Как рассчитать размер и мощность кирпичной печи?

Факторы, влияющие на расчет

Установленная в доме печь при нагреве должна полностью компенсировать теплопотери помещения. Таким образом, температура воздуха помещения будет поддерживаться на заданном комфортном значении.

Потеря тепла помещения зависит от многих факторов. Ключевыми среди них является показатель теплопроводности стен, дверей, окон, потолочных перекрытий, пола, температура воздуха на улице.

Сравнение толщины стен из разных материалов при одинаковой теплопроводности

Полностью рассчитать теплопотери достаточно сложно. При расчете мощности печи принято считать, что выделяемое тепло будет на ±15% больше тепловых потерь при топке печи два раза в сутки. Идеально, если среднечасовая теплоотдача равна такому же значению тепловых потерь. Таким образом, в доме сохранится постоянная температура 21-23°С.

Стоит помнить о том, что теплый воздух по дому распространяется неравномерно. Чем дальше комната от источника тепла, тем дольше будет прогреваться. Изолированные помещения практически не прогреваются. Быстрее прогреть отдаленные помещения можно с помощью монтажа разводки воздуха через вентиляционные гофры, если это можно предусмотреть при установке или кладке печи.

Есть множество способов рассчитать теплопотери помещения, размеров и мощности печи. Рассмотрим некоторые из них.

Тепловые потери

Существуют усредненные значения тепловых потерь в зависимости от материала и толщины наружных стен, этажности, количества камер в оконном блоке, материала перекрытий, устройства пола. Они представлены в таблицах ниже (для дерева и кирпича). Однако они не полностью отражают индивидуальные особенности дома. Поэтому для стен, выходящих на уличное пространство, лестничные клетки и другие неотапливаемые помещения, к значению в таблице применяется коэффициент 0,7. Коэффициент 0,4 применяется для внутренних стен и перегородок внутри дома или помещения.

Таблица для стен из дерева:

Таблица для стен из кирпича:

Стандартный расчет размера печи

Неграмотный расчет размера и соответственно мощности печи приводит к большим скачкам температуры в помещении. Для того, чтобы компенсировать потери тепла необходимо больше нагревать печь, что приводит к её перегреву и разрушению кладки, с последующим выходом из строя. С точки зрения комфорта, перегрев печи приведет к повышению комфортной температуры. В помещении станет жарко и душно, что не хорошо для общего самочувствия. При этом перегрев воздуха не гарантирует поддержание комфортной температуры при повышенных потерях тепла длительное время.

Кирпичная печь отдает тепло в помещение через раскаленные стенки или зеркала печи.

Зеркало печи – внешняя плоскость печи, отдающая жар в помещение, отдает около 350 ватт тепла от одного квадратного метра.

Необходимая площадь зеркала рассчитывается по формуле:

где мощность вычисляется по формуле:

Если зеркало печи выходит в пространство между печью и стеной или перегородкой, оно отдает тепла в помещение в два раза меньше. Поэтому для компенсации потери тепла общая площадь сторон печи, выходящих в помещение должна быть в 2 раза больше.

Размеры поверхности печи в зависимости от объема помещения и расположения (при высоте помещения 3 м и наружной температуре воздуха –25 °С):

Рассмотрим пример подбора печи в зависимости от объема дома.

Смотрите также: Калькулятор расчета параметров печи по ее размерам

Особенности выбора мощности печи

Вышеописанным способом можно рассчитать и подобрать размер печи или другого отопительного оборудования. Однако стоит помнить о том, что кроме печи, в доме есть другие устройства, излучающие тепло. Например, варочная панель, которая теоретически отдает около 600-900 ккал/ч тепла в сутки. Или отопительный щиток, который работает от основного отопительного оборудования и выделяет порядка 1200 ккал/ч в сутки.

Ещё более высокая теплоотдача, когда установлены щиток+плита с отдельной топкой. При выборе мощности печи эти показатели стоит вычесть. Иначе в помещении будет духота, неминуемо проветривание помещения и соответственно увеличение теплопотерь.

Дом с несколькими печами в разных комнатах

Соседство печки со щитком и плиты

Читайте также: Правила и варианты оптимального расположения печей в доме

Печь для сурового климата

Суровый климат отличается минусовой температурой воздуха продолжительное время, практически круглый год. В таком климате снижение температуры в зимний период происходит до –50°С. Если планируется установка печи в доме или здании, то стоит придерживаться определенного правила.

Так как расчеты теплопотерь сложные, да и не нужные обычному потребителю, можно воспользоваться приблизительными значениями тепловых потерь, представленных в таблице приведенной главой выше, для жилых зданий при температуре воздуха на улице до –30°С. Снижение наружной температуры воздуха приводит к увеличению теплопотери стен, окон и других поверхностей. Поэтому, к табличному значению на каждое понижение в 2°С, нужно прибавлять цифру 3.

Печь для деревянного дома

Несмотря на то, что деревянный дом хорошо держит тепло, в целом хорошо регулирует температуру внутри дома, для него так же необходимо правильно рассчитать размер и мощность печи. Иначе перепады температуры негативно скажутся на сохранении дерева, как основе стен. Если слишком перетапливать деревянный дом, это неминуемо приведет к рассыханию стен и соответственно со временем увеличит теплопотери. Колебания температур приводит к сырости и также разрушению дерева и потере тепла.

Как рассчитать  мощность печи, приведено в примере ниже.

Далее размер печи рассчитывается по стандартному методу.

Для проведения расчетов вы всегда можете обратиться к профессиональному печнику.

Как найти хорошего печника?

Примеры мощных отопительно-варочных печей

Список литературы