Содержание
Схема как класть небольшую кирпичную печь. Кладка печей своими руками схемы
Сейчас выбор отопительных банных приборов очень велик. Но из кирпича мастера по-прежнему считают лучшим вариантом. Кирпичные конструкции отличаются мягким теплом и продолжительной теплоотдачей. А в декоративном плане у них нет альтернатив – из кирпича можно сделать архитектурные шедевры.
Печная кладка сложнее обычной. Нюансов здесь немало, поскольку это не просто постройка, а вполне технологичное сооружение. От качества кладки и точности следования схеме зависят тепловые характеристики и срок эксплуатации печи, а также комфорт и безопасность пользователей.
Но кирпичную печь для небольшой бани своими руками сделать по силам даже относительно неподготовленному человеку. Достаточно обладать кое-какими навыками каменщика и минимальным набором инструмента.
Рисунок 1. Печка в бане
Выбор кирпича для банной печи
Для кладки печи подходят красный и шамотный кирпичи. Второй вариант гораздо предпочтительней. Этот материал делают из жаропрочной глины. Но стоит он значительно дороже обычного. Поэтому обычно сочетают оба материала. Участки, которые подвергаются особенно сильному нагреву, кладут из «шамота», а прочие зоны конструкции возводят из красного кирпича.
Рисунок 2. Шамотный жаростойкий кирпич
На заметку! Кирпич должен быть полнотелым. Его маркируют литерой «М» и цифрами, указывающими предельно допустимую нагрузку на квадратный сантиметр. Минимальная марка для печной кладки – М150.
Чтобы результат оказался достойным, рекомендуется перед покупкой проверить кирпич на прочность. Целесообразно купить одну штуку и расколоть её. Качественный материал в месте скола характеризуется тональной однородностью и отсутствием посторонних вкраплений.
Важна и геометрия кирпича. Стандартные размеры – 250х120х65 мм. Допустимое отклонение – не более пары миллиметров. Кроме прочего, нужно обращать внимание на наличие или отсутствие слюдообразной плёнки, покрывающей материал. Её быть не должно – плёнка сильно ухудшает адгезию кирпича с кладочной смесью.
Кладка печи допускается из кирпича, отвечающего перечисленным требованиям. Высокая температура, как и температурные колебания, ошибок не прощают. Очень важно не полениться и не поскупиться, чтобы приобрести качественный материал, который не станет причиной проблем уже через пару лет.
Устройство фундамента под печку
Без фундамента можно делать только очень простые небольшие печи. Более-менее массивное сооружение нуждается в мощном основании.
Порядок создания фундамента:
- роют котлован; глубина ямы зависит от климатических условий – дно ямы должно быть ниже точки грунтового промерзания; обычно копают на глубину 0,5-0,7 м; к основанию яма слегка расширяется – это компенсирует возможные сдвиги грунта;
- на дно насыпают песок слоем в несколько сантиметров; тщательно увлажняют и трамбуют песок;
- засыпают щебень – опять-таки, слоем в несколько сантиметров;
- монтируют опалубку и арматуру;
- заливают яму бетоном; верхняя точка смеси должна быть на несколько сантиметров ниже уровня пола;
- после схватывания бетона удаляют опалубку;
- делают гидроизоляцию, используя, к примеру, рубероид; материал должен полностью покрывать основу под печку; гидроизоляционные работы обязательны, поскольку без них влага может просочиться к кирпичу из грунта – это приведёт к постепенному разрушению кладочного материала.
Должен быть строго горизонтальным. Использование строительного уровня обязательно. После устройства основания ему необходимо дать выстояться хотя бы неделю. После этого можно приступать к печной кладке.
Выбор кладочной смеси
Для кладки печи нужно использовать жаропрочную смесь. Её можно купить в строительном супермаркете или приготовить самостоятельно. Заводской вариант отличается выверенным соотношением компонентов. Раствор, приготовленный своими руками – это экономия средств.
Для подобных работ используют смеси на основе глины. Последняя, в отличие от цемента, не боится высоких температур. Напротив, под воздействием жара материал крепчает. В ход идёт либо красная, либо шамотная глина. В этом случае показатели терморасширения у кирпича и смеси будут примерно одинаковыми. А это сделает конструкцию монолитной.
Глину перемешивают с песком. Количество последнего зависит от жирности глины. Поскольку в каждом случае параметры материалов индивидуальны, раствор рекомендуется тестировать. Проверяют качество смеси по-разному. Один из способов заключается в том, чтобы слепить несколько шариков и дать им высохнуть вдали от солнечных лучей. Подсохшие шары бросают с метровой высоты. Те из них, которые не разрушатся, покажут подходящие пропорции составляющих. Диапазон пропорций – от 1:1 до 1:2 в пользу песка.
Совет! Используйте песок с фракцией не более 1,5 мм. Предпочтительна миллиметровая фракция.
Смесь должны быть прочной и пластичной. Рекомендуемая толщина кладочного шва – 5 мм. Это вдвое меньше, чем при кладке обычной постройки. Практика показывает, что увеличение и уменьшение толщины стыков ведёт к снижению эксплуатационного периода печи в доме.
Принципы безопасности
Печное отопление должно отвечать определённым принципам безопасности. Их игнорирование может привести к крайне неприятным последствиям.
Одно из основных требований заключается в том, что между печью и горючими материалами (обычно это обшивка стен) минимальное расстояние – 30-40 см. Семейные парилки обычно не отличаются большими размерами, поэтому печь для бани не должна съедать пространство.
Для сокращения минимальной дистанции делают термоизоляционную прокладку. Например, из базальтовой ваты и стального листа. Или из кирпича. В этом случае допускается вдвое меньшее расстояние между отопительной конструкцией и стенами.
Рисунок 4. Защитный металлический лист
Нужно помнить и о стыках между потолком/кровлей и дымоходом. Зазор между элементами тоже изолируют жаростойким материалом. Швы затем декорируют с помощью специальных – покупных или самодельных – накладок.
Схема кладки одного из вариантов банной печи
Сделать печь для бани можно в разном дизайнерском и техническом формате. Ниже схема одного из возможных проектов. Конструкция предполагает наличие встроенного гидробака. Сооружение подойдёт для загородного дома или для габаритной дачи. Для небольшой постройки лучше выбрать иной вариант, так как этот не самый экономный в плане площади.
Рисунок 5. Одна из вариаций расположения печки в банном пространстве
Размеры основания соответствуют количеству кирпичей – длина печи равна 5-ти, а ширина – 4-м кирпичам. В сантиметрах это – 129х102 см. Высота «прибора» – 210 см. Эти габариты и технические особенности конструкции позволяют эффективно обогревать парилку площадью 10-15 м 2 . Эффективно – значит, до 100 градусов в кульминационной фазе и до 40-50 – в фазе мытья.
Печь позволяет вмонтировать бак вместительностью 170-200 л. Отопительный эффект усиливается за счёт прокладки 6-ти труб в зоне гидробака. Они же делают более удобным размещение каменки. Согласно этому чертежу печи, выкладываемой своими руками, длина труб составляет 100-105 см. В процессе топки металлические элементы очень сильно нагреваются, что умножает и качество, и продолжительность теплоотдачи.
Пора приступать к кладке печи из кирпича.
Порядовка печной кладки
Порядовка подскажет, как сделать печь для вашей бани правильно. Схема следующая (номера списка соответствуют рядам кладки):
-
- Здесь всё просто – ряд образован сплошной кладкой.
- На втором ряду стартует формирование зольника. Здесь монтируют дверку его камеры. Каркас элемента должен на 10 мм быть меньше проёма под зольник. Разница необходима потому, что металлическая дверка обматывается шнуром из асбеста диаметром 5 мм. Со всех сторон дверца фиксируется проволокой. Последняя служит не только фиксатором, но и арматурой, которую после монтажа дверки обмазывают глиняной смесью.
- Кладка выполняется аналогичным образом – формируют камеру зольника.
- Шамотным кирпичом (на иллюстрации он жёлтого цвета) накрывают камеру зольника. «Шамот» одновременно служит основанием топливной камеры. На этом же ряду фиксируют решётку домашней банной печи. Для этого, скорее всего, потребуется индивидуальная подточка кирпичей.
- Периметр печки формируют из красного, а топливник – из шамотного жаростойкого кирпича. Топка будет полностью состоять из огнестойкого материала – это обязательное условие, иначе сооружение прослужит недолго.
- Продолжают кладку топливника и фиксируют дверку этой камеры.
- Кладку продолжают согласно иллюстрации.
- Порядок действий тот же.
- На этом ряду накрывают дверку топливной камеры.
- Шамотный кирпич кладут согласно схеме, образуя проёмы для труб, о которых было сказано в соответствующем разделе выше. Здесь же готовят место для гидробака. Затем на этом же ряду – после лёгкого схватывания смеси – монтируют трубы. Пространство между металлом и кирпичом нужно заделать жаростойким материалом – например, базальтовой ватой. После этого доходит очередь и до установки гидробака. Порядок действий хорошо проиллюстрирован.
- Трубы перекрывают красным кирпичом. Гидробак на иллюстрациях далее отсутствует, но это сделано в целях удобства читателей – так лучше видно кладку и соответствующие элементы. Но необходимо иметь в виду, что в реальном проекте бак должен присутствовать.
- Кладка становится выше.
Готовой печке нужно дать выстояться, как минимум, 5-7 дней. После этого потребуется несколько подготовительных топок. В этот период топить можно только щепой или бумагой – топливом, не создающим высокую температуру. Продолжительность таких топок около 15 минут.
Важно! В день не более одной . Процедуру нужно повторять до тех пор, пока не перестанет образовываться конденсат, сигнализирующий об избытке влаге в сооружении.
Заключение
Принцип действия банных печей несложен. Сгорая, топливо образует разогретые газы, нагревающие печные стенки, камни и гидробак. Отработанные газы уходят через дымоотводящий канал.
Как выложить печку для дачи, не отличающейся большими размерами? Аналогично. Проект потребует небольшой коррекции, в соответствии с габаритами постройки. Или можно соорудить отопительный агрегат по иной схеме.
Качественная кладка сама по себе характеризуется наличием декоративной составляющей. Но, при желании, художественный эффект можно усилить. Отличным покрытием служит термостойкая плитка – керамический гранит, изразцы, клинкер. Облицовку можно выполнить самостоятельно, но если в своих силах уверенности нет, лучше позвать на помощь специалиста.
Кирпичные печи для дома – это зачастую единственный способ обустроить отопление дома, на даче или в коттедже. В кирпичных отопительных печах максимальное значение КПД достигает 85%: это является следствием того, что их конструкция не включает в себя «потребители тепла», которые отнимают много тепловой энергии.
- Кирпичные печи для дома
Кирпичные отопительные печи достаточно просто изготавливаются и эксплуатируются. Причиной этих качеств, служит узкая область применения – для обогрева помещений, (они не предусмотрены для готовки еды, т.п.).
Кирпичные печи для дома, так же иногда называют «голландками».
Кирпичные печи для дома
В домах и на дачах наиболее часто используются «голландки», у которых толщина стен равняется половине кирпича. Если топить такие печи от одного до двух раз в течение суток, можно без проблем обеспечить комфортные температурные условия в помещении средней площади.
С учетом габаритов отопительных печей, в них применяют два основных способа дымооборота:
- в «голландках» малого размера, где топливник и сама печь имеют общие стены, расположение дымовых каналов колпакового типа осуществляется вверху;
- для печей большого размера применяют комбинированную систему дымооборота, в которой расположение дымовых каналов осуществляется с боков топливника и поверх него.
Голландка печь для дома углового типа
Еще одна разновидность отопительных печей – «голландки »углового типа. Так как они имеют угловую форму, то данные печи характеризуются тем, что занимают меньше места, что позволяет существенно увеличить полезную площадь помещения, установив печку в угол.
Угловые кирпичные печи часто устанавливают, потому что нет возможности изготовить прямоугольный фундамент.
Чтобы обогреть 2-х этажный дом или коттедж, пользуются двухъярусными кирпичными отопительными печами. На каждом из этаже устанавливают автономную печку, имеющую собственный топливник.В состав современных отопительных печей входит колосниковая решетка. При помощи этого решения, появилась возможность для доставки кислорода к месту сгорания дров, в тех объемах, которые необходимы, чтобы обеспечить горение. Это является причиной того, что сгорание топлива происходит в интенсивном темпе, и с больше равномерностью. Новые системы дымооборта дают возможность для сокращения протяженности дымовых каналов. Дым попадает в дымооборот печки до того как будет охлажден под влиянием избыточного воздуха.
Перечисленное выше, позволило сделать современные отопительные печи долее компактными, понизить время, затрачиваемое на топку, а так же улучшить КПД.
Схема кладки печи для дома, это первое что потребуется человеку, решившему обустроить в своем жилище отопление при помощи печи. В этом материале мы рассмотрим какие схемы кладки домашних кирпичных печей существуют, в чем их особенности и различия.
Кладку каменной печки можно осуществлять следующими способами:- 1. вподрезку;
- 2. с пустыми швами;
При обустройстве печки по первому способу, штукатурка печи не требуется, поскольку заполнение всех швов осуществляется раствором. Толщина стенок печи предопределяет способ, с которым укладываются кирпичи. Стенки выкладывают толщиной одного кирпича, и половины кирпича. Иногда, можно встретить кладку в 3,4 кирпича.
Для работ по обустройству печи обязательно нужно пользоваться печным кирпичом. Его еще называют «красный кирпич», полнотелый. Ни при каких обстоятельствах не пользуйтесь кирпичами, которые были взяты от какого-нибудь разобранного строения, керамзитоблоками или щелевыми кирпичами.Укладка первого ряда производится просто кирпичем, не пользуясь раствором. Кирпич равняют, определяют переднюю стенку, места, в которых будут располагаться все дверцы. Эти операции можно назвать последней «прикидкой». Когда данные действия будут произведены, кирпичи ложатся с раствором.
После этого, начинают укладывать углы. Следующий этап, по советам специалистов – это обустройство контура всей печки. Пользуясь отвесами, от потолка к к углам печки протягивается бечевка. При помощи этих вертикальных линий, вы легко сможете ориентироваться во время работ.
Учитывая модель выбранной вами печки, следует определить области, в которых будут располагаться: поддувало, топочная камера, зольник. Дверцу под поддувало устанавливают тогда, когда выложат третий ряд кирпичей, спустя один ряд выкладывают зольник.
После этого, идет обустройство топки. Каждая дверца прикрепляется обожженной проволокой. Когда вы дойдете до выкладки свода, нужно будет произвести подпил кирпичей. Потребуется расчет, призванный обеспечить хорошую стыковку кирпичей между собой. Укладку свода начинают после того, как будет выложен второй ряд кирпича после дверци топки.
Для облицовки камеры сгорания пользуются специальным огнеупорным кирпичом. Поскольку облицовочный кирпич и кирпич кладки обладают разными температурными характеристиками, то монтаж облицовки к самой печи не должен быть выполнен жестко. Во время монтажа трубы дымохода, следует позаботиться о обустройстве специальной задвижки, регулировка которой должна производиться плавно и без труда.
Кирпичные печи для дома — видео инструкция
© При использовании материалов сайта (цитат, изображений) указание источника обязательно.
Печь груба источник порядочной путаницы. Дело в том, что «груба» или «грубка» – термин не устоявшийся. В западно- и, частично, в южнославянских языках груба это или просто домовая отопительно-варочная печь, или дровяная плита для летней кухни на 150-200 кирпичей. Ну, а по соотв. запросу в рунете вылетают голландки, шведки, банные (!), колпаковые (!!) печи и др. Можно даже найти утверждения, мол, был где-то когда-то выдающийся конструктор печей Груб.
На самом деле печь с грубкой, или просто груба это компактная отопительно-варочная печь с отопительным щитком, раздельным с печью по теплоциклу, но объединенным технологически, т.е. строятся они совместно (см. также далее). Отсюда вывод, что колпаковой груба быть не может – отопительные щитки к печам всегда канальные. Груба своими руками строится проще канальной печи равной тепловой мощности с единым тепловым циклом, требует меньше материалов и меньше весит. Однако ее тепловая эффективность (аналог КПД для печей) ниже. Поэтому грубы строят в сезонно обитаемых помещениях или небольших домах с хорошей теплоизоляцией, где некоторый перерасход топлива в абсолютном и денежном выражении по бюджету не бьет.
Примечание: отопительно-варочная груба из кирпича на 12 кВт тепла требует до 1200 кирпичей; той же мощности без варочной поверхности – 1200-1350, – 1800-2000, – 2500-3500 кирпичей.
Разновидности
Грубка своими руками может быть построена со щитком, встроенным в тело (строение) печи, и тогда на вид она неотличима от плиты, поз. 1 на рис. Грубка-плита компактна, наименее материалоемка, наиболее легка, требует минимального объема дополнительных строительных работ, но ее тепловая мощность ограничена 10-12 кВт, и то с большим напрягом. Поэтому грубы-плиты ставят большей частью в сезонных дачах (весна-осень) с эпизодическими выездами туда зимой, охотничьих домиках и т.п. Важное достоинство грубы-плиты – ее возможно построить без фундамента прямо на полу, если его несущая способность не менее 500 кгс/кв. м.
Груба с пристроенным щитком (поз. 2) сложнее конструктивно и тяжелее, хотя упрощенный фундамент (см. далее) пригоден и для нее, но ее тепловая мощность потенциально больше. Груба на дровах с пристроенным щитком способна развить до 16-18 кВт; на угле – до 20-22 кВт. Схема тока дымовых газов в грубе со щитком дана на поз. 3; по такой построена популярная печь Галанка. Однако нужно знать, что строить грубу более чем на 3 оборота нет смысла: такая печь с единым циклом окажется проще и дешевле. Кроме того, при постройке надо будет особенно внимательно отнестись к некоторым особенностям печей-груб, рассмотрению которых посвящена значительная часть материала статьи.
Примечание: грубка на дровах может быть выполнена также с лежанкой, см. далее. Топить такую углем нежелательно, лежанка перегревается.
Почему груба – груба
Зрительно печь-грубу можно отличить от плиты с позднее пристроенным щитком по цельности конструкции (поз. 4), но в сущности они одно и то же. Расчет тепоэффективной печи весьма сложен и требует достаточно глубоких познаний в теплотехнике, а разработка конструкции печи по его результатам еще и солидного практического опыта. Разработать и построить грубу много проще потому, что ее топочная (огневая) часть и щиток рассчитываются по отдельности, а затем «слепляются» вместе по правилам сопряжения строительных конструкций с учетом требований теплотехники. Естественно, тепловая эффективность полученного прибора будет ниже, т.к. взаимодействие тепловых циклов огневой части и щитка в расчет не берется, а именно благодаря его учету и возможно повысить эффективность печи единого цикла. Поэтому, если вы живете в краях с суровым климатом, груба для вас может иметь смысл только как сезонная печь временного пользования.
Топка, щиток и дымоход
Главные отличия грубы от плиты на твердом топливе – более мощная топка и отсутствие в топочной части перевала (дымового зуба). Зуб задерживает горячие газы под варочной поверхностью, что в летней плите позволяет уменьшить расход топлива на приготовление пищи. В грубе он не нужен, т.к. избыточное тепло будет израсходовано на отопление.
Более мощную топку печь грубка должна иметь потому, что щиток оказывает дополнительное сопротивление току дымовых газов. Дымоход с усиленной тягой тут не поможет: газы в щитке сразу расширятся, остынут. Их тепловая энергия перейдет в механическую, которая успешно вылетит в трубу. Образно говоря, топка с дымоходом в печи со щитком работают по принципу тяни-толкай, и «толкай» здесь – топка большей мощности. Именно этим объясняются особые требования к топке и печной фурнитуре грубок, см. далее.
Щитки
В зависимости от назначения грубы отопительные щитки для них выполняются разных типов. Схемы отопительных щитков к печам даны на рис. ниже; топливная часть везде показана условно.
- Последовательный ход с короткими вертикальными каналами. Наименее материалоемок и наиболее прост для постройки. Сопротивление току газов наибольшее. Компактность и теплоэффективность печи средние. Чаще все применяемая схема;
- Последовательный ход с горизонтальными каналами. Массогабариты печи те же, что и в пред. случае, но построить щиток с горизонтальными каналами гораздо сложнее. Сопротивление току газов прим. в 1,5 раза меньше. Как следствие – теплоэффективность печи выше. Возможно устройство лежанки, т.е. верхний канал греется не сильно;
- Последовательный ход с длинными вертикальными каналами. Теплоэффективность как у щитка с горизонтальными каналами, технологическая сложность – как у щитка с короткими вертикальными каналами. Занимает наименьшую площадь, но требует много материалов и хорошего фундамента (см. далее) вследствие большого удельного давления на опору. Оптимальный вариант для домовой отопительной печи на 2-3 комнаты, см. далее;
- Параллельный ход. Наивысшая теплоэффективность, наименьшая масса на единицу тепловой мощности. Занимаемая площадь и технологическая сложность наибольшие. Возможно использование с топкой уменьшенной мощности. Оптимум для пристройки к существующей плите без ее переделки.
Примечание: бывают еще щитки последовательно-параллельной схемы или шахматные. Самые сложные, но и самые легкие, сопротивление току газов оказывают наименьшее. Единственно возможный вариант для грубы в дом с отапливаемой мансардой, см. далее.
Особые требования
Повторимся: достоинства грубы – компактность и возможность постройки в существующем доме без производства капитальных строительных работ. Но поместить более мощную топку в строении печи в общем тех же размеров не так-то просто, от чрезмерной тепловой нагрузки оно все быстро придет в негодность. Если не соблюдены особые требования к:
- Фундаменту печи.
- Кладочным растворам.
- Способам кладки строения печи.
- Выбору и способам установки печной фурнитуры.
Фундамент
Конструкция фундамента под грубу дана на рис. Щебневая подушка без песчаной подсыпки перед заливкой выравнивается в горизонт. Заливочный раствор М150 – цемент М300 и песок 1:2. Зазор между бутовым фундаментом и настилом пола – 30-40 мм. Не забудьте обрезанные лаги подпереть! Оставление их концов висячими – распространенная, но грубая ошибка. Размеры фундамента в плане должны выступать на контур печи не менее чем на 100-150 мм.
Примечание: кирпичная постель на фундаменте под печь выкладывается с перевязкой в рядах и между рядами так же, как первые 2 ряда кладки строения печи, см. далее.
Растворы
Чтобы сложить грубу, используются растворы 3-х видов, см. рис. ниже. Постель на фундаменте и дымоход выкладываются на известковом растворе как сочетающем в себе достаточную тепло- и влагостойкость, но бут нужно укладывать только на вполне влагостойком цементно-песчаном растворе. Песок на глиняный раствор весьма желательно брать горный или овражный, с шероховатыми зернышками. Обычная глина – покупная печная, гарантированной жирности и, главное, чистоты. Самокопаная глина, доведенная до нужной жирности песком, на кладку грубы мало пригодна.
Кладка
Для кладки грубы используется печной и, если порядовкой (см. далее) предусмотрено, шамотный кирпич; красный рабочий пригоден высшего качества – светло-красного цвета (вполне отожженный), без пятен пережога, перекоса и вспучивания. Кирпич сухой формовки непригоден абсолютно. Кладка строения грубы ведется по след. правилам:
- Если вы печник неопытный, каждый ряд кладки сначала выкладывается на сухую; обнаруженные дефекты подрезки/обкалывания кирпичей устраняются.
- Каждый кирпич перед укладкой на раствор замачивается до прекращения выделения пузырьков воздуха. Бухать все кирпичи в бочку огулом нельзя!
- Слой раствора 5 мм наносят на постель и тычок укладываемого кирпича.
- Укладываемый кирпич плавным движением чуть с наклоном кладут и придвигают к предыдущему, чтобы в шве не осталось воздушных пузырей.
- Кирпич прижимают, пока шов не сойдется до 3 мм; пристукивать нельзя!
- Между шамотной и обычной кладкой начальный шов 8-10 мм; после прижима – 6 мм.
- Шов между кирпичами и металлическими закладными деталями (см. далее) – 10 мм.
- Выдавившиеся из шва излишки раствора снимаются кельмой (мастерком).
- Обнаруженные после уборки лишнего раствора выемки в швах заполняются раствором вдавливанием без поперечных движений, но не затиранием!
Предпочитающие учиться наглядно видеоурок по кладке отопительно-варочных печей могут посмотреть ниже:
Видео: кладка отопительно-варочной печи
Фурнитура
Фурнитура и колосники для грубы нужны чугунные литые; дверцы и задвижки – с установочной юбкой и отверстиями в ней под диагональные проволочные усы. Фурнитура стальная сварная или чугунная с проушинами под прямые усы (укладываемые вдоль соотв. стены печи) в данном случае непригодна. Однако ставить дверцы/задвижки так, как на рис. справа, в грубу нельзя; это вообще не по печным правилам. Для дачной голландки на 2,5 кирпича в плане, которую топят раз-два в сезон, может быть, и пойдет, но не для грубы.
Нужно, во-первых, обжать усы (проволока – оцинкованная 2-3 мм) накруткой так, чтобы не шевелились. Прижмите сначала не натуго, поставьте на нужный угол (от дальнего конца уса до внутренней стороны кладки должно остаться не менее 12 мм). Затем аккуратно затяните, потрясите дверцу/задвижку слегка. Не уехали? Годится. Затем, во-вторых, нужно плотно обмотать юбку асбестовым шнуром (или из базальтового волокна), и вот только теперь ставить на место. Об установке в печь фурнитуры тоже можете посмотреть следующие видео.
Видео: установка дверцы в печь
Видео: колосники и плита
Примеры конструкций
На рис.ниже дана порядовка простой грубки для сезонной дачи или временно обитаемого дома. Особенность – минимальное использование шамотного кирпича (выделен фактурным заполнением), без чего в грубе, вообще говоря, обойтись трудно, и ниша над варочной поверхностью. В холодное время она ускоряет готовку, а, если снаружи уже достаточно тепло, не позволяет печке перегревать комнату за время приготовления пищи.
На след. рис. – порядовка одноконфорочной грубы тоже компактной и легкой, но посложнее, с комбинированной системой каналов. Это вариант более для охотничьего домика или дачи, на которой зимой проводят выходные.
Далее на рис. – порядовка домовой отопительно-варочной грубы с переключением на зимний и летний ход (двухходовой). Печка эта довольно сложна, но достаточно экономична и на зимнем, и на летнем ходу. Вариант для постоянно обитаемой дачи или однокомнатного дома.
На след. рис. – порядовка и чертежи отопительной грубы – каминопечи (топочная дверца может быть стеклянной) для дома из 2-3 комнат. В 2-комнатном эта груба ставится в простенке, а в 3-комнатном – фасадом в гостиную и тылом в 2 смежные с ней комнаты; перегородка между ними приходится на тыльную сторону (задник) печи. Согласитесь, 650 кирпичей на отопительную печь для 3-комнатного дома, это немного.
Теперь – на рис. ниже схема и порядовка грубы с лежанкой: варочная часть в кухне/прихожей с санузлом; лежаночная – в жилой комнате. Это уже весьма сложная конструкция для опытного печника. Для топки в теплое время лежанку накрывают периной и т.п., чтобы комната не перегревалась, но тогда окна в кухне/прихожей придется держать нараспашку, т.к. переключения на летний ход не предусмотрено.
И, наконец – груба, так сказать, высшего пилотажа, см. рис. ниже: для дома с отапливаемой мансардой, где располагается дополнительный щиток с шахматными каналами (на врезке внизу справа). Эта печь тоже может быть печью-камином, если дверцу топки взять стеклянную. Она 2-ходовая; ЗЛХ на чертежах – задвижка летнего хода.
О дымоходах
Дымоход для грубы должен удовлетворять всем правилам пожарной безопасности. Здесь нужно только заметить, что лучший дымоход для грубы – сэндвичевый, т.к. он также не требует дополнительных капитальных строительных работ.
В заключение
Если груба – ваша первая печь (что вполне возможно), не торопитесь строить, смоделируйте сначала на столе. Вдруг водится немного лишних деньжонок – можно купить набор для моделирования печей со схемами порядовок и пластиковыми кирпичиками в масштабе, продаются такие. Нет – кирпичиков тоже в масштабе можно нарезать из пенопласта. Тогда имитировать швы кладки удобно с помощью полосок плотной бумаги или тонкого картона, смотря по выбранному масштабу.
Обогрев дома в зимнее время при помощи печного отопления подойдет тем, у кого есть загородный дом. Для квартир такой метод отопления не очень подходит. К сожалению, сложить печь своими руками будет довольно сложно, но, внимательно изучив схемы кладки кирпичных печей, это возможно. Если же хочется сэкономить свое время, лучше обратиться к профессионалу этого дела – печнику. Он подскажет, какая кладка подойдет в конкретном случае.
Основные типы и устройство кирпичных печей
1. Задвижка;
2. Чугунная плита;
3. Прочистная дверка;
4. Духовой шкаф;
5. Дверка топки;
6. Дверка поддувала.Существует два основных типа кирпичных печей :
- Отопительные печи. Схема кирпичной кладки печи отопительной очень проста, из-за чего укладка не занимает много времени. Предназначаются только для обогрева помещения.
- Самый распространенный и востребованный тип печей – отопительно-варочные. Они позволяют, как обогревать дом, так и готовить еду.
Существует множество схем кирпичной кладки печей. Основными элементами конструкции любой печи являются:
- Топливник – куда загружается топливо, используемое для обогрева дома. Размеры топливника зависят от того, какое топливо будет использоваться. Для его укладки используется только огнеупорный кирпич, так как он находится в прямом контакте с огнем.
- Дымоход – предназначается для выведения дыма и газов, которые образуются в процессе горения. Его конструкция не должна иметь большого количества изгибов, по возможности, лучше сделать его полностью вертикальным. Чем меньше изгибов, тем лучше обогревается помещение.
- Камера зольника или поддувало – также одна из важных частей конструкции печи. В зольник скапливается зола – продукт горения дров и угля. Через поддувало в топливник поступает воздух, вследствие чего улучшается тяга, а значит и качество обогрева жилища. Камера зольника находится под топливником, и имеет отдельную дверцу, для удобства вычищения золы.
Для конструкции отопительно-варочной печки характерно наличие варочной поверхности или даже духового шкафа.
Банная печь: особенности кладки
Чертежи банных печей из кирпича обычно составляются для конкретных случаев. Размеры таких печей напрямую зависят от размеров помещения, в котором будут установлены.
Отличительной особенностью конструкции печи для бани является наличие каменки. Это специально отделение в печи, с крышкой, через которую подается вода и идет закладка камней. Порядовка кладки печей своими руками должна быть оговорена с профессионалом, ведь для банных печей безопасность, прежде всего
1 — кирпичная печь на отдельном фундаменте,
2 — топливник, 3 — котел с водой, 4 — засыпка из валунов (каменка), 5 — задвижка, 6 — дверка для поддачи, 7 — полки, 8 — протекающий деревянный пол (дощатый, бревенчатый) по водозащищенным балкам.При выборе проекта необходимо учитывать некоторые особенности в устройстве банных печей :
- Топливник в банной печи обязательно нужен большого размера. Дверца поддувала и оно само должны быть большими, чтобы обеспечить хороший приток воздуха в топливник.
- Колосники нужно укладывать вдоль канала поддувала, для лучшей тяги. Но из-за проблематичности приобретения длинных колосников, чаще всего приходится покупать небольшие колосники и укладывать поперек.
- Если легко воспламеняющиеся конструкции в помещении бани не защищены огнеупорными материалами, расстояние от них до печи должно быть больше 30 см.
- Если каменка располагается над топкой, высота последнего должна быть минимум 55 см. Это нужно для лучшего нагревания камней.
- Перед кладкой кирпичной банной печи на раствор, лучше выложить сначала ряды насухо. И только после их выравнивания, использовать смесь для кладки.
- Горизонтальность и вертикальность кладки можно проверять при помощи уровня. Если обнаружатся минимальные отклонения в кладке, их нужно исправить.
- Все дверцы должны быть качественно закреплены. Для этого при установке используется стальная проволока, которая крепится в специально проделанные углубления в кирпичах.
- В месте, где труба дымохода проходит через потолок или стену, должна быть изоляция из огнеупорного материала.
- При замешивании смеси для кладки используются только качественная глина и мелкий песок.
Печь квадратная с нижним прогревом
Печь квадратная с нижнем подогревом
Отличительной особенностью конструкции квадратной печи с нижним прогревом, является то, что высота топливного отдела является относительно высокой. По обе стороны от топливника симметрично расположены две пустоты для вывода газов в камеры, находящиеся сбоку, в наружных стенках печи. Из этих камер газы поступают в стояки и потом поднимаются вверх, где из полостей образован верхний колпак, состоящий из трех полостей П-образной формы. Данные камеры расположены параллельно друг к другу.
В верхнем отделе задней и средней полостей задерживается разогретый воздух, а остывшие продукты сгорания топлива выводятся через специальные отверстия в полость, которая соединена с дымоходом. После чего выводятся на улицу.
Для отопления помещения печью данного устройства можно применять любой вид угля и дров. Но, при использовании каменного угля и антрацита, стенки топки нужно укладывать из огнеустойчивого кирпича.
Схема кладки печи с нижним прогревом складывается из 3 колпаков: верхний отдел и 2 полости большого размера.
Кладка и особенности конструкции печи В. Е. Грум-Гржимайло
Печь конструкции В.Е. Грум-Гржимайло.
Особенностью устройства печи В. Е. Грум-Гржимайло, является то, что она имеет форму цилиндра и заключена в стальной футляр. В ней не происходит оборота газов. Движение газов в такой печи происходит под воздействием силы тяжести, а не при помощи тяги. Тяжелые холодные газы опускаются вниз, а легкие нагретые поднимаются вверх.
Конструкция данной печи состоит из двух частей :
- Верхняя камера, в которой не происходит оборот дыма. Она схожа с перевернутым стаканом или колпаком. Поэтому данные печи называются бесканальными и колпаковыми.
- Нижний отдел это топка, в перекрыше которой есть отверстие (хайло), для вывода дыма и газов в верхний отдел.
Нагретые дымовые газы не перемещаются из хайла в дымоход, они доходят до перекрыши, а после того как остынут, опускаются вниз, до основания топливника. Оттуда они попадут в дымоход и выведутся наружу.
Кирпичная кладка данной печи своими руками является достаточно простой. Преимуществом печи В. Е. Грум-Гржимайло является то, что она долго охлаждается и использует 80% тепла, которое вырабатывает топливо при горении.
Для печи конструкции В. Е. Грум-Гржимайло наиболее подойдут в качестве топлива антрацитный и каменный тощий уголь. При использовании деревянного топлива, щели между контрфорсами забиваются копотью. Чистка сажи достаточно сложный процесс, ведь через дверцы для прочистки трудно доставать во все щели.
Двухъярусная печь для дома: кладка и особенности
Схема выкладки двухъярусной печи для дома. Типовая.
Двухъярусная печь, по сути, представляет собой две абсолютно одинаковые печи, расположенные одна над другой. Для облегчения конструкции и экономии материалов, между печами производится выкладка с пустыми камерами. Кладка, заполняющая промежуток между двумя конструкциями, служит основанием для верхней.
Труба дымохода печки, которая находится внизу, проходит через верхнюю, поэтому у нее площадь нагрева, немного меньше. Дымоход верхней печки выведен отдельно. Укладка двухъярусной печи достаточно проста в исполнении. Дверцы для прочистки печей от сажи находятся: сзади – в нижней, и в боковой стене – в верхней конструкции. Как топливо, лучше всего использовать антрацитный или каменный уголь.
При перекрытии верхней части пустых камер часто используют железобетонную плиту. Благодаря чему, уровень прочности и устойчивости конструкции возрастает. Кладка кирпича для печи должна производиться очень аккуратно. Ведь, в случае неисправности, ремонт будет затруднен.
Печь двухъярусная идеально подойдет для двухэтажного загородного дома. Для её конструкции можно использовать схемы печей, которые выполнены в виде квадрата или прямоугольника.
Видео инструкция по кладке двухъярусной печиЧто лучше использовать для кладки: материалы и инструменты
Инструменты для кладки печей: а — мрлоток-кирочка;
б — печной молоток; в — правило; г — деревянная лопата;
д — строительный уровень; е — мочальная кисть; ж — плоскогубцы;
з — цикля; и — стукальце; к — чертилка; л — рашпиль;
м — угольник; н — отвес; о — кувалда; п — зубило;
р — кельма; с — расшивкаДля выкладки печей в большинстве случаев используется огнеупорный шамотный кирпич. Главным его преимуществом перед остальным кирпичом, является то, что он, хоть и долго нагревается, но очень долго держит тепло. Что позволяет помещению прогреваться равномерно и поддерживает постоянную температуру в нем.
При , главное обращать внимание на качество материала. Если кирпич слишком сильно обожжен, его огнеупорность и качество снижается. Такой кирпич лучше всего использовать для выкладки основания печи. Для топливника он не очень подойдет, так как теплообмен будет нарушен.
Но, шамотный кирпич лучше всего подойдет для выкладывания частей, которые непосредственно контактируют с огнем. В качестве облицовочного материала подойдет керамический кирпич.
Для укладывания конструкции нельзя использовать силикатный кирпич. Он не держится на растворе, и при тепловых нагрузках впитывает в себя влагу.
Технология кладки кирпича не является сложной. Достаточно хорошо , чтобы суметь сложить печь самостоятельно, или попросить помощи у специалиста.
Глина, кирпич и песок, используемые для кладки, должны быть очень качественными. Ведь печь, это устройство, которое создается на долгие годы, и её использование не должно быть огнеопасным.
Инструменты, которые понадобятся для кладки кирпичной конструкции :
- Мастерок, для выкладывания строительного раствора.
- Молоток-кирка, для выравнивания и раскалывания кирпича, если это понадобится.
- Лопата для замешивания строительного раствора.
- Разделки для выравнивания выпуклых и вогнутых швов.
- Инструмент-порядовка, для проверки ровности выкладывания рядов кирпича.
Основные принципы кладки кирпичных конструкций :
- Кирпичи необходимо класть только по одному. Неопытным лучше выложить ряд без раствора и только потом использовать смесь.
- Каждый кирпич тщательно очищается от пыли и крошки с помощью щетки.
- Для лучшего приставания раствора керамический кирпич окунают ненадолго в воду.
- Кирпич шамотный мочить водой нельзя ни в коем случае!
- После укладывания, кирпич двигать и подстукивать нельзя, поэтому класть его нужно одним уверенным движением.
- Если не получилось уложить кирпич сразу, то его снимают и очищают раствор.
- Раствор, который счистили, использовать больше нельзя.
Сейчас все больше людей делают свой выбор в пользу печей в своих домах. Связано это, прежде всего, с экономичностью такого способа обогрева. Именно в погоне за экономией топлива и лучшей теплоотдачей, создаются все новые схемы конструкций печек. Самое главное, тщательно изучить и выбрать схему, которая подойдет для конкретного дома.
Минусом печи является необходимость постоянно поддерживать горение или тление в топке. Но, при использовании качественных материалов и выборе правильной схемы, которая подходит для дома, потребность в постоянном подкидывании топлива значительно снижается. Еще один минус, это невозможность использования печки летом для приготовления еды.
Один из признаков удобства проживания в частном коттедже – это неизменно комфортная обстановка в любое время года. Каким бы красивым ни было строение, но по-настоящему уютным может быть только теплый дом. Одно из наилучших решений – организация отопления с помощью кирпичной печи для дома. Преимущества этого материала налицо – многообразие форм позволяет кирпичным печам гармонировать с любой обстановкой, а характеристики теплопередачи одни из лучших.
При правильном проектировании и монтаже, кирпичную печь можно использовать и в деревянных домах
Какие бывают печи из кирпича для домов
Печи из кирпича, предназначенные для жилых домов подразделяют на такие виды:
Отопительные. Главное назначение – обеспечение обогрева отдельных комнат или полностью всего дома;
Варочные. Конструкция устроена таким образом, чтобы основной поток тепла уходил вверх – на варочную поверхность. Топится такая печь только во время приготовления пищи;
Отопительно-варочные. По сути, это отопительная печь с варочной поверхностью. Так как функциональное назначение у такой печи смешанное, готовить на ней еду в летнее время не всегда комфортно.
К какому бы виду не относилась печь, некоторые общие качества должны присутствовать в любом случае:
печь должна хорошо прогреваться;
конструкция дымохода должна обеспечивать хорошую тягу;
высокий уровень общей пожарной безопасности;
печь должна гармонично вписываться в общую обстановку, создавая ощущение уюта.
Исходя из формы изделия, кирпичные печи делятся на квадратные, круглые, угловые, Т-образные, прямоугольные.
На теплоотдачу в первую очередь влияет толщина стенок изделия. Исходя из данного параметра, печи делают толстостенными, тонкостенными и комбинированного типа.
Толщина стенок определяется не только количеством кирпичей, но и способом их кладки
Преимущества и недостатки печи из кирпича в доме
Причин, по которым печь для дома из кирпича оказывается более предпочтительной, нежели изделия из других материалов несколько:
Продуманная до мелочей конструкция прекрасно исполняет роль накопителя тепла. Именно эта особенность позволяет топить печь из кирпича намного реже других аналогов (стальных, чугунных). Период удержания тепла составляет около 24 часов. Для сравнения – дрова в металлические печи нужно закладывать с периодичностью 5-6 часов;
Благодаря высокому накоплению тепла, кирпичная печь имеет высокую экономичность и меньше вредит экологии, чего не скажешь о металлических аналогах. Оптимальное сгорание топлива дает максимальную теплоотдачу, наблюдается практически полный распад органики – расщепление на углекислоту и водную основу. Избыток тепла нагревает кладку, которая в свою очередь обогревает помещения;
Отсутствует эффект накаливания наружных частей, поэтому тепловое излучение кирпичных конструкций намного мягче, чем у стальных.
Снаружи кирпичи горячие, но не раскаленные, в отличие от железных деталей
Также печь в доме из кирпича не лишена минусов:
Долгое остывание кирпичной кладки, по научному зовущееся тепловой инерционностью, это большой плюс, но у этой медали есть и обратная сторона – не менее длительный прогрев. Поэтому при разжигании печи в холодном помещении большой площади, повышение температуры в доме будет происходить медленно – особенно это ощущается в дальних углах. В таком случае, дополнительно рекомендуется обзавестись конвектором.
Поскольку кирпичная печь это достаточно массивное сооружение, в идеале ее возводят одновременно с домом. Печь должна функционировать без перебоев, поэтому нужны специальные познания и опыт, чтобы ее спроектировать и сделать. Даже несмотря на свободный доступ к чертежам с порядовками кирпичных печей для дома, в этом деле без специалиста не обойтись, а хорошие печные мастера в дефиците.
Для качественной кладки печей мало просто знать порядовку – у этой работы есть множество нюансов, знание которых приходит лишь с опытом
Все же, в большинстве случаев преимущества перевешивают недостатки, и многие владельцы домов предпочитают другим видам обогрева классическую кирпичную печь.
Какой кирпич выбрать для печи
Выбирая кирпич, внимание в первую очередь акцентируется на его устойчивости к температурным воздействиям. Строительный материал должен выдерживать неоднократные процедуры нагрева и охлаждения. Именно от характеристик кирпича, из которого будет изготавливаться печь, зависит общий срок ее эксплуатации.
Кирпичи принято маркировать. Одни из главных показателей это плотность и марка прочности. Чем плотнее изделие, тем медленнее будет происходить растопка и нагрев. Чтобы построить печь нужны кирпичи, в маркировке которых указана марка прочности М150-250, с максимальной теплопроводностью и минимальной гигроскопичностью.
Следующий показатель маркировки – уровень морозостойкости, который должен быть наивысшим. Он играет важную роль при выборе изделий, применяемых при кладке дымохода (в особенности части, выступающей над кровлей).
Маркировка кирпича для печей в сравнении с другими разновидностями материала
Морозостойкость подразумевает возможность поглощения изделием влаги. Ее кристаллизация внутри материала может вызвать деформацию последнего. Лучше подойдут облицовочные пустотелые.
При формировании внутренней части дымохода нужен полнотелый красный кирпич. Пластическая формовка предпочтительна. Эти изделия стойко переносят перепады температуры и не растрескиваются даже при существенном простое.
Противопоказано использование в строительстве печей:
силикатных и прессованных кирпичей;
кирпичей, сделанных с применением метода шликерного литья;
Максимальная выдержка шамотных кирпичей (сделанных в соответствии с ГОСТом) – до 1350 °C. Такие изделия вполне возможно использовать для создания большей части конструкции или применить их отдельно для термозащиты (футеровки) внутренних поверхностей.
Для топки подойдет марка Ш8 (такие кирпичи имеют соломенно-желтый цвет и темноватые вкрапления). Для свода топки рекомендовано использовать шамотные изделия (Ш 22-Ш45). Исключение – только банные печи, где из-за высокой влажности такой кирпич применять противопоказано.
Огнеупорный кирпич марки Ш8 отличается соломенно-желтым цветом
Как определить оптимальное месторасположение печи
Определять место в доме для печи нужно по определенным параметрам. В расчет берутся такие показатели:
площадь жилого дома;
сколько комнат должно отапливаться;
для чего нужна печь и какого вида;
как будет происходить отвод газов при горении;
расположение печи должно соответствовать требованиям пожарной безопасности.
Печка должна по возможности равномерно обогревать каждое помещение в доме. Если это условие не соблюдается, потребуется или дополнительная печь или оборудование системы водяного отопления.
В целях отопления комнат, граничащих с кухней, используется отопительно-варочная печь. Ее размещают на кухне, а остальные комнаты прогреваются за счет теплоотдающей стены.
При строительстве дома из камня можно сразу продумать схему размещения дымоходов в стенах, что позволит увеличить полезную площадь дома и обеспечить оптимальное отопление.
Располагая печь на границе комнат, нужно продумать место ее наиболее удачно размещения так, чтобы поверхности передающие тепло от печи, позволяли обеспечить равномерное и максимальное распределение тепла.
Обычно местом для размещения топки служит коридор или кухня. Если печь спланирована хорошо, в доме ее практически незаметно. Она не загромождает жилую площадь и идеально гармонирует со всеми элементами интерьера. К примеру, часто используется комбинированный вариант. В одной комнате располагается одна сторона постройки – печь, а в смежной комнате, вторая ее часть – камин. Система дымоотвода общая.
Печку для дома из кирпича – нельзя назвать мобильной, поэтому планирование места для нее требует внимания. Также не следует забывать, что печь нуждается в регулярном обслуживании, а значит, надо тщательно продумывать удобные подходы.
Фундамент для печи
Поскольку удельная масса всей конструкции высокая, ей необходим крепкий фундамент.
Фундаменты для печи подразделяют на такие виды:
выложенные из блоков.
Гравийно-песчаный тип почвы требует подготовки мелкозаглубленного основания;
При глинистом или осадочном грунте, заливка фундамента выполняется с использованием щебневой подушки;
Различия между обустройством фундамента для кирпичной и железной печки
В зоне вечной мерзлоты используют свайно-винтовое основание;
Сухие скальные грунты позволяют обойтись или минимальной толщиной основания или не использовать его совсем;
В зонах насыпного грунта печь устанавливать нельзя.
Этапы обустройства основания для кирпичной печи:
Учитывая тип грунта и глубину его промерзания, подготавливается котлован.
Дно трамбуется с горизонтальным выравниванием. Равномерным слоем насыпается щебень, битый кирпич и бутовый камень. Снова трамбовка.
Подготавливается раствор (пропорция 1:3). Насыпь заливается раствором;
использовать сочетание щебня и цемента;
применить каркас из арматуры с последующей заливкой его бетоном;
заливается бетонная армированная плита, на которой из кирпича и заливки из бетона и бута, делается фундамент.
К следующим этапам переходят после того, как весь использованный раствор высох.
Укладка трехслойной гидроизоляции.
Нельзя использовать в строительстве кирпичи, хранившиеся под открытым небом. Из-за неоднократного промерзания и намокания они становятся хрупкими, что уменьшит эксплуатационный срок печи.
Наглядно про некоторые нюансы выбора фундамента для печи смотрите в видео:
Для засыпки пространства между печным фундаментом и фундаментом дома, используют обычный речной песок.
Порядок кладки печи
Как правильно построить печку в доме зависит от используемых материалов и выбранной конструкции, но основные этапы работы всегда одинаковые:
Начало создания печки – первыми двумя рядами кирпичей формируют ее подтопочную часть;
Укладка третьего ряда кирпичей – в него устанавливается дверца поддувала;
Укладка жаровой части;
Как только выложено несколько рядов, над зольной камерой устанавливают колосниковую решетку. Размещается она на шамотных кирпичах;
Устанавливается топочная дверца. Формируется топочная камера;
Поверх топочной камеры укладывают варочную плиту;
Продолжение кладки с постепенным оформлением газоконвекторной системы;
Когда сформировано тело печки, то переходят к строительству дымохода.
Установка дверок печи
В зависимости от конструкции печки устанавливают складывающиеся, подъемные, раздвижные или классические створчатые дверки.
Выбирая материал дверцы для печки, учитывают такие моменты:
чугунные конструкции со вставками из стекла или полностью стеклянные изделия выбирают, если в доме любят полюбоваться игрой пламени;
Сквозь стекло хорошо видно как в печи горит огонь
полностью чугунные образцы применяют, если печка топится коксом, углем или смешанным топливом. Для печки на дровах подойдут дверцы из стали или стекла;
чтобы избежать ожогов и оградить от опасной обстановки детей либо домашних любимцев, требуется металлическая дверца с дополнительным термощитом;
Устанавливаются выбранные дверцы на соответствующем этапе кладки печей из кирпича, согласно заданной схемы.
Правила эксплуатации печи из кирпича
Чтобы печь прослужила долго, надо соблюдать определенные правила эксплуатации:
Неизменность характеристик печки обеспечивается поддержанием целостности ее корпуса. Даже маленькая трещина в 2 мм в районе задвижки приведет к потере 10 % выработанного при сгорании топлива тепла.
Печь следует топить правильно. Потеря тепла при раскрытом поддувале достигает 15‑20 %. Если же при горении открытой окажется дверца топочного отделения, в открытый воздух выйдут все 40 %.
Для топки обязательно используют сухие дрова, заготовленные заблаговременно. При использовании сырых, тепла выделяется меньше и за счет образования едкого конденсата происходит разрушение кирпичных стенок.
Равномерный прогрев возможен только при сжигании примерно одинаковых поленьев – толщиной от 8 до 10 см.
Наглядно про ошибки монтажа и эксплуатации печей из кирпича смотрите в видео:
Закладку дров следует выполнять с оставлением пустого пространства между ними в 10 мм. Дрова в топку загружают параллельными рядами или с пересечением. Оптимальный вариант заполнения топки – на 2/3. Зазор между закладкой дров и верхом топки не должен быть меньше 2 см.
Для розжига топлива применяют обычную бумагу, лучину и т. п. Нельзя использовать горючие вещества: бензин, керосин или ацетон.
Как только печка растоплена, немного прикрывается вьюшка, иначе все тепло тут же будет выветриваться.
Ориентир во время настройки тяги в ходе растопки – цвет огня. Оптимальным считается желтый цвет пламени. Если пламя белое, это говорит о переизбытке кислорода – много тепла уходит сразу в дымоход. Красное пламя – воздуха мало, топливо сгорает частично с выбросом в воздух вредоносных веществ.
Чистка
Капитальную чистку, как и ремонтные работы, лучше всего организовывать в летний период, но зимой тоже надо периодически оценивать количество сажи в дымоходе. Иногда из-за неправильной растопки, плохих дров или других причин загрязнение происходит гораздо быстрее и потребуется дополнительная чистка. При накоплении сажи в лучшем случае снижается тепловая эффективность печи, а в худшем – весь дым и угарный газ могут пойти в помещение.
Про чистку кирпичной печи смотрите в следующем видео:
Зольную камеру и прочистку колосников следует выполнять в каждую топку.
Такие элементы, как задвижка, вьюшка и поддувальная дверца служат для регулировки тяги печки и ее рабочего режима. Нужно постоянно следить за их функциональностью и целостностью. Как только возникли неполадки или износились отдельные детали, решать вопрос нужно незамедлительно.
Заключение
Если в доме есть печь, значит, есть тепло и домашний уют. Но вне зависимости от выбранной конструкции печи из кирпича, ее исправное функционирование будет зависеть не только от того, насколько качественно она сделана, но также и от надлежащего ее обслуживания жильцами дома.
Как правильно сложить печь из кирпича самому
В связи с постоянным подорожанием газа многие хозяева домов стараются в дополнение к уже используемому газовому котлу установить печку. Это дает возможность значительно сократить расходы на обогрев здания во время отопительного сезона.
Как сложить печь из кирпича самому и что необходимо учитывать при выборе раствора для кладки и кирпича? Что поможет правильно рассчитать необходимые строительные материалы и выбрать наиболее подходящую печь для дачи или жилого дома?
Выбираем строительный материал для кладки печи
Вполне возможно самому сложить печь из кирпича, особенно если у хозяина есть специальные строительные навыки, и он понимает внутреннее устройство печного оборудования. Перед тем как приступать к выполнению кладки необходимо выбрать наиболее подходящий строительный материал для этой задачи.
Основная сложность выбора заключается в том, что кирпич должен быть устойчивым к воздействию высоких температур, а также не терять целостность своей структуры даже в результате многих циклов нагревания – охлаждения.
Выбор материала влияет на конечный результат работ и может быть решающим фактором, влияющим на срок эксплуатации оборудования. Поэтому если хозяин дома решает что он в состоянии сам сложить печь из кирпича, в первую очередь следует обратить внимание именно на этот этап строительства. Как выбрать подходящий кирпич?
-
Сорт. Для строительства печи подойдет исключительно огнеупорный кирпич, предназначенный исключительно для этой цели. Идеальным решением будет использование продукции из шамотной глины.
Какой раствор выбрать?
Правильно выложить простую печь из кирпича на самом деле не так уж и сложно. Трудность заключается в том, чтобы она продолжила работать после нескольких отопительных сезонов. Некоторые хозяева, даже приглашая опытных печников, сталкиваются с тем, что через время их печка начинает дымить и покрывается трещинами. Причиной может быть неправильный раствор, который использовали для ее кладки. Сделать печку для дома из кирпича, которая бы прослужила долго, можно только из следующих видов раствора:
-
Глина. Имеет прекрасные теплоизоляционные свойства. Прочно скрепляет поверхность и является устойчивой к нагреванию. Ее можно заготовить самому в карьере либо приобрести в одном из строительных магазинов.
Выбираем тип печки
Намного легче самому сделать кирпичную печь, если иметь представление о том какой именно тип печного оборудования подойдет для дома. Существует несколько вариантов, выбор которых полностью зависит от характеристик самого здания и потребностей жильцов которые в нем проживают.
-
Печь в деревянном доме. Для нее необходимо подготовить хорошее и надежное основание. Если запланировать ее еще на ранних этапах строительства, можно снизить расходы на демонтажные и отделочные работы. Для таких домов больше подойдут компактные печки. Конечно, можно поставить и классическую русскую печь, но такой вариант в большинстве случаев не будет оправдан.
Самостоятельное строительство печек позволяет сэкономить на вызове мастера, но имеет определенные сложности. За кладку лучше всего не браться людям, которые не имеют представления о работе и тонкостях печного оборудования.
Кирпичные печи: виды, устройство, расчет, технология строительства самостоятельно
886,510 просмотров, 10 комментариев
Автор: Колесников Юрий Фёдорович, инженер-теплоэнергетик*
© При использовании материалов сайта (цитат, изображений) указание источника обязательно.
Старая добрая печь из кирпича не сдает своих позиций под натиском современных высокоэффективных конкуренток. Споров – почему? – не счесть, но вообще-то причина одна: кирпичная печка дышит. Каменная, между прочим, нет.
Что значит – дышит? При прогреве микропористое тело печи выделяет в воздух обогреваемого помещения пары влаги, а при остывании вбирает их в себя. В результате кирпичная печь поддерживает т. наз. точку росы в помещении в оптимальных с точки зрения физиологии пределах. Когда говорят, что кирпичная печь «здоровее» любой другой, то, ведомо или неведомо, имеется в виду именно этот фактор.
Помимо благотворного влияния на здоровье, дыхание печи дает еще одно немаловажное следствие: при медико-теплотехническом расчете дома нижние пределы температуры в нем можно снизить до 18 градусов по комфортности и до 20 градусов по медицине, т.к. относительная влажность воздуха в отопительный сезон будет близка к оптимальной. В деревянных и кирпичных зданиях печь для дома может дать сверхэкономию: при 16-17 градусах в них свыше 80% физически здоровых людей не ощущают дискомфорта, и постельное белье остается сухим. А в каменном или бетонном доме, отапливаемом батареями, и при 18 градусах может быть зябко.
При отоплении водяными регистрами нижние температуры нужно брать в 20 и 22 градуса соответственно, а при отоплении ИК-излучателями, электрическими или газовыми каталитическими, еще на градус выше; ИК-приборы сильно сушат воздух. Поэтому кирпичная отопительная печь с КПД (коэффициентом теплоотдачи) в 50% может по затратам на отопление оказаться экономичнее суперсовременной металлокомпозитной с КПД в 70%, ведь теплопотери дома сильно, по степенному закону, зависят от разницы внутренней и наружной температур (температурного градиента).
Внешний конвектор для печи
Примечание: небольшого дыхания металлической печи можно добиться, огородив ее конвекционным экраном (см. рис.) толщиной 30-40 мм из фанеры, выдержанной древесины лиственных пород или нескольких слоев гипсокартона. Заодно будет обеспечен равномерный прогрев помещения по высоте. Но дыхание такой печи глубоким и ровным не будет. Тут современные технологии до кирпича еще не дотягиваются.
Дыхание печи в сочетании с физиологией дает экономическое следствие второго порядка: отопительный сезон можно начинать позже, а заканчивать раньше. В средней полосе РФ разница за год может достигать недели, а в Черноземье и южнее – 2-3. На которые не нужно будет закупать топливо. А если учесть, что хорошая кирпичная печка работает на всем, что горит, включая бросовое и дешевое альтернативное топливо (пеллеты и т.п.), то экономия еще возрастает.
Примечание: в глобальном масштабе кирпичные печи пока в экологию вписываются плоховато – добыча и производство материалов для них наносит урон окружающей среде больший, чем экономия от печного отопления на потерях в тепловых магистралях и ЛЭП. Но в данном случае спрос уже не рождает, а диктует предложение. В ведущих печных фирмах идет тихая, но напряженная работа по улучшению технологий производства печных материалов и созданию кирпичных печей, допускающих транспортировку в готовом виде и установку сразу на месте использования.
Желающих сложить печь своими руками не убывает. Печники-профессионалы тоже цену не ломят: их работа востребована, конкуренция довольно высока, и, кроме того, большинство из них энтузиасты своего дела. Но чтобы взяться за печку самому или со знанием дела рассмотреть предложенный проект, нужно знать основные принципы строительства печей, о чем и написана настоящая статья.
Только ли в доме?
Кирпичная печь на хозяйстве пригодится не только для отопления и готовки. Стационарная печь-коптильня может принести очень хороший доход, как и мангал или барбекю ИП, работающему в области общественного питания.
В быту важна прежде всего высокая теплоемкость кирпича, обеспечивающая длительную теплоотдачу после протопки. Раз топка пуста, можно спать спокойно, не опасаясь угара. Для производственных печей на первый план выходит уже низкая теплопроводность кирпича, дающая возможность создать высокую концентрацию тепла в рабочей зоне. В таком случае дыхание печи становится уже вредным фактором, и его чаще всего пресекают, помещая печь в газонепроницаемый футляр.
Мелким бизнесменам, специализирующимся на кустарном промышленном производстве, стоит подумать о таких видах промышленных печей, которые вполне возможно сделать самому:
- Вагранка – на хоздворе в ней можно за раз переплавить до 50 кг металлолома. – для закалки металлоизделий с одновременным цементированием. .
- Обжиговая печь для керамики и др.
Примечание: кирпичные печи не рекомендуются для отопления теплиц, оранжерей, птичников, скотных дворов. Дышащая миазмами печь и воздух испортит, и сама скоро испортится.
Дело в том, что фабричные образцы малых промышленных печей рассчитаны на транспортировку по частям или в собранном виде. Поэтому и цены на них непомерно велики. Но, выкладывая печь на месте, можно получить не худшую, не влезая в неподъемный кредит, и развернуть прибыльный бизнес. Мы же пока остановимся подробнее на отопительно-варочных печах: они первыми появились в обиходе и заложенные в них принципы справедливы и для прочих.
Примечание: отдельного разбора требуют печи для бани. Здесь кирпич также оказывается на высоте, но по несколько другим причинам. Банным печам далее будет посвящен особый раздел.
Печь в доме
Дом не обязательно строить от печки, можно и печку подобрать подходящую к дому. Но сначала нужно провести теплотехнический расчет здания с учетом описанных выше факторов и определить место для печи в доме. Нужно также знать, что утепление дома снаружи повышает эффективность печного отопления много более, чем обогрева регистрами. И, в свою очередь, обшивка дома сайдингом намного упрощает и удешевляет утепление. Т.е., оптимальный проект домовой печи изначально должен быть комплексным.
Место печи в доме
Что касается планировки, то здесь возможны разные варианты, см. рис. Дом слева на нем подойдет, к примеру, для холостяка отшельника, но не аскета или бездетной семьи убежденных сибаритов, тут очень кстати будет теплая лежанка в спальне. Печь – отопительно-варочная. Русская в такой дом не вписывается, но шведская (см. далее) подойдет отлично.Вариант – бюджетное жилье для небольшой семьи, тогда спальня превращается в детскую либо для детей выделяется зона в пентхаузе.
Посредине дом уже побольше и посолиднее. В гостиную выходит печь-камин с готовой литой чугунной топкой, см. далее; дверца топки из жаропрочного стекла. Здесь тоже возможны разные варианты. Если, к примеру, кухню с санузлом поменять местами, щиток обогрева (о нем см. далее) развернуть на 90 градусов, а веранду с прихожей перенести на правую сторону, то можно за счет некоторого уменьшения гостиной выгородить еще 1-2 спальни. При этом к местам общего пользования пройдет коридор.
План справа более подходит для дачи. Летом, распахнув окно в кухне-прихожей, готовить будет не слишком жарко. Каминопечь в углу – для вечерних посиделок у огонька; в ней же можно будет в случае ненастья приготовить шашлык или барбекю на рашпере.
Уже на этапе планировки дома с печью нужно учесть следующее:
- Для высокой печи со своим дымоходом, или для печи на 500 и более кирпичей нужен отдельный фундамент, не имеющий механической связи с фундаментом здания, даже если они проектируются и строятся вместе;
- Низкую и широкую варочную плиту и щиток отопления к ней на пол, выполненный по требованиям СНиП (т.е. способный держать нагрузку не менее 250 кг/кв. м) можно ставить без фундамента, сделав только теплоизоляцию; о ней далее. Настил пола под щитком желательно подкрепить дополнительными лагами;
- Разделка дымохода (тоже см. далее) не должна соприкасаться с потолочными балками, очень желательно, чтобы расстояния от разделки до ближайших к ней балок перекрытия были примерно одинаковы.
- Дымовая труба должна выступать над коньком крыши не менее чем на 500 мм и отстоять от него не менее чем на 1500 мм.
П.1 допускает исключения. Если печь из 1000 или менее кирпичей, а фундамент дома ленточный секционный, то фундамент печи можно строить на пересечении или Т-образном соединении лент под внутренними стенами. В таком случае расстояние от фундамента печи до ближайших других лент фундамента здания должно быть не менее 1,2 м.
Примечание: т.к. уже на малую русскую печь требуется 1500 кирпичей, то все русские печи должны возводиться на отдельных фундаментах. Но и здесь есть исключение – малую русскую можно строить на опечье из деревянного бруса 150х150 мм, пронизывающем пол до бута в фундаменте здания или грунта.
Строение печи
Собственно печь иногда называют телом печи. Тело печи устанавливается на гидро- и теплоизоляцию фундамента печи или пола и завершается выходящим сквозь чердак и крышу дымоходом. Все это вместе называется строением печи. Строение кирпичной отопительной печи показано на рис. справа:
Схема строения печи
- фундамент;
- гидротеплоизоляция;
- шанцы – своего рода ножки, их делают для нижнего обогрева и экономии кирпича;
- поддувало;
- вход душника – воздушного канала, обеспечивающего равномерный прогрев помещения по высоте;
- поддувальная дверца;
- колосниковая решетка;
- дверца топки – творило – с ходом подачи топлива – гоном;
- топливник топки, или просто топка, или просто топливник;
- свод топки;
- устье топки, или ее хайло. Иногда хайлом называют только вертикальное устье топки с сужением (соплом), а в русской печи хайло – сопло в начале дымохода;
- прочистная дверца или просто прочистка;
- переток (перевал) – перегиб канала воздушного конвектора душника;
- воздушный конвектор душника;
- задвижка переключения хода печи (см. далее, показана условно);
- газовый (дымовой) конвектор, или конвективная система печи;
- вьюшка – задвижка, которой перекрывают дымоход после протопки, чтобы печь не выстуживалась естественной или ветровой тягой;
- выход душника в помещение с его дверцей. Летом дверцу душника закрывают, и конвекция воздуха в нем прекращается;
- дымовой канал дымохода;
- перекрыша печи;
- внутренняя разделка дымохода;
- потолочное перекрытие;
- противопожарная разделка;
- распушка, или выдра – расширение устья дымовой трубы.
Примечание: сторону печи с творилом (в русской печи творило иногда называют зевом) называют челом печи, а ее боковые стенки – зеркалами или щеками.
Дадим некоторые пояснения. Фундамент – цельнолитой железобетонный; для печи на шанцах – ленточный забутованный. Вынос фундамента – не менее 50 мм. Изоляция – 2-3 слоя рубероида, поверх них – 4-6 мм асбеста или базальтового картона, затем лист кровельного железа, а по нему подстилка под кладку – лист войлока или базальтового картона, вымоченный в очень жидком кладочном растворе для печи, о нем см. далее. Подстилку кладут на железо мокрой и дают ей присохнуть, прежде чем начинать кладку.
Первые ряды кладки тела печи (косая штриховка на рис.) – из обычного керамического красного кирпича (не лицевого!) на цементно-песчаном растворе, это подтопочная часть печи. Далее идет топочная, или жаровая часть (штриховка в клеточку), ее кладут из керамического печного кирпича в сочетании с шамотным, о кирпичах также далее, на глиняно-песчаном растворе.
Перед поддувальной дверцей и творилом на пол укладывают лист кровельного железа на асбестовой или из базальтового картона подушке в 4-6 мм, его коренной край замуровывают в ближайший верхний шов кладки. Вынос листа вперед – не менее 300 мм, а в стороны от чела – не менее чем на 150 мм. Свободные края листа подворачивают и прибивают к полу.
Глиняный кладочный раствор не схватывается, а высыхает. При нерегулярной топке в холодное время года он от влаги постепенно раскисает. В таком случае часть тела печи, температура в которой не поднимается выше 200-250 градусов, выкладывают из печного кирпича, но на цементно-песчаном растворе, он же и гораздо дешевле глиняного, косая штриховка с серой заливкой на рис. На раствор для этой части кладки идет портландцемент от М400 и горный песок без включений. Замена декоративными аналогами недопустима!
Нижние переходы из канала в канал газового конвектора (перетоки) должны быть на 30-50% больше в высоту верхних (перевалов). Это обеспечит скопление сажи внизу конвектора (на его поде), откуда ее несложно убрать. С этой же целью края перевалов выполняют скругленными.
Начиная от 80 градусов в дымоходе, кладку ведут опять из простого кирпича на обычном цементно-песчаном растворе. Внутренняя разделка дымохода необходима, она держит на себе противопожарную разделку (не менее 50 мм асбеста или базальтового картона в металлической обойме) и, самое главное, в случае загорания сажи примет в себя жар на время, достаточное для принятия необходимых мер.
Роль распушки (выдры) аэродинамическая. Она рассекает ветровой поток, заставляя верхнюю его часть как бы перепрыгивать устье дымохода, поэтому тяга не так зависит от ветра. Высота распушки – не менее 2 рядов кирпича, вынос на срезе устья – в полкирпича. Пренебрежение распушкой – очень частая причина дымящих печей.
Выбор схемы печи
Основные схемы конвекции бытовых кирпичных печей представлены на рис. Слева – канальная печь с последовательным газовым конвектором, самая простая с исполнении. По последовательной канальной схеме строятся голландские печи и подобные им. Помимо простоты, преимущество канальной схемы в том, что она очень пластична конструктивно. Конвектор с топкой механически связаны только хайлом, поэтому канальную печь можно разработать под любое готовое помещение, см. след. рис.
Однако КПД чисто канальных печей редко превышает 40%, и встроить в них водогрейку очень сложно: в теле печи циркулирует мощный внутренний поток тепла, и любое его нарушение ведет в падению КПД и усиленному осаждению сажи.
Основные конвективные схемы бытовых печей
В центре на рис. со схемами самая совершенная отопительно-варочная печь из кирпича – шведская, ее КПД достигает 60%. Она представляет собой камерную печь (роль воздушной камеры, обтекаемой потоком раскаленных газов, играет духовка 1) и растянутого от пола до потолка канального конвектора за ней. В камерной части шведки газы греют варочную поверхность в варочной нише 2, а часть тепла конвектора поступает в сушилку 3. Преимущества шведской печи:
- Конвектор и духовка не имеют энергетической обратной связи с топочной частью, поэтому в духовку можно встроить сбоку U- или W-образный теплообменник системы ГВС с накопительным баком, а самый бак разместить или в сушильной нише, или на перекрыше печи.
- Догорание дымовых газов происходит в камерной части печи. В конвектор они уходят с температурой ниже 800 градусов, поэтому его можно сделать из обычного кирпича на цементно-песчаном растворе.
- Высокий узкий конвектор дает равномерный прогрев помещения по высоте.
- Часть дымовых газов с выхода камеры можно перепустить, например, в лежанку, а затем вернуть в конвектор, не ухудшая параметров печи.
- Размеры конвектора можно варьировать, сдвигать и поворачивать его относительно камерной части, поэтому шведка также неплохо вписывается в готовый дом и может греть до 3-х комнат, см. след. рис. (после канальных печей).
- Если открыть дверцу духовки, из нее пойдет мощный поток теплового излучения, что позволит быстро обогреться и обсушиться пришедшим с тяжелой работы на морозе людям.
Главные недостаток шведской печи – высокие требования к качеству материалов и работы для камерной части печи. Кроме того, под нее обязательно нужен фундамент, без него высокая и узкая конструкция, части которой из-за тепловых напряжений нагружены по-разному, окажется хрупкой и неустойчивой. Сделать печь шведского типа может только опытный печник.
Наконец, справа на рис. со схемами – печь колпаковая. Ее КПД может превышать 70%, т.к. она саморегулирующаяся: дымовые газы не уйдут в дымоход, пока не догорят под сводом колпака и не отдадут свое тепло телу печи. Кроме того, колпаковая печь обладает свойством газовой вьюшки: если забыть закрыть штатную, горячие газы под колпаком не пустят на проток тяжелый холодный воздух из хайла, и печь не выстудится. Это гарантирует от угара из-за не вовремя закрытой вьюшки.
Однако колпаковая печь выглядит просто только на схеме, а в исполнении она очень сложна из-за высоких нагрузок в конструкции. Затем, колпаковая печь исключительно отопительная, встроить в нее варочную поверхность невозможно. Отбор тепла для водогрейки возможен только в двухколпаковых печах, еще более сложных, поэтому колпаковые печи в быту распространены мало. Исключение – «двухколпаковки» Кузнецова, но столь талантливые печники на свет появляются редко.
Плита и щиток
Связь кладки щитка со стеной
Развитие идеи шведки породило очень перспективную конструкцию: обычную варочную плиту с отдельным обогревательным щитком-конвектором, см. рис. Все, что для этого потребовалось – отказаться от варочной и сушильной ниш, это дало возможность разъединить камерную и канальную части механически, т.е. строить их по отдельности; возможно, даже по очереди.
Что же мы получаем взамен? Меньшую нагрузку на пол. Плиту в большинстве случаев можно строить прямо на деревянном полу, положив на него изоляцию такую же, как на фундамент под печь. А под щиток достаточно просто демпфирующей подушки из базальтового картона. Остается проблема устойчивости высокого узкого щитка, но она решается путем создания его механической связи со стеной, хоть бы и перегородкой в полкирпича, см. рис. слева.
Плита с отопительным щитком
Далее, щиток можно сдвигать и разворачивать относительно плиты, тогда плита может греть кухню с санузлом, а щиток еще до 4-х комнат. Для этого нужно вставить в горизонтальный участок дымохода между ними гибкое звено из жаропрочного гофра с хорошей теплоизоляцией, чтобы избежать осаждения сажи. В общем, ценой отказа от почти ненужных в наше время ниш получилась принципиально новая и очень практичная конструкция.
Сезонные ходы печи
Летом, когда и так жарко, греть помещение ни к чему. Но закладывать в топку мизерные количества топлива тоже не получится: пределы регулировки мощности подачей топлива всех печей невелики. Тепло от малой закладки вылетит в трубу, остатка не хватит и на яичницу. Но обзавестись летней кухней с плитой возможность есть далеко не у всех.
На такой случай придуманы конструкции печей с переключением хода с летнего на зимний. Проще всего ход переключать в канальной печи параллельной схемы, две левые поз. на рис. ниже. Однако максимального КПД канально-параллельной печи можно добиться только при ее мощности более 20 кВт. Тут действует закон квадрата-куба, и в слишком малой печи тепло «просвистит» в трубу, не успев нагреть конвектор. Кроме того, все двухходовые печи потенциально опасны: если ненароком закрыть обе задвижки, пойдет угар. Наконец, на летнем ходу перекрыша и часть щек печи все равно греются.
Переключение сезонных ходов печи
Между тем есть двухходовая схема, особенно пригодная для отопительных щитков: схема с двумя дымоходами, летним и зимним, две поз. справа на рис. Для нее нужна всего одна задвижка, поэтому она совершенно безопасна – при любом положении переключателя тяга будет. Положение задвижки не по сезону сразу почувствуется по теплоотдаче, а переключать ход можно во время топки. И плавно регулировать обогрев, частично задвигая заслонку.
На летнем ходу газы в зимний ход никак не протиснутся: аэродинамическое сопротивление лабиринта конвектора много больше, чем у прямой трубы. И трудоемкость сооружения дымоходов вовсе не двойная: газы в зимний дымоход уходят остывшими ниже 80 градусов, поэтому зимняя труба может быть облегченной и упрощенной, напр. асбоцементной. Единственный небольшой минус системы с двумя дымоходами – на каждую пару каналов конвектора нужно по прочистке.
Особые печи
Прежде чем переходить к более подробному разбору обычных печей, остановимся на нескольких специальных весьма востребованных конструкциях.
Печь для барбекю
Настоящая печь-барбекю – это древний открытый очаг, см. рис. Строят его либо на открытом воздухе под навесом либо в помещении под колпаком-дымоулавливателем. Кладка без каких-либо премудростей: в полкирпича с ложковой перевязкой. 3-4 ряда нужно выложить тычками, чтобы получились опоры для жаровни и решеток. Впрочем, подробнее о кладке см. далее.
Фундамент для наружного барбекю – простейший, плитный из готовых бетонных монолитов или каменных блоков на песчано-щебневой подушке. Комнатную барбекю строят прямо на полу на описанной выше комбинированной изоляции.
У барбекю есть одна тонкость: бортик жаровни, он в правильном очаге греет стряпню с боков. Поэтому 2-3 верхних ряда желательно выложить из шамотного кирпича, он очень хорошо вбирает в себя тепло и медленно отдает его. Чтобы навершие жаровни прогревалось быстрее, кирпичи нужно брать граненые фасонные, как показано на рис. ниже. По клиновидным впадинам между ними тепло быстрее пройдет в кладку. Можно и самому сделать фасонные кирпичи для барбекю, но тогда придется поработать болгаркой.
Жаровня из шамота для барбекю
Банная
Банная печь как печь строится обычным порядком; здесь главный секрет – устройство каменки. Закрытая каменка, сквозь которую проходят дымовые газы (слева на рис.) быстро прогревается и дает самый полезный сухой пар. Но «наддавать» воды или квасу на нее нельзя, придется снова растапливать печь. Кроме того, малейший огрех – неправильно подобранные камни, плохое топливо, нарушение режима топки – ведет к осаждению в каменке недогоревшей органики, и сухой пар может оказаться токсичным и канцерогенным.
Устройство банных печей
Открытая каменка (вторая слева на рис.) безопасна, но долго греется. Чтобы париться с «наддачей», печь нужно все время топить, поэтому ее творило должно выходить в предбанник: угар особенно опасен при высокой температуре воздуха. Наддав слишком много, каменку можно вообще выстудить, и вся баня пойдет насмарку.
Третья слева печь с боковой закрытой каменкой совершеннее: бункер с камнями омывается горячими газами со всех сторон, кроме лицевой, поэтому каменка и прогревается быстрее, и наддавать в нее можно больше. Но самая совершенная банная печь – колпаковая, крайняя справа. Каменка устроена на своде колпака, температура под которым весьма высока, там основной очаг тепловыделения, и деваться этому теплу некуда кроме как в камни. Поэтому каменка прогревается за считанные минуты и наддавать можно почти без ограничений. Подтапливать печь не нужно, «колпаковка» сама подберет себе режим смотря по расходу тепла, лишь бы топливо в топке было.
У этой печи 3 недостатка. Во-первых, общая сложность и дороговизна, как у колпаковых печей вообще. Во-вторых, колпак из обычной стали быстро прогорает, а из жаропрочной дорог. Наконец, наддавать в каменку этой печи можно только из встроенного душа, а его кваском не заправишь.
Проточные печи
Проточные печи не имеют конвекторов, но с костром в трубе или пещере у них только внешнее сходство. Проточные печи могут быть весьма эффективными. Самые востребованные виды – английский камин и русская печь.
Камин
Схема строения камина приведена на рис. Для получения максимального КПД, сравнимого с КПД голландки, топка камина должна быть сужающейся назад со всех сторон, справа на рис.
Строение английского камина
Основные пропорции камина следующие:
- Площадь портала – 2% от площади помещения.
- Высота портала – от 2/3 до 3/4 его ширины.
- Площадь топочного проема – 1,5-1,8% площади помещения.
- Площадь пода топливника – 70% от площади портала.
- Глубина топливника – 1/2-2/3 высоты топочного проема.
- Излом задней стенки топливника – на 1/3 ее высоты.
- Угол наклона «зеркала» задней стенки – 20-22 градуса от вертикали.
- Угол схождения боковых стенок – 45-60 градусов, т.е. по 22,5-30 градусов на каждую.
- Если камин с глухим подом, то его подъем назад – 4-7 градусов.
- Высота подиума над полом – около 50 см.
- Площадь сечения дымохода – 7-13% от площади топки. Меньшее значение относится к круглому дымоходу, большее – к прямоугольному со сторонами 1:2. Для дымохода квадратного сечения – 10%
Русская печь
Русская печь (схема на рис.) при регулярной интенсивной топке дает КПД до 80%, обладает потрясающими декоративными качествами, позволяет готовить традиционные блюда русской кухни, которые иным способом не приготовишь, и обязательно снабжается лежанкой. Но конструкция русской печи весьма консервативна, вносить в нее изменения, не рискуя испортить печь, может только печник с большим опытом работы именно по русским печам.
Схема русской печи
С точки зрения строительной механики русская печь также стоит особняком. Она представляет собой не цельный, работающий как одно, модуль (пустотелую колонну, стену), но почти полный аналог здания: связную конструкцию, части которой взаимодействуют через углы. Поэтому углы русской печи нужно выкладывать по всем правилам. Сверки по порядовке мало, нужно еще постоянно выверять по отвесу. Ключевые моменты кладки русской печи показывает след.рис.
Ключевые моменты строительства русской печи
Предварительный расчет печи
Перед выбором проекта печи необходимо проделать ее предварительный расчет под помещение. Обычно его ведут исходя из теплоотдачи печи в ккал/час. В процессе остывания печи теплоотдача уменьшается, но и потери тепла помещением падают, т.к. оно тоже остывает. Задача расчета – выдержать температуру в помещении до следующей топки.
Такой расчет теоретически сложен, а по готовым коэффициентам и упрощенным формулам требует большого опыта. Но для домов с хорошим наружным утеплением вполне достоверные результаты дает предложенный И. В. Кузнецовым способ расчета по усредненной тепловой мощности единицы поверхности печи (ТМЕП). Для нормальной топки ее можно брать 0,5 кВт/кв. м, а для перетопки в сильный мороз – до 0,76 кВт/кв. м в течение 2-х недель.
С использованием ТМЕП прикидочный расчет печи становится совсем простым. Допустим, у нас печь 1,5х1,5 м в плане и высотой 2,5 м. Площадь ее стен – 3,75х4 = 15 кв. м, плюс 2,25 кв. м перекрыша. Всего 17,5 кв. м. Отдать эта печь сможет от 8,75 до 13,3 кВт тепла. С учетом особенностей печного отопления этого хватит для дома в 80-100 кв. м.
Топка
Для расчета топки нужно сначала определить максимальный объем закладки топлива. Его находят по требуемой тепловой мощности, теплотворной способности топлива, его удельному весу и предполагаемому КПД печи. Расчет проводят для всех видов топлива, для которых предназначена печь, и выбирают наибольшее значение. Объем топливной камеры топки (камеры сгорания) берут в 2-3 раза больше максимального объема топливной массы, в расчете на перетопку. Вообще же максимальная загрузка топлива в камеру сгорания – 2/3 ее объема.
Полный расчет топки – удел не любителей и даже далеко не всякого инженера-теплотехника. Возьмем хотя бы такую «мелочь», как колосниковая решетка. Пропустит она слишком много воздуха – топливо сгорит быстрее, чем тело печи примет его тепло, остаток вылетит в трубу. Мало воздуха – топливо на сгорит полностью, а невыделенное тепло опять же в трубу с дымом. А сажа, а зола, забивающая колосники? И все это нужно увязать с другими, не менее значащими узлами топки, причем для разных видов топлива.
К счастью, сейчас в продаже есть много готовых печных топок на разную тепловую мощность, под разное топливо, с глухим или прозрачным, для печей-каминов, творилом. И обойдется готовая топка дешевле любой самодельной. Нужно только при выборе обратить внимание на следующее:
- Размеры топки и ее крепежных элементов (штырей, усов) должны быть согласованы с размерами кирпича. Печные кирпичи выпускаются нескольких типоразмеров (см. далее), и одна и та же топка может быть в продаже нескольких модификаций под разный кирпич.
- Для печи долговременного пользования топку нужно брать литую чугунную. Сварные из листа – для печей, используемых эпизодически.
- Также нужно обратить внимание на глубину сужения камеры сгорания к колосникам – зольной шахты, зольного колодца или просто зольника.
Поясним последний пункт. Если печь будет топиться преимущественно высококалорийным малозольным топливом в крупных кусках (каменный уголь, торфобрикеты), то зольник нужно брать поглубже, до 1/3 высоты камеры сгорания. В мелком зольнике такое топливо слишком быстро прогорит. Если же печь под низкокалорийное древесное топливо, включая пеллеты, то глубина зольника должна быть не более 1/5 высоты камеры сгорания, иначе низ топливной массы быстро забьется золой, приток воздуха сократится, и топливо не догорит.
Как видим, вилка глубины зольника большая. Поэтому лучше немного переплатить и взять топку многотопливную. В таких полное сгорание всех перечисленных в сертификате видов топлива обеспечивается специальными конструктивными мерами.
Примечание: сырые дрова можно полностью сжечь в глубоком зольнике, а уголь – на ровном поду топки, правильно выбрав величину закладки топлива. Но это требует опыта истопника и промежуточных подтопок с шурованием, что ночью никуда не годится.
Дымоход
Расчет дымохода – отдельная тема, едва ли не более сложная, чем расчет всей печи. Даже на компьютере приходится 2-3 раза перезапускать САПР, вручную корректируя исходные данные, прежде чем все не сойдется как следует. Но для обычных условий (сечение прямоугольное, ход вертикальный без изломов, высота устья дымовой трубы над колосником 4-12 м) можно сразу дать готовые значения поперечных размеров для печей разной мощности:
- До 3,50 кВт – 140×140 мм.
- От 3,50 до 5,20 кВт – 140×200 мм.
- 5,20-7,20 кВт – 140×270 мм.
- 7,20-10,5 кВт – 200х200 мм.
- 10,5-14 кВт – 200Х270 мм.
Эти значения – минимальные. Они рассчитаны на то, чтобы избежать «просвиста», когда холодный воздух противотоком опускается в печь по слишком широкому дымоходу. «Просвист» чреват не только потерями тепла, но и уймой других серьезных неприятностей.
Если же печь в выбранным «навскидку» дымоходом дымит хоть изредка, его нужно нарастить, всего на 0,25-0,5 м. Когда-то для этого на трубу нахлобучивали прохудившееся ведро, сейчас можно надставить кусок асбоцементной трубы с поперечным сечением не меньшим, чем у дымохода.
Но самый лучший способ – не полениться и положить еще 2-4 ряда кирпичей, не забыв сделать новую распушку. Видали когда-нибудь трубу с двумя выдрами? Это значит, что первоначально коротковатый дымоход по результатам протопок нарастили до нормы.
Примечание: наращивать трубу нередко приходится при изменении аэродинамики местности. Скажем, лес вокруг вырос или многоэтажек настроили.
Печные материалы и приборы
Кирпич
В источниках печной кирпич часто путают с огнеупорным шамотным. Общего у них только размеры: если у одинарного строительного кирпича они 250х125х65 мм, то у печных 230х114х40 мм (стандарт) или, иногда, 230х114х65 мм. А вообще-то печной кирпич – высококачественный красный М150. Из него целиком можно строить голландку и русскую печь. По термостойкости (до 800 градусов) он пошел бы и на камин, но вбирает мало тепла и быстро остывает, поэтому сгодится лишь для камина летней дачи, огнем в котором только любуются.
Примечание: размеры печного кирпича сложились исторически еще в старину, чтобы любой мог отличить его от строительного. Обжиг кирпича тогда стоил больших трудов и расходов, бетона не было, а месторождения хорошей глины редки. Поэтому тогдашние странствующие печники частенько халтурили, пуская в дело слабо обожженный кирпич из неважной глины.
Шамотный кирпич идет на кладку топочных частей печей с достаточно напряженным тепловым режимом: шведской, банных, колпаковых. Главное его достоинство для бытовых печей не жаростойкость, 1600 градусов в домашних печах не бывает. Тут важнее большая теплопроводность шамота в сочетании высокой теплоемкостью: шамотная кладка – отличный теплоаккумулятор.
Вследствие большой теплопроводности строить печь целиком из шамота нельзя: она сначала недопустимо раскалится, а затем слишком быстро отдаст тепло излучением. Снаружи шамотная кладка должна быть со всех сторон обложена керамической, хотя бы в полкирпича.
Судить о качестве шамотного кирпича только по глубине его цвета не совсем правильно, т.к. шамотная глина из разных месторождений сильно отличается внешне. Почти черный кирпич может оказаться плохим, а светло-желтый – отличным. Главный признак качества – мелкозернистая структура без множества видимых пор и включений (слева вверху на рис; рядом – подозрительный). Следующий этап проверки – простукивание легким молоточком. Хороший кирпич дает звонкий или четкий отрывистый звук, а плохой – глухой растянутый. Наконец, если и стук толком ничего не прояснил, проверяют на спайность, или, говоря по-современному, проводят краш-тест: кирпич разбивают или роняют с высоты на твердый пол. У хорошего кирпича и спайность хорошая, он раскалывается на крупные куски с зернистым изломом. Плохой дает больше пыли и крошки, чем крупных фрагментов.
Стороны шамотного кирпича называются так же, как и строительного, это тоже показано на рис. Как и строительный, шамот идет в дело полномерным, в 3/4 длины (трехчетверками), половинками и четвертями. Как они обозначаются на схемах кладки, показано на рис. слева внизу.
Для кладки внутренних ответственных частей бытовых печей хорошо подходит клинкерный кирпич, или просто клинкер (справа на рис.) Это тот же керамический кирпич, обожженный при высокой температуре. Вид у него неказистый, но прочность и жаростойкость повышенные. Стоит клинкер несколько дороже обычного красного кирпича, но существенно дешевле шамота.
Примечание: силикатный кирпич на любые части печей непригоден абсолютно. На глиняном растворе он не держится, а от знакопеременных тепловых нагрузок тянет в себя влагу как губка.
Песок
Песок в раствор для кладки печей требует особого рассмотрения. Для печи, рассчитанной на более чем 10 лет регулярного пользования без ремонта нужен горный песок без включений. В остальных видах слишком много органики, из-за которой швы кладки со временем выкрашиваются и трескаются.
Чистый горный песок дорог. Но главное – сейчас в продаже есть вообще идеальная его замена: глиняный песок для керамической кладки и шамотный для шамотной. Не удивляйтесь словосочетанию «глиняный песок», он, как и шамотный, перемолотый бой соответствующего вида кирпича. Кирпичный песок чаще всего оказывается дешевле хорошего горного, а кладка на растворе с ним выходит исключительного качества.
Кладочные растворы
Для кладки кирпичных печей применяются глиняно-песчаные растворы. Рецептов известно немало, приведем самые простые и качественные. Для шамота нужен шамотный мергель или белый каолин. Для керамического кирпича – любая огнеупорная молотая глина; лучше всего серый каолин, синяя или серая кембрийская. И в том, и в другом случае на 100 шт. кирпича понадобится 40 кг глины.
При покупке сразу проверяют глину на запах: любой явственно ощутимый, приятный или неприятный, свидетельствует о примеси органики, для кладки печи такая глина не пригодна. Далее нужно определить необходимую долю песка в растворе, т.к. глина разных месторождений одного качества имеет разную жирность – сочетание адгезионной способности с вязкостью. На пробу берут 0,5-1 кг глиняного порошка, заливают водой в посуде до верха засыпки и дают сутки закиснуть, набраться влаги. Шамотный мергель полностью закисает за 1-2 часа, передержка не страшна.
Закисшую глину, добавляя понемногу воды, вымешивают до консистенции очень густого теста или пластилина. Затем замес разделяют на 5 частей и в каждую добавляют песок: 10%, 25%, 50%, 75% и 100% по объему. Все пробы тщательно, до полной однородности, снова вымешивают и сушат 3-4 часа.
Теперь пробы раскатывают в колбаски диаметром 1-1,5 см, длиной не менее 30 см. Каждую колбаску оборачивают вокруг любого круглого предмета диаметром около 5 см и смотрят результат:
- Раствор по пробе, улегшейся абсолютно без трещин, сгодится для любой печи, в том числе и на топливную часть.
- Подсохшая корочка порвалась, образовав сетку мелких трещинок – раствор также пригоден для всех печей, в т.ч. для горнила русской и топки голландской.
- Трещинки прошли вглубь на 1-2 мм – раствор годен для частей печи, прогреваемых не выше 300 градусов, для барбекю и дачного камина.
- Глубокие трещины, изломы, разрывы – песка слишком много, раствор не годен.
Главный смысл пробы на пропорцию песка в том, чтобы удешевить строительство: кирпичный песок много дешевле качественной глины. Соответственно, чем больше его уйдет в раствор, тем он будет дешевле.
Примечание: эта проба годится только для раствора на кирпичном песке. Для растворов на природном песке применяют другие пробы.
Рабочий раствор готовится по тому же принципу, что и проба, но уже в требуемом объеме:
- Глину замачивают сутки; шамотный мергель – час.
- Вымешивают массу до теста.
- Протирают через сито 3х3 мм.
- Добавляют песок по результатам пробы.
- Добавляя понемногу воду, вымешивают до густоты сметаны.
- Проверяют жирность уже раствора обычным способом, по смачиванию кельмы.
- При необходимости добавляют глины или песка (очень немного!), вымешивают и приступают к кладке.
Примечание: в среднем из продажной упаковки глины выходит 3-4 ведра готового раствора.
Печные приборы
Печные приборы (дверцы, задвижки) крепятся к телу печи либо усами, приходящимися на швы кладки (слева на рис.), либо юбкой из жаропрочной стали, обматываемой перед установкой 5-мм асбестовым шнуром, справа там же. Первые, понятно, дешевле, но для творила топки, духовки и жаровых заслонок не годятся: за время службы печи их приходится несколько раз менять, а нарушать кладку, выдирая усы из швов, плохо. И, разумеется, установочные размеры приборов должны быть согласованы с размерами кирпичей с учетом толщины шва.
Печные приборы с креплением усами и юбкой
Кладка и перевязка
Кирпичная кладка бывает ложковой и тычковой, смотря по тому, какая сторона кирпича смотрит наружу. Кирпичи укладываются на постель. «Постельная» кладка, когда кирпич ставят на тычок или ложок, крайне непрочна и СНиП запрещена, но в исключительных случаях применяется для внешней отделки ненагруженных конструкций.
Кладку ведут с перевязкой швов, т.е. швы отдельных кирпичей должны иметь разбежку (смещение) в ряду кладки (в одном или двух направлениях по горизонтали) и между рядами (по вертикали). В неперевязанной кладке любая микротрещина, которых не избежать, неизбежно поползет дальше, разрушая конструкцию.
Способов перевязки швов только в строительстве известны десятки, а в печном деле их еще и приходится изменять, чтобы выложить сложные дымовые ходы. Однако проверить готовый проект печи либо разработанный самостоятельно можно, руководствуясь достаточно простыми принципами:
- Кладка начинается и заканчивается тычковыми рядами.
- Любой кирпич должен опираться не менее чем на 2 других.
- Кирпичи соседних рядов должны перекрываться не менее чем на 1/4 по длине или ширине.
- Все вертикальные швы должны быть заполнены раствором, иначе кладка пойдет расслаиваться на вертикальные пласты.
- Вертикальные швы тычковых и ложковых рядов не должны совпадать.
- Выступающие пороги, участки под балками и вкладышами должны быть тычковыми.
- Подтесанные части кирпичей не должны выступать наружу. Исключение – кирпичи, обработанные болгаркой с алмазным кругом.
Нормальная ширина шва при кладке печи – 3 мм, минимальная – 2 мм. Допустимо уширение до 5 мм; на подтопочных рядах и в своде – до 13 мм. В местах сопряжения шамотной и керамической кладки и вокруг вкладышей из любого другого материала (печные приборы, бетонные балки, штыри под варочную поверхность и т.п.) кладка ведется со швом максимальной ширины – 5 мм. Колосники укладываются в гнездо на поде топки на сухую, чтобы их можно было вынимать для прочистки.
Принципы перевязки кладочных швов
Все ряды кладки обязательно должны быть перевязаны по вертикали. В обширных внутренних пространствах рядов допускается неполная перевязка в ряду (см. рис.), или кладка методом забутовки, т.е. заполнение их кирпичами без перевязки. Перевязку между схожими рядами (напр. подтопочными) удобно делать методом зеркального отражения, наподобие того, как выкладываются заборные столбы, справа на рис.
Кладка конвектора и щитка
Кладка висячих перегородок в конвекторе
При кладке перегородок конвекторов необходимо оставлять перепускные окна вверху (перевалы) и внизу (перетоки). С перевалами проблем нет – достаточно не доложить 2-3 кирпича, да и все тут. Но переток так класть нельзя, получится висячая стенка. Перегородки над перетоками выкладывают, как показано на рис. Опоры из тычков чередуют через 3-5 рядов. Окна ложкового ряда возле тычков закрывают половинками кирпича.
Стенки конвектора печи выкладывают по ее порядовке, а стенки обогревательного щитка – ложками с простой ложковой перевязкой. Ее схемы для стенок в полкирпича, в кирпич и полтора кирпича показаны на след. рис. В последней используется перевязка способом зеркального отражения.
Кладка с ложковой перевязкой
Кладка сводов
В бытовых печах применяются полуциркульные (в виде части цилиндра) и плоские своды, см. рис. ниже. В лучших русских печах очень опытные печники иногда по спецзаказу делают свод горнила овальным четырехцентровым, а в помпейских печах свод купольный, но и тот и другой требуют высокого мастерства и опыта. В механически слабо нагруженном печном полуциркульном своде крайние камни крыльев – пятки – и центральный камень – замок – не отличаются от прочих.
Полуциркульный и плоский своды
Полуциркульный свод выкладывается в следующем порядке:
- Готовят чертеж свода в масштабе 1:1.
- По нему подтесывают подпятники – кирпичи, на которые будут опираться крылья свода.
- Кладут на раствор подпятники и кладку печи прерывают до полного высыхания раствора.
- По шаблонам – кружалам – выкладывают крылья свода, соблюдая перевязку между рядами.
- Обильно наносят раствор в паз замка и вставляют в него по очереди замковые камни, вколачивая деревянной кувалдой или поленом. Признаком правильно выполненной кладки будет равномерное выдавливание раствора из швов на крыльях.
- Дожидаются полного высыхания раствора в своде, убирают кружала, продолжают кладку печи.
Вертикальные швы замка не должны совпадать со швами на крыльях. Для этого уже на этапе чертежа крылья нужно выполнить в зеркальном отражении, а не простым сдвигом одного на другую сторону. Максимальный угол расхождения кирпичей в своде – 17 градусов. При кирпичах стандартного размера, внутреннем шве в 2 мм внешнем в 13 мм этот угол будет выдержан.
Плоский свод выкладывают на плоском поддоне вместо кружала из фасонных кирпичей, готовых покупных или самостоятельно изготовленных. Технология кладки такая же, но учтите – плоский свод не терпит ни малейшей асимметрии! Чуть сдвинут весь в сторону – пойдет разрушаться сам по себе. Поэтому плоский свод даже опытные мастера выкладывают из фасонных кирпичей по фирменному поддону-шаблону.
Сколько нужно кирпичей?
Какое нужно количество кирпичей на печь? Ведь к нему привязано количество раствора и, следовательно, основные расходы на постройку.
Когда-то число кирпичей считали по эмпирическим коэффициентам для типовых проектов. Метод давал до 15% боя (и на воровство), что при нынешних ценах недопустимо.
Сейчас печи рассчитывают в компьютерных системах автоматизированного проектирования (САПР). Программа сразу выдает, сколько нужно полномерок, дольных и фасонных кирпичей. Но, поскольку дома домну или обжиговую печь для завода не строят, а овладение САПР требует немалого труда, времени и специальных знаний, то самодельщику не остается ничего иного, как просто посчитать кирпичи по порядовке печи. Займет это для средней домовой печки час-полтора, но зато, считая аккуратно, можно свести бой к 2-3%
Примечание: к правильно выполненному проекту печи обязательно прилагается спецификация с указанием количества кирпичей, прочих материалов и полным перечнем приборов с указанием их типа и разновидности.
Инструмент
Инструмент для печных работ в общем такой же, как и для прочих кладочных (см. рис. ниже): молоток-кирочка (обушок) с обухом в виде клина на колки кирпича, кельма (мастерок), разделки для выпуклых и вогнутых швов, растворная лопата. Но обязательно добавляется и порядовка. В данном случае это не схема кладки, разнесенная по ее рядам, а инструмент для проверки ее правильности.
Инструмент для кладки печи
Дело в том, что кладка печи с неровными по толщине швами скоро потрескается от температурных деформаций. С другой стороны, кладка на глине сохнет долго, не меньше недели, и даже засохшие швы можно размочить и неудачную конструкцию перестроить.
Порядовка-инструмент (справа на рис.) – ровная деревянная рейка 50х50 мм, по сторонам которой нанесены номера рядов для разных видов кирпичей с учетом толщины шва. На печь нужны как минимум 4 порядовки, и по одной на каждый дополнительный угол, внутренний или внешний. Пользуются порядовками так:
- Подтопочные ряды выкладывают в опалубке.
- По углам закрепляют порядовки, 2 скобами с заостренными концами каждую. Скобы вдавливают в швы кладки.
- К порядовкам зачаливают шнур-причалку, по которому и ведут кладку. Для русской печи углы дополнительно выверяют отвесами.
- По мере выкладки верхнюю скобу, покачивая, вынимают из шва и вставляют в следующий.
- Отверстия от скобы в предыдущем шве заделывают кладочным раствором.
Рабочие принципы
Во всех без исключения печах механические связи относительно слабы, а нагрузки высоки. Поэтому «кирпич на кирпич – гони, бабка, могорыч!» здесь не проходит однозначно. Еще не доведенная до перекрыши печь скорее всего рухнет, как описано у Макаренко в «Педагогической поэме». При кладке печи нужно соблюдать следующие правила:
- Кирпичи кладут только по одному. Новичкам желательно очередной ряд выложить на сухую, выровнять, и уж тогда класть камни на раствор.
- Каждый кирпич перед укладкой швабрят (не путать с шабрением!): тщательно очищают от крошки и пыли волосяной щеткой.
- Керамический кирпич на секунду-две окунают в чистую воду и хорошенько отряхивают, тогда он сразу пристанет к раствору.
- Шамотный кирпич не «купают» ни в коем случае!
- Нанести слой раствора точно в 3 мм кельмой трудно, поэтому опытные мастера наносят раствор рукой. Но это тоже требует определенного навыка.
- Кирпич ставят на место одним движением, пододвигать и подстукивать нельзя!
- Если камень сразу не лег как надо, его снимают, счищают раствор с кирпича и его ложа и кладут снова.
- Снятый раствор выбрасывают, в дело он уже не годен!
Примеры конструкций
Для примера рассмотрим пару конструкций, с которых можно начинать переход от теории к практике. На рис. – схема и порядовка простейшей печи из кирпича: варочной плиты, не требующей фундамента. На нее уйдет не более 130 обычных красных кирпичей, учитывая бой от рук начинающего мастера. В опуск от перевала газового канала к выходу в дымоход (отмечено красным на рис.) можно встроить U- или W-образный теплообменник ГВС с накопительным баком из металлической водопроводной трубы.
Простая кирпичная печь
Несмотря на простоту и малые размеры, теплоотдача этой печки около 650 ккал/час, что позволяет пропустить дымовые газы через отопительный щиток, обогревающий 20-25 кв. м. жилой площади. Варочная поверхность стандартного размера 1 укладывается свободно на усы 2 из 3-4 мм стали, вмурованные в шов между 11 и 12 рядами кладки. Толщина его – 6 мм.
На след. рис. – порядовка небольшой печи из кирпича для дачи с одноконфорочной варочной поверхностью. Она также выполняется из простого красного кирпича М150. Их с учетом любительского боя понадобится 270-280 шт.
Небольшая кирпичная печь
Чугунная плита лежит свободно на усах, как и в предыдущей печке. Ее можно снять и вставить в ее гнездо рашпер для барбекю, или уложить на проем плиты шампуры с шашлыками. С открытой (или прозрачной) дверцей топки печь превращается в камин.
Ставить эту печь на пол уже нельзя, она слишком высокая и узкая. Но на грунтах с достаточной несущей способностью (суглинок, супесь, лесная земля и пр. «дачные» грунты) фундамент под нее может быть цельным плитным на песчано-щебневой подушке, как для барбекю-очага.
Видео: пример кладки простой кирпичной печи
Самый главный принцип
Напоследок дадим самый главный принцип строительства кирпичных бытовых печей: печь и дом теснейшим образом взаимосвязаны, они могут дружить и враждовать. Помирить печку с домом очень просто: любая из них проявит все свои достоинства только в добротном, хорошо утепленном доме.
Ниже Вы можете поделиться своими мыслями и результатами с нашими читателями и постоянными посетителями.
Также можно задать вопросы автору*, он постарается на них ответить.
Большое спасибо за статью, очень познавательная, буду читать и дальше, как на лекции побывал, еще раз спасибо!!
Насчёт того что колпаковые печи, варочная поверхность и водогрейка несовместимы – не есть правда – пример тому – печи Подгородникова – “Теплушки”!
А печи Кузнецова это “перепев” печей Подгородникова – как ни спорь!
И именно у Подгородникова есть отличная печь для бани.
Лучшего пока ни у кого (включая промышленного изготовления – металлические) не встречал!подскажите пожалуйста, как называется такая печь? заранее благодарна )
Здравствуйте! Судя по тому, что можно разглядеть на фото, это нечто похожее на печь Утермарка на 3 бурака (3-х оборотная), но скорее её современная имитация (топка, похоже, каминная композитная со стеклом; а зольника нет, его фальшдверца – просто декоративная выштамповка).
Вообще оригинальная печь Утермарка (утермарковка) – канальная, в стальном корпусе – вертикальные каналы из кирпича или шамотной массы. Расположение каналов в разрезе – вроде долек лимона. До массовой теплофикации утермарковки были самыми распространенными городскими отопительными приборами: они выпускались пригодными для транспортировки секциями (бураками) и быстро собирались на месте. Топливо – уголь, торф. Тепловой КПД около 65%
Здравствуйте! Первое – делать переключатель зима-лето так, как вы хотите, нельзя ни в коем случае. Рано или поздно кто-то спутает его с вьюшкой, закроет полностью, и угорите. Кроме того, летом часть дымовых газов пойдет в щиток и он будет греть комнату в жару, когда впору кондиционер включать. Но это еще полбеды: газы в щитке сразу остынут, выпадет сажа. Вы ее не обнаружите – не чистить же печку каждый день. А затопите по-зимнему – налет закоксуется, и проще будет переложить печку, чем отодрать нагар. Ставить переключатель хода печи нужно подальше от вьюшки (желательно внизу), и только из 2-х заслонок, как показано слева на рис. В особо опасных случаях (напр., когда к печи имеют доступ неквалифицированные посторонние) рукояти заслонок еще и связывают качающимся коромыслом на опоре, чтобы никак нельзя было закрыть обе сразу.
Да, еще – зимнюю и летнюю ветви дымового тракта печи лучше подводить к истоку дымохода не вровень, а с небольшим перевалом, на 1-2 кирпича в толщину, как показано на рис. Тогда летняя тяга будет просасывать щиток, сколько там в него наружного воздуха просочится, и чистить печь придется реже. Помимо того, если летом в комнате будет жарче, чем на улице, часть лишнего тепла уйдет в щиток, а летняя тяга выбросит его наружу. Т.е., печь будет сколько-то остужать помещение. У меня есть опытные данные на сей счет: при +38 снаружи днем и +26 ночью в комнате 14 кв. м днем выше +32 не было. Тоже жарко, но терпимо.
Второе – я думаю, что проблема ваша, скорее всего, только в дымоходе. Возможно, вы «поймали» довольно редкое явление – тепловую пробку. Если дымоход ваш с боровом на чердаке, то весьма вероятно, что это именно так. Причина – наружное тепло греет внешний (над крышей) участок трубы и температура в ней выравнивается по высоте. Если дымоход с боровом, то напор нагретого воздуха из печи не может вытолкнуть холодный лежень в нем.
Напомню: тяга в дымоходе будет только если в нем непрерывный температурный градиент по высоте. Попросту: равномерно нагретых участков дымохода длиной более 3-х его поперечников быть не должно. Если наружная труба нагрета равномерно, теплый воздух в ней стремится расшириться и своим противодавлением не пускает лежень наружу. Тепловая пробка чаще всего возникает, если труба предельно низкая или еще ниже, а боров длинный.
Тепловую пробку может вызвать и частичный засор дымохода. У меня на даче было нечто подобное вашему: осенью затопил печь, а она дымит. В конце концов вытащил из трубы остатки сорочьего гнезда – все стало ОК. Ваша печь, похоже, дымит снову, но все-таки посмотрите – не валяется ли где-то в ней обломок кирпича, дохлая крыса и т.п.
Чтобы проверить дымоход на пробку, во-первых, временно надставьте его немного, хотя бы дырявым ведром. Во-вторых, тоже временно окутайте наружную трубу теплоизоляцией, хорошо отражающей свет и тепловое излучение (ИК). Лучший вариант – кусок пеноизола фольгой наружу. Затем выждите ночь, чтобы все как следует остыло, и затопите печь. Если тяга хоть немного улучшится – нужно надстраивать трубу и, желательно, изолировать ее минватой в кожухе из оцинковки.
Третья возможная версия – ваша плита построена так, как показано вверху справа на рис. Тогда на дымоход грешить нечего: дело в отсутствии дымового зуба между топкой и свинкой. Если у вас так, попробуйте на время положить вместо зуба кирпичи всухую – тяга должна сразу нормализоваться. Зазор между вершиной зуба и исподом варочной поверхности – 5-10 см. Иногда, чтобы меньше топлива уходило на стяпню, его уменьшают до 3-4 см. Ничего страшного, продует. Тяга над зубом будет ого-го. Это один из парадоксов гидродинамики: с дополнительной преградой лучше течет.
Вот все, что приходит на ум по вашим данным. Неплохо было бы посмотреть фото плиты снаружи и внутри, щитка, дымохода, трубы снаружи. Тогда, скорее всего, сказал бы точно, где что не так. А пока – попробуйте то, что написано.
Спасибо за подробный ответ. Дымовой зуб ставится в конце топки, чтобы дым огибал его, прежде чем попасть наверх под свинку, я правильно вас понял?
Сейчас я полностью разобрал печь и сегодня хотел собирать ее заново, поэтому конечно не могу сделать фото свинки и дымохода. Первоначально печь была выстроена двоюродным братом в 2003 году, через 10 лет я ее разобрал и сделал меньше. Но так как у меня опыта по печестроению не было, поэтому возникли проблемы с дымоходом и тягой. Местные печники мне говорили, что нужно нечетное количество крутых, а у меня два горизонтальных, чтобы третий выложить расположение выхода дымохода не то, рядом с топочной дверцой.
Вот сейчас думаю, может просто сделать выход из свинки в дымоход налево как на рисунке, без спуска вниз, затем через систему каналов. Под горизонтальным дымоходом хочу сделать шанец (прорезь), чтобы нагретый воздух обогревал помещение. Другой шанец (или два) хотел сделать в задней стенке плиты и далее насквозь в комнату. Этим я хочу компенсировать, то что дымохода не будет больше в нижней части печки, и раз дым будет идти только вверх, то проблем с тягой не должно быть?
Насчет места установки дымового зуба вы правильно поняли, но действует он наподобие сопла свистка. Тут главное – щель между вершиной зуба и варочной плитой. Топочные газы не улетают сразу куда-то, где тут же и остынут, а полностью догорают в топке. Из щели между вершиной зуба и накрывающей конструкцией бьет сильная быстрая струя, и тепло горячих дымовых газов распределяется по большой площади строения печи, не перегревая одних мест и не вызывая усиленного осаждения сажи в других. А без зуба пиролизные газы остывают, не успев догореть, прямо в топке и образуют плотный клубок, который ослабляет тягу и может совсем ее перекрыть.
Насчет перестройки печи – со слов трудно понять, что конкретно у вас было и чего вы хотите добиться. Я же ни разу не видел вашу печь. Вы ее описываете – она у вас перед глазами стоит, а у меня откуда возьмется? Раз нельзя сфотографировать, нарисуйте, какая печка была изначально, как вы ее первый раз переделали и как хотите перестроить теперь. Нету хорошей комп. графики – нарисуйте на бумаге, сфотографируйте или отсканируйте и передайте мне. Обязательно проставьте размеры, какие вспомните. Большой точности не нужно, хватит типа «в ладонь», «на три пальца» и т.п., но пропорции на рисунках нужно выдержать. Тогда, вероятно, смогу что-то подсказать. Сейчас могу только подтвердить, что печники правы: если печь канальная последовательной схемы, каналов (колодцев) должно быть нечетное количество вертикальных. Горизонтальные каналы очень быстро зарастут сажей. Но на той схемке, что вы давали, изображена печь комбинированной параллельно-последовательной схемы. И еще: не бойтесь пускать дым вниз в пределах печи. Ее собственная тяга ничтожно мала по сравнению с тягой дымохода, и в печи поток газов можно хоть винтом закручивать. В общем, давайте рисунки. Без них пока больше ничего не могу сказать.
Добрый день, Валерий!
Вы можете чуть более развернуть свой ответ? Почему отказались от колпаковых. Почему перестанет греть через 10 лет.
Возможно поделитесь ссылкой на какое-то чтиво по этой теме. Просто на данный момент я и явился “жертвой рекламы” с сайта Кузнецова. И в свою баню хочу сложить как раз печь БИК-П1.
Заранее благодарен.
С Уважением.Добрый день!
Очень понравилась Ваша статья. Многое становится понятно. Нужна Ваша консультативная помощь. У мамы есть кирпичная печь с духовым шкафом, в которой имеются проблемы с дымлением из жаровни. Я далек от кладки печей, сравниваю с изученной литературой. На первый взгляд все выполнено по учебнику (эскиз прилагаю).Тяга под духовым шкафом достаточно сильная, а тяга из печи практически отсутствует. Тяга пропадает на участке от низа духового шкафа до топочной. Разобрал, проверил все герметично. Когда сильный мороз более-менее все хорошо, но как только начинает теплеть, совсем тяга исчезает. После изучения Вашей статьи нашел в ней несколько отклонений: 1. Дно зольной камеры совпадает с дном горизонтального канала под духовым шкафом (на Ваших эскизах зольная камера на 1 ряд ниже); 2. Отсутствует зуб после топочной камеры. Есть какая-то разница в расположении по высоте зольной камеры, низа топки, верха топки? Или может Вы подскажите в чем еще может быть проблема
Зольник тут ни при чем, а вот «беззубое» хайло (выход из топки в
дымоход) – очень даже, и, судя по вашему эскизу, не только и,
вероятно, не столько это. Вы, похоже, столкнулись с явлением,
известным печникам как газовая или воздушная пробка. Вероятная причина
– печь или сразу была сложена неверно (что вряд ли, поскольку на
эскизе виден скос канала хайла на разрезе Б-Б), или потом переделана с
целью увеличить духовку. Тяга, скорее всего, наладится, если ее
(духовку) вынуть и уменьшить так, как показано красным на врезке
справа в середине рис.Но это пока что только прикидочное
предположение, а вы, насколько я могу судить, человек неглупый, не
безрукий и, возможно, ориентируетесь в основах газодинамики. Поэтому
ниже даю пояснения; может быть, подробнее и сами разберетесь.
Первое – хайло. Оно должно быть дозвуковым соплом Лаваля (простым
соплом с сужением), чтобы на выходе в дымоход, как говорится, аж
свистело, но, снова образно выражаясь, дрова из топки в трубу не
вытягивало. После предполагаемой переделки хайло работает не на
условно-свободное пространство, а на физически узкую щель и соплом
вообще не является.
Второе – характер потока в дымовом тракте. Он должен быть всюду
турбулентным. Именно так, вспомните: дым из трубы или вьется
завитками, или валит клубами. Почему? Потому, что внутреннее (вязкое)
трение в турбулентном потоке много ниже, чем в ламинарном. По
механической аналогии: в каком подшипнике меньше потери на трение:
скольжения или качения? По этой самой причине воздухозаборники
самолетов относят от фюзеляжа (см. врезку вверху справа) – если
«загребаться» будет ламинарный пограничный слой, то движок захлебнется
без воздуха. На том же принципе основан эффект дельфиньей кожи; не
исключено, что нечто подобное применено в торпеде «Посейдон», раз она
разгоняется под водой до 100 узлов без кавитационного пузыря.
Характер течения потока газа или жидкости определяется т. наз. числом
Рейнольдса Re. Если Re меньше некоторой критической величины, поток
ламинарный. Если больше другой критической величины – турбулентный. В
промежутке – характер течения потока определяется дополнительными
параметрами: температурой текущего тела, конфигурацией канала (трубы),
шероховатостью его стенок, наличием взвеси твердых частиц и/или
капелек жидкости, и др. Чтобы поток газа в трубе был безусловно
ламинарным, должно выполняться условие (приблизительно) Re10
000 (тоже приблизительно).
Основной фактор, определяющий величину Re в каналах (кроме физических
параметров текущего тела – плотности, вязкости) – характерный
физический размер канала, который есть один из размеров его
поперечного сечения. Если ваш эскиз выполнен более-менее в масштабе и
печь по размерам обычная домовая, то размеры S1 и S1 на рис. почти
однозначно свидетельствуют в пользу ламинарности потока, а S3 и S4
скорее в пользу переходного режима течения.
Тут возможен эффект, о котором говорят ваши наблюдения. Если S3 и S4
«ламинарные», то тяга будет, но неважная. А вот если они
«турбулизуются», то в канале над духовкой (если я правильно прочитал
эскиз) возникнет поперечная циркуляция (плоский вихрь; показан редким
бирюзовым пунктиром на врезке в середине справа). Это и есть газовая
пробка, почти полностью перекрывающая тягу. Здесь уместна уже аналогия
с игольчатыми и роликовыми подшипниками качения: если обойма такого
подшипника хоть немного перекашивается относительно гнезда, подшипник
клинит.
В заключение повторю рекомендации: духовка для такой печи явно
великовата. Если ее уменьшение не наладит тягу, тогда для расчетов и
определения критического места в дымоходе нужны чертежи с точными
размерами и фото дымового канала изнутри – чтобы оценить влияние
шероховатости стенок, выступов/впадин кладки, изменения конфигурации
сечения канала по длине, и др. Ну, а параметры дымовых газов и без
справочников знаю.
Общий вывод таков: эту печь возможно исправить, не перекладывая целиком.Источник http://celinrmo.ru/instrumenty-oborudovanie/shema-kak-klast-nebolshuyu-kirpichnuyu-pech-kladka-pechei-svoimi/
Источник http://avtonomnoeteplo.ru/pechi-kaminy/409-kak-slozhit-pech-iz-kirpicha-samomu.html
Источник http://clubpechnikov.ru/pech-iz-kirpicha/
Источник