдущего типа, камни укладываются на металлическую решётку, расположенную над топочной камерой. Какое-либо перекрытие между топкой и камнями отсутствует. Как и в первом случае, эти печи предназначены для использования в небольших банях и парилках. Для увеличения теплоёмкости используется крышка из оцинкованной жести, которой накрывают камни.

Комбинированный тип печей

Отличительная черта конструкции такого типа печей заключается в наличие увеличенной топочной камеры, оборудованной двойными задвижками и колосниками. Наличие двух пар таких элементов в конструкции способствует эффективной работе поддувала и каменки. В верхней части агрегата, в его горловине располагают камни. Эти элементы обкладывают вокруг дымоходной трубы.

Расчёт основных параметров

Для изготовления выбрана металлическая печь-каменка закрытого типа.

Её основание будет квадратной формы, размером 600х600 мм. Высота конструкции составит 1350 мм. Высота топочной части - 653 мм, дымоходной трубы - 600 мм. Для дымоходного канала потребуется труба сечением 150 мм.

Чтобы рассчитать приблизительную теплоотдачу этой печи, необходимо кубатуру отапливаемого помещения умножить на значение - 21. Допустим, что комната имеет размеры: длину - 3 м, ширину -2,5 м, высоту-2,3 м. На примере это будет выглядеть так: 2∙2,5∙2,3=11,5 м³ - это объём комнаты. Теперь рассчитываем требуемую теплоотдачу печи для комнаты указанного размера: 11,5∙21=241,5 ккал/ч.

Необходимые материалы и инструменты

При изготовлении и установке металлической печи потребуются следующие инструменты:

1. Совковая и штыковая лопата.
2. Молоток.
3. Кирка.
4. Ёмкости для воды, бетонного раствора и кладочной смеси.
5. Бетоносмеситель.
6. Строительный уровень.
7. Измерительная рулетка.
8. Большой угольник.
9. Отвес.
10. Сварочный аппарат.
11. Угловая шлифовальная машина.
12. Напильник.
13. Шнур.

Также понадобятся следующие материалы:

1. Бетонная смесь марки М 300 или М 400.
2. Арматурные прутья для изготовления укрепляющей решётки для фундамента.
3. Гидроизоляционный материал - рубероид или толстый полиэтилен.
4. Кладочная смесь или глина.
5. Асбестовый шнур.
6. Камни (дунит, жадеит, кварцит, нефрит, талькохлорит, хромит)
7. Для изготовления конструкции печи из стальных листов потребуется:

• 1 лист толщиной 3 мм, размером 60х60 см;
• 4 листа, по 3 мм - 100х60 см;
• 1 лист для колосниковой решётки - 60х60 см, толщиной 12 мм;
• 1 лист для перегородки топочной камеры - 60х60 см, толщиной 3 мм;
• труба сечением 150 мм, с толщиной стенок - 8 мм;
• 4 уголка длиной по 10 см, с шириной полей по 5 см.

Подготовительные работы: выбор места установки и закладка фундамента

Вырезанные детали из листов стали необходимо проверить на отсутствие заусенцев и острых выступов металла, так как во время сварки они будут мешать. Также следует обратить внимание на размеры вырезанных элементов.

При выборе места для установки печи следует учесть, что эти агрегаты лучше устанавливать в углу помещения вдали от проходных дверей и окон. Если такая печь предназначена для бани или парной, то её можно установить за небольшой перегородкой. Это дополнительно обезопасит от случайного контакта с горячими поверхностями печи.

Лучше всего возводить фундамент для печи вместе со строящимся зданием. Однако если отопительное сооружение планируется установить внутри помещения, необходимо разбирать пол до самого основания. При этом лаги пилить можно только после возведения основания до их уровня.

Следует учесть, что фундаменты дома и печи не должны быть соединены.

Со временем здание даёт усадку, и в противном случае основание печи треснет, а агрегат перекосится.

Чтобы заложить фундамент для печи, обложенной кирпичом, необходимо выполнить следующие действия:

1. Сделать разметку будущих габаритов печи. Удобней делать заметки на стене.
2. Разобрать напольное покрытие. Необходимо добраться до самой земли. На этом этапе деревянные лаги не пилить.
3. В соответствии с разметкой на стене выкопать котлован глубиной 50 см, шириной 75 см. Если в грунте большое количество песка, то стенки ямы могут осыпаться. Чтобы этого избежать, необходимо накрыть их рубероидом или полиэтиленом.
4. Дно котлована тщательно утрамбовать и выровнять.
5. Засыпать внутрь гравий средней фракции, чтобы получился слой толщиной 250 мм.
6. Сверху него проложить гидроизоляцию - рубероид.
7. Потом засыпать слой песка равный 150 мм. Его необходимо утрамбовать. Следует учесть, что влажный песок лучше спрессовывается.
8. Из досок или OSB плит изготовить опалубку для жидкого бетона. Если она будет изготовлена из досок, то через щели наружу может выливаться бетон или внутрь засыпаться земля. Чтобы этого не допустить, внутреннюю поверхность опалубки можно покрыть полиэтиленом.
9. Теперь необходимо изготовить металлический каркас, который укрепит бетонное основание. Для этого нужны арматурные прутья толщиной от 8 до 10 мм. Из них требуется изготовить объёмную конструкцию, состоящую из двух решёток, соединённых на расстоянии 200 мм параллельно друг другу. Ширина ячеек должна быть не более 150х150 мм. Места пересечений арматурных стержней можно укрепить сваркой, проволокой или пластиковыми хомутами.
10. Готовый металлический каркас установить внутрь опалубки. Следует учесть, что эту конструкцию нужно разместить на возвышенности в 50 мм над гидроизоляцией. Для этого можно, перпендикулярно основанию, вбить деревянные колья или отрезки арматуры. К ним прикрепить металлический каркас. Можно использовать для этого половинки кирпичей, которые создадут нужную высоту для размещения.
11. Залить бетонную смесь. Для этого подойдёт марка М 300 или М 400. Следует обратить внимание, чтобы все элементы арматурного каркаса скрылись под слоем бетона. В процессе заливки фундамента образуются пузырьки воздуха, которые необходимо удалить способом штыкования или используя глубинный вибратор.
12. Залитую смесь накрыть полиэтиленом. Это необходимо для равномерного застывания фундамента. Если этого не сделать, влага испарится из верхнего слоя бетона. Это может привести к тому, что застывшее основание потрескается и потеряет свою прочность. Через 8–10 суток фундамент затвердеет.
13. Застывшее основание очистить от пыли и мусора.
14. Покрыть гидроизоляционным материалом. Для этого подойдёт рубероид или толстый полиэтилен.
15. Сверху, сплошным слоем, сделать кладку из огнеупорного красного кирпича. Когда уровень кладки дойдёт до лаг, их необходимо подпилить так, чтобы деревянные торцы лежали на бетонном основании.

Пошаговая инструкция по изготовлению печи из металла своими руками

Металлическую печь можно изготовить не только из листов стали, но и используя подручные материалы. Если со стальными конструкциями всё понятно, то в качестве чугунного каркаса можно использовать старую ванну. Ниже будет приведён вариант изготовления печи-каменки из стальных листов.

Изготовление печи-каменки

1. В стальном листе толщиной 12 мм прорезать параллельные полосы, шириной по 8 мм. Этот элемент конструкции будет играть роль колосников.
2. С помощью сварки соединить стальные листы согласно схеме.
3. Приварить трубу диаметром 150 мм.
4. К готовому корпусу печи приварить стальную дверцу размером 350х200 мм, которая будет закрывать топочную камеру.
5. Приварить дверцу размером 150х100 мм, к отверстию для поддувала.
6. С помощью угловой шлифовальной машины удалить с поверхности корпуса печи заусенцы и острые фрагменты.
7. К каждому углу днища печи приварить стальные уголки, с шириной полей по 50 мм. На этих элементах будет стоять вся конструкция.
8. Установить конструкцию на подготовленное основание.
9. Теперь печь необходимо обложить кирпичом. Для этого строительный материал нужно замочить в воде на 30 минут. После этого сделать разметку под кладку. Во время кладки корпус печи может испачкаться раствором. Поэтому металлическую конструкцию целесообразно накрыть полиэтиленовой плёнкой. Следует учесть, что кирпичная конструкция должна возводиться на расстоянии не менее 10 см от стены, а поверхности примыкающих стен необходимо покрыть листовым металлом или огнеупорной плиткой. Это нужно в целях пожарной безопасности.
10. Кладку начинают от угла разметки. Кирпичи следует уложить плашмя. Швы между ними должны быть одинаковыми, не более 5 мм.
11. Между первым и вторым рядом необходимо проложить армирующую сетку. Для этого её нарезают полосами и укладывают. Этот элемент укрепит кирпичную конструкцию.
12. В третьем ряду кладки необходимо оставлять по два промежутка для отверстий. Это поможет нормальной циркуляции воздуха.
13. Следующие ряды выложить с перевязкой.
14. Футеровку топочной камеры необходимо выложить шамотным кирпичом. Этот материал выдерживает высокие температуры, не изменяя своей структуры.
15. Во время кладки в нижних и верхних рядах устанавливают дверцы поддувала, задвижки. Эти элементы предназначены для регулирования тяги, перекрытия и направления горячих потоков.
16. В конструкции кирпичной обкладки печи можно предусмотреть отопительный щиток. На схеме показаны этапы возведения рядов.

Устройство дымохода, его изготовление и установка

Порядовка дымохода имеет свои особенности. На месте соединения дымоходной трубы с кровлей имеется расширение кладки. С внешней стороны этот выступ защищает конструкцию от атмосферных осадков, с внутренней - снижает температуру выходящего потока. На схеме показана порядовка дымоходной трубы для печи-каменки из металла.

Декор

Задекорировать печь можно различными способами:

1. Оштукатуриванием.
2. Отделкой облицовочным кирпичом.
3. Изразцами.
4. Различными видами плитки (терракотовой, майоликой, клинкерной).
5. Натуральным и искусственным камнем.
6. Мрамором.
7. Металлом.

Отделка печи металлом является наиболее простым и эффективным способом. Для этого используют листовую сталь или алюминиевый прокат. Торцовые поверхности печи, покрытые этими материалами, создают дополнительный изолирующий слой.

Для окрашивания металла используют кремнийорганические краски различных оттенков.

Особенности эксплуатации: чистка и ремонт печки

Эксплуатация печи-каменки обложенной кирпичом должна соответствовать следующим правилам:

1. Перед каждым использованием отопительного агрегата нужно проверять наличие тяги. Для этого отодвигают металлическую задвижку. Отсутствие тяги или её движение в обратном направлении будет свидетельствовать о засорении колосников или всего дымоходного канала.
2. Чтобы свести к минимуму объём нагарных масс, образуемых при сжигании дров, необходимо использовать древесину определённых пород. Для этого подойдут осиновые, дубовые, берёзовые и буковые дрова.
3. Для растопки лучше всего использовать стружку из древесины хвойных пород, так как этот материал содержит смолы, которые быстро разгораются. Для этой цели удобно использовать сосновые и еловые шишки.
4. При постоянном использовании печи-каменки из металла необходимо позаботиться о чистке дымохода от сажи каждый отопительный сезон. Если печью пользуются несколько раз в месяц - эту процедуру выполняют один раз в 2–3 года.
5. Эффективное сжигание дров происходит только при загрузке топочной камеры на 1/3.
6. В случае появления трещин в кирпичной кладке, их заделывают специальной глиняной синих пород или специальными смесями для кладки печей. Разогревать печь можно только после высыхания глины.

Изучив нюансы изготовления металлической печи, вы не только сможете сами сделать качественный отопительный агрегат, но и успешно используете его для отопления бытовых и хозяйственных помещений.