Временная история: газовая печь для отопления дома от баллона

На сайтах, посвященных мужскому ремесленному рукоделию с железками, встречается самодельная газовая печь для отопления дома от баллона.  О ней такие восторженные отклики, что поневоле хочется взяться за инструменты и собрать нечто подобное для собственного дачного домика.

В наших широтах вопросы зимнего отопления вообще относятся к числу насущных. Любая публикация на эту тему грозит перейти в разряд если не совсем злободневных, то весьма актуальных. Поэтому отзвук в сердцах аудитории подобные публикации находят всегда.

Жаль, что все же следовать таким рекомендациям не стоит. И причин тому несколько.

Основные законы отопления

Копий сломано изрядно по тому, какую в итоге систему отопления стоит считать если не идеальной, то хоть приближенно оптимальной. Систем отопления множество.

Битвы продолжаются. Если не пользовательские, то рекламные — всяк кулик о своем болоте поет не хуже соловья.

Досконально разобраться в этих сюжетных перипетиях нелегко. Тем более человеку, окунувшемуся в проблемы теплотехники временно и, отчасти, вынужденно.

Меж тем вопрос серьезный — любой из проектов недешев и нацелен на долгосрочную пользовательскую перспективу. Следовательно, требует детальной проработки.

И приятно, и полезно

Эффективность любой инженерной системы складывается из нескольких факторов, точнее, их совокупности. Главные из них:

• бюджет, необходимый на покупку оборудования;
• стоимость монтажа системы;
• размер эксплуатационных затрат.

Возможно, при эпизодической работе отопления, в зависимости от сроков действия и особенностей конкретного региона, в общем рейтинге лидеры могут меняться.

Где-то приоритет стоит отдавать электрическим системам. В каких-то случаях лучше задуматься об установке котла на солярке или твердотопливном варианте.

Но в большинстве ситуаций победителем окажется газ — особенно если потребуется регулярное отопление. Возможно, стоимость разводки, покупка оборудования и монтаж всех необходимых датчиков на стартовом этапе окажется и дороговатой по итогу. Но позднее все окупается меньшей стоимостью энергоносителя.

Есть способ снизить начальные траты. Но он пригоден тогда, когда речь идет об обогреве небольших жилых объемов, в которых монтировать полноценную сеть с циркулирующим теплоносителем просто расточительно. Это обычная печка, переведенная с дровяного отопления на газ.

Причем с одинаковым успехом можно построить новую или переделать старую. Для этого в топку вставляют специальную горелку, а начинку печи немного видоизменяют.

Что переделать в печке

Первый момент. Сжигаемый газ дает более высокую температуру, нежели дрова. Следовательно, внутренний объем переделанной печи должен быть отфутерован огнеупорным кирпичом. Это обязательно.

Второй момент. Не должно оставаться внутри печи никаких замкнутых объемов, где есть риск накопления газа при возможных неисправностях газовой запорной, регулирующей и питающей арматуры.

Для этого совершенно меняют принцип действия печи — убирают все каналы или колпаки и делают печь безоборотной, прямоточной. То есть трубу ставят на печке (печи с нижним подключением трубы переделать нельзя). А внутри, на пути горячих газов, в шахматном порядке располагают рассекатели — небольшие щелевые перегородки.

Или прибегают к изменяемому объему — примерно, как в глушителе для огнестрельного оружия. То есть располагают несколько горизонтальных перегородок на пути хода горячих газов. В них друг напротив друга делают последовательные ходы. Хотя, в этом случае, отбор тепла происходит несколько менее успешно.

Но подобную схему стоит держать в голове, если с рассекателями по какой-то причине не получается.

Важный нюанс

В быту используется два вида газа. Точнее, два состава газовой смеси. И характеристики этих смесей различаются сильно:

1. Магистральный газ, который состоит из метана с индикатором — сильно пахнущим компонентом, позволяющим быстро обнаруживать утечку. Главное отличие — смесь легче воздуха. Поэтому, в правильно сделанной печи, утечка арматуре не страшна — газ просто уйдет по прямоточной системе в трубу, на улицу.
2. Смесь пропана и бутана — то, что на заправочных газовых станциях «пакуют» в баллоны. Этот купаж больше известен как сжиженный бытовой газ. Важное отличие — больший вес, чем у атмосферного воздуха. Как следствие, в случае утечки — становится очень опасным, поскольку может накапливаться в помещении или топке печи, переведенной на газ.

Отсюда правило! Не стоит делать своими руками печи с газовыми горелками, рассчитанными на баллонный газ.

И даже наличие газгольдера не спасает — в него заправляют всю ту же пропанобутановую смесь.

Соответственно, если рядом с домом проходит газовая магистраль, можно сделать проект, разрешение и завести трубу в дом. И вместо котла с системой труб, батарей или регистров водяного контура, поставить печь, в которой сжигать газ.

Но если доступен только баллонный вариант газоснабжения, то самоделкам не место. Нужно идти немного иным путем.

Что предлагает рынок

Если нет возможности подвести магистральный газ, и предвидится он не скоро, можно поставить газгольдер — большую емкость для хранения пропана-бутана. Но с ней тоже масса проблем.

Не на каждом участке возможно проведение земляных работ нужного объема. Рядом с предполагаемым штатным местом газгольдера могут оказаться колодец или погреб — такое тоже недопустимо, поскольку в них может накопиться тяжелый газ. Остается одно — рассчитывать на баллоны.

Как уже говорилось, печки из разряда самоделок непригодны. Нужно обращаться к промышленному сектору за помощью.

Просто так газ сжигать неинтересно.

Во-первых, надо продумать систему передачи тепла помещению.

Во-вторых, требуется обеспечить безопасность. Это включает:

• и контроль за утечкой топлива;
• и максимальную нейтрализацию продуктов сгорания.

Проще всего, сделать ставку на так называемые каталитические печи. Суть их работы в том, что горение происходит не обычным способом, как в газовой плите, а на особой пластине-катализаторе, разогретой до температуры порядка 200 °C. Этот метод позволяет добиться практически полного сгорания без угарного газа.

Плюс каталитических печей в простоте и малой массе. Для подключения и пуска ничего дополнительного не требуется — только сама печь и баллон с редуктором.

Конструкция практически идеально подходит для гаража, теплицы, строительного объекта, склада. Но вот в постоянном жилье ее лучше не применять.

Как бы совершенна печь ни была, кислород она все-таки в помещении выжигает. И возвращает взамен углекислый газ, который, при больших концентрациях, здоровья не прибавляет.

Поэтому (даже на корпусах обогревателей обязательно пишут предупреждение) все производители таких печек заявляют, что их непрерывная работа в замкнутых пространствах невозможна!

Минимум раз в три часа помещение требуется проветривать самым тщательным и серьезным образом. Следовательно, с таким работающим агрегатом спать не ляжешь. И жилье им лучше не греть.

Специально для жилья выпускаются особые печи из чугуна. Внешне они выглядят почти как обычная буржуйка (есть и те, что стилизованы под камин), но только с патрубком для подводки газа. Работают за счет инфракрасного нагрева, но продукты горения не поступают в комнату, а отводятся в трубу — как у обычной печи.

Прогреть такие «грелки» большие помещения не могут, но с небольшими справляются прекрасно. И ими можно пользоваться круглосуточно. Подключение к дымоходу хоть и требуется, но собрать и запустить конструкцию труда не составляет.

Существуют и печи с водяным контуром. Но это, скорее, уже полноценные отопительные газовые котлы, просто с не совсем привычной, стандартной внешностью. Поэтому оставим их за рамками нашего обзора.

Еще интересен обогреватель, пригодный для установки в жилом помещении — это настенный конвертер. Принцип работы такой же, что и у всех конвертеров. Только работает на газу.

Плюс конвертеров — их феноменальная адаптивность. Конечно, один конвертер огромных площадей загородного имения не осилит. Но цена прибора сравнительно невысока, так что можно установить их два, три — сколько требуется.

При этом инертность такого отопления окажется в разы ниже, чем у системы с водяным носителем. И регулировать ее куда проще.

Кислород конвертеры в помещении не выжигают. Как и не служат источником углекислого газа.

Воздух для горения забирается с улицы, туда же идет сброс продуктов горения. Но оба этих потока направлены по одной коаксиальной трубе, которую можно вывести как сквозь стену, так и через крышу. Поэтому ограничений по установке нет — было бы возможным только протянуть наружу небольшой коаксиальный патрубок.

Мощность каталитических печей и конвертеров различная. От малюток в полтора киловатта до серьезных агрегатов в пару десятков. Поэтому подобрать нужную модель труда не представляет. Кстати, есть конверторы, работающие и на магистральном, и на баллонном газе.

Огромный плюс конвертерной системы — ее быстрый выход на рабочий режим и возможность работать с длительными перерывами без особенной предварительной подготовки.

Здесь нет системы с циркулирующим теплоносителем, которую надо сливать или заново заполнять при необходимости достаточно длительного перерыва.

Вопросы аппетита

Самый главный вопрос, конечно, довольно прост и предсказуем. Какие будут эксплуатационные расходы, на сколько хватает баллона газа зимой в глухозимье или ближе к весне, когда становится теплее?

Точных ответов на такой вопрос нет ни у кого. Слишком много в этом уравнении неизвестных переменных. Факторов, влияющих на расход, много:

• температура на улице;
• качество утепления дома;
• его площадь;
• высота потолков и так далее.

Но некоторые приблизительные цифры привести можно.

На пике потребления, в самые холода, для отопления 10 метров площади требуется затратить 1 кВт мощности. Чтобы получить 1 кВт тепла придется сжечь газа 100–120 г. Так что, чем холоднее на улице — тем выше расход.

Усреднено на газовый баллон расход выглядит следующим образом. На обогрев среднестатистического дома в 100 квадратов на большей территории страны требуется на неделю от 1 до 5 баллонов. В зависимости от того, как холодно, и есть ли дополнительные траты газа на приготовление пищи.

Вообще, по опыту эксплуатации потребители, у которых была возможность сравнить отопление, работающее на баллонном и магистральном газе — признают, что с пропан-бутановой смесью выходит дороже. Пусть и не очень чувствительно. Куда больше раздражает постоянная необходимость часто менять и заправлять баллоны.

И все равно, даже с учетом большей стоимости, такой способ отопления все равно выигрывает у электрических, жидко- и твердотопливных котлов.

Чтобы нормально эксплуатировать отопление на привозной смеси, хорошо иметь 3 баллона:

• один в работе;
• один как запасной;
• еще один на зарядке.

А многие поступают еще проще: ставят несколько баллонов с газом на одну распределительную гребенку с общим редуктором. Так увеличивают расходный объем резервного газа.

Многие владельцы домов с таким способом отопления часто совмещают методы, дополняя конвертерную схему электрическим или иным котлом. Тогда есть возможность в резервном или вспомогательном порядке запустить параллельную схему и нейтрализовать последствия сильных морозов или возможных перебоев газового снабжения.

О способах пуска, переключения и регулировки режимов работы газовых каталитических печей можно посмотреть в видеоролике.

_{Автор статьи: Поляков Илья Сергеевич, автор книг по печному ремеслу (Ивановский энергетический институт им. Ленина по специальности ТЭС).}