Кладка Печей своими руками (практические советы печника)
Кладка печей и мне когда-то казалась делом весьма специфическим, и уделом людей особых. Но представился случай.
Печь можно сложить своими руками!
Став инженером, я переехал в деревню - люблю природу - и . сложил свою первую печку! Как удалось мое детище - дело второстепенное: кто-то же должен был это сделать! Теперь, по прошествии более чем десятка лет, таких печей уже сделано и отремонтировано немало. А я вспоминаю эти первые опыты с долей иронии. Конечно, дров наломано немало! Опыт печных работ преподал мне некоторые секреты начиная от фундамента , заканчивая, казалось бы, обычной трубой . Сегодня хочу передать секреты тем, кто имеет желание. Зачем повторять чьи-то ошибки!
Секреты Фундамента Печи
Благоразымный строит на камне - глупый на песке Или от чего зависит надежность печиТочно, если не хотите, чтоб Ваша печь лопнула пополам, прочитайте эту страницу внимательно!
Намечая будущий фундамент, надо учесть следующее:
1. фундамент печи должен минимум на 5-7 см выступать во все стороны от кладки печи. То есть линейные размеры фундамента должны быть на 10-14 см больше линейных размеров печи.
2. Фундамент печи должен заканчиваться на отметке чернового пола – 15 см ниже нулевой отметки чистового пола.
3. Далее на него будет укладываться гидроизоляция (рубероид, пергамин, простая пленка) в 2-3 слоя - чтоб не тянула печь воду с земли
4. и лист плотного несгораемого утеплителя в виде плотного парока, листового асбеста, вибросила или суперсила - чтоб термически отделить зону тепла от зоны холода.
Фундамент печи не должен соединяться с фундаментом дома – у них разная осадка, так как и нагрузка разная. Чтоб на печи не было трещин, необходим небольшой зазор между этими фундаментами в 2-5 см. Фундамент заглубляется до глубины промерзания. Если почва песчаная или каменистая и практически нет глиняных частичек в почве, то фундамент достаточно углубить на 0.5 метра.
Маленькая хитрость: песок песку рознь1. легче, дешевле и быстрее надежный фундамент можно сделать следующим образом. Наружную опалубку делаем из кирпича на цементной основе. Внутреннюю полость засыпаем крупными, мелкими камнями и песком, или просто песком.
2. Верхний слой фундамента -15см - армируем и заливаем бетоном. Получится надежное основание, так как печь будет стоять на монолитной плите.
Правило моего отцаДалее, на слой несгораемой теплоизоляции выкладываем два сплошных ряда кирпичей. Правило, которому еще меня учил отец: один ряд не работает. Другими словами, один ряд нельзя оставлять нигде на перекрытиях и переходах между отдельными частями конструкции печи. Как-то на основании, при перекрывании топливника, перекрывании конвективной системы или камеры догорания !
Секреты Топки Печи
Основы конструкции печи Раствор для кладки печиНачинается кладка основная. Обращаю внимание на глиняный раствор. Если он приготовлен неправильно, то кладка будет трудоемка и с браком. Сейчас предостаточно изготавливается разных составов на основе порошковой глины. Настоятельно рекомендую Вам воспользоваться именно этой возможностью. Так получится качественнее, быстрее и, в конечном счете, дешевле, чем Вы будете ее мять своими ногами. Кроме того, если нет опыта в изготовлении подобных растворов, то велика вероятность ошибки в пропорциях и печь может дать трещины по швам.
Какие брать кирпичиКирпичи лучше брать Лоде. Если нет, то Витебские. Последние кирпичи очень надежные и дешевле Лоде, но у них, зато фаска не обработана. Для случая, когда кирпичная кладка не будет облицовываться, перед кладкой этих кирпичей, фаску можно снять на наждаке.
Основная часть печи – часть надземная. Здесь предстоит организовать зольник, сформировать конвективную систему, топливник, камеру догорания и вывести трубу. В каждой части есть свои тонкости и секреты. Если вы обезопасили себя хорошими чертежами печи, то боятся нечего – просто выкладывайте печь так, как там написано и нарисовано. На чертежах подробно нарисован каждый кирпич. Если же Вы сами что-то спроектировали или взяли чертежи сомнительного качества, хочу обратить внимание на следующие моменты.
Начало конструкции печи! Три секрета успешного топливникаО топливнике очень важно! Как правильно рассчитать размеры топки печи.
Первое: необходимо создать как можно выше температуру в топке, чтобы могли сгореть все газы, которые выделяются из дров. Если температура в топке ниже 450 градусов С, то сгорать будет всего 10-20% горючих веществ. Широкую топку Вы не успеете нагреть достаточно, чтобы прошли успешно все процессы горения. В итоге, получите печь, что больше дает сажи, чем тепла. Топка имеет свой показатель коэффициента полезного действия (КПД). Для дровяных топок научились достигать 90% КПД. Вы достигните примерно этих значений КПД, если сделаете ширину топки для домашней дровяной печи не шире 250 мм. Глубину сделайте достаточной для длины дров, обычно 500 - 630 мм. Внутренняя часть футеруется огнеупорным кирпичом.
Второе. Обязательно оставляйте вертикальные швы незаполненными на футеровке. Этим обеспечивается отвод паразитных газов. Этот элемент носит название ‘сухой шов(СШ)’.
Специально для тех, кто пытается читать между строк то, чего там нет. На этой странице идет речь только о топочной части печи.Статья называется "Секреты топки". У меня был казусный случай, когда человек, прочитавший это решил, что отныне и до перекрыши можно швы не заполнять! Причем, применение СШ, в пределах одной только загрузочной камеры, в некоторых случаях бывает более оправданнымм. Кроме того, печное сообщество неоднозначно относится к идее СШ, и многие эту идею опровергают. Но в моих конструкциях этот элемент присутствуетТретье. Высоту топливника, конечно, если это не плита (400 ), лучше делать не менее 700мм, так как высота дровяного пламени большая (больше чем на угле).
Секреты Трубы Печи
И у прямой, гладкой трубы бывают негладкие проблемыТяга, это что такое? Это разница давлений между срезом трубы и поддувальным отверствим, минус трение в трубе.
Начинаются проблемы Труба печи имеет свои секретыКазалось бы, что тут такого, сделал пошире, повыше, да поглаже трубу и дело с концом. Но вот странное явление происходит – тяга у широкой трубы плохая. Отчего-то печь нет-нет, да и отмахнет дымком. Что происходит? Впервые с такой проблемой столкнулись на туманном Альбионе, любители открытого огня англичане. Английские прямые камины отдают дымом и копотью.
Вот в чем причина: если труба слишком широка, восходящий поток воздуха не имеет достаточной плотности, чтоб противостоять нисходящему движению воздуха холодного с улицы. Как результат, в широкой трубе возникает наряду с восходящим потоком газов, поток нисходящий, направленный вниз. Он и запирает движение.
Что делать? Чтобы отсечь этот поток, придумали небольшой выступ в трубе - каминный зуб. За этим выступом образуется разреженность,что заставляет газы двигаться не прямолинейно, но с образованием клуба. Возникает турбулентное движение, которое в данном месте оказывается очень даже полезным. Хотя, всегда считалось, что тяга лучше, если движение газов спокойное и плавное (ламинарное).
Простая труба - а сколько проблем! Пример, когда обычная труба разрушила стереотипные представления!
Школа Ляп-ЛяпЯ убедился в том, что есть большая категория людей, которая даже и не предполагает, какие возможности сегодня появились в печном деле. Не исключение составляют и некоторые печники. Старая школа печников ориентировалась на материалы далекие от современного качества. Кладка печей выглядела неприглядно. Приходилось набрасывать толстый слой штукатурки. Конечно, и красивых печей было немало, но это, скорее исключение. Прекрасно помню, как старый печник мог на глазах изумленных хозяев вылепить быстро руками печь под отвес, скромно замазывая глиной все неровности - эдакая кладка Ляп-Ляп. На удивление хозяев, что мол:
- Кривовато как-то получается!
- Щас усе будет как в песне!
Берет широкую доску, прикладывает ее на сырую печь. И со всего размаха долбит по доске кувалдой! Печка слегка выдохнет.
Да. Сегодня, когда каждый кирпичик укладывается так, чтоб шовчик был везде аккуратный, стандартный; приложенный уровень тремя способами, чтоб показал идеальные горизонтали, вертикали, сегодня кладка печей Ляп-Ляп могла бы показаться просто абсурдом. Но не спешите с выводами: я живу в деревне и вижу, что до сих пор, работа печника для многих это процесс типа доска - кувалда.
Однако, это не единственное недоразумение!
Мусор в головеКонечно, понятно, что внешняя эстетика печи, преображается от манеры печника. А вот начинка печей, заложенная конструкцией, зависит, от внутренности мозгов печника. Вот где полная неразбериха: что такое хорошая печь, теплая кладка, конструкция печей, - невообразимые фантазии, дикие представления! Хорошей печки не построить в таких условиях!
Колпаковые печи упрощают Ремонт
Для колпаковой печи потребуется меньше ремонта, если потребуется вообще.Конструкция колпаковой печи представляют собой перевернутый стакан, под которым проходят отреагировавшие в топке газы в трубу. У печи с последовательной конвективной системой много оборотов в каналах. Кладка такой печи чуть сложнее, чем колпаковой печи. И кирпича на колпаковую печь потребуется чуть меньше, чем для печи с последовательной конвективной системой. КПД конвективной системы колпаковой печи более 90%, (сравни 20-40% печей последовательных)! Вам решать, что строить!
Сегодня, побывав в разных местах нашей необъятной родины, столкнулся с ремонтом многих типовых печей.( Они там все типовые - потому, что был один печник на округу. И тиражировал этот печник какую-нибудь одну идею всю жизнь - эдакий сериал ) Сделал вывод: нет старых печей, кладка которых бы не нуждалась в ремонте, а конструкция в переделке.
Углеродные Ветры Или Как Это По-русски Золотые ЖилыПриходится ли наблюдать черный дым из трубы? Наши деревни-дачи дымят как паровозы. Это коптят остатки несгоревшего углеводорода. Так бывает, когда температура в топке печи меньше 700 - 800 градусов. Сероводород начинает гореть только при такой температуре. Создать высоко-температурные условия в топке часто невозможно из-за ошибок в конструкции. Профессиональный подход к печной кладке должен, как минимум, включать в себя знание некоторых простых вещей.
Кто-нибудь подсчитывал экономическую выгоду, которую получило бы государство, если б для всех печек были обеспечены нормальные условия горения?
Топим по-черному. О чем думать - прыгать надо!
Проблема номер один - дымят и не греют! Просто почистить печь- не помогает. А причина здесь: Печная школа а ля Вода По Трубам!Вот интересная штука! Чаще ремонтировать приходиться такие печи, хозяева которых кричат 'Караул!' Представьте: зима, холод, отопление печное, печь дымит, из открытой двери дома валит густая копоть и закопченые хозяева. Картина! Разбираемся, ну конечно, последовательная конвективная система - а ля Вода По Трубам! В основе ее конструкции лежит представление, будто сгоревшие газы ведут себя словно вода в системе отопления. И накручивает себе оборот за оборотом дым в таких стояках горе-печей против природных сил трения и гидродинамического давления . Газ - не вода, у него другие особенности.
Современный прорыв в печном деле что скрывает черный ящикКак максимально полно использовать дрова? Что необходимо, чтоб получить максимально возможный коэффициент полезного действия? Вопросы привели к появлению еще одной камеры у печи, которую не знали конструкторы печей прежних лет и поколени.
печная труба а ля Вавилон Труба дело широкая труба без расчета!Секрет печной трубы. В широкой трубе возникает наряду с восходящим потоком газов, поток нисходящий, направленный вниз.
Секреты Конвективной системы Печи
Колпаковая конвективная система Или с чем приходится воевать во время ремонтаВот именно, если не хотите, чтоб Вашу печь ремонтировали, прочитайте эту страницу внимательно!
Часть печи между камерой догорания и трубой именуется конвективной системой. От того, как правильно Вы ее организуете, зависит микроклимат в помещении.
Если вы наполните конвективную систему немыслимыми поворотами и оборотами, то печь обязательно когда-нибудь будет дымить и тепла давать мало. Не говоря о том, что у открытого огня, посидеть, увы, не придется. Конвективная система с такими оборотами называется последовательной. И я являюсь последовательным противником таких систем. Где только возможно, при ремонте я переделываю их в колпаковые - и печи изменяются на глазах! Что нужно для этого сделать?
Секрет на 1000$ бесплатно Считайте это за подарок с моей стороныПросто соедините каналы последовательной конвективной системы одним сквозным проемом снизу! Пока больше ничего не объясняю - этим сказано все! Кто понял сейчас этот принцип, тот может с большим успехом переоборудывать любую печь у себя, соседей и где-нибудь на выезде. Слава хорошего печника полетит впереди Вас. А что бы Вы сказали о печнике, который поработал 1-2 часа, и печь стала нагреваться как никогда, и тяга превосходная? Многие мои клиенты впервые увидели, что может делать их печь при меньшем количестве дров. И никакого дыма больше никогда! Здесь я кое-что объясню.
Гидродинамика печи Это приз тем, кто одолел все страницыХорошо известно, что теплый воздух всегда поднимается вверх, вытесняя более тяжелый холодный воздух. Сгоревшие в топке газы весьма неоднородны по температуре, и когда эта пестрая масса начинает двигаться по оборотам-каналам вверх, то первыми достигают ближайшего поворота более теплые. Холодные идут следом, чтобы в самой верхней области поворота устремиться вниз, опережая и сталкиваясь при этом с более теплыми массами. Возникает огромное трение между слоями при подобном насильственном перемешивании. То есть пробка. Печь дымит! Кроме того, горячие газы, которые бы могли передать свою тепловую энергию в конвективную систему, теряют ее, и охлаждаются. Примерно такая картина наблюдается при каждом повороте, который заставляет рабочие газы менять направление на 180 градусов. Более того в такой последовательной конвективной системе время реагирования горячих газов со стенками печи ограничено временем движения этих газов, которые не задерживаются нигде, кроме как в пробке, что даже очень нежелательно. Производительность подобной печи весьма низкая, а тяга проблематичная.
Что такое колпак в печи?Не знаю, прочитали Вы предыдущий абзац или просто глазами пробежали, но это один из главных секретов успешной печи! Колпаковая конвективная система - это просто перевернутый стакан – колпак, под которым проходит поток газов в направлении трубы. Колпак затягивает самые горячие слои газов в течение всего времени горения – время реагирования со стенками увеличивается от секунд до десятков минут, пока охладившись, они не спустятся вниз под давлением вновь прибывших более горячих газов.
Ссумируем сказанноеКак итог. В колпаковых конвективных системах происходит естественная аккумуляция тепла во время всего процесса горения без ухудшения тяги. Даже при забытой открытой задвижке вытекают из печи транзитом самые нижние холодные слои воздуха
Таинственная Камера, которой никогда не было
Камера догоранияВ печах современного образца, выше топливника находится еще одна камера, которую не знают печи прежних лет и поколений. Эта часть печи , которую нельзя отнести к топливнику и нельзя отнести к конвективной системе. Это что-то между тем и другим.
Именуеся эта область камерой догорания.
Зачем она нужна?Даже очень правильно сделанная топка имеет ограничение по КПД в 90%. То есть 1/10 часть газов все-таки не успевает прогореть. В камере догорания формируются условия для окончательного окисления всех продуктов сгорания. Часто в этом месте в проектах находится хлебная печь. Высота камеры догорания печи примерно в 1.5 раз меньше высоты топки печи .
Советы Топливник для дров следует укладывать слоем 30–35 см. Воздух поступает через поддувальную дверку, проходя через колосниковую решетку. По мере сгорания топлива слой образовавшихся углей перекрывает отверстия колосниковой решетки, и поступление воздуха к концу топки сокращается. Таким образом, правильный выбор конструкции топливника, его скосов и колосниковой решетки должен способствовать оптимальному поступлению воздуха на горение в процессе всей топки. Для воспламенения дерева температура должна быть приблизительно 300 °С.
Топливник для торфа с высокой влажностью (более 25%) колосниковую решетку рекомендуется устраивать из двух частей, одна из которых наклонная. Наклонная часть обеспечивает предварительное подсушивание торфа в топливнике, а на горизонтальной части тем временем будет происходить горение. Прозоры колосниковой решетки для торфа должны быть не более 8–10 мм, чтобы несгоревшие частицы не проваливались сквозь нее.
Топливник для угля. Горение угля сопровождается большим выделением энергии и более высокой температурой, чем при горении дров (900–1200 °С вместо 800–900 °С), кроме того необходим повышенный (приблизительно на 70 %) расход воздуха. Температура для воспламенения угля превышает 600 °С. Высота колосниковой решетки не менее 40 мм, чтобы избежать ее деформации. Толщина слоя топлива должна составлять 90–200 мм для поддержания высокой температуры раскаленных углей и обеспечения стабильного горения. Чтобы угли не выпадали из топливника, колосниковую решетку располагают ниже его дверцы не менее чем на 2 ряда кладки.
Печная отделка Для внешней отделки печей применяют футляры из листовой стали, облицовку изразцами, штукатурку или затирку поверхности печи с расшивкой швов. В печах, заключенных в стальные футляры, кирпичная кладка должна плотно соприкасаться с внутренней поверхностью футляра, при этом швы между кладкой и футляром можно заливать глино-песчаным раствором. Для сохранения правильной формы футляра нужно избегать выпирания отдельных частей кладки, а также: футляр для прямоугольной печи изготовлять из кровельного стального листа весом не менее 5 кг, для круглой печи — не менее 4 кг. Соединять листы с помощью жестких фальцев с усилением изнутри полосовой сталью. Крепить к внутренней поверхности футляра кляммеры из пачечной стали с заделкой их концов в кладку. Усиливать футляр с внутренней стороны ребрами жесткости из полосовой стали. Применять для изготовления футляра гофрированную сталь; вертикальные швы звена футляра («бурака») нужно соединять плоским фальцем; снаружи футляр покрывать печным лаком.
Облицовку печи изразцами ведут одновременно с кирпичной кладкой. Заготовленные для облицовки глазурованные изразцы сортируют по оттенкам глазури; для каждого зеркала подбирают глазурь одного оттенка или с постепенным, малозаметным переходом. До установки на место изразцы следует пригнать: для этого слегка срубают их неровные кромки, спиливают по шаблону и отшлифовывают точильным камнем. В каждом ряду установку начинают с угловых изразцов. При установке изразца под румпу снизу подкладывают густой раствор, а на нижнюю кромку наносят тонкий и более жидкий слой. После угловых устанавливают промежуточные (стенные) изразцы с прокладкой раствора только под низ румпы.
Вертикальные швы, образуемые боковыми кромками, раствором не заполняют; изразцы кладут насухо вплотную друг к другу и уже на месте укрепляют раствором, которым заполняют промежуток между румпами устанавливаемого и установленного изразцов; в каждый изразец вставляют равный его длине штырь из проволоки диаметром 4–5 мм с загнутым верхним концом; верхний и нижний концы штырей связывают проволокой, которую скручивают гвоздем и заделывают в кладку. Румпы изразцов заполняют смесью из раствора и кирпичного щебня. После просушки печи швы между изразцами расшивают мелом, растворенном в яичном белке. Оштукатуривают печь только после того, как она окончательно просушена, а затем протоплена повышенной порцией топлива (для получения максимальных сдвигов кирпича при нагреве). Штукатурку наносят слоями на предварительно промытую, очищенную от глины и хорошо разогретую поверхность печи, обильно смоченную водой, причем толщина штукатурки должна быть 1–1,5 см.
В особых случаях печь можно окрашивать масляной краской по серпянке, наклеенной на оштукатуренную поверхность. Для этого на совершенно сухую штукатурку наносят жидкий слой масляной шпаклевки, на которую сразу же натягивают без складок и морщин серпянку. Выступившую на ее поверхности шпаклевку удаляют. После окончательной просушки шпаклевки и серпянки производят вторичную шпаклевку, а после высыхания печи — окраску масляной краской.
До сдачи в эксплуатацию печь должна быть просушена, для чего на колосниковой решетке в течение 1–1,5 часов поддерживают легкий огонь; топочная и поддувальная дверцы, задвижка или вьюшка должны быть как во время топки, так и после нее полностью открыты. Печь протапливают 2 раза в сутки, постепенно увеличивая количество топлива, пока наружные стенки перестанут отпотевать и печь просохнет.
Порядовки отопительных печей
Какие сложности существуют при конструировании печей.Возможно, Вы уже замечали, что по каким-то причинам, одна и та же конструкция отопительной печи работает для одного хозяина и совсем не справляется с отоплением дома в другом случае. Говорят, мол, печник виноват. Потом выясняется , что один и тот же мастер вел обьект в обоих случаях. И очень даже прилежно трудился, да на совесть. Или Вы высмотрели фантастическую печь где-то в журнале, интернете или у соседа на даче и спешите повторить его успех. Но увы ..
Подбор параметров печиПодобрать параметры печи оказывается дело не простое. Мастер печник чаще обходится своим опытом и чутьем, чтоб определить эти параметры, однако, небольшие изменения в размерах помещения и в условиях эксплуотации, даже в географическом положении приводят иногда к тому, что выбранные параметры перестают работать: то ли печь не справляется с теплопотерями помещения, то ли труба не имеет самотяги, то ли размер загрузочной камеры маловат и приходится топить печь целый день, а то и , наоборот, топка штрокая и холодная , от чего дрова не сгорают а дымят черным смрадом.
Ошибки при конструировании печей.Стандартный расчет предполагает, что рассчитаны теплопотери помещения. Предположим размеры хорошо утепленного помещения 5м Х 4.5м Х 2.2м. Это примерно соответствует 1 кВт теплопотерь. Следовательно наша будующая печь должна покрывать эти теплопотери. Далее , можно прикинуть размеры печи, пользуясь примерной формулой "каждый нагреваемый квадратный метр площади поверхности печи отдает 300 вт тепла". Делаем вывод, что печь должна иметь площадь поверхности 3.3м2. Считем эффективную высоту печи за 2м - можно учитывать и всего 180см , но тогда добавку даст тепло от перекрыши, что примерно равноценно. Итак, остановимся на 2м. Длина периметра равна 3.3м2\2м=1.65м. Из чего делается вывод , что печь 85см шириной и 80 см длиной будет нам в самый раз. Примерно такими рассчетами заняты печники сегодня. Но что-то не учтено. А как будет выглядеть наша топка? Если Вы сделаете симметричную конвективную систему, чтоб вокруг топки образовались полости в пол кирпича, то и тогда при ширине топки даже в полкирпича, размер камеры загрузочной выйдет 250смХ125см. Что при высоте топочной дверки в 210см даст вам количество дров, что влезут в эту топку, в пересчете на кВт - 0.2 кВт. Вы спросили хозяев, готовы ли они топить эту печь 5- 6 раз в день?
Ошибки при конструировании трубы.Когда начинается конструирование трубы, вопросов оказывается не меньше. Чуть зауженная труба не справляется и печь дымит. Широкая труба холодная и выдает слезу в ввиде конденсата + тяжелые массы наружнего воздуха продавливаются в трубу и образуют нисходящий запирающий поток. Опять проблема! Подсчитаны оптимальные параметры: делайте трубу как угодно, но пусть скорость газов в ней будет в пределах от 1 до 5 м\с. Представьте себе, что рассчитав теплопотери, прикидывая площадь зеркала печи, подгоняя размеры топки и рассчитав трубу - а ее параметры повлияют весьма сильно на общие размеры, Выясняется, что в целом параметры неработоспособные. И начинай все с начала.. Кроме того, что во множестве формул можно ведь и, банально, опечататься.
по материалам сайта http://stoveweb.com/
На данном сайте вы сможете найти больше материалов по печным премудростям, кроме того его хозяин очень трепетно относится к содержимому, поэтому будет время - заходите к нему напрямую :-)