Дабы создать какой-либо очаг нужно знать следующее:
устройство очагов;
все существующие совокупности дымооборотов;
динамику перемещения дымовых газов;
базы теплотехники — теплопроводность, тепло-аккумуляцию, передачу тепла, потери тепла и др.;
пропорциональную теплоотдающую теплопотерь способность и зависимость помещения очага;
зависимость количества помещения и теплоотдаю-щей площади очага;
теплофизические особенности материалов;
иметь персональный практический и теоретический опыт строительства очагов — не меньше 50-ти собственноручно выстроенных — назначения и разных конструкций.
В изданиях представлено большое количество хороших конструкций очагов, не смотря на то, что и эти конструкции нужно дорабатывать фактически.
Каждая научная информация устаревает с течением времени, а научно-технический прогресс не следует на месте, начинается и совершенствуется, и технология производства и печное мастерство печных работ не стоят на месте.
В случае если 50-60 лет назад рекомендовалось кладку печей делать руками, кроме того не пользуясь мастерком, расстилать раствор ладонями, то на данный момент это будет делать невежа либо совсем неаккуратный мастер, к тому же, не смотрящий за своим здоровьем.
Настоящие специалисты не раскалывают кирпич кирочкой, а делают данный прием при помощи электроинструмента — болгарки либо камнерезного станка.
Совершенствуются и совокупности дымооборотов, существенно увеличивающие КПД очагов.
Индустрией выпускается множество готовых очагов, каковые возможно приобрести и установить в доме.
Увеличиваются и эстетические требования к очагам.
Около 20 лет назад печь была нужна по большей части для отопления дома и имела практическое назначение. Печи штукатурили, белили, и это устраивало солидную часть населения.
Современный очаг обязан помогать больший срок, быть экономичным и эргономичным в эксплуатации, к нему предъявляются повышенные противопожарные требования.
На данный момент создано достаточно большое количество новых видов материалов, кроме того для того чтобы распространенного материала как кирпич.
В Челябинске на кирпичном заводе «Кемма» создан кирпич, имеющий стекловидную лицевую поверхность, таким кирпичом выполняется облицовка и кладка очагов. Созданы разные цветовые гаммы.
Самые популярные цвета: коричневый (шоколад), белый (молочный), желтый, светло синий (различные оттенки), зеленый, золотистый, перламутри другие оттенки и цвета.
Кроме этого различные виды поверхности кирпича — рельефная под «дикий камень», фигурная (фасонная).
При применении для кладки печей данный кирпич заменяет дорогостоящую изразцовую отделку и есть цо сути кирпичом-изразцом.
Материал, используемый для нанесения на кирпич, прошел все опробования на прочность и эколо-гичность. Он скрепляется с поверхностью кирпича при обжиге в тоннельной печи при температуре 1050 °С.
Среди множества проектов, представленных в литературе, большинство вычислена лишь теоретически и не доработана на практике, и представлена с устаревшими конструкциями дымооборотов. У таких проектов повторяются теоретические и практические неточности: не соблюдается перевязка швов кладки в полкирпича.
Обычно кирпич перевязывается в три четверти а также в четверть кирпича, что ухудшает не только внешний вид очагов, но и их противопожарную безопасность; нарушается правило кладки внешнего (наружного) периметра очага и его внутренней кладки. Они не должны между собой перевязываться, поскольку имеют коэффициент и разную степень нагрева теплового линейного расширения, что ведет к растрескиванию (разрушению) кладки; кроме этого неприемлемы для перевязки внутренних частей очага материалы из стали (уголки, пластины), каковые при нагревании коробятся и разрушают кладку очага; употребляется множество печных устройств, неприемлемых для соблюдения разработки печной кладки.
Так именуемые водогрейные коробки, бачки, металлические духовки существенно ухудшают противопожарную безопасность очагов, нарушается перевязка швов кладки и в следствии быстрого прогорания и коробления этих устройств нарушается герметичность очага, и в итоге — попадание угарного газа в помещение. Существенно ухудшается уровень качества работы очага — понижается тяга, подсос холодного воздуха в дымовые каналы.
Из-за несовершенных конструкций дымооборотов — неравномерный разогрев очага.
Одна часть очага очень сильно разогревается, а вторая существенно медленнее, что ведет к растрескиванию кладки очага. Кроме этого не соблюдается площадь сечений всех дымовых каналов, перевалов, подверток, дымовой трубы.
В конструкциях печей множество задвижек, каковые затрудняют эксплуатацию печи. Печь должна быть несложна в кладке и эргономична в эксплуатации.
В случае если конструкцией печи предусмотрена саморегуляция тяги, в случае если сделаны так именуемые подсосные каналы (инжекционные), то тогда не необходимы дополнительные задвижки, поскольку с этим устройством при растопке печи дымовые газы идут по наикратчайшему пути через подсосные каналы в трубу, минуя дымовые каналы. Так, печь исправно трудится, дымовые газы не попадают в помещение. Несложнее говоря — печь не дымит при растопке.
При проектировании очага нужно вычислить объём и теплоотдающую поверхность печи обогреваемого помещения. Топливник нужно проектировать в зависимости от вида горючего. В случае если печь топится дровами, нужно учитывать их длину, поскольку в различных местностях заготавливаются дрова различной длины — от 30 до 70 см, а время от времени и до 1 м, так именуемые «ленивые» дрова.
Исходя из этих изюминок, нужно проектировать длину топливника.
При проектировании отопительно-варочных печей нужно учитывать высоту кухонной плиты в зависимости от роста тех, кто будет ею пользоваться. Особенно направляться обратить внимание на зону обслуживания печи, дабы возможно было комфортно эксплуатировать очаг, должно быть предусмотрено место для короткого хранения горючего.
Кроме этого, по возможности, не ставить рядом с топкой древесные конструкции, при необходимости — предусматривать их защиту негорючими материалами.
При проектировании дымовой трубы нужно верно вычислить ее размещение, дабы по окончании строительства печи труба не упиралась в междуэтажные несущие стропила и балки перекрытия, и расстояние между ними было не меньше 90 см.
При проектировании дымоходов нужно учитывать, какие конкретно отопительные устройства будут к ним подключены и какой мощности, возможность монтажа в них железных либо керамических труб с теплоизоляцией. Так как кирпичная кладка, выполненная при постройке дома каменщиками возможно сделана неумело.
Не соблюдена герметичность кладки, применен неполнотелый кирпич, внутренние поверхности дымохода неровные, имеют выступы раствора из швов, и вероятен перегрев капитальной стенки из-за долгого пользования очагом еще на протяжении строительных работ. Стенки смогут растрескаться, отвалятся материалы, которыми отделана стенки. В случае если это горючие материалы, это может привести к пожару и возгоранию.
Проектирование банных печей
Проектирование банных печей и бань — особенно важный этап, поскольку каждая баня — источник повышенной пожарной опасности. В 95% случаев пожары в банях случаются из-за неправильно установленных печей, несоблюдения элементарных правил противопожарной безопасности. Особое внимание нужно обращать на проектирование железных банных печей.
Сама печь отделена от сгораемых перегородок. Дымоход должен быть отдельным, имеющим неспециализированное основание (фундамент) с печью. Категорически запрещается на железную банную печь ставить трубу, кроме того облегченную железную, поскольку труба может нагреваться докрасна, что не редкость в несовершенных конструкциях печей, а от раскаленной трубы смогут загореться древесные стенки, кроме того находящиеся на расстоянии до 1 м, — идет тепловое (инфракрасное) излучение и очень сильно высушивает древесину.
При температуре более чем 120 °С дерево самовоспламеняется. Печь в парилке должна быть защищена экранами, нужно кирпичными. Пол рядом с печью на расстоянии до 380 мм делают из негорючих материалов — кирпича либо бетона.
Уделяют внимание противопожарной разделке в междуэтажном либо чердачном перекрытии.
При проектировании кирпичных печей обращают внимание на конструкцию самой печи и тепло утраты помещений бани.
В случае если баня выполнена в летнем варианте, вероятны громадные потери тепла, и каждая конструкция печи не сможет создать в ней достаточно большую температуру (до 100° С).
Каждые конструкции кирпичных банных печей весьма редко создают температуру выше 80° С. Нужна весьма замечательная печь и относительно малое помещение, а на данный момент бани строят в загородных зданиях с размахом, с неспециализированной площадью более чем 60’м2. В банях таких размеров и громадная кирпичная печь не создаст большую температуру.
Существующие конструкции банных печей, топящиеся «по-тёмному» либо «по серому», редко кого из муниципальных обитателей на данный момент устраивают. «По серому» — это в то время, когда камни в каменке нагреваются при прямом контакте с дымовыми газами и огнём. В помещение попадает серая пыль — зола, которая загрязняет стенки, скамьи, полки, а их на данный момент строят из качественных и дорогих материалов.
Не смотря на то, что у таких конструкций печей много плюсов — лучше уровень качества пара, в бане совсем второй микроклимат — не выжигается кислород, довольно высокая теплоемкость, низкая влажность, печь долгое время отдает тепло в помещение уже по окончании пользования баней, что позволяет просушивания бани. Баня с железной печью сразу же остывает по окончании ее применения. Древесные конструкции не просушиваются и стремительнее гниют.
В бане всегда присутствуют гнили и неприятные запахи сырости. Лучший вариант — это в то время, когда устанавливается независимое водяное отопление, которое может поддерживать долгое время тепло для просушивания бани.
Как самостоятельно спроектировать кирпичную печь, камин либо уличный очаг
Для этого нужно изготовить уменьшенные модели кирпичей из дерева следующих количества и размеров: протяженность 60 мм, ширина 30 мм, толщина 15 мм числом 1000 шт.
Эти размеры равноценны полномерному кирпичу. Поперечные половинки кирпича — 30x30x15 мм — 300 шт.; трехчетверки — 30x45x15 мм — 150 шт.; четвертинки — 30x15x15 мм — 150 шт.; продольные половинки — 60x15x15 мм.
Имея модели таких кирпичей, кроме того начинающий печник сможет сконструировать собственные первоначально несложные конструкции очагов, зная наряду с этим их устройство, совокупности дымооборотов, динамику перемещения дымовых газов, базы теплотехники, физические и теплотехнические особенности материалов.
Сперва вы должны выяснить правильность чертежей, поскольку обычно из книги в книгу повторяются одинаковые неточности. Проверить теоретически направление дымовых газов, сечение дымовых каналов, подверток, перевалов, перевязку швов кладки в полкирпича. Сделать определенные выводы и попытаться усовершенствовать уже имеющиеся конструкции.
В случае если на моделях кирпича у вас теоретически получается, тогда возможно постараться сложить кирпичную печь, учитывая еще и характеристики того помещения, в котором будет пребывать эта печь.
Проектирование каминов
При проектировании каминов — громадное раздолье для самого проектировщика-мастера и фантазии дизайнера-каменщика. Возможно создать множество вариантов конструкции каминов и их художественного оформления.
Самое основное — создать гармонию между камином и помещением.
Главным причиной есть формирование интерьера, камин обязан соответствовать пропорциям помещения, используемым материалам для отделки.
Изучив все особенности помещения, в котором предстоит выстроить камин, возможно приступить к проектированию камина. В первую очередь нужно вычислить технологическую часть камина — топливник, дымосборник и дымоход.
Размеры топливника возможно вычислить по таблице, в зависимости от размеров помещения. Прежде всего рассчитывается проем топки. Проем топки — это теоретическая граница между топкой и помещением.
Пропорции между площадью проема топки и площадью отапливаемого помещения:
при топке, открытой с одной стороны — 1 : 60 — 1:70;
при топке, открытой с двух сторон — 1: 50 — 1: 60;
при топке, открытой с трех сторон — 1:40 — 1: 50;
при топке, открытой со всех сторон — 1:30 — 1:40.
Пропорции размеров топки большой ширины и большой высоты следующие:
при топке, открытой с одной стороны — 1: 0,75;
при топке, открытой с двух сторон — 1: 0,70;
при топке, открытой с трех сторон — 1: 0,65;
при топке, открытой со всех сторон — 1: 0,55 — 0,60.
Учитывается большая площадь дымосборника и расстояние между дымосборником и подом топки.
Потом, нужно вычислить размеры самой топки. Минимальная глубина топочной части не учитывая наружной кладки должна быть 360 мм, большая — 600 мм. Крайне редко допускается глубина до 800 мм.
Наклон задней стены топливника должен быть не более 20°.
Минимальные количества топки камина:
у топки, открытой с одной стороны, с наклонной задней стенкой — 0,05 м3, с вертикальной стенкой — 0,06 м3;
у топки, открытой с двух сторон, с наклонной стенкой — 0,07 м3;
у топки, открытой с трех сторон, с вертикальной стенкой — 0,08 м3;
у топки, открытой со всех сторон — 0,12— 0,14 м3.
Следующий ход — это расчет дымосборника камина. Размер дымосборника рассчитывается от нижнего горизонтального периметра.
Нижний периметр рассчитывается от газового порога (карниза) и верхней горловины.
Учитываются лишь сечение и внутренние размеры.
Размеры дымосборников приведены в таблице раздела устройство очагов.
После этого проектирование сечения дымохода, зависимость размеров кроме этого приведена в таблице.
Потом нужно учесть на каком фундаменте буден выстроен камин. Фундамент, или основание, обязан выдерживать громадные нагрузки, учитывая большой вес всего сооружения, включающего сам камин, дымоход, облицовку камина. В случае если камин ставится на междуэтажные перекрытия — они должны быть вычислены на предполагаемую нагрузку.
В случае если же камин подвешивается на стену — боковое давление и вертикальные нагрузки должны приходиться на несущую стенке либо на вертикальные опоры.
Камин нужно гидроизолировать от грунтовой жидкости либо испарений. Он должен иметь собственную трубу, отвечающую требованиям действующих строительных противопожарных правил и норм. Место его размещения и сам камин должны соответствовать требованиям пожарной безопасности.
Его возможно строить лишь из негорючих материалов. В качестве теплоизоляции используют следующие материалы: базальтовую и каолиновую вату, вермикулин, асбест.
Строго запрещается строить камин на горючих древесных перекрытиях.
Камин разрешается строить в помещении площадью более 12 м2 (количеством 30 м3), в которых имеется один проем либо раскрывающееся окно.
Горючие материалы конструкции вертикальной несущей стенки должны быть отделены от стены камина целой стеной с коэффициентом возгорания не ниже 2,5 часов.
Дверные и оконные конструкции, встроенные шкафы, изготовленные их горючих материалов, текстиля, оборудование из неестественных материалов, ковры и мебель не должны находиться в зоне теплового излучения топки камина ближе, чем 1000 мм, а от плоскости стенок камина, не ближе 250 мм.
Внешняя линия негорючих поверхностей, находящихся перед камином, обязана пребывать от вертикальной проекции внешней плоскости топки не ближе 600 мм, от цоколя камина и по бокам — 400 мм.
Для защиты от вылетающих искр площадка перед камином отделывается железным покрытием толщиной не меньше 5 мм.
Использовать материалы, которые содержат известь, в конструкции топки запрещается.
В помещении с камином направляться разместить порошковый огнетушитель вместимостью 5 кг.
Он обязан пребывать рядом с камином, в дешёвом месте, не потом 10 м. Емкость для сбора золы делают из негорючих материалов.
Камин оборудуют поворотной заслонкой — шибером, или чугунной закаленной задвижкой, легко раскрывающейся одной рукой и имеющей противоугарные отверстия.
Запрещено устанавливать камин с открытой топкой в помещениях и в участках строения, относящимся к пожароопасным классам А, В, С, и относящимся к III, IV и V классам огнестойкости.
Ящик для горючего (дров) отделяют от топки стенкой с предельным коэффициентом возгорания 4 часа, толщиной не меньше 250 мм.
В то время, когда будет всецело вычислен проект камина с учетом всех теплотехнических, строительных, правил и пожарных норм, нужно создать дизайн камина, дабы он соответствовал помещению, в котором его предполагается поместить.
Для исправной работы камина нужно вычислить подачу воздуха, нужного для горения.
В случае если в помещении, в котором выстроен камин, герметично закрываются двери и окна, нужно обеспечить доступ воздуха с улицы через особый канал в наружной стенке дома. Подача воздуха в помещение обязана регулироваться поворотной заслонкой, или простой железной задвижкой в зависимости от времени года.
Летом приточный канал возможно использован для охлаждения помещения методом естественной циркуляции, или при помощи вентилятора.