Как установить теплообменник для бани своими руками

Теплообменник для банной печи: как собрать его своими руками?

Теплообменники в бане выполняют две задачи: нагрев воды в душевой и отопление комнат, прилегающих к парной. При этом изготовление теплообменника, его установка и правильный расчет вызывает достаточно много вопросов. Чтобы не допускать досадных ошибок поговорим о системе обогрева воды в бане с помощью теплообменника, выделим основные проблемы подобной системы и предложим пути решения.

Устройство и принцип работы

Что такое теплообменник? Теплообменник – это некое устройство, которое передает тепло тем или иным способом от источника или среды к другой среде. В нашем случае тепло передается воде посредством радиационного нагрева поверхности труб или нагрева поверхности трубы уходящими дымовыми газами. Рассмотрим каждый из вариантов теплообменников подробнее.

Наиболее распространенный теплообменник – это змеевик, по которому циркулирует вода. Такое устройство можно установить и в топке, и в дымоходе. Разница будет только в материале, из которого выполняется труба. Змеевик хорош большой площадью поверхности нагрева. Это означает, что при прочих равных условиях теплообменник в виде змеевика быстрее прогреет воду. Но при этом в змеевиках выше вероятность закипания воды, что грозит возможностью пережогу труб. Помимо порчи печи и всей системы с теплообменником, кипящая вода в трубах способна нанести вред здоровью человека.

Поэтому при установке змеевиков требуется применение ряда мер, направленных на борьбу с закипанием жидкости в трубах. По той же причине в покупных конструкциях практически никогда не используется такой вид теплообменников. Производитель больше заинтересован в длительном сроке службы при любых условиях эксплуатации, нежели в личном удобстве пользователя, которое выражается в скорости нагрева воды в баке душевой или в радиаторе отопления. Всего несколько случаев закипания жидкости в трубах способно испортить репутацию производителя и вытеснить его с рынка, поскольку большая часть «игроков» рынка теплового оборудования находится на виду у инженеров-теплотехников.

В покупных печах устанавливают плоские теплообменники или теплообменники типа «труба в трубе». Принцип плоского теплообменника достаточно прост: это пластина со свободным пространством внутри, куда поступает вода. Тепло поступает за счет радиационного нагрева от пламени. В принципе, эту конструкцию можно использовать и для установки в дымоходе, а значит и для нагрева воды теплотой уходящих газов. Но для того, чтобы плоский теплообменник в дымоходе имел возможность нагревать воду до приемлемых значений, придется увеличивать теплообменник, а значит и сам дымоход до невообразимых размеров. Поэтому применение плоских теплообменников оправдано только в пределах топки.

А вот теплообменник типа «труба в трубе» предназначении именно для расположения в дымоходе. Принцип работы такого теплообменника заключается в том, что труба дымохода, окружается трубой большего диаметра, куда поступает вода. Вода через стенку нагревается от дымовых газов. Само собой, такой теплообменник выполняется на коротком участке трубы, а не вдоль всего трубопровода. Теоретически теплообменник «труба в трубе» более эффективен, нежели плоский. Но при этом он не удобен, так как увеличивает габариты дымохода, поэтому чаще применяют плоский теплообменник, который просто встроить в топку печи.

Классификация видов

Классификация видов направлена на облегчение выбора теплообменника для каждого конкретного случая. Если обратить внимание на статистику, то станет ясно, что практически каждая баня это уникальный проект. Отличия могут быть минимальны, но они есть, а значит каждый конкретный случай зависит от характеристик помещения: наличия свободного места в помещении, наличия чердачного помещения и, конечно, бюджета стройки.

По месту расположения емкости теплой воды

Прежде чем делить систему по месту расположения емкости для теплой воды, разберемся, а на что вообще влияет расположение бака с теплой водой? А влияет оно в первую очередь на необходимость насоса. Дело в том, что полноценный насос установить в бане не получится, так как для него нужно отдельное помещение. Но по факту, мощная насосная установка в бане и не нужна. Будет вполне достаточно циркуляционного насоса систем отопления. Но, если бюджет не позволяет пользоваться техникой, приходится вспоминать законы физики.

Согласно школьному курсу, теплая вода легче холодной, а значит горячий слой «всплывает» над холодным. Так образуется небольшая разность давлений, которая при некоторых ухищрениях во время прокладки трубопровода позволяет создать систему с естественной циркуляцией. До массового распространения насосов на том же принципе работали системы отопления всех частных домов.

Система с расположением бака в парилке

По расположению бака с теплой водой системы бывают:

  • С расположением бака в парилке. Зачастую такой бак и вовсе прячут в одну кирпичную «рубашку» с печью, за счет чего достигается эффект термоса с долгим сохранением теплой воды. Но напор это разность между уровнем воды и высотой точки излива, то есть расположением распылителя душа. И тут начинаются проблемы: сделать при таком исполнении классический душ невозможно. Можно выполнить душевую с гибким шлангом и не поднимать его выше 1,5 метров. Почему именно 1,5 метра? Да потому, что при высоте бани в 2 м, сделать напор больше не получится. Поэтому нужно устанавливать циркуляционный насос, мучатся с гибким шлангом или выбирать другой вариант расположения бака. Но, справедливости ради, плюсы и у такой системы есть: малая протяженность трубопровода, быстрый прогрев воды и длительное сохранение температуры воды.
  • С расположением бака за стеной парилки. В этом случае получается сэкономить место в парной, которого всегда не хватает, но незначительно увеличивается протяженность трубопроводов и пропадает эффект термоса. Проблемы с напором и в этом случае сохраняются.
  • С расположением на чердаке. Если конструктивные особенности помещения позволяют выполнить бак в чердачном помещении, то этот вариант будет наиболее выигрышным для напора. Конечно, увеличивается сложность монтажа из-за увеличения общей протяженности трубопроводов, но появится возможность установки классического душа. При этом бак следует обязательно утеплять, желательно минеральной ватой, чтобы тепло не расходовалось на прогрев неотапливаемого чердака.

Система с расположением бака за стеной парилки

По расположению теплообменника

По расположению теплообменника выделяют системы:

  • С теплообменником внутри печи. Как правило, это змеевик из стальных труб или пластинчатый теплообменник. Главное удобство такой конструкции в том, что нет необходимости занимать дополнительное место вокруг дымохода, а значит экономится место в помещении. Если устроить теплообменник змеевик внутри топки, то вода будет прогреваться достаточно быстро, но при этом в разы увеличивается опасность вскипания воды в трубе. Для того, чтобы защитить систему, придется устанавливать циркуляционный насос отопления.
  • С теплообменником на дымоходе. Теплообменник на дымоходе проще сделать самому, для его эксплуатации и ремонта не нужно разбирать печь, как в предыдущем случае. Если говорить о покупных теплообменниках, то теплообменник на дымоходе будет эффективнее. Единственный минус — это габариты. эффективный теплообменник в топку можно сделать своими руками, а квадратные метры, занятые теплообменником на дымоходе никуда не денутся, поэтому такую конструкцию используют достаточно редко и только в целях предотвращения вскипания и пережога труб.

Теплообменник на трубу дымохода

Общие принципы установки системы

Есть несколько принципов, которые помогут вам сделать качественный и долговечный теплообменник:

  • Первое правило монтажа любого трубопровода это соблюдение углов наклона. Даже, если в системе есть циркуляционный насос, проще сделать правильные углы наклона труб, чем потом мучатся со спуском системы и заменой насоса, который слишком быстро истратил свой рабочий ресурс. Трубы, подающие воду в бак с теплой водой прокладываются под углом в 30 градусов в сторону теплообменника. Трубы, отводящие воду из бака обратно в теплообменник выполнятся с уклоном примерно 5-10 градусов в сторону теплообменника.
  • Нужно позаботится о спуске системы. В нижней точке предусматривается спускной кран, который необходим для спуска системы на зимний период, если пользоваться баней владелец не планирует.
  • Проверяйте места соединений пластиковых труб с теплообменником. Пластиковые трубы при соприкосновении с горячими поверхностями может и не оплавятся, но деформируются точно. Поэтому подвод и отвод воды к теплообменнику лучше выполнять из металлических труб с переходниками на пластик.
  • При необходимости, циркуляционный насос устанавливается прямо на трубу. Важно сделать так, чтобы была возможность замены и промывки насоса без демонтажа всей системы. Поэтому делается в двух местах устанавливаются тройники, через которые подключается насос. При необходимости линия с насосом перекрывается, насос снимается и выполняются все требуемые работы.
  • После монтажа всей системы, не забудьте проверить ее холодной водой. Это позволит выявить течи и исправить огрехи до начала работы.

Схема установки и подключения встроенного теплообменника

Как сделать теплообменник самостоятельно

При желании теплообменник можно выполнить самостоятельно, важно технично выполнят все требования и делать конструкцию с большим запасом прочности.

Материалы и инструменты

Потребуются материалы для работы с металлом:

  • Тиски
  • Инструмент для развальцовки
  • Ножницы по металлу
  • Пассатижи
  • Сварочный аппарат
  • Гаечный ключ

Кроме того нужны материалы:

  • Трубы для змеевика
  • Металлические листы для бака
  • Трубы для подвода и отвода воды к баку

Встроенный теплообменник из стальных труб

Расчет размеров и мощности

Здесь самый интересный момент. Дело в том, что правильно рассчитать теплообменник невозможно. Слишком много условий, большая часть которых должна определятся в лабораториях опытным путем. Причин достаточно много:

  • Нет возможности регулировать подачу воздуха
  • Неоднородное качество топливо. Даже если вы всегда топите баню одни и тем же видом древесины, качество топлива всегда будет неодинаковым, а значит неодинаковым будет и выделение тепла.
  • Неоднородность теплоотдачи. К концу процесса топки теплоотдача дров резко уменьшается, поэтому невозможно точно рассчитать тепловую нагрузку теплообменника

Собственно поэтому, все теплообменники изготавливаются на глазок с приличным запасом прочностных характеристик. При самостоятельном изготовлении для змеевиков в топке используют стальных трубы с диаметром ¾, для змеевиков в трубе подходят медные трубы с диаметром 10 мм. Примерная длина змеевика – 1 м. Для стальных труб выполняется шаг в 10-15 см, для медных – чем меньше расстояние, тем лучше.

Инструкция по изготовлению теплообменника около отводящей трубы

При изготовлении теплообменника около отводящей трубы, главное – правильно загерметизировать все отверстия. Разберем пошаговый этап изготовления:

  1. Создание змеевика из медной трубы диаметром 10 мм.
  2. Развальцовка концов. Это необходимо для создания перехода от стандартной трубы в ¾ к диаметру трубы змеевика
  3. Выполняются отверстия для отводов в отрезке дымовой трубы.
  4. Устанавливаются отводы и змеевик.
  5. Отрезок трубы дымохода устанавливается к самому дымоходу.
  6. Выполняется монтаж остальной системы.

Теплообменник в печи

Теплообменник в печи — это тот же змеевик. Только стальную трубу, которая применяется в данном случае, не согнешь, как обычную медь. Поэтому нужно использовать прямые отводы. Для предотвращения вскипания воды в трубах, между поворотами делаются отступы. Так же, при установке змеевика в топку, рекомендуется установка циркуляционного насоса.

Установка и подключение

Теплообменник в топке удерживается кирпичной кладкой печи, в дымоходе прибор держится на отводах. Отводы желательно выполнять как можно меньшей длины. Главное правило монтажа подобной системы: никаких горизонтальных участков.

Перед подключением систему обязательно нужно проверить холодной водой. Для этого система заполняется водой и проводится осмотр каждого участка трубопровода. Любая дырочка со временем превратится в серьезную течь, поэтому лучше устранить все проблемы на этапе монтажа. Если финансовые возможности позволяют, желательно установить циркуляционный насос с простейшей автоматикой для включения и выключения циркуляции.

Как видно, ничего сложного в создании теплообменника в баню своими руками – нет Главное, правильно выбрать какой теплообменник необходим для каждого конкретного случая, исходя из габаритов помещения и финансового бюджета стройки

Теплообменник для банной печи своими руками

Всегда приятно посещать хорошо продуманную баню, в которой находится качественная каменка, способная производить легкий пар. Система водоснабжения и отопления тоже играет большую роль для парилки, поэтому всегда нужно уделять время проектированию теплообменника.

Теплая вода для парилки может нагреваться двумя способами: использование электрического бойлера или при помощи теплообменника, который располагается в бане и забирает тепловую энергию от сгорания топлива.

Первый вариант теплообменника для банной печи не всегда рационально устраивать, поскольку он требует большого количества электрической энергии.

Какие бывают теплообменники для банных печей

Существуют общие классификации, которые применяются для разделения нескольких вариантов изделия по способу действия. В то же время, каждый отдельный тип имеет собственные подвиды. Каждый человек, захотевший соорудить баню, может использовать один из нескольких видов теплообменников или эксплуатировать собственный. Новый вид оборудования появляется если владелец вносит малейшие изменения.

По основным конструктивным характеристикам теплообменники разделяются на такие виды:

По расположению бака для воды

Емкости с жидкостью могут располагаться в разных помещениях (душевая, парная, чердак). Отдельные места установки имеют собственные достоинства и недостатки.

Рассмотрим первый случай – бак монтируется в парной . Таким образом можно достичь максимальной скорости нагрева воды за счет небольшой длины трубопровода. Недостатком подобного варианта является уменьшение пространства помещения, которое может иметь небольшие размеры.

Бак в душевой (самоварного типа) решает вопрос со свободным пространством. Небольшим недостатком выступает увеличенная протяженность труб, что влияет на скорость нагрева воды.

Оба варианта отличаются совместной проблемой, связанной со слабым напором воды. Парная комната имеет высоту не более 2 метров. Если прикрепить емкость на максимальную высоту, то расстояние от пола до выходного патрубка составит около 1,5 м. Это значить, что смонтировать привычный стационарный душ не является возможным. Единственный вариант применять гибкий шланг. Чтобы иметь нормальный напор воды, разница высоты не должна быть меньше 10 см.

Компенсация этого недостатка решается просто – вынос бака для воды на чердак (третий способ).

Такой вариант имеет собственные недостатки, связанные с большой протяженностью труб, что приводит к потере тепла. Бак обязательно должен утепляться. Помимо этого, проблема возникает с возобновлением объема воды . Не каждый захочет периодически носить ведра по лестнице, чтобы выносная емкость имела достаточный уровень воды, а проложить к нему водопровод не всегда возможно.

Из этой информации следует, что универсального расположения бака не существует. Каждый человек должен самостоятельно подбирать вариант, исходя из конструктивных особенностей постройки, климатической зоны и наличия инженерных коммуникаций.

По месту расположения теплообменника

По этому показателю устройства разделяются на две категории – монтируемые внутри печи или возле дымохода (отвод дыма должен осуществляться по металлической трубе). Эти варианты имеют свои особенности, но могут прекрасно существовать.

Внутренняя емкость позволяет осуществлять быстрый нагрев , благодаря близкому расположению к очагу тепла. Здесь имеются риски, связанные с закипанием воды. Кроме этого, произвести ремонт или замену теплообменника невозможно без разбора банной печи, что не очень удобно.

В процессе нагревания воды на стенках образуется накипь, которая снижает теплоотдачу. Каждый миллиметр отложения уменьшает возможность отдачи тепла на 10%, эффективность отдачи тепла со временем уменьшается. В зависимости от региона проживания, характеристики жидкости изменяются, что приводит к частым ремонтным работам оборудования.

Большой слой накипи может образовываться уже через 1 год активного пользования баней. Теплообменник можно очищать при помощи соляной кислоты, но такой подход требует строго соблюдения правил техники безопасности.

Теплообменник на трубу дымохода в баню не обладает недостатками, связанными с постоянным закипанием воды. Здесь температура нагрева не превышает 100 градусов. Этот параметр стал одновременно и недостатком, поскольку период нагрева увеличился в несколько раз. Теплообменник для бани на трубе позволяет его располагать непосредственно в помещении, при этом не используется полезное пространство.

Редко можно увидеть банный теплообменник, расположенный под камнями печи. Такой вариант нецелесообразно применять, ведь булыжники не набирают оптимальной температуры для образования пара. Ведь качественный, мелкодисперсный пар – то, ради чего строится баня.

Принцип работы печи с теплообменником

Ниже будут рассматриваться три варианта:

  • внутренний змеевик;
  • внешний бак;
  • расположенный на дымоходе.

Внутренний змеевик

Теплообменники для бани такого типа отличаются тем, что монтируются в специально отведенном месте печи. Чаще всего он изготавливается из стальной трубы и устанавливается так, чтобы на него не воздействовала энергия пламени напрямую. Более того, он не входит в зону с максимальной температурой. Оптимальным вариантом является монтаж бака на пути движения дыма. Это позволяет увеличить срок эксплуатации оборудования.

Достоинством внутреннего змеевика выступает хорошее сбережение тепла. Вода будет подогреваться пока стальные или кирпичные стенки нагреты. На корпусе печи для бани имеются соединительные патрубки, к которым присоединяются элементы водяного отопления и трубопровода к выносной емкости. Подобный вариант обеспечивает нагрев жидкости значительно быстрее , чем другие варианты, но не нужно использовать его для маленьких печей. КПД будет постепенно уменьшаться из-за быстрого вылета нагретых газов через дымоход.

Внутренний змеевик эффективно показывает себя в кирпичных банных печах, которые имеют несколько ходов. Таким образом достигается качественный обогрев предбанника и душевой.

Внешний бак

Подобная емкость, сделанная из нержавеющей стали, может располагаться в непосредственной близости от печи. Дополнительная тепловая энергия будет поступать от инфракрасного излучения, и вода сможет нагреваться в баке быстрее. В качестве преимущества можно выделить простоту установки.

Недостатком является плохая передача тепловой энергии помещению парной. Помимо этого, постоянно требуется холодная вода , чтобы доливать ее в емкость.

Читайте также:  Когда лучше заливать фундамент

Теплообменник на дымоходе

По принципу действия такой вариант наиболее выгоден. Минимальное КПД агрегата не меньше 60%. Высокие показатели энергоэффективности достигаются из-за того, что бак не влияет на правильную работу банной печи. Нагревательные процессы проходят после сжигания топлива, непосредственно отработанным газами.

Большинство промышленных производителей банных печей с теплообменниками используют такой способ нагрева воды. Установка бака проводится легко, единственный недостаток заключается в громоздком виде и необходимостью постоянно доливать воду.

Расчет мощности

Правильный выбор теплообменника должен учитывать показатели основного нагревательного прибора. Здесь учитываются объем и мощность печи для бани.

Чтобы подобрать оптимальное оборудование и комплектующее нужно учитывать такие правила:

  • банная печь отдает часть энергии теплообменнику. Не рационально применять большие емкости, чтобы можно было нагреть больший объем воды . Подобный подход может значительно снизить комфортность пребывания в парилке, увеличить расход топлива и создать неблагоприятный микроклимат. Бак с водой не должен забирать на себя больше 10% всей вырабатываемой энергии;
  • отопительные радиаторы и теплообменник между собой соединяются трубами. Если в бане не предусмотрено устройства водного насоса для поддержания правильной циркуляции, длина труб не должна превышать 3 метра. Здесь учитывается диаметр трубопроводов и рациональный уклон, который обеспечивает самотечность. Использование насоса дает возможность увеличивать длину трубопровода и не придерживаться уклонов;
  • важно создать баланс между быстрым и медленным нагревом жидкости в системе. Не допускать постоянного закипания воды. Если для теплообменника используется маленький бак, закипание произойдет через 2 часа и приведет к образованию большого количества некачественного пара. При монтаже объемного теплообменника, нагревание не будет происходить вовремя, и процесс затянется на несколько часов. Следует создать такие условия, чтобы вода была горячей через 2 часа после розжига банной печи.

Теперь поговорим об оптимальных размерах теплообменника. Он должен иметь запас мощности, что позволит поддерживать тепловой режим после затухания отопительного устройства. Безусловно, вода начинает остывать быстро, поэтому важно создать правильный агрегат, позволяющий как можно дольше поддерживать температуру.

Рассмотрим пример расчета мощности . Сначала нужно определить мощность оборудования, которое сможет обеспечить прогрева комнаты. Для примера будем оперировать 5 кВт, способными поддерживать микроклимат.

Теплообменник нужно брать с запасом. Принимаем его площадь 1 метр квадратный, способный работать при мощности 10 кВт.

Объяснение . Ведя расчеты нужно учитывать пропорцию – 10 кВт приравниваем к 1 квадратному метру. Чтобы учесть все потери тепла, проводится корректировка значений. Формула приобретает следующий вида – 1 м. кв. = 10 кВт – 3 кВт.

Используя такой подход, можно достичь нужной температуры помещения, растопи печь один или два раза.

Как сделать теплообменник своими руками

Чтобы самостоятельно сделать устройство нужно определиться с его разновидностью.

Ниже будут приведены инструкции теплообменников в баню для горячей воды двух видов: около дымохода, внутри печи.

Теплообменник в банную печь около отводящей трубы

Проще и эффективней всего применять медные трубки. Здесь учитывается диаметр дымохода, относительно которого нужно принимать длину трубок (до 2 метров) с диаметром около 10 мм. Меньший размер медных приспособлений значительно увеличивает скорость закипания воды в трубках, а движение жидкости ограничивается. Рекомендуется применять 10 мм трубы.

На оба конца помещаются развальцованные переходники. Развальцовка делается специальными приспособлениями. Эту процедуру нужно выполнять аккуратно. Следует достигнуть ровной поверхности, чтобы не возникали протечки. Вокруг дымохода «обматывается» медная проволока в виде впирали, концы присоединяются к баку с водой. Конструкция готова.

Сложнее оборудовать устройство из двух металлических труб. Первая должна иметь немного больший размер нежели дымоход, вторая – диаметр на 10 см больше первой, сталь толщиной 1-3 мм.

Подобный теплообменник для бани своими руками имеет следующий алгоритм:

  • из разных труб отрезаются по два куска, длиной 30 сантиметров. Торцы делаются ровными;
  • из металлического листа вырезается две окружности, и проделываются отверстия диаметром второй трубы (меньшего диаметра);
  • в полученные отверстия помещается отрезок и хорошо приваривается. Сварной шов не должен иметь непровар;
  • в верхней и нижней части должны быть устроены отверстия для крепления патрубков. Вся конструкция должна быть герметичной.

Устройство готово, осталось прикрепить его на дымоотвод и сделать разводку трубопровода. В качестве теплоизоляции нужно использовать алюминиевую фольгу.

Теплообменник в печи

Подобные агрегаты отличаются высокой эффективностью, просты в изготовлении и имеют простую конструкцию. Они могут устраиваться в виде нескольких трубок или изготавливаться в виде бака из нержавейки .

Такая разновидность нагревателей начинает монтироваться совместно со стенами печи для бани. Его размеры подбираются в зависимости от габаритов основного нагревательного оборудования. Входная труба, предназначенная для ввода холодной воды, располагается снизу конструкции, а сверху выходит выходное отверстие. Подобное решение позволяет обеспечить правильную циркуляцию жидкости.

Существует много разновидностей внутренних теплообменников, отличающихся по размерам, конфигурации, материалу и расположению. Оптимальное решение подбирается исходя из особенностей устраиваемой бани и оборудования.

Для создания такого нагревателя, нужно применять только качественные комплектующие, сварные швы делаются герметично. При малейшей протечке потребуется разбирать кирпичную кладку.

Установка теплообменника

Много людей, которые собрали агрегат своими руками, задаются вопросом как правильно установить теплообменник для банной печи . От этой процедуры зависит максимальный эффект, который можно добиться от устройства. Важным моментом выступает высота монтажа бака для воды, она должна превышать высоту крепления теплообменника. Процесс монтажа и установки должен выполняться при помощи металлических, или можно использовать металлопластиковые трубы , соединяемые основные элементы системы.

Чтобы все делалось правильно, нужно выполнять следующие условия:

  • горячая вода перемещается к основному баку под углом 30 градусов, если не предусмотрена установка насоса;
  • соединительная схема подключения теплообменника бани предусматривает трубу для подачи холодной воды, размещаемой ниже под углом 2 градуса;
  • на баке для воды должен присутствовать кран забора воды;
  • предусматривается кран для слива воды из системы;
  • крепления не должны обеспечивать плотную фиксацию труб к стене. В процессе нагрева материал расширяется, а неправильные фиксаторы могут стать причиной аварии;
  • мощность всего нагревательного оборудования должна быть пропорциональна, предварительно рассчитанная;
  • если теплообменник будет крепиться на дымоход диаметром 115 мм , следует делать легкую конструкцию;
  • в местах соединения труб и агрегатов, рекомендуется использовать уплотнители, способные выдерживаться большие температуры. Это предотвратит протечки жидкости.

Особое внимание уделяется материалу из которого изготавливается самодельное или покупное оборудование. Его основной характеристикой должна выступать оптимальная работа при высоких температурах. Если это условие не выполняется, нужно подобрать соответствующий материал.

Теплообменник для трубы дымохода в баню

Чтобы проводить банные процедуры по всем правилам, вы должны решить вопрос с нагревом воды для помывки. Владельцы, которые остаются верны традициям, не особо задумываются над этим и еще на этапе проектирования бани предусматривают в ней каменку. Однако вы можете избежать трудоёмкой работы по ее топке, если выберите современное решение — электробойлер. Правда, и здесь есть свои сложности.

  • Для чего нужен теплообменник?
  • Принцип работы
    • Змеевик
    • Наружный теплообменник
  • Устройства отбора тепла у дымовых газов
  • Установка теплообменника
  • Заключение

Вам придется выбрать подходящую модель отопителя с теплообменником. Но вы можете сэкономить, если решите сделать его своими руками. Но для того чтобы это устройство хорошо выполняло свои функции, вам не помешает вначале узнать о назначении теплообменника и о правилах его установки.

Для чего нужен теплообменник?

Подавляющее большинство сооружаемых в банях печей нельзя назвать экономичными. И причина такой расточительности связана с требованиями, которым они должны удовлетворять:

  • Банная печь должна достаточно быстро нагревать парную до высокой температуры;
  • Каменка должна иметь компактные размеры;
  • Для любой бани печь – обязательный элемент;
  • Сооружаемая в бане печь рассчитана на периодическую эксплуатацию.

Учитывая все эти требования, становится понятно, что банные печи должны иметь такую конструкцию, чтобы за минимальное время разогревать топку до высокой температуры и поддерживать ее в течение заданного временного промежутка. Но во время работы каменки довольно большое количество тепловой энергии уходит впустую через дымоходную трубу. Однако при правильной организации системы обогрева можно сделать так, что эта энергия может использоваться для подогрева воды для помывки или отопления смежных с парилкой помещений.

Все вышесказанное не относится к кирпичным колпаковым печам Кузнецова, которые очень популярны у наших соотечественников. Они имеют очень продуманную конструкцию, благодаря которой демонстрируют очень экономичный режим работы. В результате такая печь на протяжении многих часов может поддерживать тепло в парной и одновременно с этим использоваться для отопления соседних комнат. При желании можно найти специальные разновидности банных печей, оборудованные водяным теплообменником.

Добиться большей экономии от банной печи можно, если начать использовать выделяемое в процессе сжигания топлива тепло. Такую возможность предлагают современные печи со встроенным змеевиком. Если же у вас в бане уже работает отопитель без водяного контура, то вам нужно только установить самодельный или заводской теплообменник. В этом случае можно будет сэкономить на покупке бойлера и не оплачивать крупные счета за израсходованную электроэнергию.

Принцип работы

Современные теплообменники могут отличаться друг от друга принципом подогрева воды, на основании чего их можно разделить на несколько типов:

  • Змеевик, установленный внутри отопителя;
  • Наружный теплообменник, выполненный в виде прямоугольного бака, нагрев которого обеспечивается за счёт контакта со стенками печи;
  • Наружный водяной контур, высокую температуру нагрева которого поддерживают дымовые газы.

В продаже можно встретить и такие модели, в которых в конструкции уже установлен бак для воды из нержавейки. Однако теплообменник подобного типа работает так же, как и змеевик.

Змеевик

Первый тип воздушного теплообменника на дымоход — стальной змеевик, который установлен непосредственно в топливнике. Он имеет такое расположение, чтобы избежать прямого контакта трубы с пламенем. Иными словами, его устанавливают на некотором расстоянии от зоны самой высокой температуры. Лучше всего, когда этот элемент расположен на пути отходящих продуктов сжигания топлива. В этом случае можно будет не беспокоиться о возможном его прогорании, а это гарантия его длительной службы. У встроенного змеевика на выходе предусмотрены патрубки, которые позволяют подключить трубы, ведущие к выносной накопительной емкости.

Плюсом теплообменников этого типа является минимальное время нагрева воды. Однако эффективность их работы не впечатляет.

  • Для нагрева используется тепло, забираемое у топки, а это приводит к уменьшению мощности отопителя. В результате увеличивается время отопления парной, а это увеличивает и расход топлива.
  • Остается нерешенной главная проблема — раскаленные дымовые газы будут продолжать все так же, не принося никакой пользы, вылетать в трубу. Из-за этого КПД агрегата находится на довольно низком уровне, который не превышает 50%.

Правда, все вышесказанное не относится к кирпичным банным печам, оснащенным теплообменником и несколькими ходами движения дымовых газов, которые служат для поддержания комфортной температуры в предбаннике и моечной.

Наружный теплообменник

Другой разновидностью теплообменника на дымоход, которая позволяет передавать печное тепло воде, является наружный навесной бак из нержавеющей стали. Как правило, его устанавливают на одну из боковых стенок топливника, а нагрев обеспечивается за счет выделяемого ею инфракрасного излучения. Преимуществом этого варианта является простота установки, однако пользоваться таким теплообменником не очень удобно. Здесь проявляется недостаток, присущий первому типу теплообменника, заключающийся в прямолинейном отборе тепла, и вдобавок к этому в подвесной бак приходится постоянно добавлять холодной воды.

Устройства отбора тепла у дымовых газов

Чтобы использовать с пользой выходящие в трубу дымовые газы, достаточно установить на дымоход водяной теплообменник самой простой конструкции. В результате можно увеличить эффект от сжигания дров до 60%. Нужно учесть, что это приспособление никоим образом не затрагивает работу печки, поэтому на отопление парной затрачивается столько же времени, как и обычно. Это же можно сказать и про необходимое количество топлива. Из плюсов теплообменников подобного типа стоит отметить то, что их высокий КПД обеспечивается благодаря отбираемому у продуктов сгорания теплу, что приводит к их постепенному охлаждению.

Этот принцип работы теплообменника давно взяли на вооружение большинство компаний, специализирующихся на производстве металлических банных печей. Предлагаемые ими изделия имеют в своей конструкции бак для воды открытого типа, который устанавливается непосредственно на дымоходную трубу. Потребителям теплообменник подобного типа интересен из-за низкой стоимости, хотя в процессе пользования ими возникают определенные неудобства. Это связано главным образом с необходимостью регулярно доливать воду по мере ее использования или испарения, когда она нагревается до температуры кипения.

Среди всех доступных на сегодняшний день вариантов нет равных по эффективности конструкции с теплообменником на дымоходе, которая выполнена в виде проточного нагревателя небольшой емкости — как правило, 5-10 л. Для обеспечения правильной работы к нему при помощи патрубков подключается система с выносным резервуаром-накопителем. Используемый выносной бак может иметь вместительность порядка 60-120 л, однако в каждом случае необходимо подбирать свой резервуар с учетом мощности отопителя. В течение времени, пока будет топиться печка, вода в резервуаре успевает нагреться до комфортной для помывки температуры.

Еще стоит рассмотреть комбинированные модели для бани, которые представляют собой обычную банную печь с теплообменником, установленным в топке, имеющим дополнительно бак на дымоходе. Для объединения этих элементов в единую систему используется схема подключения из трубопроводов, поэтому в контуре нагрева присутствует вместо одного два нагревателя. Подобное устройство было предложено производителями с учетом всех преимуществ и недостатков других прошлых модификаций. Однако для использования этой печи необходим отдельный накопительный резервуар, так как нагрев воды в баке происходит достаточно быстро.

Установка теплообменника

Если вы хотите избежать трудоемкой работы по монтажу, то вам следует приобретать металлическую печь, укомплектованную теплообменником. Выполнить эту работу достаточно просто — нужно только внимательно ознакомиться с инструкцией по эксплуатации и произвести сборку в точности со схемой. В завершение вам останется лишь подключить ее к системе.

Совсем иначе дело обстоит, если вам необходимо подключить водяной контур к газоходу или топке кирпичной печи. В этом случае вам потребуется изготовить регистр, для которого вы можете использовать черную толстостенную трубу или нержавейку. После этого вам останется только встроить его, ориентируясь на заранее разработанный проект печи.

Изучая отзывы об изготовлении и установке печей своими руками, можно найти рекомендации отдельных пользователей о том, что оптимальной для теплообменника является площадь поверхности 1 м 2 . Однако это не может быть универсальным ориентиром из-за различий в конструкции печей. К тому же выполнить расчет этого показателя обычному пользователю непросто. Поэтому лучше изготовить самодельный змеевик, подобный тому, которым комплектуются готовые банные печи. Иными словами, вам необходимо вначале узнать технические характеристики изделия любого производителя той же мощности, что и у вас, не забыв учесть площадь поверхности теплообмена.

Если же вас заинтересовали модели дымоходных теплообменников, работающих по принципу водяного экономайзера, то у вас есть два пути — купить у производителя или изготовить самостоятельно, собрав конструкцию из двух труб разного диаметра. Но здесь вам нужно помнить о следующем: делая контур большой протяженности, вы тем самым повышаете его эффективность обмена теплом с дымоходной трубой.

Заключение

Обычно при строительстве бани владельцы не особо задумываются о конструкции печи. Однако каменка является не очень экономичным отопителем, но при правильном подходе к ее сооружению можно добиться повышения КПД. Эту проблему можно решить с помощью теплообменника, который можно приобрести или же сделать самому.

Но и здесь вы должны учесть следующий момент — в теплообменниках для бани используется резервуар, в котором вода очень быстро нагревается и испаряется, а это требует постоянного залива в него новой порции холодной воды. Поэтому перед выбором варианта теплообменника вам необходимо тщательно изучить особенности его конструкции, чтобы не столкнуться с другими проблемами.

Тонкости процесса изготовления перил для лестницы

  1. Особенности
  2. Материалы
    • Алюминиевые
    • Кованые ограждения
    • Нержавейка
  3. Чертежи и эскизы
  4. Требования
  5. Как сделать своими руками?
  6. Варианты из дерева
    • Составляющие конструкции деревянных ограждений
    • Ограждения из плоских балясин
  7. Как устанавливать?
  8. Советы

Перила призваны обеспечивать безопасность передвижения по лестнице. Они могут быть самых разных форм – как простых, так и искусных. Для изготовления таких ограждений используются практически любые материалы: металл, бетон, дерево пластик. Чтобы смастерить их самостоятельно, нужно учесть массу факторов. О том, как во всем этом разобраться и не допустить ошибок, подробно изложено ниже.

Особенности

У стеклянных ограждений крепеж происходит в таком порядке: для начала их крепят к стойкам, а после этого сверху прикрепляют поручни. Такие ограждения безопасны, при условии, что все крепления выполнены правильно.

Поручни должны быть на всех ограждениях, они фиксируют всю конструкцию. Чтобы более надежно скрепить детали, используют металлические стержни. Форма поручней, должна идеально совпасть с лестничным покрытием.

Все недостатки будут видны, если конструкцию перекосит от повышенной влажности, и тогда все недостатки можно будет увидеть невооруженным глазом.

Нужно учитывать тот факт, что чем проще форма поручней, тем меньше шансов неправильных изгибов поручней.

Материалы

Можно приобрести ограждения в готовом виде, это могут быть хромированные ограждения. Важно во время такого выбора рассчитать и учесть все элементы, которые могут понадобиться. Но нужно помнить, что у данного вида перил есть некоторые недостатки. К примеру, у них быстро стирается покрытие. Наиболее подвержены подобным повреждениям перила, установленные в местах большой проходимости людей.

Читайте также:  Как соединить светодиодную ленту основные способы

Алюминиевые

Сделать перила самому из алюминия не так просто. В большинстве случаев все детали можно купить в готовом виде. Можно собрать ограждения уже из готовых деталей, нужно лишь правильно рассчитать нужные крепежи и дополнительные элементы. У алюминиевых перил также есть ряд недостатков: они гнутся при ударах, склонны к появлению коррозии, тускнеют и царапаются.

Кованые ограждения

Они могут быть холодной и горячей ковки. Горячую ковку тяжело исполнить дома, поэтому чаще всего такую работу заказывают на специальных заводах. В домашних условиях проще выполнить холодную ковку. Но для создания такого вида перил вам понадобятся узкоспециальные приспособления, оборудование и навыки.

Из минусов можно отметить высокую стоимость таких перил, сложность изготовления и наличие специальных инструментов. Но и плюсы у них тоже есть – это большое разнообразие в оформлении перил.

Нержавейка

Очень часто встречаются перила из нержавеющей стали. Данный металл не блекнет с годами, имеет красивый блеск. Перила из него очень крепкие, долговечные и безопасные. Но чтобы возвести их самому, нужны минимальные навыки сварщика и резчика по металлу.

Чертежи и эскизы

Перед тем как начать работу, нужно определить, какой вид будут иметь ограждения. После этого нарисуйте то, что вы представляете, на бумаге. Можно использовать различные готовые чертежи.

Если вы решились создать собственные чертежи и эскизы, стоит понимать, что без точных расчетов не обойтись. В этом вопросе нужно уделить особое внимание безопасности и удобству передвижения. Чтобы планы соответствовали этому важному критерию, учтите такие факторы, как ширина и высота подъема лестницы, размер ступенек и прочие параметры.

Понятно, что прямая и широкая лестница очень удобна. Но далеко не всегда представляется возможным сделать ее такой, как хочется. Во время построении чертежа, учитывайте такие важные факторы, как угол подъема лестницы. Он не должен выходить за пределы 24–36 градусов.

Просвет – это расстояние между ступенькой и потолком. Его минимальное допустимое значение равно 2 м. Нужно учесть и ширину марша, ведь от этого параметра во многом зависит удобство лестницы. В доме или квартире этот показатель не должен быть меньше 0,9–1 м.

Требования

Главная функция перил – обеспечение безопасного подъема и спуска по лестнице. Кроме того, оно является декоративным элементом и может внести свою лепту в интерьер. Парапеты должны быть изготовлены со всеми нормами и правилами согласно СНиП.

Высота перил в жилых помещениях должна быть от 90 см и выше, а для высоких конструкций, желательная высота 100–110 см. В местах, где живут дети, перила не должны быть меньше чем 120 см, для безопасности передвижения ребенка.

Сами поручни не должны быть очень широкими, идеальная ширина 6–9 см. При такой ширине их удобно захватить рукой. Если лестница узкая, можно устанавливать один парапет. А вот при планировке широкой модели обязательно нужны два парапета. Если в доме живут дети, для их удобства нужно сделать второй, более низкий поручень.

Как сделать своими руками?

Первым делом вам нужно определиться какую высоту ограждений вы хотите и какое будет промежуток между балясинами. На нижних и верхних ступенях устанавливают так называемые тумбы. Они необходимы, чтобы зафиксировать всю конструкцию.

При выборе тумб учтите, что по диаметру балясины должны быть меньше их обхвата.

Стандартная высота перил – 95 см, но при этом раму нужно приподнять на 10 см от самой лестницы. Еще нужно учитывать 5 см на поручень. Потом от общей высоты вычитаем 15 см и получаем 80 см. Это размер, в котором и нужно раскраивать балясины и тумбы.

После всех выполненных работ и подготовки, можно приступить к сварке. Выкладываем раму из подготовленного профиля, и совсем немного прихватываем сваркой. Не нужно сразу намертво приваривать все элементы, ведь при браке или перекосе вам тогда не избежать лишней работы. После того как вы закончили сварочные работы с рамой, к ней привариваются балясины. Стоит выделить и то, что тумбы должны быть больше в диаметре в два раза чем внутренние перемычки из металла.

После того как вы закончили все предыдущие работы и не увидели брака или перекосов, можно приступать к финишной сварке. Швы нужно сваривать с обеих сторон, это максимально увеличивает прочность конструкции.

Когда вы закончили все работы над рамой, к нижней стороне следует приварить столбики с квадратными или круглыми пластинами, высота столбиков должна составлять 10 см. Сделайте отверстия в пластинах, они нужны чтобы прикрепить их к ступенькам. Чтобы придать перилам законченный вид, нужно отполировать всю конструкцию и убрать остатки от сварки.

Вы можете придать своей конструкции красивый вид с помощью различных кованых элементов. Их можно купить готовыми в специализированных магазинах, где вам предложат множество подобных аксессуаров, различные цветы, орнаменты или другие декоративные элементы. Вы можете приварить их к раме и таким образом придать ограждению эксклюзивности. Еще не забывайте про сами поручни. Чаще всего они изготовлены из древесины. Заготовки для поручней тщательно полируют и закругляют.

Варианты из дерева

Для ограждений из древесины подойдут такие материалы, как сосна, дуб, береза или бук.

  • Один из самых доступных по цене материалов является сосна. Она мягкая, имеет неравномерную структуру. Из-за этой особенности краска во время окрашивания впитывается с разной скоростью. Сосна неплохо поддается различным обработкам и отлично реагирует на перепады влажности и температуры.
  • Очень прочным и долговечным материалом, является дуб. Он не деформируется после обработки, не подвержен гниению и не трескается. В нем не заводятся паразиты. Но есть один минус – немалая цена.
  • Береза является прочным материалом. Она хорошо подается полировке и различным обработкам. К сожалению, этот вид древесины очень подвержен гниению и тресканию при перепадах температуры и влажности.

Еще один вид древесины, который подходит для перил – бук. Он ничем не уступает дубу. Однако он очень чувствителен к пересушенному воздуху. Из-за сильно сухого воздуха, бук, разрывает по волокнам и деформируется.

Составляющие конструкции деревянных ограждений

В деревянных, как и в металлических конструкциях, выделяют: тумбы, балясины и поручни. В деревянных конструкциях, балясины выполняют еще и декоративную функцию, а не только опорную. Чаще всего их делают из склеенного бруса и придают им различные формы.

Настоящим произведением искусства является ручная резка. Мастера вырезают различные узоры, рисунки и орнаменты, а некоторые даже вырезают фигуры животных. Самый простой способ украсить лестницу самому, это плоские балясины. В них можно прорезать узоры.

Ограждения из плоских балясин

Выше уже писалось о том, какой высоты должны быть перила. Итоговая высота балясин у нас получилась 80 см. Для того чтоб выполнить перила, понадобятся доски, ширина которых должна быть 10–15 см, а толщина около 30–35 мм.

Чтобы создать привлекательные перила, доскам можно придать нужную и интересную форму. Для этого можно воспользоваться токарным станком. Если у вас нет такого оборудования, его может заменить обычный лобзик.

  • Нарисуйте на бумаге шаблон, который имеет реальный размер балясины.
  • При помощи самого обычного карандаша обведите на всех досках шаблон.
  • После этого выпилите форму по контуру.
  • После завершения этой процедуры, все дощечки нужно зачистить мелкой наждачкой и отполировать.

Как устанавливать?

Скульптурные балясины, как и металлические, нужно монтировать к ступенькам, чего не следует делать с плоскими балясинами. Если плоские балясины прикрепить к ступенькам, то вся конструкция получится ненадежной и шаткой. Балясины нужно вставлять в раму, которая получается из поручня, верхней и нижней тумбы, и нижнего бруса.

Крепить балясины надо на расстоянии 15–20 см друг от друга. Во время работы можно использовать два вида крепежа – на шпильки из металла и в пазы. Если вы все-таки решите устанавливать в пазы, то нужно на деталях конструкции вытачивать пазы, размером около двух сантиметров.

Помните и о том, что лестница имеет наклон. Нижние торцы балясин непременно должны быть ровными, но верхние – обрезаются под угол наклона конструкции. На них впоследствии и крепятся поручни.

Если у вас нет такой возможности, как устанавливать поперечный брус, то в этом случае балясины крепятся на шпильки из металла. Но тогда расстояние между ступеньками и ограждением исчезнет. И в этом случае нужно учитывать тот факт, что балясины нужны на 10 см выше. Балясина крепится с помощью одной шпильки, выполняя такую роботу, будьте очень внимательными, дабы не допустить перекосов. Чтобы этого не допустить, воспользуйтесь уголком.

Когда вы закончите работу с ограждением, можно приступать к поручням. Для этого нужно использовать закругленный и хорошо отполированный брус.

Советы

  • Выбирая материалы для перил, учитывайте стиль интерьера, конструкцию самой лестницы и сложность монтажа.
  • Чаще всего для изготовления лестничных ограждений лучше всего подходят как дерево, металл (алюминий, сталь), кованое железо, пластик.
  • Готовые перила можно покрыть лаком, морилкой или покрасить акриловыми красками. Так они приобретут более эстетичный вид. А еще таким образом можно периодически обновлять интерьер, перекрашивая ограждения в новые цвета.

  • Самодельные перила на веранде в частном доме могут быть изготовлены из профильной трубы. Их необходимо правильно сварить, используя фреза.
  • Приняв решение сделать перила своими руками, помните о том, что для этого понадобятся не только качественные материалы, но и инструменты и оборудование. Не обойтись без эскизов, расчетов и чертежей, составленных грамотно и по всем правилам. Все это залог того, что все получится без брака.

О том, как установить перила на лесницу, смотрите в видео ниже.

Как сварить перила из металла своими руками

По требованиям безопасности наружная лестница с числом ступеней более трех, а внутренняя ― двух, должна иметь ограждение. Работать с металлом сложнее, чем с деревом, однако перила сварные не менее популярны. Поскольку конструкция лестничных ограждений из металла несложна, сварка перил может выполняться мастерами с небольшим опытом работы.

Преимущества и недостатки металлических сварных перил

Популярность сварных перил для лестницы обусловлена их достоинствами:

  • надежностью, прочностью;
  • длительным, до 50 лет, сроком эксплуатации;
  • износоустойчивостью;
  • стойкостью к влаге, перепадам температуры;
  • пожарной безопасностью;
  • сочетаемостью с деталями из дерева, пластика, стекла;
  • легкостью ухода;
  • возможностью за счет пластичности металла оформлением в виде орнаментов или самобытных фигур.

Из недостатков отмечают высокую стоимость по сравнению с деревом. Для черных видов металла требуется дополнительная обработка и нанесение антикоррозийного покрытия.

Разновидности материалов изготовления перил

Выбор материала для сварных перил и ограждений зависит от вкусов и толщины кошелька домовладельца:

  1. Черный металл недорог, хорошо вписывается в разные стили оформления. Для повышения эстетичности и защиты от коррозии ограждения покрывают порошковой краской или эмалью.
  2. Сварные перила из хромированной стали красивы, но дороги, требуют осторожного обращения, так как на поцарапанных местах появляется ржавчина. Из недостатков также отмечается сложность обработки металла с хромоникелевым покрытием в домашних условиях.
  3. Сварные лестничные ограждения их нержавеющей стали долго прослужат на открытом пространстве и внутри зданий не теряя привлекательности. Нержавеющие перила часто используют в качестве декоративных элементов в оформлении межэтажных лестниц внутри жилых помещений.
  4. Золотистый цвет латуни сделает оформление изящным и добавит роскоши интерьеру. Чтобы блеск металла не тускнел со временем, поверхность покрывают защитным составом. Если в каждый промежуток между стойками вставить кованый элемент ручной работы перила станут аристократически изысканными.
  5. Алюминий не поддается коррозии, поэтому применяется при установке ограждений внутри и снаружи зданий. Из-за низкой прочности из него не делают перила в местах, где возможны большие нагрузки. Алюминиевые, как и перила из нержавейки, не требуют постоянного ухода. За счет мягкости металла можно создавать конструкции замысловатой формы. Достоинством также будет легкость сборки и установки.
  6. Сделать кованые перила дома не реально, а покупка готовых или сделанных на заказ обойдется дорого. Однако сварная конструкция будет смотреться не хуже, если в нее включить кованые детали.

Конструктивные элементы

Конструкция любых перил состоит из следующих элементов:

  1. Опорных столбов, от которых зависит прочность всего ограждения. Их ставят в нижних и верхних точках каждого марша лестницы, на углах поворотных площадок.
  2. Промежуточных стоек (балясин), которые усиливают жесткость и выполняют декоративные функции.
  3. Поручней, крепящихся к опорным столбам и верхушкам промежуточных стоек. На них опираются при подъеме и спуске по лестнице. Обычно поручень для внутренних лестниц делают из дерева, а наружных ― из металла или пластика.

Для декорирования или повышения безопасности свободные промежутки заполняют дополнительными элементами. Вместо классического ряда балясин возможна установка между опорными столбами панелей из дерева, пластика, армированного стекла. При нехватке средств на сварных лестницах для экономии пространство заполняют горизонтальными леерами из металлических прутьев или полос.

Как сделать перила для лестницы своими руками

Прежде чем приступать к работе, нужно определиться со стилем. Найти вариант сварной конструкции, сочетающийся с окружающим оформлением, помогут фото, выложенные в интернете. Недорогие конструкции из металла делают из профильных или круглых труб, уголков, прутьев, арматуры.

Требования, предъявляемые к перилам

Чтобы ограждение было надежным по безопасности и комфортным в эксплуатации, его делают с учетом требований в СНиП 31-02:

  • высота в зависимости от роста жильцов 0,9 — 1,2 м;
  • если в доме есть ребенок, устанавливают дополнительный поручень на удобной для него высоте;
  • на пролетах шириной меньше 1,1 м, примыкающих к стене, разрешается установка перил только с внешней стороны;
  • чтобы ребенок не мог просунуть голову через элементы заполнения, расстояние между ними не должно превышать 10 см;
  • поручень крепится к стене на расстоянии не меньше 4 см;
  • на винтовых и лестницах с поворотами перила устанавливают с обеих сторон независимо от ширины;
  • поручень не должен выступать более чем на 30 см за начало ограждения.

Процесс изготовления

Перила из металла можно собрать из готовых алюминиевых или стальных деталей без сваривания или сварить самому из черного металлопроката, нержавеющей стали. Сборные ограждения можно ставить на лестницы из дерева, бетона, металла, закрепляя балясины на ступенях или тетивах шурупами, винтами. Поручни делают круглыми диаметром около 5 см или прямоугольными близкого сечения из деревянных брусков. После окончания монтажа алюминий обрабатывают составом, придающим блеск, сталь окрашивают. Места стыков закрывают фурнитурой.

Монтаж сварных конструкций начинают с нарезки заготовок для рамы ограждения. Размеры должны соответствовать высоте перил и длине марша. При этом учитывают, что рама будет приподнята на 10 см. Затем детали выкладывают на ровную поверхность и сваривают прихватками.

На следующем этапе также на прихватках устанавливают вертикальные детали. После проверки на отсутствие перекосов выполняется окончательная сварка рамы с обеих сторон. Сварные швы лучше зачистить сразу, так как после установки на место до некоторых будет трудно добраться.

На заключительном этапе к низу рамы приваривают столбики высотой 10 см с пластинами на свободных концах. В них просверливают отверстия для крепления к ступеням болтами или шурупами. После установки черный металл зачищают, грунтуют, затем красят. Нержавейка в дополнительной обработке не нуждается, достаточно тщательной зачистки сварных швов.

Заключение

Чтобы сделать металлические перила, достаточно болгарки, сварочного аппарата и умения обращаться с ними. При отсутствии оборудования выбирают сборный вариант. Определяясь с дизайном, не стоит забывать, что в первую очередь ограждение должно обеспечить безопасное передвижение по сварной лестнице.

Как сделать Перила для крыльца из металла и из дерева своими руками в частном доме: пошаговая инструкция- Обзор +Видео и чертежи

Перила для крыльца своими руками из металла или из При входе во двор абсолютно любого участка первое, что бросается на глаза это именно крыльцо. Крыльцо является лицом всего дома. Для безопасности применения крыльца и для украшения применяют поручни или же перила, которые ограждают края крыльца и лестницы. Их внешний вид и конструкция определяет вид всего сооружения.

Установка перил даёт возможность обезопасить передвижение по крыльцу. Если опираться на них, то вы сможете избежать падения. Помимо всего, поручни и перила считаются ещё и декоративным элементом, который поддерживает общий стиль всего сооружения, делая конструкцию крыльца законченной.

О перилах

Требования к перилам

Согласно СНиП 31-О2-2О1 характеристики перил для крыльца обязаны отвечать следующим требованиям:

  • При присутствии мелких элементов, нужно устанавливать дополнительные поручни, которые будут крепиться на особых кронштейнах к главной конструкции. Среднестатистическая высота перил крыльца для детей около пятидесяти сантиметров, но при надобности она будет регулироваться и демонтироваться.
  • Расстояние меж стойками (балясинами) делается как минимум 7см.
  • Огромное значение имеет прочность всей конструкции, которая обязана выдерживать вес больше массы среднестатистического человека. При проживании в частном доме достаточно крупных (полных) людей, установка перил обязана проводиться из материалов с повышенной прочностью.
  • Ширина перил должна быть не больше ширины ладони.
  • Высота перил, для более удобного и комфортного передвижения человека, обязана быть примерно около девяноста сантиметров.

Высота перил на самом крыльце зависит от возраста жильцов, их роста и веса. Однако обязательно необходимо соблюдать правила безопасности использования данной конструкции.

Виды перил

При установке перил на крыльце необходимо точно знать из чего их делать. В целом все зависит от следующих показателей:

Читайте также:  Как отстирать глицерин и другие виды пятен с одежды – секреты домашней химчистки

  • Оформления территории вокруг крыльца;
  • Цены;
  • Предполагаемой нагрузки на поручни;
  • Материала, из которого построен дом.

Долговечность перил, а также общий внешний вид зависит от качества применяемого материала. Уличные перила подвержены воздействию повышенным влажностям и перепадам температур.

Главные виды материалов, из которых создаются перила для крыльца дома:

Металл

Перила из металла обладают повышенной надёжностью и прочностью, отлично сочетаются с абсолютно любым видом домов. Очень красивый, но дорогостоящий вариант.

Для того чтобы исключить возможность образования коррозийных разрушений и сохранить надёжность конструкции на долгое время, металл необходимо обработать особым антикоррозийным средством, который обеспечивает надёжную защиту от воздействия солнца, влаги и перепадов температур. При возведении ограждения необходимо исключить острые углы, во избежание опасности для человеческого здоровья, в особенности для детей. Поручни из металлической ковки (т.е. кованые перила для крыльца) выглядят очень солидно.

Дерево

У дерева всегда эстетичный вид и природная высокая прочность. При применении в отделке данным материалом, перила будут самыми лучшими. Также можно добавить металлический каркас, для более надёжной устойчивости всей конструкции и декора.

У данного материала есть следующие достоинства:

  • Прочность;
  • Экологическая чистота;
  • Безопасность;
  • Комфорт;
  • Лёгкий монтаж;
  • Эстетичность.
  • Отлично поддаётся механической обработке.

Помимо достоинств, у деревянных перил для крыльца присутствуют и недостатки, а именно:

  • От воздействия различных негативных погодных условий (ещё можно назвать атмосферных факторов) дерево может разбухнуть, рассохнуться и вообще поменять свой цвет.
  • Лишь отличная обработка и особое покрытие даст возможность избежать травмирования кожного покрова на руках от контакта с поручнями.
  • Недолговечность.

Пластик – поливинилхлорид

У пластика, если сравнивать с металлом и деревом, бешеная популярность.

Плюсы такой конструкции:

  • Гибкость – при применении монтажного фена, пластик делается мягким и очень пластичным, что даст возможность сделать любую форму.
  • Многообразная фактура.
  • Возможность нанесения на материал абсолютно любых узоров и рисунков. Такой вариант отлично подойдет для любого дизайна.
  • Простой монтаж.
  • Увеличенная износостойкость. Поручни могут очень долго служить вам, при чем не меняя свой облик.
Древесно-полимерный композит

ДПК отличный вариант, который обладает большим количеством плюсов по сравнению с тем же деревом:

  • Не гниёт;
  • Отлично моется;
  • Не разбухает;
  • Не сохнет;
  • Очень просто и быстро монтируется;
  • Не требует покраски;
  • Не впитывает в себя влагу.
Бетон

Бетон в наше время способен сымитировать абсолютно любой известный материал. Для оформления статусных домов, данный вид практически незаменим.

Перила из бетона отличаются:

  • Очень высоким уровнем прочности;
  • Монолитностью – конструкции препятствует какому-либо разрушению;
  • Пластичность бетона даёт возможность придать любую форму;
  • Красота;
  • Долговечность;
  • Износостойкость;
  • Капитальность.

Очень часто бетонные перила и ограждения ставят в комбинацию с балясинами.

У такого материала тоже есть минусы:

  • Для того чтобы не навредить одежде и самому себе, необходимо сделать поверхность сделать очень гладкой.
  • Перила, которые собираются из отдельных компонентов, обязаны обладать ровной поверхностью, а стыки должны быть подогнаны со сглаженными углами.
  • Большая продолжительность высыхания готовых перил.
Камень

Камень на вид очень солидный материал, а также ещё и долговечный. Однако работать с данным материалом достаточно сложно, так как:

  • Высокая степень прочности требует серьёзных усилий при обработке и монтаже.
  • Для создания поручней применяется мрамор, искусственный камень, гранит, песчаник. Искусственный камень очень дешёвый по сравнению с вышеперечисленными.
  • Элегантность и изящность конструкции поручней добавит комбинирование камня и кованым каркасом.
  • Разнообразные цветовые палитры камня.
  • Ограждения из камня отлично смотрятся в дорогом доме и выступают там не только в роли декора, но и в роли помощи для передвижения людей.
Винил

Винил называют материалом из будущего. Для создания своими руками перил для крыльца из винила применяется поливинилхлорид высокого качества.

Данный материал отличается:

  • Огромным выбором цвета;
  • Простотой в использовании.
  • За материалом очень легко следить и ухаживать (чистить), достаточно просто пройтись салфеткой;
  • Экологически чистый.
  • Материал обладает классом «А» пожаробезопасности, то есть не контактирует с пламенем.
  • Стойкостью к огромным перепадам температур.
  • Долговечность – больше десяти лет, также есть вид виниловых перил – Certainteed, который способен держаться больше двадцати лет.

Варианты дизайна

Такого оригинального варианта, который подойдёт к абсолютно любому стилю строения, в мире не существует.

Важно! Для законченной композиции, нужно чтобы было соблюдено оформление крыльца и стилевое соответствие экстерьеру дома.

Выбирая дизайн перил, вы можете применить следующие советы:

  1. При присутствии в оформлении двора металлических деталей или же изгороди, лучшим вариантом будет дерево или же металл для поручней для крыльца. В целом это металлический каркас с перилами из дерева. Также есть возможность использования кованых компонентов.
  2. Дом из камня, кирпича или же бетона отлично будет смотреться с крыльцом, у которого поручни выполнены из такого же материала. В таких домах также хорошо смотрятся и металлические конструкции на крыльце.
  3. Превосходно смотрится деревянный дом с поручнями из дерева. Они способны добавить сооружению солидности, а также подчеркнут настоящую красоту дерева. Если уместно применять резьбу по дереву, это станет превосходной изюминкой для дома.

Советуем вам также иметь в виду, что перила и ступени на крыльце, установленные и изготовленные вами сами, отобразит лицо вашего дома, которое требует такого же внимания к остальным компонентам строения.

Технология создания ограждения

Перед созданием поручней для крыльца своими руками необходимо ознакомиться с самой конструкцией, а также технологией возведения.

В состав ограждения входят следующие элементы:

  • Поручень;
  • Внутренние балясины, ригеля, перемычки.
  • Стойки или же каркас.

К примеру, давайте рассмотрим вариант, как создать поручни на крыльце из дерева.

Материалы для конструкции можно выбрать из следующего списка:

  • Берёза;
  • Дуб;
  • Сосна;
  • Ясень;
  • Лиственница.

При выборе заготовок для поручней, необходимо обращать внимание на отсутствие видимых дефектов на поверхности досок и брусков.

Покупается подходящая по фактуре дерева и цвета пропитка, под конкретный вид древесины. Это нужно для защиты деревянных компонентов от воздействия атмосферных осадков, после монтажа конструкции.

Инструменты

Перед тем как сделать крыльцо с поручнями, необходимо купить следующие инструменты:

  • Набор отвёрток;
  • Молоток;
  • Угольник;
  • Рулетку;
  • Строительный уровень;
  • Наждачную бумагу;
  • Стусло;
  • Электрическую дрель;
  • Шуруповёрт;
  • Электролобзик;
  • Ножовку.

Мы расскажем вам, как правильно сделать поручни для крыльца на примере материала – дерева. Вот следующие этапы работы:

  • Первым делом проверяются и убираются всевозможные недочёты, которые были допущены при возведении крыльца. Обустройство ступеней лестницы, а также самой площадки обязано полностью быть завершённым.
  • После этого размещаются крайние стойки для поручней. Для приготовления применяется брус 15*15*10 сантиметров, высотой от 0,9 до 1,1 метра.
  • Между стойками протягивают верёвку, на высоте расположения перил и посредине стоек.
  • Затем размечают участки установки вертикальных стоек. Зазор меж соседними элементами обязан быть не меньше 20 сантиметров.
  • Создаётся необходимое количество промежуточных стоек.
  • После их создания необходимо решить вопрос как же закрепить перила на крыльце. Для такого лучше всего использовать саморезы и ПВХ-клей.
  • После завершения сборки поручней, применяется их завершающая обработка шлифовальным диском с насадкой на электродрель или же шлифовальной бумагой.
  • Затем после устранения шероховатостей и неровностей, перила следует покрывать пропитывающим составом.

Поручни

Очень редко в домах на крыльце применяются ограждения из нержавеющей стали, хоть и их плюсы неоспоримы для применения под открытым небом. Помимо всего этого, такие поручни очень прочные.

Бывают они:

  • — Со вставками из поликарбоната;
  • — С деревянными поручнями;
  • — С ПВХ;
  • — Полностью стальными.

Главное и очень важное качество данных конструкций – их можно приобрести сразу готовыми. В составе изделия огромный выбор подвижных узлов.

При их применении можно:

  • Изменить угол наклона поручней;
  • Поменять угол перемычек относительно балясин;
  • Соединять меж собой секции.

Покупая поручни из нержавеющей стали, нужно подбирать только подходящую длину секций, а наклон лестничного марша уже не столь важен. При монтаже можно легко закрепить все компоненты в необходимом положении.

Чертежи перилл для крыльца

Дополнительные перила

Помимо простых перил, применяются и дополнительные. Для лестницы, которая ведёт вас на крыльцо, прилегающей с одной стороны к стене сооружения, в таком участке обустраиваются стеновые поручни.

Такие перила необходимы в основном для маленьких детей. Согласитесь, это лучший вариант — применение регулируемых по высоте поручней.

Для лестниц, ширина которых больше 1,5 метров, размещаются дополнительные поручни в центре самого прохода, то есть марша. Поручни для лестниц на крыльце являются очень важной конструкцией. Их материал и вид каждый выбирает по-своему усмотрению. Однако самое основное – это соблюдение строительных норм, а также безопасность, удобство пользования и обеспечение устойчивости.

Как сделать перила для лестницы из металла своими руками — пошаговая инструкция

Ограждения такого типа можно смонтировать по-разному. Но если они предназначены для металлических лестниц, то выбор, в принципе, не такой уж и большой. Тем более, когда предполагается все обустраивать своими руками. Главная причина – в сложности соединения (скрепления) образцов из разнородных материалов.

Так как нам ничего неизвестно о назначении вашей лестницы, ее схеме, количестве пролетов и ряде других нюансов, сделаем упор на рассмотрении специфики изготовления перил именно для конструкции металлической, а для остальных ее исполнений будет достаточно небольшого обзора вариантов. На основе данной информации читатель и сам поймет, как все лучше устроить в собственном доме.

Составные элементы лестничного ограждения

Знание терминологии облегчит понимание процесса изготовления конструкции.

Поручни – верх перил. Проще говоря, та их часть, за которую мы обычно беремся руками при спуске с лестницы или подъеме.

Балясины – вертикальные стойки, служащие опорами для поручней.

Заполнение. Эти элементы монтируются в пространстве между стойками перил. В некоторых схемах ограждений они могут и отсутствовать. Использовать их или нет, решает хозяин.

Критерии оценки целесообразности их применения следующие:

    расстояние между опорами. Если оно значительное, то заполнение перил необходимо. Прежде всего, для безопасности малышей; как вписываются такие перила в интерьер помещения? В некоторых случаях элементы заполнения могут быть попросту лишними; конечная стоимость работ. Использование данных элементов приводит к повышению расхода материалов, не говоря уже об общем времени на изготовление перил и их монтаж.

Гораздо чаще делается заполнение при помощи ригелей (из трубы, полосового железа, прутка), которые обычно крепятся параллельно поручням. Это простейшая методика. Хотя монтаж может производиться и по иным схемам – по диагонали, крест-накрест, в виде ромба и так далее. Наиболее удачное решение – заполнения фигурные из прутка. Своими руками, при желании, сделать не так уж и сложно.

Выбор материала для перил

Чугун

Такая конструкция перил – одна из самых надежных, да и смотрится весьма «солидно». Но использовать ее в частном доме вряд ли целесообразно по двум причинам. Во-первых, значительный вес потребует возведения более мощных пролетов – увеличение стоимости работ. Во-вторых, сварка чугуна своими руками – дело непростое. Если и остановить на нем выбор, то придется заказывать литьевые элементы и платить за них большие деньги. По сути, самостоятельно много и не сделать.

Нержавеющая сталь

Если перила нужны для лестницы, расположенной вне строения, то это лучший вариант. А вот для ограждения пролетов внутри дома использовать вряд ли целесообразно. При сборке и установке своими руками главная сложность – в фиксации всех элементов. С «нержавейкой» трудно работать. Сверление, сварка нержавеющей стали – все это требует не только практических навыков, но и специальных инструментов и приспособлений. Если обобщить все нюансы, то дело это довольно хлопотное. Да и смотрятся такие металлические перила несколько официально.

Алюминий

Небольшой вес, податливость обработке – все это делает такой материал для перил довольно привлекательным. Единственный минус – его не получится окрасить, а постоянный тусклый свет металлического ограждения в жилом строении мало кого устраивает.

Технология искусственного покрытия таких перил защитным слоем (анодирование) в домашних условиях является труднореализуемой. Как правило, любители именно алюминиевых конструкций приобретают их в готовом виде, по частям, а сборку по месту делают своими руками.

Сталь

У такого варианта много противников, но автор считает его наиболее приемлемым. Во-первых, мастеровитый хозяин своими руками сможет изготовить перила любой конфигурации. Или с помощью трубогиба, или ковкой металла. Во-вторых, поверхностное оформление «железа» также большой сложности не вызовет. Существует несколько методик хромировки, никелирования металлических деталей, которые доступны для выполнения своими руками.

Как вариант – использовать технологию полимерного покрытия. Так что за конечный внешний вид таких перил можно не беспокоиться. Фото кованых перил можете посмотреть здесь.

Своими руками не обязательно монтировать перила из одного материала. В частных домах не менее популярны сборные конструкции.

Древесина

Дешевизна, простота обработки – это при изготовлении перил своими руками довольно существенные плюсы. Но есть и минусы – недолговечность, необходимость в систематическом уходе (а это – дополнительные затраты), сложность крепления к маршевым пролетам из других материалов. Если они деревянные, то можно выбрать и такие перила. В остальных случаях – не лучшее решение. Разве только что для изготовления кое-каких элементов заполнения или поручней.

Пластик

С точки зрения цены – хороший выбор. Но кроме хрупкости, есть более выраженный недостаток – подверженность механическому воздействию. Полимерные элементы перил довольно быстро покрываются царапинами, и в большинстве случаев их приходится заменять, так как устранить получится лишь мелкие, незначительные повреждения.

Сплавы на основе меди

Рассматривать не имеет смысла по одной причине – высокая стоимость металлических перил. Такие конструкции своими руками не делают – только на заказ.

Основные требования к перилам

Напомнить нелишне, так как при изготовлении своими руками пренебрегать ими не следует.

    Обеспечение безопасности. Удобство перемещения по лестнице. Соответствие тому стилю, в котором оформлено все жилище.

Оптимальные размеры перил

На основании СНиП, в см.

    Высота. За стандартную принимается 95±5. Можно установить и дополнительные поручни, для детей, особенно когда крутизна лестницы значительная, а подступенки высокие. Их целесообразно монтировать на уровне 55±5. В частных домах редко, но бывает так, что марши довольно широкие. Если данный параметр приближается к 200, то ровно посередине лестницы устанавливаются еще одни поручни (промежуточные). Хотя это не правило, а исключение, но обратить внимание следует. Расстояние между стойками. Располагать балясины более чем на 15 друг от друга не рекомендуется. Для опорных столбов максимум по СНиП – 120. Во-первых, придется подумать о заполнении, так как пролет в перилах получается существенный, и ребенок в него легко пролезет. Во-вторых, поручни нужно будет монтировать более толстые, прочные, иначе их прогиба не избежать.

Отдельно следует оговорить параметры поручней. Автор не нашел таких данных, но здравый смысл да и некоторые требования к перилам указывают на то, что делать эти элементы широкими не следует. Кисть должна охватывать поручни так, чтобы рука с них не соскальзывала. Даже ради оригинальности о безопасности (да и удобстве) перемещения забывать не стоит.

Нюансы сборки

Наиболее надежной конструкцией перил металлических считается сварная. Именно поэтому автор обратил внимание на сталь. Особенность в том, что отделка лестничных пролетов производится, как правило, уже после монтажа ограждения. Для того, кто все делает своими руками – непринципиально. Если лестница бетонная, то работа еще больше упрощается – готовятся гнезда для стоек, а после установки они заливаются раствором.

Расчет по высоте перил делается с учетом сечения поручней. Как правило, ориентируются на 5±1 см.

В большинстве случаев профессионалы не рекомендуют устанавливать по отдельности балясины и поручни. Если делать, то сразу в комплекте. И только после окончательной сборки монтировать по месту. Причина понятна. Выровнять все стойки так, чтобы они не имели ни малейшего отклонения в ту или иную сторону, довольно трудно. Особенно если лестница имеет сложную конфигурацию, например, металлическая винтовая модель. А на естественный вопрос, как такую оригинальную сборку поставить на место, ответ простой – изготовлять частями, и так же крепить, секциями.

И последнее. О материалах уже сказано. Но вот какие заготовки лучше использовать для перил?

Их сборка значительно упростится, если выбрать металлопрофиль или его сочетание с трубой малого диаметра. Изгибать, обрабатывать такие образцы несложно, поэтому при выполнении всей работы своими руками с нуля – оптимальный вариант.

Автор будет рад, если информация, изложенная в статье, поможет вам в грамотном обустройстве металлической лестницы своими руками, безо всякой помощи со стороны. Успехов!

Оцените статью
Добавить комментарий