Содержание статьи
Дровяная печь послужила одним из столпов цивилизации русского и других народов, обитающих в краях, где зимы снежны и холодны. Нынешние домовладельцы, к дому которых ещё не подвели газопровод, всё больше предпочитают русской печке высокоэкономичные пиролизные твердотопливные котлы, да в пару с ними эффективные камины длительного горения. Но и традиционная печь не сдаёт своих позиций полностью. Для периодически отапливаемых домов, а дачным строительством и банными процедурами увлекается добрая половина народа, кирпичные печи — лучший вариант. Да и в современном сельском доме, даже при наличии водяного отопления, печь может быть полезна. Недаром в Германии «печкостроение» переживает ренессанс, а ведь немцы люди исключительно практичные.
Виды кирпичных печей
Обычно в «печных» статьях и пособиях печиподразделяют на отопительные, кухонные и комбинированные. Это значительные различия, но не менее важными являются конструктивные особенности, связанные с эффективностью утилизации тепла от сгорания дров.
Традиционная русская печь — самый известный представитель прямоточных печей, где, выйдя из топки, раскалённые газы сразу поступают в прямой дымоход.
Традиционная русская печь универсальна. Очень большая, по сравнению с западноевропейскими отопительными печами, топка, позволяет выпекать хлеб, одновременно готовить первые и вторые блюда и даже париться. Из-за больших размеров и высокой теплоёмкости печь долго держит тепло и равномерно распределяет его по дому. Однако прямой дымоход не позволяет достигать высокой эффективности использования топлива
Основные достоинства русской печки: стабильный тепловой режим, большая тепловая мощность, универсальность. Имея большие размеры, она позволяет расположить в верхней части тёплые лежанки, что как нельзя кстати во время холодной зимы. Можно построить кирпичную печь
, взяв за основу классическую схему русской, но творчески преобразовав. Топка в русской печи — отличная духовка и хлебопечка, но неважная плита.
Никакая суперсовременная духовка не сравнится с русской печью по вкусу запечённых блюд. Даже старую курицу в ней можно приготовить так, что она будет подобна молодому рябчику
Плиту, дополнительную лежанку можно пристроить сбоку. Если оснастить топку дверками с двух сторон, печкой будет проще пользоваться, обслуживать.
Русская печь повышенной функциональности и комфорта. Стеклянные дверки, размещённые по обеим сторонам топки, позволяют любоваться живым пламенем
Ещё одна особенность классической русской печки из народных сказок — отсутствие поддувала с дверкой, позволяющего регулировать интенсивность горения топлива, что роднит её с печами для выпечки хлеба. Впрочем, поддувало можно без проблем встроить.
Улучшенная русская печь «Экономка» использует лишь некоторые элементы конструкции традиционной и значительно от неё отличается. Поддувало, небольшая топка низкого расположения, наличие кухонной плиты и дополнительного газохода повышают её эффективность
Голландская печь
При всей универсальности, комфортном тепловом режиме и удобстве русской печи КПД у неё относительно невелико — около 50% при закрытой заслонке. Жители тех стран Западной Европы, которые, в отличие от богатой лесами России, не могли себе позволить заготавливать достаточное количество дров, вынуждены были экономить топливо. Поневоле были придуманы печи с вертикальными дымооборотами: раскалённые газы, прежде чем попасть в дымоход, проходят через систему каналов, где дополнительно отдают тепло кирпичной кладке. Наиболее известная печка с разветвлённой системой дымовых каналов — голландская.
В нижней части рисунка представлена довольно сложная схема движения дымовых газов в корпусе голландской печи. Преодолевая длинный путь к дымоходу, они отдают кладке дополнительное тепло
Классическая голландская печь может иметь как прямоугольную, так и круглую форму
Голландская печь круглой формы в покоях русских царей. Как водится, дверка для истопника расположена в коридоре, а не спальне
КПД печей с развитыми дымооборотами может достигать 80%. Если не ставить целью приготовление пищи, печка может быть очень компактна: топка невелика, система каналов расположена над ней и тоже не занимает много места. Маленькая кирпичная печь, как правило, обслуживает одно или два смежных помещениях, в старину их сооружали на большой дом несколько. Самая маленькая кирпичная печь — так называемая «малая голландка», она в самый раз для небольшой дачи.
«Малая голландка» имеет размер всего лишь 2х2 кирпича, и почти не занимает места в доме, при этом весьма эффективна. Правда, остывает довольно быстро
Рассчитывать, что малогабаритные кирпичные печи будут держать тепло так же долго, как русская, нельзя, теплоёмкость у них невысокая.
Печи с развитыми дымооборотами
«Голландка» — родоначальница печей с развитыми дымооборотами, схема её совершенствуется и на сегодняшний день создано немело вариантов, чертежи многих из них можно найти в специальной литературе и интернете. Схемы движения горячих газов различны, причём каналы могут быть расположены не только вертикально, но и горизонтально.
На схеме: а – однооборотная печь; б – двухоборотная; в – трёхоборотная (многооборотная); г – однооборотная трёхканальная; д – бесканальная со свободным движением дыма; е – однооборотная трёхканальная с дополнительным прогревом нижней зоны
Следует учитывать, что усложнять систему дымооборотов до бесконечности нельзя, ведь каждый поворот затрудняет движение дыма, снижает тягу, которая тем больше, чем выше прямой участок дымовой трубы. Три оборота вверх-вниз — предел, при котором сохраняется тяга в одноэтажном доме.
Маленькая кирпичная печьна один-два оборота может быть довольно длинной, но совсем узкой, в два кирпича шириной. При этом она будет достаточно мощной, чтобы, служа перегородкой между двумя просторными помещениями, нормально их отапливать.
Для строительства этой компактной однооборотной печи потребуется всего лишь 230 штук кирпича без учёта дымохода
Так как печка с развитыми оборотами, как правило, имеет форму прямоугольного параллелепипеда, кирпичная печь на два этажадолжна принадлежать именно к этому типу.
Однооборотная печь на два этажа, топка единственная, расположена на первом этаже, шибер на втором. Обратите внимание на сквозные перемычки между дымоходами с расположенными через ряд кирпичами, они увеличивают площадь соприкосновения горячих газов с кладкой и повышают эффективность печки
Один из частных вариантов комбинированной печи — кирпичный щиток для металлической печи. Топкой служит стальная конструкция, в кладке находятся дымообороты, повышающие её эффективность, щиток также служит теплоаккумулятором.
Кирпичный щиток может повысить КПД «буржуйки» на 25%
Печь с водогрейным контуром
В интернете можно встретить упоминание про «водяной котел для кирпичной печи». На самом деле «кирпичная печь со встроенным котлом» — неверное наименование, в кирпичную кладку можно встроить лишь водогрейный контур: стальные трубы или бак, являющиеся частью системы водяного отопления либо нагрева воды. При этом в системе может быть несколько теплогенераторов, помимо печи. Котёл на твёрдом или жидком топливе прекрасно совмещается с печью, оснащённой водогрейным контуром. Контур простой формы может быть обложен кладкой, сложной — размещён в тёплом воздушном кармане (не в топке и не в дымообороте). Это может быть просто стальная труба, змеевик, регистр собственного изготовления и даже старая чугунная батарея.
В этой печке в качестве контура применяется регистр, сваренный из гладких труб и размещённый в отсеке рядом с топкой, он нагревается от горячего воздуха
Систему отопления, построенную на основе печи либо камина с водогрейным контуром, вполне можно автоматизировать. Контроллер в зависимости от температуры теплоносителя или воздуха вовремя включит и выключит циркуляционный насос, что позволит поддерживать постоянную температуру в помещениях. Увеличив ёмкость теплообменника, можно использовать его в качестве теплоаккумулятора
Варианты отделки кирпичной печи
- Самый простой вариант — оставить кладку как есть. Если использовался качественный кирпич хорошего обжига и швы аккуратно расшиты, «натуральная» кирпичная печь украсит интерьер.
- Если качество кирпича оставляет желать лучшего, его поверхность можно покрыть защитным составом, это облегчит уборку и отчасти улучшит внешний вид. Это может быть пропитка для минеральных поверхностей либо лак. Нельзя применять масляные лаки, пентафталевые и алкидные составы на основе органических растворителей, они не рассчитаны на высокую температуру. Лак для кирпичной печи лучше выбирать на водной основе, состоящий из акриловых сополимеров и синтетических смол. Неплохие результаты даёт «Лак по камню и кирпичу» производства Новбытхим. Термостойкость подобных составов — 100 ºС, поэтому покрывать ими металлические элементы печи (дверки, заслонки) нельзя.
- Печку можно оштукатурить. Если она сложена на глиняном растворе, штукатурка во избежание образования трещин также должна быть глиняной или глиняно-известковой. Традиционно печи белили известью, современные водоэмульсионные краски темнеют от воздействия температуры.
Известь — гораздо более стойкий, чем мел вид отделки и почти не пачкает одежду при прикосновении
- Отделка кирпичной печиво дворцах и богатых домах производилась изразцами. Прекрасные образцы выпускают и сегодня, но необходимо учесть, что они имеют довольно большой формат и фиксированный размер, поэтому габариты печки ещё на стадии проектирования должны быть адаптированы под такую отделку.
Облицовка изразцами должна выдерживать значительные температурные воздействия и принципиально отличается от отделки обычной плиткой. Изразцы имеют с тыльной стороны коробкообразный выступ (румпу) с отверстиями и крепятся, помимо глиняного раствора, стальной проволокой
Кирпичная печь, в отличие от модных стальных печек и каминных топок, требует возведения прочного фундамента, занимает довольно много места и дольше нагревается. Однако массивная кладка держит тепло лучше, отдаёт намного дольше. Тепловое излучение, исходящее от нагретого кирпича, ощущается несравненно комфортнее и распределяется по помещению равномернее, чем от раскалённого металла «буржуйки». В далёкой от благ цивилизации и центральных коммуникаций деревне печка до сих пор зачастую служит самым надёжным и уютным источником тепла.
Избалованные автоматизированными системами жители элитных пригородных посёлков тоже начинают понимать, что самое современное водяное отопление, работающее под управлением системы «умный дом», не в состоянии в полной мере воспроизвести ласковое тепло, исходящее от традиционной печи. А блюда, приготовленные с помощью новейшей кухонной техники, в подмётки не годятся ни по вкусу, ни по диетическим свойствам курочке или каше, томлёной в русской печи.
Видео: кладем кирпичную печь своими руками
Печь шведка своими руками может быть возведена лишь в том случае, если у домашнего мастера уже есть устойчивые навыки каменщика и, хотя бы небольшой, опыт работы с печами. Сама по себе шведка является достаточно сложной конструкцией, явно непредназначенной для первичного обучения подобным технологиям.
Существует несколько моделей печи типа «Шведка»:
— отопительно-варочная печь, имеющая только плиту, а также при желании — оснащенная дополнительно духовкой, водогрейным баком и нишей для сушки;
— печь-камин, который может быть расположен таким образом, что отопительно-варочная часть сооружения будет выходить в кухню, а декоративная каминная сторона — в спальню или гостиную;
— «Шведка», имеющая лежанку – такая печь имеет более сложную конструкцию, но зато она может выполнять в зимнее время функцию теплой кровати.
Модель выбирается в зависимости от площади, которая может быть под нее использована, так как некоторые из разновидностей — достаточно массивны, а другие, наоборот, имеют компактные формы.
При выборе печи, кроме площади, конечно же, учитываются предъявляемые к ней требования по функциональности. Например, если «Шведка» устанавливается в кухне и место ее расположения не граничит с другими комнатами, то выбор обычно падает на компактную отопительно-варочную печь. Если же необходимо обогреть весь дом, то для печи выбирается соответствующее место, где она будет обогревать сразу две комнаты, или же вариант с лежанкой, от которой исходит также достаточно большое количество тепла.
«Шведка» с камином отлично подойдет для романтического интерьера – ее обычно выбирают те хозяева, которые любят проводить вечера около огня. Если кладка каминного отдела произведена правильно, то он также вполне сможет обогреть комнату, в которую выходит его топка.
Какая бы модель печи ни была выбрана, работу все равно начинают с устройства основы-фундамента.
Фундамент под печь рекомендовано устраивать еще при закладке фундамента дома, если конечно, это возможно. Если нет – то придется его возводить в уже готовой постройке. Но и в том, и в другом случае нужно обязательно отделить фундамент печи от бетонного основания всего здания. Это необходимо для того, чтобы при неудачной усадке одной из конструкций, она не «потянула» бы за собой другую, и не создала тем самым деформации кладки.
- Для массивного строения печи устраивается надежный фундамент, который должен уходить вглубь грунта на 700 ÷ 800 мм.
При условии промерзания грунта на большие глубины, котлован тоже углубляют — этот параметр должен быть известен заранее, еще до начала строительства.
Немаловажно для надежности конструкции узнать и особенности грунтов в регионе строительства, так как от этого тоже зависит заглубление основы и ее укрепление. Всеми этими данными можно «разжиться» в любой местной строительной организации.
- Если кладка печи будет осуществляться в уже возведенном доме с устроенным полом, то разметку производят прямо на покрытии, так, чтобы вырезать нужный его фрагмент и добраться до уровня грунта. Отверстие в полу должно иметь размеры, которые превышают на 100 ÷ 150 мм основание печи в каждую из сторон.
- Далее, размечается грунт и роется котлован нужной глубины.
- Дно готового котлована утрамбовывается, и на него засыпается песок, который смачивается водой, и также тщательно утрамбовывается. Толщина песчаной подушки в утрамбованном виде должна составлять не менее 100 ÷ 200 мм, в зависимости от глубины котлована.
- Затем следует щебень – он засыпается на подушку из песка слоем толщиной в 150 ÷ 170 мм. Его также нужно хорошенько уплотнить.
- Следующим этапом идет установка опалубки под фундамент. Как правило, ее борта сбивают из низкосортных досок. Если между досок образуются зазоры, то внутри опалубку выстилают полиэтиленовой пленкой, которую закрепляют на дощатых стенках с помощью степплера.
Кроме пленки, для гидроизоляции фундамента можно использовать рубероид, который также нужно закрепить на стенках.
- Опалубку поднимают над грунтом на высоту фундамента, который может не доходить до уровня пола на один слой кирпича или же подниматься над ним на 80 ÷ 100 мм.
Вторым вариантом может быть установка опалубки только вокруг котлована, но гидроизоляционный материал нужно закрепить обязательно.
- Затем заливается грубый раствор бетона, который изготавливают из крупно-фракционного щебня и цемента, с небольшой добавкой песка. Толщина этого слоя должна составлять около 150 мм.
- Далее, устанавливается арматурная конструкция из металлических прутьев, которую вжимают в свежий раствор.
- Следующим слоем заливается более тонкий цементный раствор, на высоту грунта — он разравнивается и оставляется для схватывания.
- После того, как он схватится и немного отвердеет, сверху него укладывается арматурная сетка.
- Уложив сетку, ее заливают бетонным раствором на высоту опалубки. Залитый раствор разравнивается, а после этого фундамент должен полностью схватиться, отвердеть и набрать необходимую прочность. Эти процессы займут достаточно много времени, и обычно к последующим операциям переходят не ранее, чем через 25 ÷ 28 дней.
- После этого верхняя часть опалубки снимается, и на ровную поверхность фундамента настилается гидроизоляционный слой, состоящий из 2-3 прослоек рубероида, склеенных между собой в толщину.
По завершению этого этапа подготовки фундамента, можно приступать непосредственно к кладке печи.
«Шведка» с камином
Эта модель печи вполне удовлетворит тех, кто предпочитает и практический подход к вещам, и ценит настроения романтических вечеров. Ее устанавливают так, чтобы варочная сторона сооружения выходила на кухню, а камин — в одно из жилых помещений, предназначенных для отдыха.
Печь становится частью стены или же разделителем двух зон в большой комнате, что характерно для дачных или небольших частных домов.
«Шведка» со стороны камина
Внутреннее строение печи-камина можно рассмотреть на ее изображениях в разрезе, где хорошо видно, как устанавливаются металлические элементы.
Материалы
Для постройки этой печи необходимо приобрести высококачественные строительные материалы — только в этом случае можно получить надежное, прочное, долговечное и красивое внешне сооружение. Кирпич и строительные смеси покупаются с запасом, примерно на 15% больше необходимого для постройки материала. Кроме этого потребуются некоторые металлические (чугунные и стальные) элементы.
Итак, для данной модели «Шведки» нужно приобрести:
- Красный, желательно — клинкерный кирпич, из которого легче сделать аккуратную ровную кладку. Его понадобится 717 штук, не считая возведения трубы.
- Силикатный или шамотный кирпич для кладки топочных камер — 154 штуки.
- Песок, глина и цемент или же готовые жаростойкие смеси для раствора.
- Проволока стальная, диаметром в 4 ÷ 5 мм — для закрепления чугунных деталей.
- Асбестовый лист и такой же шнур — для противопожарной защиты стены дома, и для предохранения металлических элементов от преждевременного прогорания.
- Стальной уголок 50×50×5×1020 ÷ 1030 мм — 2 шт., он нужен для укрепления поверхности варочной панели.
- Стальные полосы 50×5×920мм — 3 шт., 50×5×54 мм — 2шт., 50×5×48 мм — 2шт. Эти детали потребуются для создания основы для кладки очередного кирпичного ряда над варочной камерой.
- Колосник, размером 200×300 мм — 1 шт.
- Топочная дверца 210×250 мм -1 шт.
- Дверцы для очистных камер 140×140 мм — 8 шт.
- Дверца для поддувала 140×140 мм -1 шт.
- Духовой шкаф 450×360×300 мм -1 шт.
- Задвижки для дымоходных каналов 130×250 мм — 3 шт.
- Варочная плита 410×710 мм -1 шт.
- Каминная решетка, длиной 690 ÷ 700 мм — ее можно приобрести в готовом виде или же изготовить самостоятельно из стального прута.
- Металлический лист, размером 500×700 мм, в количестве 2 шт. Он понадобится, если будет выбран такой вариант настила на полу перед топкой. Вместо него для этой цели может быть использована керамическая плитка.
Эта модель печи имеет размер 1020×890×2170 мм. Кроме этого, каминная топка выступает вперед всей конструкции на 130 мм.
Кладка печи
Чтобы иметь представление, как отводится дым внутри конструкции по дымоотводным каналам, и как располагаются остальные элементы, необходимо тщательно изучить план-схему. Она поможет разобраться во внутренних полостях и камерах, а также определиться, как укладываются кирпичи в том или ином отделе возводимой печи.
… и второй
Имея такую схему, по ней можно провести предварительную кладку всей конструкции «насухо» — это поможет окончательно внести ясность в конфигурацию каждого из рядов.
Кроме этого, опытные мастера советуют при работе по возведению кирпичных печей уже на раствор, каждый из рядов также сначала попробовать выложить «насухо». Это делается для того, чтобы заранее подогнать кирпичи по размеру для каждого ряда. Только проведя эти предварительные процессы, можно будет приступать к окончательной кладке на раствор.
Благодаря составленным схемам-порядовкам будет намного проще попробовать свои силы в возведении «Шведки».
Прежде чем начать выкладывать первый ряд, необходимо на рубероиде, настеленном на фундамент, сделать его точную разметку — расчертить с помощью мела края будущей основы.
По сделанной разметке выкладывается первый ряд печи. Он должен быть смонтирован идеально точно, так как от его ровности будет зависеть то, насколько стройной и надежной будет вся конструкция.
1 ряд — сплошной. Должен получиться идеально ровным
Первый ряд, как и во всех моделях печи, выкладывается сплошным.
Второй ряд — установка каминной решетки
Второй ряд кладут по несколько другой раскладке, но он тоже полностью заполняется кирпичом. Область, где будет располагаться каминная топка, выкладывается силикатным кирпичом. Выложив ряд, сверху него устанавливают держатели, а на них сваркой закрепляется каминная решетка.
3 ряд — начало формирование внутренних полостей и каналов
В третьем ряду начинают оформлять поддувальную камеру и прочистные каналы, а также место для установки духового шкафа. Кроме этого, начинают устраивать вертикальный дымоотводный канал. С другой стороны конструкции начинает формироваться топливная камера камина.
Одновременно с кладкой этого ряда, в него встраиваются в нужных местах дверцы, которые закрепляются с помощью подготовленных отрезков проволоки.
С задней части камеры для установки духового шкафа оставляют соединённый с камерами очистки проход. Для этого угол кирпича, устанавливаемого в этом месте, срезается.
Четвертый ряд полностью повторяет третий по конфигурации, только что кирпичи идут «в перевязку».
5 ряд — готовятся места под колосник и топочную камеру
На пятом ряду сверху поддувальной камеры оформляется место для установки колосника, а в остальном — он полностью повторяет предыдущие ряды. Ряд выкладывается силикатным кирпичом, в областях, которые будут непосредственно соприкасаться с огнем — это зоны, где будет производиться укладка колосниковой решетки.
«Примерка» духового шкафа
Затем, устанавливается решетка — ее необходимо закрепить на раствор.
На этом же ряду можно установить дверцу топки, обвязав ее по бокам веревкой, а можно перенести ее установку на шестой ряд, оставив для нее проем между кирпичами.
6 ряд — установка дверцы топочной камеры
На шестом ряду, устанавливается дверца (если ее не установили на пятом) и закрепляется с помощью проволоки, которую вмуровывают в швы между рядами.
Силикатные кирпичи, которые будут создавать стенку между топкой и шкафом духовки, устанавливаются на ребро. Благодаря такой конструкции духовка будет быстрее прогреваться.
На шестом же ряду перекрывается оставляемый в нижних рядах зазор сзади духовки — между ней и выкладываемым вертикальным каналом.
Седьмой ряд — металлические полоски для перекрытия камеры камина
Седьмой ряд не отличается от шестого практически ничем, кроме того, что сверху него укладывается металлическая полоса, которая станет опорой для укладки следующего ряда кирпичей.
На восьмом ряду работа идет, согласно схеме.
8 ряд — духовка полностью установлена на свое место
Девятый ряд имеет такое же строение, как и предыдущий, кроме той особенности, что над духовым шкафом размещают две металлические полосы, на которые будет укладываться следующий ряд. Эти полоски помогут снять нагрузку с точек опоры камеры.
На десятом ряду сначала подготавливается место для укладки варочной плиты. Край над топочной дверцей и духовым шкафом укрепляется уголком. Под края варочной плиты укладываются асбестовые полоски. С левого края печи, в стене, оставляется зазор для установки дверцы.
11 ряд — начало выкладывания ниши для варочной части
На одиннадцатом ряду начинается формирование варочной ниши. Кирпичи, уложенные с правой стороны от плиты, перекрывают отверстие между стеной печи и плитой, которое осталось незакрытым на предыдущем ряду. Остальные элементы укладываются согласно схеме.
12 ряд — особое внимание скошенной части кирпичей
На этом уровне кирпичи, перекрывающие топочную камеру, срезаются наискосок. Это необходимо для правильного направления дыма в сторону дымохода.
13 ряд выкладывается точно по схеме-порядовке.
18 — 17 ряды — полное перекрытие варочной ниши
17 и 18 ряды выполняются согласно порядовке. При их укладке варочная ниша перекрывается двумя сплошными рядами кирпича.
19 ряд — система внутренних каналов и прочистные дверцы
На 19 ряду оформляются отверстия дымоотводов. Кирпич, разделяющий каминный и вертикальный печной канал, срезается наискосок с двух сторон. Кроме этого, устанавливаются дверцы на прочистные каналы.
27 и 28 ряды
27 ÷ 28 ряды монтируются по схеме, и практически идентичны между собой.
29 ÷ 30 ряды закрывают все каналы сплошным покрытием, оставляется только одно отверстие для дымоходной трубы, кирпичи в котором выкладываются со скосом.
Начиная от 32 ряда и выше идет кладка дымоходной трубы
С 32 ряда начинается кладка трубы. Ее высота будет зависеть от высоты потолка в помещении. Толщина стенок дымохода должна составлять, как минимум полкирпича.
Если решено возводить именно такую модель печки, то хорошим подспорьем станет и прилагаемый к статье видеоролик:
Видео: Печь-шведка с каминной частью
«Шведка» с лежанкой
Эта модель «шведки» получается весьма массивной, так как имеет достаточно большую лежанку, которая расположена в задней части конструкции.
Весьма практичная модель «шведки» с подогреваемой лежанкой
Подобный вариант отопительного сооружения особенно удачен для дачных домиков, так как, несмотря на массивность, эта печь поможет сэкономит место, потому что, имея ее, можно не устанавливать кровать.
Кроме этого, не всегда летние ночи бывают теплыми, а с вечера протопленная печь способна сохранить тепло лежанки до самого утра.
Размер печи составляет 1781×1280 мм, лежанка имеет длину в 1781 мм, а ширину в 630 мм. Такое отопительное строение способно обеспечить теплом жилую площадь в 30 кв. м.
Материалы
Для того чтобы возвести такую печь, придется приобрести следующие материалы:
| Наименование материалов и элементов | Количество в шт. | Размеры элементов в мм |
|---|---|---|
| Красный кирпич М-200 | 900-920 | |
| Шамотный кирпич Ш-8 | 200-215 | |
| Дверца для топки | 1 | 210×250 |
| Дверцы для очистных каналов | 3 | 70×130 |
| Дверца для поддувала | 1 | 140×250 |
| Задвижки для дымохода | 2 | 130×260 |
| Колосник | 1 | 250×400 |
| Варочная панель | 1 | 310×610 |
| Стальная полоса | 5м | 50×5 |
| Стальной уголок | 80 см | 60×60×5 |
| Глина, песок | ||
| Мертель шамотный (мелкоизмельчённая неупорная смесь, отлично подходящая для подготовки кладочного раствора) |
Если при выборе отопительного котла человек руководствуется исключительно расчётом мощности и экономичности, то печь-камин для дачи – совсем другое дело!
К мысли о приобретении такого отопительного устройства приводят желание комфорта, уюта и красоты. Кроме того, всё чаще владельцы дач приезжают отдохнуть и осенью, и зимой, а кто-то живёт в домике круглый год.
Современные печи-камины – это инженерные разработки, способные украсить и обогреть жильё. На них можно даже готовить еду. Разберёмся в многообразии каминов – как сделать выбор?
Универсального решения, какой купить камин, быть не может, поскольку обстоятельства бывают разные. Рассмотрим виды приборов и те условия, в которых они будут наиболее удобны.
По расположению
По расположению камины подразделяются на встроенные и пристенные варианты.
- Встроенные в стену камины экономят место, но проектировать их нужно на стадии строительства дома.
- Пристенные же можно установить в любой период строительства, или в готовый дом. Нужно только организовать дымоход.
По форме: угловые и фронтальные
- Фронтальные
камины для дачи используются реже, поскольку требуют больше места, а в условиях небольшой дачи – это серьёзный недостаток. - Угловые
печи-камины для дачи отлично вписываются в интерьер и его пламенем можно наслаждаться с любой точки комнаты.
Топка угловых каминов глубже, чем у фронтальных, это негативно отражается на тяге, однако разработчики заводских каминов компенсируют этот недостаток вытянутой вверх формой топки.
По виду материала
Один из важнейших вопросов, на который нужно ответить: из чего будет сделана печь. Вариантов не так много. Камин может быть:
- Кирпичный.
- Стальной.
- Чугунный.
Рассмотрим плюсы и минусы каждого варианта.
Кирпичная печь камин для дачи – это классика. И многие почитатели классики никогда не променяют его на другие варианты. Однако есть ряд неудобств, из-за которых возведение такого камина не всегда возможно.
Например:
- Кирпич требует надёжного бетонного основания.
- Кладка может быть сложна для непрофессионала.
- Хлопоты и стоимость материалов в совокупности могут превосходить цену готового металлического агрегата.
Стальной
Простой, относительно недорогой камин, для которого не нужно строить массивный фундамент, а достаточно сделать несгораемую площадку, большую по размеру, чем сама печь. Делают её из:
- керамогранита;
- кафельной плитки;
- стеклянной пластины;
- стальной пластины.
Основная проблема со стальными приборами — быстро остывают и быстро греются.
Для того чтобы улучшить свойства стальной печи, её покрывают камнем или плиткой. Это увеличивает время прогрева, а значит и время остывания.
Помните! Чем выше мощность отопительного прибора, тем больше должна быть и его масса. Лёгкий, но мощный камин быстро прогорит!
Чугунная печь камин для дачи
Отлитый чугунный камин солидный и увесистый. Наиболее профессиональными считаются модели, футерованные изнутри шамотным кирпичом. Они гораздо дольше держат тепло.
Достоинства чугуна:
- Прогорает медленнее стали.
- Более устойчив к коррозии.
- Массивные стенки дольше хранят тепло.
Чугунные модели могут работать с углём. Основание для чугунного камина делают такое же, как для стального.
По виду топлива
В зависимости от того, чем «питается» печь-камин, различают:
- дровяные;
- газовые;
- электрические;
- биокамины.
Выбор в данном случае зависит от наличия, стоимости и бесперебойности соответствующего источника энергии.
Дровяной камин в интерьере
Электрический способ обогрева дорого обходится и может подвести, если отключат свет. Если дачный посёлок газифицирован, камин на газе может стать неплохим решением. Однако самыми востребованными остаются печи-камины на твёрдом топливе.
Декоративный биокамин
Для него не нужен дымоход — работает камин на биотопливе, в процессе горения которого не выделяется дым. Его очень просто устанавливать, и есть множество вариантов, как декоративно оформить такой камин. Но польза от него только одна – эстетическая. По мощности его можно сопоставить с небольшим бытовым обогревателем.
Камин — это не только отопительное сооружение, но и предмет эстетики. Купить готовый вариант или построить печь по заказу может позволить себе не каждый. , а также примеры порядовки и отделки.
Подробную инструкцию по изготовлению печи на отработке вы найдете . Также ознакомьтесь с правилами эксплуатации такого агрегата.
К выбору печи для гаража нужно подходить особенно внимательно, ведь помещение небольшое, следовательно, модель нужно выбирать экономичную. Такой отопительный прибор можно сделать и своими руками. В этой теме рассмотрим, как сделать буржуйку, печку на отработке и длительного горения. Какой вариант предпочтительнее?
По способу отопления
Сама печь может быть основным источником тепла, или подключаться к системе трубопровода. По способу отопления различают:
- Воздушные.
- С водяным контуром.
Воздушный вариант подходит для домиков с одной комнатой без перегородок. Если же имеются стены или перегородки, разделяющие пространство в доме, прогреть комнаты равномерно таким способом не удастся.
Виды каминов по способу отопления
Система с водяным контуром может быть с радиаторами и без. В любом случае, вода, нагреваясь от печи, переносит по трубам тепло во все комнаты и уголки, даже если нужно отопить второй этаж.
Топка: открытая закрытая
Открытая
топка – это ниша, полностью открытая с одной или нескольких сторон. Основной источник тепла в таких каминах – лучистая энергия. Открытая модель даёт ощущение «присутствия» огня, но эффективность низковата, чтобы отапливать помещение (КПД всего около 15%).
Закрытая
топка – это камин со стеклом. Преимущество на стороне закрытой топки, поскольку этот вариант:
- более безопасен;
- может выполнять роль отопительного прибора;
- экономит топливо.
Как выбрать лучшую печь камин для дачи?
Выбор печи-камина будет зависеть от:
- Планировки и размеров дачи.
- Возможностей и предпочтений владельца.
Оптимальный вариант для классического дачного домика – это чугунная угловая печь-камин с закрытой топкой.
Но есть ещё несколько важных моментов, от которых будет зависеть удобство в дальнейшем использовании.
Режимы горения.
Печи производят с несколькими режимами горения. Наличие «экономичной загрузки» поможет долго поддерживать t на одной порции топлива.
Стекло.
Одна из первостепенных задач камина – дать возможность своим владельцам любоваться открытым пламенем. Чтобы копоть не испортила красоту момента, должно быть установлено термостойкое стекло с функцией самоочищения.
Зольник.
Камин для дачи на дровах нуждается в частых чистках зольника. Сделать это аккуратнее и проще поможет съёмный зольник.
Варочная поверхность.
Можно приготовить еду, вскипятить чайник, да и заготовки удобнее делать на месте, чем перевозить всё в квартиру. Интенсивность нагрева уменьшается или увеличивается регулированием тяги. Материал варочной поверхности может быть:
- металлокерамика;
- металл;
- стекло.
Как правило, поверхность нагревается по всей площади, но можно приобрести модель, на которой сформированы конфорки.
Камин с духовкой и плитой
Пожаробезопасность.
В продаже имеются модели на высоких ножках. Такую печь нужно только отодвинуть от стены на 10-15 см. – и можно спокойно пользоваться! Единственное, чего остаётся опасаться – это опрокидывания всей конструкции. Однако при весе в 80 – 120 кг, перевернуть печь не так-то просто!
Другие функции.
Понятно, что на дачу человек приезжает не только, чтобы любоваться огнём. Практично и полезно будет, если печь-камин оснащена одним или несколькими из функций:
- духовкой;
- встроенным баком для воды;
- встроенным теплообменником.
Производители, обзор моделей
Камины выпускают как отечественные, так и зарубежные производители. И те, и другие имеют вполне удачные и работоспособные модели.
Перечислим популярные компании, выпускающие печи-камины:
- Группа Мета (Россия);
- Экокамин (Россия);
- Eurokom (Польша);
- Invicta (Франция).
- Группа Мета
производит стальные и чугунные печи-камины. Модель Metafire выполнена из стали и шамотного кирпича с термостойким стеклом. Водяной контур поможет не только обогреть дом, но и обеспечить горячее водоснабжение. Представлено множество размеров данной модели, а так же пристенные и угловые варианты. Чугунная модель Ardenfire этой же торговой марки, может отопить не только маленький домик, но и коттедж. Мощность различных вариантов этой модели 7 — 14 кВт. - Компания
Экокамин
выпускает печи камины Бавария со стеклянной дверцей, которые очень неплохо подойдут для дачи. Модель Бавария-п оборудована варочной поверхностью, Бавария-б с духовкой. Популярностью пользуется модель с теплообменником. Её можно также использовать и без теплоносителя. - Eurokom
производит изящные фронтальные печи-камины в классическом стиле на ножках. Так, например, компактная печь Sven в высоту всего 68 см, а весит 104 кг. Merlin чуть больше, имеет не только переднюю стеклянную дверцу, но и две декоративные стеклянные вставки по бокам. А модель Harold оборудована двумя дверцами. Примечательно, что все печи-камины от Eurokom имеют заднее и верхнее подключение дымохода. Т.е. можно сделать так, что дымоходную трубу вообще не будет видно. - Invicta
печи-камины из франции не самые доступные по цене. Однако есть у них несколько моделей, пользующихся спросом. Kemi высокая и узкая стальная печь мощностью 6 кВт, которая займёт мало места. Или чугунная печь Chambord с литым рисунком на дверце и боковых стенках в виде стеблей камыша. Высота 69 см., мощность 10 кВт.
Остаётся только добавить, что печь-камин, как и любой другой прибор, должна иметь сопроводительные документы: гарантийный талон и два сертификата: соответствия и пожарной безопасности. Проверяйте наличие всех трёх при покупке!
Выбирая тип печи, многие люди руководствуются принципом экономичности. Печь шведка в этом плане выигрывает перед русской или голландской. : нюансы установки, порядовка, ввод в эксплуатацию.
О разновидностях печей Булерьян поговорим . Пошаговая инструкция по сборке печи своими руками.
Печи Кузнецова хорошо известны не только печникам – они обогревают множество домов в России и за ее пределами. И. В. Кузнецов работает над усовершенствованием печей с 1962 г. и собрал вокруг себя крепкий коллектив единомышленников. В активе команды – более полутораста разработок, охватывающих едва ли не весь диапазон бытовых печей, см. рис.
Многие хотели бы сложить какую-то из печей Кузнецова своими руками, и эта статья – им в помощь. Но мы не собираемся раскрывать некие потаённые секреты «кузнецовок» – их просто нет. На сайте Игоря Викторовича stove.ru желающие бесплатно найдут огромный массив печной информации: от сведений по конструированию и строительству печей до подробных чертежей и рекомендаций по установке печи в доме и устройстве отмостки вокруг здания с печным отоплением. Не намерены мы также что-то в этой домашне-печной энциклопедии критиковать или поправлять: нам до И. В. Кузнецова по печному делу, мягко говоря, далековато.
Цель настоящей статьи – дать к своду сведений Кузнецова своего рода введение, позволяющее свободнее ориентироваться в исходном материале. Поясним на примере, зачем это нужно.
Допустим, я автомеханик-универсал с большим опытом и хочу передать его другим интересующимся. Автомобиль – штука сложная. Если я начну по ходу изложения отвлекаться, подробно объясняя, что как обкат и кастер (положим, читатели не совсем уж чайники, ездят-то теперь все) влияют на управляемость и путевую устойчивость машины, а диаграмма газораспределения – на расход топлива в зависимости от дорожных условий, и прочее в том же духе, я в конце концов запутаюсь до того, что сам перестану понимать, как работает автомобиль, на котором я езжу. Волей-неволей мне придется излагать материал пусть и «на пальцах», но по-профессиональному бегло.
Однако читать его будет тяжеловато даже таким же, как и я, специалистам, а у дилетанта вообще голова кругом пойдет. Поэтому мне в помощь понадобится некто, кого можно условно назвать «получайником». На самом деле он вовсе не чайник, может сам и подвеску отрегулировать, и толкатели клапанов выставить. Но в данном случае его задача – описать, как вся начинка машины собирается в одно целое, управляемое по принципу: «Рулем рулить, газом газовать, тормозом тормозить».
В автомобилестроении СССР подобная ситуация возникла в конце 50-х – начале 60-х, когда промышленность начала выпуск автомобилей для широкой продажи населению. Тогда вышел в свет супербстселлер того времени – «Как работает автомобиль». Под редакцией не кого иного, как самого главного конструктора легендарной «Победы» А. А. Липгарта.
Информация «от получайника» еще не позволит приступить к работе: она не дает глубоких знаний, которые позволят хотя бы интуитивно прикидывать по ходу дела нужные значения численных параметров. Но она по сути своей фундаментальна: владея ею, профессиональный текст читается уже с пониманием и быстрее. И, если где-то что-то в нем непонятно еще, это уже не вызывает потерянности и метаний, а просто отметку в уме: вот об этом нужно разузнать подробнее.
О печах и печном отоплении правительство пока никаких эпохальных постановлений не принимало. Но их роль в бытовой теплоэнергетике во времена дефицита энергоресурсов несомненна: уже отопительная печь с КПД 70% при массовом использовании даст экономию топлива в масштабе государства, т.к. в проекты новеньких теплоцентралей закладываются потери тепла в магистралях в 35%, и уменьшить их пока нет возможности. Так что с популяризацией печных знаний приходится выкручиваться самому, не будучи ни Липгартом, ни Кузнецовым. Что ж, попробуем.
Почему – кузнецовки?
Но стоит ли останавливаться особо на печах именно Кузнецова? Стоит, потому что они того стоят. Игорь Викторович с самого начала рассматривал не как охраняемый реликт прошлого или дорогой предмет роскоши, но как непременный атрибут экономичной энергетики будущего, которое ныне – настоящее. Остальные спохватились, что называется, когда жареный петух клюнул.
В результате – кузнецовка на 4 кВт обогревает дом в 100 кв. м.
так же, как фирменная «оттуда» топка на 12 кВт. Что, кстати, говорит не об изобретении вечного двигателя, а о том, что фирменные рекламисты свои проспекты творят, пожалуй, вынюхав «дорожку счастья». Во всяком случае, факт, что Кузнецову постоянно поступают заказы из США, Канады, Швеции, Финляндии, которые по печам сами не в хвосте плетутся. Конкретно же преимущества кузнецовок заключаются в следующем:
- Высокий КПД – 80% для печей Кузнецова не диво.
- Высокая температура сгорания топлива без использования технологий и материалов, требующих промышленного производства.
- Как первое следствие из предыдущего – всеядность. В кузнецовках до золы сгорает любое топливо, а осаждение сажи минимально.
- Второе следствие – несложный уход: т.к. сгорает и сажа, печи Кузнецова можно не чистить годами.
- Меньшая материалоемкость в сочетании с равномерной теплоотдачей между топками: в городской квартире с центральным отоплением температура в течение суток колеблется больше, чем в доме, отапливаемом кузнецовкой при 2-х топках в сутки.
- Широкие возможности встраивания водогрейного контура без ухудшения технических параметров печи.
- Хорошая тяга при коротком дымоходе, что удешевляет и упрощает строительно-монтажные работы при ее постройке.
- Пластичность конструкции и внешнего вида как следствие двухколпаковой схемы (см. далее): не ухудшая печи, ее можно сконструировать практически под любое помещение и требования дизайна.
- Автоматическое перераспределение тяги по каналам при переходе от протопки к остыванию, что гарантирует от угара: вьюшку почти никогда не требуется закрывать, она предусмотрена более для нештатных режимов работы.
Примечание:
изобретенный И. В. Кузнецовым способ перераспределения тяги в корне отличается от известной газовой вьюшки. По нему поток, создаваемый тягой, пропускается мимо нагретых частей тела печи специальными низовыми каналами, а когда в топке горит пламя, конвекция от него оттягивает поток воздуха на себя. В результате не требуется отдельная система вентиляции помещения. Кроме того, газовую вьюшку может выдуть обратной тягой при задувании в трубу, или, наоборот, вытянуть при сильном ветре, а в кузнецовке любой поток воздуха пройдет мимо всего, что он мог бы выстудить.
Основа основ
Большинство преимуществ печей Кузнецова дает принцип свободного прохода газов.
Поясним опять на примере.
Представим себе печь со сложной системой дымовых ходов: утермарковку, четырех-пяти оборотную . В этом тесном лабиринте неизбежно будут возникать сильные завихрения. Слыхали, как печь гудит? Это лишь незначительное проявление бушующей в ней вихревой энергии. А взяться ей неоткуда, кроме как из закладки топлива. Если каналы достаточно длинные и узкие, то на первый взгляд ничего тут страшного нет: вихри, пока доберутся до трубы, рассеются, остывая, и все равно отдадут свою энергию телу печи, а оно – в помещение. Но на деле проявляются нюансы, о которых будет сказано далее в тексте. Из-за них КПД канальной печи свыше 60% – исключительная редкость.
В канальной печи, пока она топится, мечется огромный поток энергии, и на отопление или подогрев воды можно, не нарушая ее работы, взять лишь небольшую ее часть. Такая печь в чем-то похожа на ядерный реактор. Не пугайтесь, только по синергетике, т.е. по путям циркуляции энергии в ней. В ядерный реактор приходится закладывать топлива в десятки раз больше, чем необходимо для обеспечения проектного энерговыхода. Иначе нейтроны просто вылетят наружу, не успев встретить готовые их принять атомы урана. В канальной печи – горячие вихри, не успев остыть, вылетят в трубу или, наоборот, остынут сразу, дав дым и сажу.
А вот кузнецовки (о подробностях ниже) по синергетике уже ближе к термоядерным реакторам будущего. «Термояд» звучит страшновато, но это только по ассоциации с водородной бомбой. На самом деле теромядерные реакторы вполне безопасны.
Почему? Потому, что в них вырабатывается энергии ровно столько, сколько должно уйти потребителю, а технологический запас по мощности для разреженной плазмы нужен мизерный. Если вдруг камера токамака или стелларатора внезапно полностью разрушится, плазма полностью высветится (тяжелых-то атомов в ней нет) и остынет, прежде чем дойдет до стен помещения. Ремонтники выругаются – то ли дело в дежурке лясы точить – но уже через 5 мин. смогут притупить к ликвидации без защитных средств.
Так что же общего у печей Кузнецова с термоядерными реакторами? То, что энергия дымовых газов благодаря принципу свободного прохода не прокручивается много раз в потоке, пока не протолкнется в тело печи, а пропитывает его сразу же
. И деться ей оттуда теперь некуда, кроме как в помещение и/или водогрейный регистр.
Первое: колпак на колпаке
Принцип построения печи, позволяющий реализовать преимущества свободного хода газов, известен давно. Это – двухколпаковая печь, схема устройства которой показана на рис. Начнем разбор с левой его поз.
Наружный воздух поступает через поддувало 1 в топку 2. Топка может быть снабжена сужающимся соплом – хайлом – в котором в одноколпаковой печи образуется газовая вьюшка: легкие нагретые газы под колпаком своим давлением не пускают «на продув» тяжелый наружный холодный воздух, как воду в опрокинутый стакан. Но в двухколпаковых печах газовая вьюшка из-за тяги со стороны второго колпака часто оказывается неустойчивой. Поэтому двухколпаковые печи до Кузнецова строили редко.
Сразу после растопки, когда горят самые легкие и энергичные фракции топлива, горение происходит в режиме, близком к наиболее эффективному пиролизному. В печах Кузнецова – в пиролизном режиме, они специально так и сконструированы. Пиролизные газы догорают под сводом 4 первого колпака 3. Подсводное пространство первого колпака аналогично дожигателю чисто .
Пиролизное горение под колпаком получается саморегулирующимся: если топливо очень уж разгорелось, «подушка» догорающих газов расширяется вниз; вверх не дает свод колпака. Из-за этого затрудняется отток дымовых газов, он ведь идет вниз. Соответственно, слабеет и тяга, горение немного утихает. Если же горение ослабевает, все происходит наоборот.
При переходе горения в малоактивный режим или дотлевание углей оба колпака работают уже просто как теплоприемники канальных печей, добирая остаточное тепло топлива. Но в голландках и оно большей частью «просвистывает» в трубу: согласно всем известному гидродинамическому закону Бернулли, в узком канале скорость потока будет больше. А под колпаками остаточные газы будут неторопливо ворочаться, пока их тепло не уйдет в кирпич.
Примечание:
в канальных печах при сильном ветре снаружи часто приходится выгребать из топки еще тлеющие уголья и закрывать вьюшку, иначе все тепло «высвистит», пока топливо догорит до золы. В колпаковых печах этого вредного эффекта нет – резкое расширение от дымохода в колпак не позволяет ветру разгуляться в печи, и можно спокойно ждать, пока топливо не отдаст свой запас энергии до последней калории.
Идеальная двухколпаковая печь – круглая в плане. Тогда ее тело 5 является одновременно и вторым колпаком. В нем также есть невидимая зона термохимических реакций 6 под сводом. В ней нейтрализуются остатки моноокиси углерода (угарного газа) и окислов азота, образующихся в топке вследствие значительно более высокой, чем в пламенной печи, температуры сгорания. В дымоход 7 уходят только углекислый газ и пары воды.
Хотя круглую обычного типа сложить можно, но, если она двухколпаковая, устроить в ней прочистные дверцы сложно, а чистить ее (когда-то же, да придется) трудно. Поэтому на практике двухколпаковые печи выполняют, если привлечь аналогию с электроникой, не по параллельной, а по каскадной последовательной схеме: второй колпак водружают на первый и соединяют колпаки между собой дымоходами (или одной сплошной широкой щелью) с тыла печи, правая поз. на рис. КПД кирпичной печи при этом падает всего на 1-2 процентных пункта.
Примечание:
чтобы в круглой двухколпаковке газовая вьюшка была устойчивой, кроме ураганных ветров, кольцевой зазор L2 между первым и вторым колпаками должен быть шире такого же L1 между топкой и первым колпаком.
В том и другом случае во второй колпак можно безо всяких опасений встраивать водогрейный регистр любого типа. Основное тепло телу печи передается под сводом первого колпака. Это, кстати, тоже одна из причин, почему раньше двухколпаковки не были в употреблении: при дешевом топливе небольшое повышение КПД не окупало сложности работы, а мыться на кухне в корыте тогда было делом обычным.
И в то же время газы под второй колпак подходят, с одной стороны, достаточно остывшие и прореагировавшие, чтобы теплообменник можно было выполнять из обычных конструкционных материалов, не опасаясь его прогорания и осаждения сажи на нем. С другой – температура во втором колпаке при КПД печи в 80% будет в пределах 200-400 градусов, что дает как раз достаточный температурный градиент для эффективной передачи тепла воде.
О многоколпаковках
В принципе возможно круглую колпаковую печь выполнить многокаскадной; каждый каскад – 2 колпака, с отверстием в своде и глухой сверху, как показано на рис. При трех каскадах (6 колпаков), конструкцию, которую можно условно назвать печью со свободным ходом газов (левая поз. на рис.) возможно сделать самонастраивающейся под любое топливо, от мазута до кизяка, с КПД до 97-98% в любом режиме топки. Однако точному аналитическому расчету она не поддается, а компьютерное моделирование требует достаточно мощной аппаратной и программной платформы.
Печь с четными (с отверстием в своде) колпаками, доведенными до ее пода (правая поз. на рис.), способна, в принципе, показать КПД в 85-90%, в зависимости от режима горения и вида топлива. Но и ту, и другую, во-первых, очень сложно чистить. Во-вторых, первый колпак получается очень маленьким, и температура под ним будет вполне пиролизной, около 1500 градусов. Никакой металл ее не выдержит, разве что платина. Вольфрам и тот сгорит, как нитка лампочки с разбитой колбой. А будет ли держаться на весу футеровка для пиролизных печей, на опыте пока никто не определял.
Примечание:
черные пунктирные линии на рисунках – не металлоконструкции. Это образующие (параболы и прямые) соответствующих размеров: диаметров дымовых отверстий и расстояний нижних обрезов колпаков от пода.
Видео: пример проекта двухколпаковой отопительно-варочной печи
Второе: тепловая нагрузка
На голых принципах ничего не работает. Чтобы теоретически абсолютно правильная печка хорошо грела, сушила и варила, ее нужно также правильно выполнить в материале. Применительно к колпаковым печам (и особенно – к двухколпаковым) это значит, что тепловая нагрузка на материал должна быть высокой. Сделать колпаковую печь массивной, с толстыми стенками – все равно, что жечь костер в пещере. Чтобы почувствовать тепло, нужно сесть у самого огня, а уж копоти будет…
Взгляните на рис. На нем – чертежи и порядовки некоторых печей Кузнецова: , двухконтурного водогрейного котла и усовершенствованной русской с лежанкой. Не будучи опытным печником, видно, что материала на единицу выделяемой мощности (500 Вт*кв. м наружной поверхности) в печи Кузнецова идет в полтора-два раза меньше, чем в традиционных. Вообще, любая колпаковая печь «пустее» внутри равной по мощности канальной.
С одной стороны, это хорошо, кирпич-то с денег стоят. Но с другой – требует тщательнейшей разработки и соблюдения технологии постройки (см. ниже). Тепловая нагрузка, от которой не шелохнется груда булыжника, тонкую кирпичную стенку разрушит уже при разгонной топке.
Для печей Кузнецова важна и строительная механика. Прочность стенки на глиняном растворе при уменьшении ее толщины падает гораздо быстрее, чем на цементно-песчаном. Поэтому фундамент под эти печи нужно выполнять особенно тщательно в точном соответствии с рекомендациями автора. Им же необходимо неукоснительно следовать при постройке.
Примечание:
И. В. Кузнецов позволяет свободно копировать свои материалы для себя, для постройки, но возражает против переизданий. Однако картинки на рис. маленькие. Дилетант по ним ничего не соорудит, а мастер знает, где можно взять полноценные чертежи. Поэтому надеемся, что Игорь Викторович простит нам это небольшое заимствование ради пользы дела.
Третье: шаг вправо, шаг влево…
Высокие нагрузки на материал в печах Кузнецова требуют не просто тщательной разработки конструкции, но и соблюдения при этом некоторых основополагающих уже конструкторских принципов. Главный из них – плавающая топка из шамотного марки ШБ-8 или Ш-5. Тело печи выкладывается из керамического кирпича марки не ниже М150.
Что значит плавающая топка? Во-первых, вокруг нее целиком, или в точно рассчитанных автором местах, должен быть сухой шов. Сделать его не так-то просто: по выкладке последнего ряда шамота (если иное не оговорено в спецификации на печь) глиняный раствор из швов между шамотным и обычным кирпичом выковыривается, а вместо него вставляются прокладки из минерального картона – базальтового, каолинового и т.п.
Во-вторых, нужно неукоснительно соблюдать принцип несвязности модулей. Что это такое, показывает рис. Никакие выступы шамота не должны входить в пазы обычного кирпича, и наоборот, даже с демпфирующими швами. ТКР и теплоемкость шамота существенно отличаются от «кирпичных», и топка, связанная с телом печи, порвет кладку при растопке. Топка «кузнецовки» должна представлять собой компактный модуль, установленный в гнездо из обычного кирпича. Как при этом устроить ее выход в дымоход, автор подробно объясняет на сайте.
Также неукоснительно нужно следовать его рекомендациям касательно выбора и подготовки материалов. «Кузнецовки» хоть и кирпичные, но высокотехнологичные, и терпят замену на эрзацы и небрежность не более, чем ракета или подлодка – замену титана и композитов жестянкой. Последствия, правда, не будут столь катастрофическими, но и видеть их придется дома, а не вычитывать в новостях. И платить из своего кармана.
В целом по технологии: печь Кузнецова может соорудить старательный, внимательный и аккуратный новичок. Но действительно опытный печник, с полупьяна, но бездумно выкладывающий действительно очень хорошую плиту или голландку, на печи Кузнецова обязательно осечется.
О последователях
Тем не менее, «кузнецовки» не есть некое чудо несказанное. Уже нашлось немало любителей и мастеров-профи, не только повторяющих оригинальные конструкции Игоря Викторовича, но и создающие свои самостоятельно. На рис. справа – чертеж, а на рис. в разделе – порядовка одной из них.
У нее две особенности. Первая – растопочные ходы на 21-м ряду. Они вполне аналогичны холостым воздушным ходам Кузнецова, но включаются в работу при растопке, ускоряя и облегчая ее. На пламени или тлении их пропускная способность не позволяет обеспечить выход газов, и канальчики эти заглушаются газовыми пробками.
Вторая – пиленые вдоль, да еще и на угол, кирпичи в 17-м, 28-м и некоторых других рядах. Вообще-то и печники, и просто строители знают, что кирпичи вдоль не пилят. Но это убеждение сложилось во времена, когда и понятия «угловая дрель», она же болгарка, не было. Об алмазном инструменте тогда только слыхали, что, мол, применяется такой где-то в секретных цехах военных заводов.
Но пилить кирпич вдоль болгаркой на весу все равно нельзя, его прочность упадет ниже предельно малой из-за биений инструмента в руках. Тут два варианта, первый: установить инструмент в станину с ходящим в вертикальной плоскости рычагом, чтобы получится отрезной станок. Такую можно сделать самому, есть и готовые в продаже.
Другой способ годится, если на хозяйстве имеется циркулярка хотя бы на 1500 обмин, а лучше – на 2500-3000. Тогда алмазный круг по камню заправляют в нее вместо штатного пильного зубчатого. Этот вариант предпочтительнее: опорная доска с уголковым упором обеспечивают рез гораздо более чистый и точный. И при необходимости можно допилить с другой стороны, не рискуя получить на спиле высокую ступеньку.
Видео: процесс кладки печи 3 х 3,5 кирпича
Еще о кругленьких
Круглые печи теоретически вообще имеют массу преимуществ, только в доме не очень-то удобны. Однако немал спрос и на компактные передвижные печи, и вот тут предельно высокий КПД круглых многоколпаковок может оказаться решающим фактором, ведь при уменьшении размеров печи ее КПД резко падает из-за закона квадрата-куба.
Такие печи, разумеется, пришлось бы делать . Это решает проблему чистки, печку можно выполнить разборной. Но выбор металлов, подходящих по соотношению теплоемкости и теплопроводности, крайне ограничен. Из недорогих – только чугун, но он тяжел и хрупок.
Однако есть металлический материал полегче и попрочнее с подобными свойствами. Это – продукция порошковой металлургии. Применительно к ножам-ножницам «порошковая дрянь» вполне оправдано, но для печи, в которой ничего не работает на сдвиг, порошковые детали могут оказаться находкой.
Вторая проблема, о которой уже говорилось – жаростойкая футеровка на своде первого колпака. Если удастся решить и ее, то, возможно, труды и старания Игоря Викторовича Кузнецова дадут плоды более обширные и весомые, чем сейчас кажется.
Обсуждение темы «Печь Кузнецова»
Было принято серьезное решение: строить потрясающей красоты проект печи самостоятельно, об особенностях которого будет вам подробно рассказано. Печка будет представлять собой отопительно-варочную печь с двумя типами дымоходов: канальными и колпаковыми. Схема печи была нарисована в процессе работы, и поэтому сомнения в большом количестве места для дымоходов возникли только со временем строительства.
Камин будет иметь чугунную топку с облицовкой, сделанной из кирпича. Дымоход – с тепловым аккумулятором колпакового типа. Также в облицовке предусмотрен воздуховод для горячего воздуха, который нагревается внешними стенками топки из чугуна. Обе печи станут выходить в общую трубу. Получился в результате камин, в котором автор уверен на все 100%: с самой первой его растопки все шло идеально, печка же при первой топке после закрытия задвижки летнего хода стала только немного пахнуть дымком, но через некоторое время разогналась и стала нормально работать.
Автор проекта давно увлекается печным делом, правда ранее был помощником собственного отца в деле замешивания раствора и других важных работ, и, наконец, решил воплотить собственный проект в жизнь.
С чего все начиналось
Размеры основания печи планировались на 3,5х4,5 кирпича. По ходу написания дальнейшего отчета о постройке будет примерно ясна схема движения всех газов в топке, так как она не отличается большой сложностью. Из топки дым направляется вниз до первого ряда кладки, где располагается хайло дымохода и отправляется далее верх по вертикальным каналам. Если открытой является задвижка летнего хода, то весь дым летит на улицу по открытой трубе. При закрытии задвижки летнего хода, дым снова переваливается и отправляется вниз. Данный канал является достаточно широким – 0,5х2 кирпича, именно поэтому такой канал можно назвать полномерным колпаком. После него дым отправляется снова наверх по вертикальному каналу и, немного переваливаясь, попадает прямиком в колпак. Этот колпак расположен над плитой для варки, после есть только основная задвижка, и больше ничего нет.
Для крепления печных дверок применялась проволока для вязания арматуры. Такая проволока является тонкой всего 1 мм, то она была связана вместе при помощи шуруповерта и пассатижей – брались четыре ниточки проволока и скреплялись инструментами между собой – в результате получалась веревочка.
На фотографии показано основное место работы, где происходила распилка кирпича. Уже был учтен отрицательный опыт, поэтому ручка болгарки была своевременно переставлена, а также повернут диск таким образом, чтобы он вращался в удобном направлении, и было легко к нему подступиться. Вся пыль в таком положении летела прямо в лицо, но преимущество все-таки есть: если вдруг диск зажмется внутри болгарки, то она полетит в другую сторону, а не в сторону человека, работающего с ней. Благодаря такому способу риск порезаться сводиться к минимуму, а от пыли можно защититься очками и маской.
Процесс пошел
Для огнеупорной кладки применялась специальная мастика. Инструкция этого состава гласит, что поверхность каждого кирпича для кладки изначально грунтуется той же самой мастикой, разбавленной водой в малом количестве. И потом только производится склеивание. Шов используется минимальный, буквально – впритирку. Есть сведения о том, что правильным решением было поставить колосниковую решетку вдоль топки. Потом будет орудовать кочергой в топке намного удобнее – так, что примите к сведению.
Топочная дверка была куплена очень большая — на целых пять рядов, так как большая дверка – это очень удобно. Для того, чтобы уплотнить шов между дверцей и кладкой применялся базальтовый картон, который закреплялся на уплотняемый шов с помощью специального клея. Правильные строители поступаю так: они берут базальтовый картон и уплотняют им все места примыкания металла и кирпича, то есть все задвижки и дверки. В данном случае же было сделано немного по-другому: картон такого типа использовался исключительно для топочной дверки и для того, чтобы хорошо уплотнить места установки варочной плиты – то есть там, где происходит максимальный нагрев. В других местах – дверки прочистки, зольника или задвижки, температура разительно отличается от топочной – следов разрушения кладки при установке приборов печного типа не наблюдалось вообще.
На фотографии видно место монтажа варочной плиты. Топка была перекрыта плитой, а далее варочная камера была перекрыта на уголках. По уголкам имеется два ряда закладки сплошного типа. В перспективе также имеется установка дверки для варочной камеры, чтобы камера могла иногда быть и духовым шкафом. Дверка будет снимаемой. Дальше процесс шел достаточно слаженно до задвижек.
Камин будет строиться с топкой из чугуна «Аврора». Топка оказалось действительно очень тяжелой, и на второй этаж ее поднимали трое крепких ребят. Весит такая топка 120 кг. Поднимать нужно было целиком – прямо на поддоне. При установке конструкция была немного облегчена – была снята колосниковая решетка, зольный ящик и еще одна чугунная деталь, отвечающая за систему «чистое стекло» — угли не попадают при топке на стекло и не загрязняют его.
Камин по проекту планируется размещать на печке. Для того, чтобы камин разместился на печке, пришлось печную крышу расширить на один кирпич. Основание камина стало 3,5х5,5 кирпичей. Для армирования основания под камин применялся все тот же уголок. Расширение происходило распушкой за 4 ряда по ¼ кирпича за один ряд. Только потом висячая конструкция была заармирована металлическим уголком. После чего вся распушка успешно спряталась в основании.
Распушки на дымовой трубе не было, поэтому расстояние от дыма составило ½ кирпича. От самого внешнего края дымохода до деревянной балки был оставлен зазор не менее 5 см – он будет уплотнен минеральной ватой. Такой вариант представляется достаточно надежным. Но сегодняшние нормативы гласят, что распушка обязана быть обязательно и для прохождения через несгораемые конструкции. Данное перекрытие является сгораемым только условно, так как все промежутки заполнены негорючей изоляцией – этой же минватой.
Сегодня имеются более эффективные способы защиты от огня, чем обычное утолщение кладки из кирпича.
Постройка камина на втором этаже
С печкой вроде разобрались. Теперь переходим к камину, который стоит на печи – уже на втором этаже. Это будет тоже печка, по сути, только стилизованная под камин. Выполняться будет тоже из кирпича. Такая конструкция имеет много преимуществ: во-первых, это то, что теплоотдача печи происходит не только посредством излучения от стекла и поддувания горячего воздуха через вентиляционные отсеки, но и от теплового аккумулятора, который нагревается от тепла дымовых газов.
Для прохождение через перекрытие топочной камеры использовался кусок стальной трубы водопровода, диаметр которого составлял 200 мм. Зазор был уплотнен шнуром из асбеста. Потом труба с уплотнителем села на свое место, как родная. Из трубы дым прямиком попадает в колпак. Из колпака через вертикальную задвижку дым поступает в трубу. Задвижек предусмотрено две: нижняя – это основная, а верхняя – для растопки.
Корпус печи станет работать как конвектор горячего воздуха. Холодный воздух станет заходить в печку через отверстие поддувала, которое расположено в самом низу.
Воздух постепенно нагревается и поступает в воздуховод – он проходит через зазор между чугунной топкой и облицовкой из кирпича. У воздуховода площадь поперечного сечения является идентичной, как и у отверстия поддувала. Из воздуховода нагретый воздух устраняется через отверстия, которые оборудованы декоративными решетками. Тут установлено две решетки – так согретый воздух будет уходить сразу в два помещения.
Что имеет в результате: высота печи составляет шесть метров – это два полноценных этажа дома. Приплюсовать сюда надо двухметровый фундамент и дымоходную трубу в два метра. В итоге получается все строение на 10 м.
Печное отопление в доме планировалось изначально как дополнительное, резервное – не основное, так как дом очень большой. Планы вперед – это устроить дизельную котельную в цоколе с системой отопления.
По стоимости вся постройка получилась очень дорогой, благо, что платить пришлось только за материалы. Постройка такого камина-печи обошлась почти что в 100 тысяч рублей.
Недостатки строения (выявлены при дальнейшей эксплуатации)
При постройке, как выяснилось, не обошлось и без недостатков получившейся конструкции и без упущенных моментов. Возможно, дальнейшая информация поможет всем тем, кто сам строит свою (или чужую) печь.
Самое главное – это то, что печь на первом этаже нагревается не полностью. Первый подъемный канал нагревается достаточно сильно, к примеру, в районе подвертки канала Браббе даже не прикоснуться рукой. Опускной канал в верхней части нагревается даже сильнее, чем в нижней части. На второй подъемный канал и канал тепла просто не хватает. Сначала печь немного пахла дымом, потом же, когда она просохла, стала топиться достаточно хорошо.
Для устранения этих двух недостатков нужно подъемный канал соединить с опускным прогаром в нижнем отсеке. Такой прогар должен принести избыток тепла из первой половины печи во вторую, где тепла не так много. Благодаря этому решению обеспечиться более-менее равномерный прогрев печи.
Печь второго этажа ничем не плоха, но можно с точностью сказать, что металлические топки больше никогда не будут использоваться в строительстве. Вот в чем минус: такая печь не дает заявленного тепла, даже не смотря на то, что имеется кирпичная облицовка. Полностью кирпичная печь даст намного больше тепла. Тепловая отдача во время горения дров и после отличается значительно. Камин, который собран по штатной схеме, с прямой трубой, способен давать тепло только тогда, когда горит топливо в топке.
В чугунной топке процесс горения протекает намного хуже, чем в кирпичной. Стенки топки во время горения постоянно охлаждаются конвективным потоком из холодного воздуха. И это совсем нехорошо сказывается на чистоте и эффективности сжигания топлива.
Для кладки печи были не очень удачно подобраны кирпичи. Кирпич был М-300: внешне он смотрится достаточно привлекательно, ровный, с фасками, но погрешности свои он имеет. Хуже всего то, что кирпич был пережженный. Внутри весь темный, а пилится – хуже некуда. Завод, который производил кирпич, говорит о том, что кирпич предназначался для постройки цоколей и сильно нагружаемых конструкций. То есть, такой кирпич не является печным, но на подмосковных рынках его выдают именно как за печной. Еще раз можно убедиться, на своем горьком опыте, что кирпич витебского завода гораздо лучше.
Хорошо то, что почти сразу после разгорания дров камин начинает давать лучистое тепло. Чем топка сильнее разогревается, тем сильнее дует теплый воздух через решетки воздуховода. Камин располагается на мансардном этаже, площадь этого этажа по полу составляет 70 квадр. метров. Чугунная топка покупалась с заявленной мощностью 12 кВт/ч, но это только во время горения дров. После окончания топки тепло будет отдавать только кирпичная облицовка – в данном случае. Мощность теплонакопителя составляет примерно 1,5 кВт/час. Поэтому обогревать такой топкой дом можно только, если постоянно поддерживать огонь в камине.
При строительстве не была предусмотрена футеровка канала нижнего прогрева – канала Браббе. Из-за этого решения наружная стенка в районе топки прогревается неравномерно, что и привело к образованию в кладке трещин по швам. Футеровку нужно будет обязательно переделать.
Мероприятия по восстановлению были успешно проведены: был вытащен один кирпич из рассечки между подъемным и опускным каналами. Такие каналы превратились в итоге в один большой канал с рассечкой. Скорее всего, одного кирпича будет недостаточно, и все нижнее отверстие надо сделать больше. Но цель была достигнута все-таки: нагрев печи выровнялся, а внутреннее сопротивление уменьшилось, ввиду чего ушли проблемы с протопкой.
Перед тем, как переехать в дом жить на постоянную основу, была заменена топочная дверка. Прежняя дверка была слишком большой и неудобной, ее часто заклинивало от перегрева и пользоваться было совсем неудобно. Новая дверка легла на короб из нержавейки – короб был теплоизолирован базальтовым картоном. Получилось совсем неплохо: кирпичи над дверкой не перегреваются, а также не наблюдается трещин в швах. На дверку встал держатель из нержавейки, а также прокладка из базальтового картона – это нужно для того, чтобы избежать неприятного излучения от раскаленных деталей из металла.
Был также немного реконструирован топливник: он увеличился в объеме за счет поддувала. Теперь колосниковая решетка станет располагаться на третьем ряду кладки, а печь теперь протапливается одной закладкой дров, полностью прогревается от плинтуса. Была также полностью проделана шамотная футеровка топливника: был футерован канал нижнего прогрева – для более равномерного нагрева.
Замена чугунной топки
После раздумий и ввиду того, что печь будет предназначена для обогрева, решено было сделать на втором этаже тоже кирпичную печь. Для этого нужно вынуть чугунную топку. Планируется каминопечь.
Печь была на втором этаже полностью разобрана. Дверка для кирпичного камина ставилась на рамку из нержавеющего металла. Между рамкой и кирпичом предусмотрена прокладка из фольгированного базальтового волокна. После чего – дело за перекрытием толпивника. Перекрытие топки выполняется по уголкам с опорой на стенки наружные. Стоит оставить зазор между уголками и перекрытием топки – этот зазор можно уплотнить базальтовым волокном – это нужно для защиты уголков от перегрева.
После перекрытие – постройка второго яруса. На подъемный канал второго яруса нужна задвижка. Для этого канал нужно повернуть на 90 градусов. Нужно сделать поворот за два ряда с запиливанием углов у кирпичей – для плавного поворота кирпичей. Далее дело за перекрытием второго яруса печи – после него планируется горизонтальный канал, соединяющий печь с дымовой трубой. В стенке данного канала установлена прочистная дверка – когда печь топится, она может быть применена для вентиляции. Остается в итоге выложить один ряд канала и перекрышу. После этого – сушка и введение в эксплуатацию.
