Как рассчитать печь для деревянного дома
Содержание
Как рассчитать печь для деревянного дома
Узнай стоимость ремонта
Ремонтные работы?
Почему клиенты выбирают нас?
Отопление и Ремонт
У нас самые выгодные цены!
Монтаж отопления особняка насчитывает различные компоненты. На открытой странице ресурса мы постараемся определить для вашего гаража нужные узлы системы. Каждый узел однозначно важен. Вот почему подбор перечисленных частей монтажа важно осуществлять обдуманно. Конструкция обогревания насчитывает, трубы, развоздушки, систему соединения терморегуляторы, увеличивающие давление насосы котел, крепежи, батареи, бак для расширения, коллекторы.
Наша задача — определиться с размерами и параметрами кирпичной печи для отопления дома. Делаем это в три этапа.
Определимся с теплопотерями нашего дома
Нам необходимо понять, какой расход энергии потребуется для поддержания нужной температуры в доме. Проще всего сделать это экспериментальным путем.
Вашему вниманию подборка материалов:
В се, что нужно знать об отоплении и климат-контроле Особенности выбора и обслуживания котлов и горелок. Сравнение топлива (газ, дизель, масло, уголь, дрова, электричество). Печи своими руками. Теплоноситель, радиаторы, трубы, теплый пол, циркуляцинные насосы. Чистка дымоходов. Кондиционирование
В пасмурную ветреную погоду закрываем в доме все окна, двери, вентиляционные отверстия, отключаем все оборудование, например, холодильник. В доме ничего не готовим, лучше вообще в нем не находимся. Все внутренние двери открываем, чтобы образовать единое пространство. Оставляем так на сутки. Через сутки измеряем температуру. Лучше измерить во всех комнатах и усреднить.
Теперь включаем электрический обогреватель, мощностью, например, 1 киловатт. Если комнат много, то можно включить несколько нагревателей небольшой мощности в разных комнатах. Опять оставляем на сутки. Через сутки измеряем температуру. Опять же лучше измерить во всех комнатах и усреднить.
Этот эксперимент можно делать в любое время года. Базовые значения температур на результат не влияют, важны только относительные изменения. Но необходимо проводить эксперимент в пасмурную погоду. Солнечный свет, особенно инфракрасная составляющая, испортят все измерения. И нужен ветер, так как теплопотери при ветре обычно в разы выше, чем без него.
Рассчитываем разницу средней температуры без нагревателей и с ними. Делим на мощность нагревателей в киловаттах. Получаем число, которое показывает, на сколько градусов Цельсия поднимается температура в доме от нагревателя в один киловатт. У меня в доме получается 10 градусов на киловатт.
Определимся с тепловым комфортом
Теперь поймем, какая температура в доме нам нужна, и какая температура за окном у нас бывает. Пусть мы хотим иметь в доме не ниже 20 градусов Цельсия при температуре на улице до -30. Тогда нам надо, чтобы наше отопление обеспечило нам + 50 градусов Цельсия.
На предыдущем этапе мы посчитали, на сколько градусов поднимается температура от нагревателя в 1 кВт. Поделим нужную разницу температур на эту величину. Для моего дома будет 5 кВт. Это и есть мощность, которая нужна для отопления.
Размер печи
Работа каменной печи основана на накоплении энергии при сжигании топлива путем нагрева печи, и последующей отдаче этой энергии в помещение с остыванием печи.
Рассчитаем, какого размера печь необходима для того, чтобы она поддерживала комфортную температуру X часов.
Теплоемкость кирпича составляет 0.84 кДж / (кг * гр). То есть один килограмм кирпичной кладки при остывании на один градус Цельсия выделит 0.84 тысячи джоулей. Аналогично при нагреве на один градус он поглотит 0.84 тысячи джоулей.
Один киловатт мощности означает, что за одну секунду нагреватель выделяет один килоджоуль энергии, то есть за час — 3 600 килоджоулей.
Пусть нам необходима мощность W (ее мы определили экспериментальным путем на предыдущем этапе). Печь при топке обычно нагревается с 40 до 90 градусов, то есть на 50 градусов Цельсия.
[Масса печи ] = [W ] * [X ] * 3 600 / 0.84 / 50
В моем случае это 5 (кВт) * 8 (часов) * 3 600 / 0.84 / 50 (гр Ц) Итого 3 400 кг, то есть 3.4 тонны
Теперь вспомним, что один кирпич весит 3.5 кг. Так что для отопления Вам подойдет печь, состоящая из ([Масса печи ] / 3.5) кирпичей без учета кирпичей в фундаменте и в трубе. В моем случае это около 1000 кирпичей.
Устройство отопительных печей для малоэтажного строительства жилых домов выполняют в соответствии с требованиями СНиП 2.01.01-82 "Печное отопление", СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование", СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий", а также СНиП 3.01.01-85, СНиП III-4-80, СНиП III-3-81. стандартов и технических условий.
Строительные материалы и технология выполнения работ должны соответствовать требованиям "Указаний по трубочистнопечным работам. производимым организациями Всероссийского добровольного пожарного общества ".
1. Вариант расположения отопительной печи в жилом доме.
В данном примере расчёта отопления дома предусмотрено четыре отапливаемых помещения:
- гостиная — 17,8 м 2 ,
- спальня — 10,8 м 2 ,
- детская комната — 10,8 м 2 ,
- и кухня — 10,5 м 2 .
- определяют теплопотери помещений;
- подбирают отопительную печь соответствующей теплопроизводительности ;
- рассчитывают теплоустойчивость помещений.
- Во-первых, решается, какую площадь можно выделить для установки печи.
- Затем, нужно определиться с конкретным местом:
- Выбрав примерное место, его нужно сразу разметить, начиная от потолка, с помощью отвеса, так как труба дымохода должна проходить через чердачное перекрытие между балок и стропил, и на расстоянии от них не менее 120÷150 мм.
- Выделяя площадь для печи, учитывается то, что для ее фундамента нужно предусмотреть места больше, чем ее основание, на 100÷150 мм с каждой из его сторон.
- Чтобы не было никаких проблем с контролирующими организациями, при выборе места установки нужно учесть не только выше представленные рекомендации, но и нормы, разработанные специалистами и указанные в СНиП 41-01-2003.
- Многофункциональные отопительно-варочные печи можно назвать самыми востребованными. В зависимости от реализованных в конструкции возможностей, такие печи служат для отопления дома, приготовления пищи, выпекания хлеба, нагрева воды, сушки фруктов, овощей и целебных трав.
- Печи, предназначенные только для отопления, выбираются не столь часто. Чисто отопительная модель нередко оснащается водяным контуром, к которому подключается водяное отопление дома. Так как это сооружение имеет единственную функцию, направленную только на обогрев, то его обычно стараются установить между двумя, тремя или даже четырьмя комнатами. От того, сколько комнат планируется отопить одной печью, выбирается размер и мощность конструкции.
- Варочные печи обычно имеют компактные размеры и состоят из отдела для приготовления пищи, куда входит плита и духовой шкаф, и дымоходной трубы. Так или иначе, и такое сооружение отдает тепло в одну или две комнаты, в зависимости от расположения, но отопить большую площадь такая печь неспособна. Чаще всего такие модели устанавливаются в небольших дачных домиках, используемых в теплое время года, когда для обогрева в прохладные дни или ночи вполне достаточно даже такой компактной печи.
- Для основной кладки потребуется красный полнотелый кирпич. Его количество всегда указывается в проекте конкретной модели печи. Если отделка какими-либо декоративными материалами не предполагается, то необходимо приобретать кирпич с идеально ровными формами без сколов на ребрах.
- Не менее важно правильно выбрать раствор для кладки кирпича, так как от него зависит крепость, долговечность, да и безопасность печной постройки. Традиционным для возведения печей является глиняный раствор, который часто изготавливается самостоятельно.
- Печь должна обладать несколькими функциями, то есть работать не только на обогрев дома, но и обладать варочной поверхностью.
- Компактность строения — это одно из главных требований, предъявляемых к печи, устанавливаемых сегодня в небольших частных домах. Особенно это касается построек на дачных участках. Поэтому, оптимальным можно назвать размер печи в 4,5×3,5 кирпича.
- Обогреваемая площадь, на которую рассчитывается конструкция, должна составлять не меньше, чем 30 кв. м.
- В основном всем собственникам нравятся печи с арочными элементами, как имеющие наиболее эстетичный и уютный вид.
- Важна и простота конструкции, особенно для тех, кто занимается этой работой впервые.
- Наличие летнего и зимнего режима работы необходимо для того, чтобы можно было экономно использовать печь для приготовления пищи в теплый период года.
- Желательно наличие сушильной камеры или водогрейного резервуара.
- Глубина топочной камеры должна составлять не менее 500 мм, так как это оптимальная длина поленьев дров.
ВНИМАНИЕ!
Детскую комнату устраивают в той комнате, куда не выходят топочные дверцы.
В детскую комнату должна выходить только сплошная стена печки. во избежание попадания угарного газа в помещение детской комнаты .
На рисунке показан вариант расположения многооборотной отопительной печи (условно печь №1 ), стенки которой выходят в детскую и в гостиную комнаты. А также кухонная печь (условно печь №2 ), стенки которой выходят в спальню и в кухню .
Стены дома выбираем в кирпичном варианте. Кирпич эффективный (многодырчатый, со щелевидными пустотами) объемной массой 1300 кг/м 3 — наиболее подходящий для холодной зимней температуры.
Стены дома выполнены сплошной кладкой на холодном растворе с наружной расшивкой швов и внутренней штукатуркой. Толщина кладки стен 510 мм. Пример толщины наружных стен с учетом температурного баланса взят из раздела сайта "Теплозащита стен" по таблице 1.
Полы дома выполнены на лагах, перекрытие чердачное деревянное, окна с двойными рамами.
Допустимая расчетная (зимняя) температура наружного воздуха T=-35°С. Тепловая мощность печного отопления дома рассчитывается в следующем порядке :
2. Расчёт тепловой мощности печного отопления для дома.
Первым фактором тепловой мощности печного отопления дома является определение (расчёт) теплопотерь отапливаемых помещений .
Основные и добавочные потери теплоты следует определять, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции дома. Расчёт основных и дополнительных теплопотерь наружными стенами приведён в таблице 1:
Таблица 1: Суммарный расчёт теплопотерь отапливаемых помещений дома.
Если по технико-экономическим соображениям устраивать центральное отопление окажется нецелесообразным, проектируют отопление печное. Проект отопления должен быть увязан со строительным проектом. Печи целесообразно размещать у внутренних стен поблизости от дверных проемов.
По эксплуатационным соображениям, если возможно, печи размещают так, чтобы их можно было топить из коридора.
При обогревании одной печью двух помещений уменьшается общее число отопительных печей и, следовательно, снижаются расходы на устройство отопления. Вместе с тем недопустимо обогревать основные помещения так называемым вторичным теплом путем открывания дверей в отапливаемые помещения.
Каждая печь должна иметь самостоятельный дымовой канал. Размещать дымовые каналы в наружных стенах не рекомендуется, так как в этом случае в каналах могут конденсироваться водяные пары, находящиеся в газах.
Расчет печного отопления. Этот расчет рекомендуется вести в такой последовательности:
1) рассчитать потери тепла ограждениями;
2) определить суммарный коэффициент поглощения тепла помещением;
3) выявить активный объем печи. Активным объемом печи называют произведение площади в плане на расчетную (активную) высоту. Под активной высотой понимают расстояние по вертикали от колосниковой решетки до перекрытия при полной высоте печи не более 2,1 м;
4) запроектировать печь с учетом требуемой величины активного объема; определить основные конструктивные размеры элементов печи;
5) проверить печь на тепловосприятие, теплоаккумуляцию и теплоотдачу;
6) определить колебания температуры воздуха в помещении исходя из фактического активного объема печи.
Расчет потерь тепла ограждениями при устройстве печного отопления ведут аналогично изложенному, т. е. так же, как и при устройстве центральных систем отопления.
Суммарный коэффициент теплопоглощения определяют по формуле
Коэффициент 0,7, уточняющий величину AtB, учитывает следующие факторы: сдвиг фаз между теплоотдачей печи и теплопоглощением ограждениями; влияние конвективного тепла; влияние мебели на теплоотдачу и тепловосприятие от конвективных потоков, а также бытового тепла (от бытовых приборов и людей).
Вписывая выбранный по каталогу тип печи в выявленный активный объем, определяют на основании приведенных ниже расчетов конструктивные размеры элементов печи.
Расчет топливника. Площадь пода определяют для размещения топлива слоем допустимой толщины (обычно 75% всего количества Bi, сжигаемого за одну
Массовый расход топлива на одну топку в кг определяют из отношения
Расчетами определяют высоту топливника, площадь колосниковой решетки и поддувального отверстия.
Продолжительность топки зависит от вида топлива и часовой теплоотдачи печи Q4, с увеличением последней увеличивается продолжительность топки. Для дров продолжительность топки принимают не дольше 2 ч при Q4> 5000 ккал/ч. Каменный уголь сгорает медленнее дров и поэтому продолжительность топки печей каменным углем увеличивают в 1,5—2 раза по сравнению с продолжительностью топки-дровами.
Исходя из объема топливника определяют его геометрические размеры. Ширину топливника в кирпичных печах с теплоотдачей до 3000 ккал/ч обычно принимают ш пределах 0,19—0,27 м и 0,27 м — для печей с теплоотдаечй более 3000 ккал/ч.
Проверка печи на тепловосприятие, теплоаккумуляцию и теплоотдачу. Печь считается удовлетворяющей требованиям, если при ее эксплуатации соблюдается следующее равенство (с отклонением в меньшую или большую сторону ±10—15%);
К теплоотдающим поверхностям печи относят следующие: поверхность стенок печи в пределах активной высоты, омываемой с одной стороны воздухом, а с другой прогреваемая газами или соприкасающаяся с топливом;
перекрыву при высоте печи не более 2,1 м и толщине не более 21 см;
поверхности стенок воздухонагревательных камер; дно печи, если оно с одной стороны омывается протекающим воздухом, а с другой горячим газом.
Температуру открытой теплоотдающей поверхности печи и средние коэффициенты теплоотдачи принимают по табл. VIH.5.
В заключение расчета проверяют фактическую величину амплитуды колебания температуры отапливаемых помещений за промежуток времени от одной топки печи до другой.
Печное отопление можно запроектировать, минуя вышеприведенную методику расчета, если применять и качестве генератора тепла печи из типовых альбомов.
В этих случаях расчет печей ведут в такой последовательности. Определяют теплопотери при той же температуре наружного воздуха, которая принята для центрального отопления. По типовым альбомам выбирают отопительную печь с теплоотдачей, соответствующей тепловым потерям помещения.
Выбирать печь по теплоотдаче и проверять теплоустойчивость помещений, т. е. определять амплитуду колебания температуры помещения, следует при топке печи 2 раза в сутки. В случае повышения наружной температуры и уменьшения разности температур внутреннего и наружного воздуха до 60—65% от расчетной можно топить печь 1 раз в сутки. Теплотехнический расчет самой печи в этом случае не производится, так как печь выбирают типовую по альбому.
В случае необходимости проектирования самой печи следует иметь в виду, что до применения печи на практике ее нужно подвергнуть лабораторным испытаниям по стандартной методике.
При выборе печи учитывают санитарно-гигиенические требования помещений. Например, для отопления детских и лечебных учреждений следует, применять печи с умеренным прогревом стенок, т. е. с температурой поверхности даже в отдельных точках до 90° С.
Печь для дома из кирпича своими руками: процесс кладки с фото
Вопрос о том, как сложить печь для дома из кирпича своими руками, не перестает быть актуальным и сегодня, так как уют и тепло всегда оставались для человека важными условиями для полноценного отдыха после напряженного рабочего дня. Поэтому в последнее время всё больше городских жителей перебирается из панельных многоэтажек в частные дома, где есть возможность создать комфортную обстановку в любое время года.
Печь для дома из кирпича своими руками
В связи с востребованностью различных моделей печей, инженеры продолжают разрабатывать все новые варианты, приемлемые для строений с разными площадями. Нужно отметить, что даже в том случае, когда в доме присутствуют все «блага цивилизации», небольшая уютная печка никогда не будет лишней и выручит в различных ситуациях. Например, ее можно протопить в холодные весенние или осенние вечера, когда на улице влажно или идет дождь, не запуская системы отопления. Такое сооружение поможет создать в доме оптимальный баланс температуры и влажности, который будет комфортен для человека. Кроме этого, печь станет отличной помощницей в приготовлении пищи или сушке овощей, трав и фруктов.
Так как существует большое количество различных моделей отопительных сооружений, то следует выбирать для самостоятельной кладки печи с наиболее доступными, легко читаемыми схемами, особенно если опыт работы в данном ремесле невелик или даже вовсе отсутствует. Естественно, при этом нужно учитывать и другие факторы, которые напрямую влияют на эффективность работы печи – это её мощность, размерные параметры, функциональность, а также немаловажным является и эстетичность внешнего вида. И чтобы правильно выбрать модель печи, нужно рассмотреть критерии, на которые нужно ориентироваться, определяя нужный вариант.
Как выбрать оптимальный вариант печи?
Выбор места установки печи
Чтобы печь была пожаробезопасной, эффективной, и ее мощность использовалась в максимально возможной степени, это сооружение нужно правильно установить, учитывая некоторые нюансы.
— печь устанавливается в центре комнаты, разделяя ее на отдельные зоны;
— встраивается в стены, между двух или трех комнат;
— возводится около стены, с отступом от нее 250÷300 мм, если нужно обогреть только одну комнату. Однако, нужно учесть, что этот вариант самый проигрышный, так как большая часть тепла, выделяемого задними стенками, не будет использована в полной мере.
Расчет необходимой мощности и оценка расхода дров
Печь не будет эффективна и не сможет обогреть дом, если ее мощности не хватит для конкретной площади. При этом также учитываются зимние температуры региона, где расположено, отапливаемое строение, количество окон и дверей в нем, уровень утепления стен и пола, высота потолков и многие другие условия..
Например, чем выше потолок, тем больший объем воздуха придется прогревать, а чем больше площадь остекления, тем быстрее тепло будет уходить из дома, а значит, придется выбирать печь с повышенной мощностью. Обычно для строений с нестандартным остеклением и другими не попадающими под среднестатистический уровень параметрами расчеты должен производить специалист индивидуально, опираясь на специфические характеристики дома.
Но в целом можно опираться и на усреднённые значения. Так, для хорошо утепленных домов с обычным остеклением, площадью от 50 до 100 м², с высотой потолков от 2,5 до 2,7 м допустимы следующие нормативы тепловой мощности на единицу площади (Wуд):
Регион России, в котором ведется строительство | Величина удельной мощности системы отопления, Wуд (Вт/м²) |
---|---|
Южные регионы страны (Северный Кавказ, Прикаспийские, Приазовские, Причерноморские области | 70 ÷ 90 |
Центральное Черноземье, Южное Повольжье | 100 ÷ 120 |
Центральные области Европейской части, Приморье | 120÷ 150 |
Северные районы Европейской части, Приуралье, Сибирь | 160 ÷ 200 |
Это значение более точно можно узнать и в местной строительной организации. А для любителей самостоятельных расчетов можно порекомендовать более подробный и достаточно точный алгоритм.
Как провести точный расчет необходимой тепловой мощности?
Каждое помещение по-своему уникально, и для обогрева двух, казалось бы, равным по площади комнат может потребоваться различное количество тепловой энергии. Методика расчета мощности отопительного оборудования изложена в специальной публикации нашего портала, посвященной выбору котлов отопления .
Имея данные для конкретного региона и размер отапливаемой площади (S), мощность печи для него рассчитывают по формуле:
Wсум = S (м²) × Wуд (кВт/м²)
Для примера можно рассмотреть мощность печи для кирпичного дома, расположенного в Центральной части России и имеющего площадь 75 м².
Wсум = 75 × 0,14 = 10,5 кВт
Обычно разработчики печей сразу указывают тепловую мощность своих конструкций. Правда, часто встречаются иные единицы измерения – килокалории в час или мегаджоули. Не страшно – их легко перевести в ватты и киловатты:
Вт | ккал | МДж | |
---|---|---|---|
1 Вт | 1 | 0.859845227859 ≈ 0,86 | 0,036 |
1 ккал | 1.163 | 1 | 0,042 |
1 МДж | 277.77 | 238.85 | 1 |
В нашем случае, например, рассчитанная мощность в килокалориях будет равна:
10500 × 0,86 = 9030 ккал/час
Теперь можно просчитать экономичность будущей печи, которая во многом зависит в том числе от качества и породы древесины, используемой в качестве топлива. При этом нельзя забывать о том, что обычно кирпичные дровяные печи не отличаются высоким КПД. Обычно он оценивается примерно в 70%. Если есть данные на конкретную модель печи, то подставляется конкретное значение.
Каждый вид твердого топлива имеет свою теплотворную способность – количество тепловой энергии, которое выделяется при сжигании 1 килограмма. Понятно, в килограммах и тоннах обычно оценивается только сыпучие виды топлива – уголь или брикеты, а дрова, как правило, измеряются в складских кубометрах. Этот показатель, таким образом, зависит от удельной плотности того или иного сорта древесины. Показатели энергетического потенциала (от массы и от складского объема) основных видов твёрдого топлива показаны в таблице.
Порода древесины | Средняя теплотворность сухих дров по массе, Qm (кВт/кг) | Средняя теплотворность сухих дров по складскому объему, Qv (кВт/м³) (для угля и брикетов – кВт/т) | То же – для влажной древесины (не прошедшей минимум годичного цикла сушки) |
---|---|---|---|
Дрова: | |||
Бук | 4.2 | 2200 | 1930 |
Дуб | 4.2 | 2100 | 1850 |
Ясень | 4.2 | 2100 | 1850 |
Рябина | 4.2 | 2100 | 1850 |
Береза | 4.3 | 1900 | 1670 |
Вяз | 4.1 | 1900 | 1670 |
Клен | 4.1 | 1900 | 1670 |
Осина | 4.1 | 1750 | 1400 |
Ольха | 4.1 | 1500 | 1300 |
Ива (верба) | 4.1 | 1400 | 1230 |
Тополь | 4.1 | 1400 | 1230 |
Сосна | 4.4 | 1700 | 1500 |
Лиственница | 4.4 | 1700 | 1500 |
Пихта | 4.4 | 1600 | 1400 |
Ель | 4.3 | 1400 | 1200 |
Уголь и брикеты: | |||
Антрацит | 8.1 | 8100 | — |
Древесный уголь | 8.6 | 8600 | — |
Каменный уголь | 6.2 | 6200 | — |
Бурый уголь | 4.2 | 4200 | — |
Топливные брикеты | 5.6 | 5600 | — |
Торфяные брикеты | 3.4 | 3400 | — |
Показатели теплотворности непросушенных дров показаны для контраста – насколько теряется вырабатываемая мощность. Естественно, рассчитывать следует все же на дрова, прошедшие необходимый цикл просушки.
Подготовка дров – вопрос серьезный!
Чтобы печь оправдывала свое предназначение и служила максимально долго, ее следует «кормить» правильным топливом. О том, какие дрова лучше , об их основных характеристиках, правилах заготовки, просушки и хранения – в специальной публикации нашего портала.
Среднее суточное весовое потребление топлива для обеспечения необходимой теплоотдачи определяется формулой:
V(кг)= (Wсум / Qm) × 24 часа
Для расчета объема — все то же самое, но вместо теплотворности по массе Qm подставляется значение Qv.
Зная суточный расход, несложно определить недельный, месячный и даже на весь предполагаемый отопительный период – чтобы иметь представление о предстоящих затратах на приобретение или заготовку требуемого количества дров.
Для облегчения самостоятельного расчета, ниже расположен удобный калькулятор, в котором уже заложены необходимые соотношения. Расчет проводится для просушенной древесины.
Калькулятор расчета предполагаемого расхода твердого топлива
Не стоит пугаться слишком больших значений – расход может быть значительно ниже, так как он рассчитан на самые неблагоприятные условия. В действительности, в погожие безветренные дни или в период оттепелей топлива будет тратиться существенно меньше. Но готовым нужно быть ко всему!
Типы кирпичных дровяных печей
Конечно же, нужно определиться и с типом печи – этот критерий выбирается в зависимости от того, что владельцам дома хотелось бы получить от возводимого сооружения, то есть от желательной функциональности.
Отопительные кирпичные печи для дома подразделяются на следующие типы:
Разработаны конструкции, оснащенные лежанкой, которая вполне может служить дополнительным подогреваемым спальным местом.
Отопительно-варочные модели обычно встраиваются в стену между кухней и жилым помещением. Таким образом, решается сразу две проблемы — это отопление двух комнат и обеспечение приготовления пищи.
Нужно сказать, что этот вариант печей, если его оснастить большой топочной дверцей с прозрачным стеклом, вполне может использоваться и как настоящий камин, так как его конструкция позволяет наслаждаться игрой огня через стекло или открытые створки топку.
Преимуществом таких моделей можно назвать ее простую конструкцию, в схеме которой может разобраться даже новичок в печном ремесле.
Нужно отметить, что эта небольшая печка не будет лишней не только на даче, но и в обычном частном доме, даже в том случае, если к нему подведено газоснабжение.
Определившись с моделью печи, которая будет соответствовать всем необходимым параметрам, нужно выбрать для ее возведения правильный материал.
Основы кладки печной конструкции
Основные материалы для кладки печи
Чтобы печь имела респектабельный вид и прослужила как можно дольше, следует приобрести для ее постройки качественный материал, и экономить на этом неразумно. Основными материалами являются кирпич и кладочный раствор.
Для кладки поверхностей, соприкасающихся с открытым огнем, используется огнестойкий шамотный кирпич, способный выдерживать температуру, доходящую до 1500 градусов. При прогревании этот материал длительное время сохраняет высокую температуру, и благодаря этому его качеству печь долго остается горячей.
В наше время в специализированных магазинах можно найти готовые сухие смеси, предназначенные для возведения отопительных сооружений. В такой состав входят все необходимые ингредиенты в нужных пропорциях, и поэтому смесью легко пользоваться. Однако, цена таких составов – достаточно высока, и чтобы сэкономить многие мастера предпочитают добывать и очищать необходимые составляющие для раствора самостоятельно.
Основной ингредиент жаропрочного кладочного раствора — глина
О том, как найти, подобрать и подготовить глину для кладки печей , а затем изготовить качественный раствор, подробно рассказано в специальной публикации нашего портала.
Фундамент под печь
Несколько слов нужно сказать и об основе под строение печи, так как от нее в первую очередь зависит надежность и долговечность использования конструкции.
Фундамент может быть устроен из разного материала и по разным схемам, но в любом случае, для его возведения необходим котлован, который углубляется в грунт не менее чем на 500 мм.
Вторым условием, которое должно быть соблюдено, является то, что основа под печь никогда не должна быть объединена с фундаментом дома.
Печной фундамент может представлять собой железобетонную конструкцию, которая формируется с помощью опалубки и арматурной решетки, а затем заливается бетонным раствором.
Схема одного из вариантов печного фундамента
Другой вариант основы состоит из бетона, бутового камня и кирпича. Обустраивая этот фундамент, можно сэкономить на бетонном растворе, так как его потребуется намного меньше, чем в первом варианте. Состоит такая основа из следующих слоев:
1 – В вырытом котловане на дне и стенках устраивается гидроизоляция — глиняный замок. Слой глины должен составлять 50÷70 мм.
2 – На глиняную основу засыпается песчаная подушка и хорошо утрамбовывается. Ее толщина в утрамбованном виде должна быть не менее 100 мм.
3 – Следующим слоем идет бутобетон. Для этого на подушку из песка укладывается слоями бутовый камень, который проливается бетонным раствором. Очень важно следить, чтобы все полости между камнями были заполнены раствором. Так заполняется весь котлован до верха.
Фундамент нужно поднять выше поверхности грунта на 150÷200 мм. Для этого по краю котлована устанавливается опалубка из досок. Затем, в нее укладывают камень и точно так же заливают до верха бетоном, который выравнивают с помощью правила и оставляют застывать. Процесс застывания и набора марочной прочности – достаточно длительный, и займет около 20÷28 дней, в зависимости от температуры окружающего воздуха.
4 – После застывания фундамента, сверху него настилается гидроизоляционный материал – рубероид в два или три слоя.
5 – Следующим этапом осуществляется кладка из любого сорта кирпича или камня — из них поднимаются стенки меньше периметра залитого фундамента на 80÷100 мм. Размер этой части основы должен быть равен основанию печи.
Внутреннее пространство между стенок заполняется послойно бутовым камнем, и каждый из слоев также проливается бетонным раствором. Этот процесс проводится до тех пор, пока опалубка из кирпича не будет заполнена до самого верха. Затем поверхность раствора выравнивается и оставляется для просыхания.
Сверху готового фундамента настилается еще два слоя рубероида.
6 – Следующим слоем толщиной в 4÷5 мм рекомендуется настелить вымоченный в глиняном растворе войлок, который обеспечит плотное прилегание первого ряда кладки печи к основе.
Фундамент оставляют на 7÷10 дней для просыхания и усадки, и только затем производят кладку печи.
Предварительная кладка печи насухо
Кладку всей конструкции печи насухо, то есть без раствора, рекомендовано произвести для того, чтобы разобраться в специфике монтажа кирпичей каждого ряда и получить хотя бы минимальный опыт в данной работе, тем более, если она проводится впервые.
При возведении печи без раствора, нужно учитывать толщину вертикальных швов и четко следовать порядовке. Для соблюдения толщины горизонтальных швов, часто используются пластиковые или деревянные калибровочные рейки-прокладки толщиной в 5÷6 мм.
Производя сухую кладку, нужно сразу разбираться в конфигурации внутренних каналов, по которым продукты горения будут направляться в дымоход. Если в их расположении будет сделана ошибка, то придется разбирать всю сложенную конструкцию, так как будет отсутствовать должная тяга, и дым будет поступать в помещения.
Возведя всю печь насухо до дымовой трубы, конструкцию разбирают. При желании, каждый из рядов можно пронумеровать и сложить их отдельными стопками, сразу подогнав отдельные кирпичи по размеру и форме.
Такая подготовительная работа значительно ускорит процесс кладки на раствор, а чтобы не терять время, ею можно заняться в тот период, когда будет набирать прочность фундамент.
Установка чугунных элементов печи
Нельзя не сказать и о правильном монтаже чугунных элементов печи. Особенно важно качественно установить детали, которые будут соприкасаться с открытым огнем — это топочная дверца, варочная плита и иногда – и духовой шкаф.
Ознакомьтесь с обзором моделей дровяных чугунных печей для дачи, а также с характеристиками и преимуществами, из нашей новой статьи.
Как известно, при нагревании металл существенно расширяется, поэтому для чугунных элементов нужно предусматривать размер посадочного места на 5 мм больше размера самой детали в каждую из сторон.
Перед монтажом варочной плиты, на место ее укладки настилаются полосы из асбеста, которые и создадут необходимые условия для ее эксплуатации.
Термостойкая прокладка под варочную плиту
Топочная дверца перед установкой обматывается по контуру асбестовым шнуром, который также создаст тепловой зазор для расширения металла при его нагревании. Для того чтобы обезопасить от прогорания стальную коробку духового шкафа или водогрейного бака, его также обматывают асбестовым шнуром.
Установка дверец и металлических камер
Крепление дверец осуществляется с помощью отожженной стальной проволоки, которая закрепляется на специальных «ушках», расположенных с задней части рамки дверной конструкции, а концы вмуровываются в шов между кирпичами. Временно, пока дверца не зафиксирована кладкой, для устойчивости ее подпирают стопками кирпичей.
Проект многофункциональной двухколпаковой печи с порядовкой
Общие характеристики модели
Данный проект, доступный для воплощения в жизнь, отлично подойдет для установки в небольшом по площади доме. Конструкция этой печи достаточно проста и оснащена несколькими функциями, такими, как варочная плита и сушильная камера, вместо которой вполне можно установить водогрейную емкость. Тех, кто решил установить в своем доме печь, чаще всего интересуют компактные многофункциональные конструкции, способные обогреть как можно больше комнат.
Если составить список требований, предъявляемых к печам в современных условиях, на первый план выходят следующие критерии:
Представленный проект печи соответствует всем перечисленным требованиям, и в его основе лежит конструкция двухколпаковой печи, работающей по принципу свободной циркуляции газов.
Схема движения газов в печи двухколпаковой конструкции
Данная отопительно-варочная двухколпаковая печь имеет размеры 1140×890 мм, при высоте в 2024 мм, и обладает теплоотдачей не менее 3800÷4000 ккал/час – подойдет для отопления площади 30÷35 м². КПД такой двухколпаковой конструкции достигает 75 ÷ 80%, что для кирпичных печей является очень хорошим показателем.
Глубина топочной камеры этой модели печи составляет 600 мм. Она имеет стенки, выложенные из шамотного огнеупорного кирпича, устанавливаемого на «ложок». Отопительное сооружение оснащено двухкомфорочной варочной плитой стандартного размера, установленной в варочной камере с арочным перекрытием.
Именно арка придает печи эстетичность внешнего вида, правда, несколько усложняет работу мастера
Над арочным проемом располагается сушильная камера, вместо которой некоторые мастера предпочитают устанавливать водогрейный бак. Духовой шкаф для установки в этой области печи не подойдет, так как он не будет прогреваться должным образом.
Сразу же нужно отметить, что если кому-нибудь покажется сложной кладка арочной конструкции, то ее вполне можно будет заменить на ровный горизонтальный потолок варочной камеры. Для этого потребуется переложить ее металлическими полосами и уголками.
Печная конструкция имеет прямой «летний» ход, который позволяет использовать ее в режиме приготовления пищи без полного нагрева печи, а соответственно — и всего помещения, что очень удобно в летний период. Кроме этого, задвижка «летнего» хода, в зависимости от ее положения, увеличивает или снижает интенсивность горения топлива.
Преимуществом этой конструкции можно назвать ее равномерный прогрев, что очень важно для долговечности и качество работы печи. Все перекрытия, которые есть в печи, кроме варочной камеры, выполняются без использования металлических элементов.
Левосторонний и правосторонний варианты печи
Печь представлена в двух вариантах с разным расположением дымовой трубы, соответственно и зеркально расположенной конструкцией, поэтому из них можно выбрать тот, который больше подходит для конкретной планировки дома.
Разрезы печи необходимо изучить для того, чтобы иметь представление о конфигурации каналов и расположении колпаков в данной конструкции
Узнайте, как сложить русскую печь своими руками с подробной порядовкой и видеоинструкцией, из нашей новой статьи.
Необходимые материалы
Чтобы получить желаемый результат, как эстетический, так и по эффективности работы конструкции, для постройки некоторых элементов печи рекомендовано использовать качественный кирпич со скругленными углами. Если по каким-либо причинам нет возможности приобрести такой материал, то угловой кирпич может быть обработан самостоятельно.
Итак, для возведения этой печи, без учета кладочного раствора, потребуются следующие материалы:
Наименование материалов и элементов | Количество, штук | Размеры элементов, мм |
---|---|---|
Красный кирпич М-200 (без учета кладки трубы) | 722-725 | 120×250×65 |
— из них со скругленными углами (фигурные) | 172 | — |
Шамотный кирпич огнеупорный марки Ш-8 | 26-28 | 120×250×65 |
Дверца топочная | 1 | 210×250 |
Дверцы для очистных каналов | 4 | 140×140 |
Дверца для поддувала | 1 | 140×250 |
Задвижка летнего хода для дымохода | 1 | 130×250 |
Задвижка топки | 1 | 130×250 |
Задвижка для варочной плиты | 1 | 130×130 |
Колосниковая решетка | 1 | 250×300 |
Варочная панель одноконфорочная | 1 | 410×710 |
Стальной уголок | 2 | 5×50×50×750 |
Предтопочный лист | 1 | 500×700 |
Порядовка и описание кладочных работ
Иллюстрация | Краткое описание выполняемой операции |
---|---|
Первый ряд — 31½ красного кирпича. Ряд выкладывается сплошным, и он должен быть идеально ровным, так как задает направление дальнейшей кладке стен печи. | |
Второй ряд — 31½ красного кирпича. Этот ряд также сплошной и выкладывается в перевязку с первым рядом. | |
Третий ряд — 31½ красного кирпича. Этот ряд также сплошной, а конфигурация его кладки идентична первому ряду. | |
Четвёртый ряд — 22 красных кирпича. На этом ряду начинает формироваться поддувальная камера и основание нижнего колпака. | |
Четвертый ряд – продолжение. На этом же ряду устанавливаются одна поддувальная (140×250 мм) и две прочистные (140×140 мм) дверцы. | |
Пятый ряд – 22½ красных кирпича. Ряд выкладывается по указанной схеме. | |
Шестой ряд — 24½ красных кирпича. На этом ряду два кирпича, расположенные над зольной камерой срезаются сверху наискосок – это необходимо для перекрытия передней части поддувальной камеры и ее дверцы. На чертеже срезы кирпичей показаны оранжевым цветом. | |
Шестой ряд – продолжение. Укладываются два кирпича, срезанных наискосок с правой нижней стороны. Этими кирпичами полностью перекрывается верхняя часть поддувальной камеры и ее дверца. | |
Седьмой ряд – 19 красных и 5½ шамотных кирпичей. Шамотным кирпичом выкладывается дно топочной камеры. Между красным и шамотным кирпичом делается прокладка из гофрированного картона, толщиной в 4÷6 мм, высота этого материала должна быть равна высоте всей топливной камеры. Картон при первичной протопке печи выгорает, и между кирпичами остается тепловой зазор, необходимый для расширения шамотного кирпича при его нагреве. После этого устанавливается колосниковая чугунная решетка размером 250×300 мм. Зазор между этим элементом и шамотным кирпичом должен составлять не менее 5 мм по всему ее периметру, также для теплового расширения. Два кирпича с задней и передней стороны колосника срезается наискосок, образуя скат для продуктов сгорания и более интенсивного горения топлива. Идет формирование вертикального канала, который будет служить выходом для дыма из нижнего колпака в верхний. | |
Восьмой ряд – 15 красных и 7 шамотных кирпичей. Шамотные кирпичи по краям топочной камеры устанавливается на ложок (ребро). | |
Восьмой ряд – продолжение. На этом же ряду устанавливается топочная дверца размером 210×250 мм. | |
Девятый ряд — 18½ красных кирпичей. Ряд полностью выкладывается по указанной схеме. | |
Десятый ряд – 18 красных и 7 шамотных кирпичей. Шамотный кирпич этого ряда вокруг топливной камеры устанавливается также на ребро. | |
11-й ряд – 19½ красных кирпичей. На этом ряду начинает перекрываться дверца топливной камеры. Для этой цели используются два кирпича, срезанных наискосок сверху – они укладываются с двух сторон топочной дверцы. На чертеже срезы показаны оранжевым цветом. Ранее уложенные шамотные кирпичи перечеркнуты диагональной полосой. Для прохода дыма в топливной камере оставляется проход, ведущий в нижний колпак. | |
11-й ряд – продолжение. Завершается перекрытие топливной дверцы кирпичом, срезанным снизу с двух сторон. | |
12-й ряд – 19 красных и 6 шамотных кирпичей. Ряд выкладывается по схеме. Стенки топливной камеры выкладываются шамотным кирпичом, устанавливаемым на ложок. В стенке оставляется проход в нижний колпак. | |
13-й ряд – 22 красных кирпича. На этом ряду идет формирование варочной камеры. Кирпичи, которыми выкладывается вход в варочную камеру, выдвигаются вперед на 40 мм. Над топливной камерой по всему ее периметру, в красных кирпичах делается вырез или посадочное место для монтажа варочной панели. Между плитой и кирпичом должен обязательно остаться зазор в 5 мм, предназначенный для теплового расширения чугунной панели при ее нагреве. | |
13-й ряд – продолжение. На этом же ряду по всему периметру места для варочной панели в вырезы укладывается асбестовый шнур или полоски, пропитанные глиняным раствором, на которые и будет монтироваться варочная плита. | |
14-й ряд – 19 красных кирпичей. Идет формирование стенок варочной камеры. Их кирпичи будут находить на варочную панель и между ними нужно создать зазор в 5 мм, проложив полоски асбеста. Для подготовки перекрытия выхода из топливной камеры кирпич с одной стороны сверху срезается наискосок. На чертеже срез показан оранжевым цветом. | |
14-й ряд – продолжение. Кирпичом, срезанным снизу, перекрывается проход из топливной камеры в колпак, расположенный с левой задней стороны варочной панели. | |
15-й ряд – 18 красных кирпичей. Продолжают подниматься стенки варочной камеры и вертикальных каналов. Работа ведется по представленной схеме. | |
16-й ряд – 18½ красных кирпичей. Кладка ведется в соответствии с порядовкой. | |
17-й ряд — 16½ красных кирпичей. Сначала этот ряд также выкладывается по показанной схеме. | |
17-й ряд – продолжение. Потребуется 16 красных кирпичей. Далее на этом же ряду формируется арочное перекрытие входа в варочную камеру. Для того, чтобы выполнить эту работу аккуратно, делается шаблон из фанеры с размерами, указанными на чертеже-схеме (радиус — 259 мм). Кирпичи для арки срезаются на усечённую пирамиду, нижняя часть которой должна составлять 44 мм. Арочные кирпичи устанавливаются на ребро и выдвигаются вперед относительно стенок печи на 40 мм, так же, как и кирпичи в нижней части варочной камеры на 13-м ряду. Нужно отметить, что можно не срезать кирпичи на пирамиду, но в этом случае, швы между ними могут получиться слишком широкими, неровными и неаккуратными. После застывания раствора, шаблон из-под арки удаляется. | |
18-й ряд – 21½ красных кирпичей. На этом этапе перекрывается нижний колпак (не закрывается только вертикальный канал) и формируется выход из верхней части нижнего колпака. По периметру отверстия выхода в кирпичах вырезается посадочное место для установки задвижки «летнего» прямого хода. На кирпичах, прилегающих к арке, делаются срезы снизу наискосок для того, чтобы они плотно прилегали друг к другу и создавали ровный кладочный шов. | |
18-й ряд – продолжение. Далее, на этом же ряду устанавливается задвижка, размером 130×250 мм. Ее рамку сажают на глиняный раствор, не допуская при этом случайного попадания раствора в направляющие пазы. | |
19-й ряд – 15 красных кирпичей. На этом этапе формируется основание верхнего колпака печи. Кирпичи, укладываемые по арке, также подрезаются – эта процедура проводится в каждом ряду, пока арка не будет перекрыта полностью. | |
20-й ряд – 16 красных кирпичей. На этом ряду оставляются открытыми два участка кладки — они предназначаются для установки прочистных дверец основания верхнего колпака конструкции. | |
20-й ряд – продолжение. Далее, на этом же ряду монтируются две прочистные дверцы размером 140×140 мм. | |
21-й ряд – 16½ красных кирпичей. Работа ведется согласно представленной схеме. | |
22-й ряд – 19 красных кирпичей. На этом ряду кирпичом перекрываются прочистные дверцы. Завершается перекрытие арки — кирпичи для этого стесываются снизу. | |
22-й ряд – продолжение. На этом же ряду в середине пространства над варочной камерой устанавливаются два металлических уголка размером 50×50×750 мм — их прижимают друг к другу задними стенками. Они станут основанием для укладки кирпичей следующего ряда. | |
23-й ряд – 27 красных кирпичей. На этом этапе перекрывается варочная камера. Оставляется только отверстие для обустройства вытяжки из камеры. Над задвижкой «летнего» хода формируется вертикальный канал. | |
24-й ряд – 20½ красных кирпичей. Формируются стенки сушильной камеры. Кирпич, прилегающий к вытяжному каналу, срезается сверху под углом в 45 градусов (на чертеже срез показан оранжевым цветом). | |
25-й ряд – 20 красных кирпичей. На этом ряду также кирпич, прилегающий к каналу вытяжки, срезается сверху под углом в 45 градусов и становится продолжением ската кирпича предыдущего ряда. | |
26-й ряд – 20 красных кирпичей. Скат вытяжного отверстия должен быть продолжен, поэтому кирпич тоже срезается под углом в 45 градусов. Остальная кладка производится по схеме. | |
27-й ряд – 20 красных кирпичей. Над вытяжным и вертикальным каналом, по всему периметру, в кирпичах делаются вырезы для устройства посадочного места для монтажа задвижек перекрытия вытяжки из варочной камеры и дымохода — 130×130 и 130×250 мм. | |
27-й ряд – продолжение. Устанавливаются задвижки – их рамки монтируются на слой глиняного раствора. | |
28-й ряд – 21 красный кирпич. Отверстие вытяжного канала сдвигается к основному дымоходному – для этого кирпич, устанавливаемый в передней части вытяжки, срезается наискосок снизу, а задний кирпич сверху. То есть образуется проход, расположенный под углом. | |
29-й ряд – 20 красных кирпичей. На этом этапе идет объединение канала вытяжки и дымохода. Кирпич, прилегающий к каналу вытяжки, срезается наискосок под углом в 45 градусов снизу. | |
30-й ряд – 34 красных кирпича. Производится перекрытие верхнего колпака печи. Кирпичи укладываются со сдвигом наружу, относительно основной кладки, на 40 мм. Кирпич, укладываемый на срезанный в предыдущем ряду кирпич, также срезается под углом в 45 градусов, формируя проход под уклоном. Два кирпича, укладываемых с двух сторон входа в сушильную камеру, срезаются под углом сверху и образуют место для среднего кирпича, который завершить перекрытие входа. | |
30-й ряд – продолжение. Устанавливается средний, предварительно срезанный с двух сторон снизу, кирпич, перекрывающий сушильную камеру. | |
31-й ряд – 32½ красных кирпича. Кладка этого ряда сдвигается внутрь на 40 мм, и периметр этого ряда равен основному размеру печи. Кирпичи, укладываемые по боковым сторонам сушильной камеры, срезаются сверху наискосок. Таким образом, подготавливается основа для перекрытия пространства. | |
31-й ряд – продолжение. Далее, подготавливаются три кирпича, на которых снизу с двух сторон делаются срезы, как показано на чертеже. Затем, этими кирпичами перекрывается камера сушилки. | |
32-й ряд – 23 красных кирпича. Этот ряд еще одним слоем перекрывает область печи около дымоходного канала. С передней стороны печи кирпичи ряда сдвигаются внутрь на 80 мм, а с левой стороны — на 1⅓ кирпича. | |
33-й ряд – 5 красных кирпичей. Закладывается канал дымоходной трубы. | |
34-й ряд – 5 красных кирпичей укладываются в перевязку к предыдущему ряду. Этот ряд становится основой для дальнейшей кладки насадной дымоходной трубы. |
Работа печника в наши дни стоит недешево. Так что, внимательно изучив проект и порядовку кладки, можно попробовать провести этот процесс самостоятельно. Кроме того, что будет сэкономлена приличная сумма, появится определенный навык в печном деле, который не будет лишним для любого владельца частного дома.
В завершение публикации – видео-урок профессионала с советами по правильному выполнению кладки кирпичной печи:
Видео: кладка двухколпаковой печи – часть 1.
Видео: кладка двухколпаковой печи – часть 2.
Источник https://sistema-otopleniya.ru/raschety-otoplenija/raschet-pechnogo-otoplenija.html
Источник https://stroyday.ru/stroitelstvo-doma/pechi-i-sistemy-otopleniya/pech-dlya-doma-iz-kirpicha-svoimi-rukami.html
Источник
Источник