Илья Мельников
Материалы для строительства печи в дачном домике
Отопление
Когда речь идет о садовом домике или летней усадьбе, редко говорят о центральном отоплении. Кроме того что немногие дачники могут похвастаться наличием теплотрассы, в последние годы услуги по отоплению настолько дороги, что уже намечается тенденция к отключению от теплоцентралей и тех пользователей, которые имели централизованное отопление.
Другая альтернатива – автономные отопительные системы с котлами для разного вида топлива. В общем, если дом будет подключен к теплотрассе, то смена котла – недолгое дело. К тому же, пользователи предпочитают пользоваться услугами специалистов, заключая долговременные договоры на обслуживание уже при покупке котла. Это решение – правильное во всех отношениях. Оно освободит хозяина от дополнительных забот и затрат и одновременно обеспечит гарантийное обслуживание, ремонт а иногда и замену.
В любом случае паровое отопление требует постоянного ухода – его нельзя бросить зимой, не слив воду, а чтобы подключить, приходится ждать, пока система наполнится водой и прогреет дом. Кстати, и водопровод должен обязательно присутствовать, иначе паровое отопление становится очень большой и дорогой проблемой.
Обогрев жилища электричеством – это дорогое удовольствие. Самые хитроумные приспособления не делают его рентабельным.
Поэтому в летних и садовых домиках и усадьбах самым популярным видом отопления остается печное.
Другая альтернатива – автономные отопительные системы с котлами для разного вида топлива. В общем, если дом будет подключен к теплотрассе, то смена котла – недолгое дело. К тому же, пользователи предпочитают пользоваться услугами специалистов, заключая долговременные договоры на обслуживание уже при покупке котла. Это решение – правильное во всех отношениях. Оно освободит хозяина от дополнительных забот и затрат и одновременно обеспечит гарантийное обслуживание, ремонт а иногда и замену.
В любом случае паровое отопление требует постоянного ухода – его нельзя бросить зимой, не слив воду, а чтобы подключить, приходится ждать, пока система наполнится водой и прогреет дом. Кстати, и водопровод должен обязательно присутствовать, иначе паровое отопление становится очень большой и дорогой проблемой.
Обогрев жилища электричеством – это дорогое удовольствие. Самые хитроумные приспособления не делают его рентабельным.
Поэтому в летних и садовых домиках и усадьбах самым популярным видом отопления остается печное.
СТРОИМ ПЕЧЬ
Размер печи и ее размещение
В любом здании печей и дымоходов должно быть как можно меньше, особенно в зданиях с внутренними стенами, в которых нельзя устраивать дымоходы.
Печи похожи одна на другую. Детально изучив порядок и приемы кладки одной печи, легко справиться со строительством любой другой. Самая простая печь – кухонный очаг или плита.
Сложнее по конструкции отопительные щитки, состоящие из плит или пристроенных к ним отопительных стенок.
Наиболее сложными в исполнении являются русские печи, у которых самая ответственная часть работы – своды.
Перед началом работы нужно внимательно познакомиться с конструкцией выбранной печи. Расписывая ее кладку, следует разобрать также кладку труб.
Как правильно разместить печь?
Отопительные печи чаще всего подвигают ближе к капитальной внутренней стене и одновременно к входной двери, чтобы не носить топливо через всю комнату. Печи располагают ближе к углу помещения. Однако их устанавливают так, чтобы все поверхности могли отдавать тепло помещению и была возможность свободно осматривать печи и систематически убирать пыль. Чтобы не делать длинных перекидных рукавов для отвода дымовых газов, не следует ставить печь далеко от капитальной стены с дымоходами. Устанавливать их надо с открытыми отступками шириной не менее 150–200 мм. Закрытая отступка с вентиляционными отверстиями нежелательна, потому что примыкающая к стене стенка печи не отдает тепло, а собирающуюся пыль невозможно удалить.
Размещать печь в средней части стены нежелательно, так как она займет значительную часть полезной площади.
Установка в каждой комнате отдельной печи имеет свои преимущества, так как в теплое время не приходится топить все печи, а топят только в тех комнатах, в которых необходимо.
При коридорной планировке здания можно одну печь размещать так, чтобы она отапливала два соседних помещения и выходила топкой в коридор. Вместо коридора одной печью можно одновременно отапливать три комнаты (рис. 1).
Рис. 1. Оптимальное расположение печи: щиток отапливает жилые комнаты, а плита расположена в кухне. Там же располагается и дверца топливника
В двухкомнатной квартире желательно класть одну печь на две комнаты. Во всех случаях следует помнить о том, чтобы теплоотдача печей распределялась пропорционально теплопотерям каждого помещения.
В деревянных зданиях ограничен выбор мест установки печей.
Там приходится применять насадные трубы. Печи с насадными трубами удобно размещать в любом месте. Насадные трубы ставят только на массивных толстостенных печах. Тонкостенные печи в целях противопожарной безопасности не рекомендуется строить с насадными трубами.
Коренные трубы необходимы для отвода дымовых газов от кухонных очагов и одновременно дымовых газов от отопительных печей. Для этого в коренной трубе делают нужное количество вертикальных дымовых каналов, так называемых стояков.
В некоторых случаях целесообразнее класть комбинированные отопительно-варочные печи с обязательным устройством вентиляции. Вообще надо всегда предусматривать вентиляцию комнат, кухни, санузла через вытяжные каналы, которые располагают рядом с дымоходами. Вытяжные каналы, нагреваясь от дымоходов, тем самым способствуют более интенсивной вентиляции. Для строительства индивидуальных домов имеется множество типовых проектов, в которых тщательно разработаны и подобраны всевозможные печи и указаны места их расположения.
Какого размера должна быть печь?
Размеры печей определяют или их подбирают на основании расчета теплопотерь отапливаемых помещений. Точный расчет теплопотерь сложен, его выполняют по специальному методу.
При расчете отопления необходимо знать теплопотери всех видов конструкций дома: стен, дверей, оконных проемов, перекрытий, материалов, из которых сделаны стены, высоту, наружную температуру воздуха и др. При неправильном расчете или выборе печи она будет или много выделять тепла, или наоборот. Правильно выбранная печь должна соответствовать средней часовой теплоотдаче и такой же часовой теплопотере. Таким образом, количество теряемого помещением тепла должно возмещаться теплом, выделяемым печью.
Пример 1. Приближенный способ определения размера печи и ее теплоотдачи.
В расчете печь подбирают по кубатуре здания, которую определяют по наружному периметру с последующим умножением на 21. Это число является количеством тепла в килокалориях, требуемых для обогрева 1 куб. м здания до температуры +18 °С и при наружной температуре воздуха до –30 °С.
Имеется дом размером по наружному обмеру 6,6х7,4 м, высота помещения 3 м. Стены кирпичные, толщиной 540 мм. В доме две жилые комнаты, кухня и прихожая.
Подбор печи для кухни и прихожей:
● объем кухни – 54,39 куб. м. (3,7х4,0х3,0);
● объем прихожей – 18,87 куб. м. (3,7х1,7х3,0);
● всего – 73,26 куб. м.
Рассчитаем теплоотдачу печи: 73,26х21=1538 ккал/ч.
Каждый квадратный метр зеркала печи излучает в среднем 300 ккал/ч. Для определения площади нагрева печи необходимо 1538 ккал/ч разделить на 300, получаем 5,1 кв. м. Эту цифру можно округлить до 5 кв. м или повысить до 5,2 – 5,4 кв. м.
Чтобы найти размеры печи, следует имеющуюся площадь зеркал печи разделить на активную высоту печи, т. е. ту высоту, которая нагревается. В данном случае она равняется 2,2 м. После деления площади зеркала печи на ее высоту получаем периметр печи 5,1:2,2=2,3 м (округленно 2,5 м).
Полученный периметр печи делим на два и получаем две стороны печи, т. е. длину и ширину, вместе взятые они будут равны 1,15 м (2,3:2). Если ширина печи 510 мм, то ее длина должна быть 640 мм, а в плане 510х640 мм.
Таким образом, воспользовавшись этим примером, можно подобрать размер печи для любого помещения. Необходимо указать, что кроме печи в кухне имеется плита, которая может выделять при двух топках в сутки от 600 до 900 ккал/ч.
Конечно, вместо печи можно поставить к плите отопительный щиток, работающий от плиты и выделяющий до 1200 ккал/ч. Есть щитки с плитой и с отдельной топкой, их теплоотдача еще выше.
Пример 2. Способ определения тепловых потерь и подбора печи для одноэтажного рубленого дома.
Толщина бревен 25 см, штукатурка односторонняя, деревянные перегородки оштукатурены с двух сторон, пол утеплен над подвалом, окно из двух остекленных переплетов (двойное остекление). Комната угловая площадью 9 кв. м. Внутренний размер комнаты: высота 3 м, длина каждой стены 3, ширина окна 1, высота его 1,7 м.
Удельные теплопотери на 1 кв. м поверхности составят в данном случае: для деревянной стены рубленой толщиной 25 см, оштукатуренной в угловых помещениях, – 52 ккал/ч на 1 кв. м, для окна с двойным остеклением – 100 ккал/ч на 1 кв. м, для чердачного перекрытия (потолка) – 26 ккал/ч на 1 кв. м, для утепленного пола – 19 ккал/ч на 1 кв. м.
Охлаждающие поверхности:
● наружные стены (две) – (З,0+3,0)х3,0–1,7=16,3 кв. м;
● пол – 3,0х3,0=9,0 кв.м;
● потолок – 3,0х3,0=9,0 кв. м;
● окно – 1,0х1,7=1,7 кв. м.
Общие теплопотери комнаты составят, ккал/ч:
● через наружные стены – 16,3х52=848;
● через пол – 9,0х19,0=171;
● через потолок – 9,0х26=234;
● через окно – 1,7х100=170;
● всего – 1423.
Для такого расхода тепла нужна печь с теплоотдачей 1500 ккал/ч или несколько большая. Может быть принята печь отопительная, прямоугольная оштукатуренная, размером 510х770 мм, с теплоотдачей при двух топках в сутки 1760 ккал/ч. Если эта печь будет отстоять всеми своими стенками от стены или перегородки и они будут полностью отдавать тепло, то она несколько больше расчетной. Hо если одна ее стенка будет выходить в другое помещение (комнату) или же иметь небольшую отступку от перегородки, то печь полностью отвечает расчету. (У расчетной печи передняя и задняя стенки выделяют по 340 ккал/ч, а левая и правая по 540 ккал/ч.)
Печи похожи одна на другую. Детально изучив порядок и приемы кладки одной печи, легко справиться со строительством любой другой. Самая простая печь – кухонный очаг или плита.
Сложнее по конструкции отопительные щитки, состоящие из плит или пристроенных к ним отопительных стенок.
Наиболее сложными в исполнении являются русские печи, у которых самая ответственная часть работы – своды.
Перед началом работы нужно внимательно познакомиться с конструкцией выбранной печи. Расписывая ее кладку, следует разобрать также кладку труб.
Как правильно разместить печь?
Отопительные печи чаще всего подвигают ближе к капитальной внутренней стене и одновременно к входной двери, чтобы не носить топливо через всю комнату. Печи располагают ближе к углу помещения. Однако их устанавливают так, чтобы все поверхности могли отдавать тепло помещению и была возможность свободно осматривать печи и систематически убирать пыль. Чтобы не делать длинных перекидных рукавов для отвода дымовых газов, не следует ставить печь далеко от капитальной стены с дымоходами. Устанавливать их надо с открытыми отступками шириной не менее 150–200 мм. Закрытая отступка с вентиляционными отверстиями нежелательна, потому что примыкающая к стене стенка печи не отдает тепло, а собирающуюся пыль невозможно удалить.
Размещать печь в средней части стены нежелательно, так как она займет значительную часть полезной площади.
Установка в каждой комнате отдельной печи имеет свои преимущества, так как в теплое время не приходится топить все печи, а топят только в тех комнатах, в которых необходимо.
При коридорной планировке здания можно одну печь размещать так, чтобы она отапливала два соседних помещения и выходила топкой в коридор. Вместо коридора одной печью можно одновременно отапливать три комнаты (рис. 1).
В двухкомнатной квартире желательно класть одну печь на две комнаты. Во всех случаях следует помнить о том, чтобы теплоотдача печей распределялась пропорционально теплопотерям каждого помещения.
В деревянных зданиях ограничен выбор мест установки печей.
Там приходится применять насадные трубы. Печи с насадными трубами удобно размещать в любом месте. Насадные трубы ставят только на массивных толстостенных печах. Тонкостенные печи в целях противопожарной безопасности не рекомендуется строить с насадными трубами.
Коренные трубы необходимы для отвода дымовых газов от кухонных очагов и одновременно дымовых газов от отопительных печей. Для этого в коренной трубе делают нужное количество вертикальных дымовых каналов, так называемых стояков.
В некоторых случаях целесообразнее класть комбинированные отопительно-варочные печи с обязательным устройством вентиляции. Вообще надо всегда предусматривать вентиляцию комнат, кухни, санузла через вытяжные каналы, которые располагают рядом с дымоходами. Вытяжные каналы, нагреваясь от дымоходов, тем самым способствуют более интенсивной вентиляции. Для строительства индивидуальных домов имеется множество типовых проектов, в которых тщательно разработаны и подобраны всевозможные печи и указаны места их расположения.
Какого размера должна быть печь?
Размеры печей определяют или их подбирают на основании расчета теплопотерь отапливаемых помещений. Точный расчет теплопотерь сложен, его выполняют по специальному методу.
При расчете отопления необходимо знать теплопотери всех видов конструкций дома: стен, дверей, оконных проемов, перекрытий, материалов, из которых сделаны стены, высоту, наружную температуру воздуха и др. При неправильном расчете или выборе печи она будет или много выделять тепла, или наоборот. Правильно выбранная печь должна соответствовать средней часовой теплоотдаче и такой же часовой теплопотере. Таким образом, количество теряемого помещением тепла должно возмещаться теплом, выделяемым печью.
Пример 1. Приближенный способ определения размера печи и ее теплоотдачи.
В расчете печь подбирают по кубатуре здания, которую определяют по наружному периметру с последующим умножением на 21. Это число является количеством тепла в килокалориях, требуемых для обогрева 1 куб. м здания до температуры +18 °С и при наружной температуре воздуха до –30 °С.
Имеется дом размером по наружному обмеру 6,6х7,4 м, высота помещения 3 м. Стены кирпичные, толщиной 540 мм. В доме две жилые комнаты, кухня и прихожая.
Подбор печи для кухни и прихожей:
● объем кухни – 54,39 куб. м. (3,7х4,0х3,0);
● объем прихожей – 18,87 куб. м. (3,7х1,7х3,0);
● всего – 73,26 куб. м.
Рассчитаем теплоотдачу печи: 73,26х21=1538 ккал/ч.
Каждый квадратный метр зеркала печи излучает в среднем 300 ккал/ч. Для определения площади нагрева печи необходимо 1538 ккал/ч разделить на 300, получаем 5,1 кв. м. Эту цифру можно округлить до 5 кв. м или повысить до 5,2 – 5,4 кв. м.
Чтобы найти размеры печи, следует имеющуюся площадь зеркал печи разделить на активную высоту печи, т. е. ту высоту, которая нагревается. В данном случае она равняется 2,2 м. После деления площади зеркала печи на ее высоту получаем периметр печи 5,1:2,2=2,3 м (округленно 2,5 м).
Полученный периметр печи делим на два и получаем две стороны печи, т. е. длину и ширину, вместе взятые они будут равны 1,15 м (2,3:2). Если ширина печи 510 мм, то ее длина должна быть 640 мм, а в плане 510х640 мм.
Таким образом, воспользовавшись этим примером, можно подобрать размер печи для любого помещения. Необходимо указать, что кроме печи в кухне имеется плита, которая может выделять при двух топках в сутки от 600 до 900 ккал/ч.
Конечно, вместо печи можно поставить к плите отопительный щиток, работающий от плиты и выделяющий до 1200 ккал/ч. Есть щитки с плитой и с отдельной топкой, их теплоотдача еще выше.
Пример 2. Способ определения тепловых потерь и подбора печи для одноэтажного рубленого дома.
Толщина бревен 25 см, штукатурка односторонняя, деревянные перегородки оштукатурены с двух сторон, пол утеплен над подвалом, окно из двух остекленных переплетов (двойное остекление). Комната угловая площадью 9 кв. м. Внутренний размер комнаты: высота 3 м, длина каждой стены 3, ширина окна 1, высота его 1,7 м.
Удельные теплопотери на 1 кв. м поверхности составят в данном случае: для деревянной стены рубленой толщиной 25 см, оштукатуренной в угловых помещениях, – 52 ккал/ч на 1 кв. м, для окна с двойным остеклением – 100 ккал/ч на 1 кв. м, для чердачного перекрытия (потолка) – 26 ккал/ч на 1 кв. м, для утепленного пола – 19 ккал/ч на 1 кв. м.
Охлаждающие поверхности:
● наружные стены (две) – (З,0+3,0)х3,0–1,7=16,3 кв. м;
● пол – 3,0х3,0=9,0 кв.м;
● потолок – 3,0х3,0=9,0 кв. м;
● окно – 1,0х1,7=1,7 кв. м.
Общие теплопотери комнаты составят, ккал/ч:
● через наружные стены – 16,3х52=848;
● через пол – 9,0х19,0=171;
● через потолок – 9,0х26=234;
● через окно – 1,7х100=170;
● всего – 1423.
Для такого расхода тепла нужна печь с теплоотдачей 1500 ккал/ч или несколько большая. Может быть принята печь отопительная, прямоугольная оштукатуренная, размером 510х770 мм, с теплоотдачей при двух топках в сутки 1760 ккал/ч. Если эта печь будет отстоять всеми своими стенками от стены или перегородки и они будут полностью отдавать тепло, то она несколько больше расчетной. Hо если одна ее стенка будет выходить в другое помещение (комнату) или же иметь небольшую отступку от перегородки, то печь полностью отвечает расчету. (У расчетной печи передняя и задняя стенки выделяют по 340 ккал/ч, а левая и правая по 540 ккал/ч.)
Материалы для строительства печи
Для устройства печей и каминов применяют материалы, обладающие такими физическими свойствами, как огнеупорность и тепловое расширение, поскольку отдельные части печей в процессе топки могут прогорать, а также расширяться неодинаково, в результате чего кладка разрушается. Последнее особенно относится к изделиям из металла. Учитывая большое тепловое расширение металла, его ограниченно применяют в печных работах, особенно внутри кладки.
В печных работах не используют сгораемые и трудносгораемые материалы и материалы, способные плавиться при более высоких температурах, а также материалы, деформирующиеся от нагревания.
Камень. В основном это песчаник, известняк и бутовый камень. Их применяют для кладки фундаментов под печи. Очевидно, что лучше всего для устройства фундаментов применять постелистые, плоские камни или бутовую плиту – они плотно укладываются и надежно сцепляются с раствором.
Кирпич. Искусственный камень, получаемый из глины с последующим пластическим или полусухим прессованием, сушкой и обжигом. Это основной материал для кладки печей. Есть несколько разновидностей кирпича, но не все они годятся для печных работ.
Кирпич глиняный обыкновенный, или красный, после сушки обжигается при температуре от 800 до 1000 °С. В процессе обжига отдельные частицы глины плавятся и связывают всю массу кирпича в одно целое, придавая ему прочность. Глина при обжиге изменяется в цвете – становится красной или, как говорят, кирпичной.
В печных работах не используют сгораемые и трудносгораемые материалы и материалы, способные плавиться при более высоких температурах, а также материалы, деформирующиеся от нагревания.
Камень. В основном это песчаник, известняк и бутовый камень. Их применяют для кладки фундаментов под печи. Очевидно, что лучше всего для устройства фундаментов применять постелистые, плоские камни или бутовую плиту – они плотно укладываются и надежно сцепляются с раствором.
Кирпич. Искусственный камень, получаемый из глины с последующим пластическим или полусухим прессованием, сушкой и обжигом. Это основной материал для кладки печей. Есть несколько разновидностей кирпича, но не все они годятся для печных работ.
Кирпич глиняный обыкновенный, или красный, после сушки обжигается при температуре от 800 до 1000 °С. В процессе обжига отдельные частицы глины плавятся и связывают всю массу кирпича в одно целое, придавая ему прочность. Глина при обжиге изменяется в цвете – становится красной или, как говорят, кирпичной.
Конец бесплатного ознакомительного фрагмента