СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Материалы, применяемые при сооружении печей, подразделяют на основные и вспомогательные. К основным относят кирпич, гранит, глину, известь, цемент, песок; к вспомогательным — толь или рубероид, асфальтовую или битумную мастику, отожженную стальную проволоку диаметром 1—2 мм, стальной уголок 5 х 5 или 6 x 6 см, стальную полосу шириной 3—5 см и толщиной 2—5 мм, листовое железо толщиной 1—1,5 мм и такой же толщины листовую Медь или латунь.
Кирпич. Для кладки печей и каминов применяют доброкачественный обыкновенный полнотелый красный и огнеупорный кирпич. Огнеупорный идет на кладку и облицовку внутренней части топки. Совершенно не годится недожженный (алый или бледно-розовый), а также кирпич с трещинами, пористый, с отбитыми углами и кромками, перекошенный и вздутый, с посторонними включениями (камнями, галькой, известью, землей и др.). Трудно работать и с разномерным кирпичом. Старые кирпичи, если они не потеряли форму и прочность, нужно тщательно очистить от раствора и сажи.
Марка кирпича не менее М-75. Красный кирпич при легком постукивании по нему печным молотком издает чистый, звонкий, почти металлический звук. По форме представляет собой правильный параллелепипед массой 3,2—3,5 кг. Недожженный розовый кирпич 2-го сорта при постукивании по нему печным молотком издает глухой звук. Он весьма хрупок. Форма правильная.
Пережженный кирпич (железняк) темно-коричневого цвета с синеватым отливом, может быть неправильной формы, с деформированными гранями.
Для сооружения самой печи, топки и дымоходов применяют только красный кирпич. Кирпич с разобранных старых печей и стен перед использованием сортируют по размерам. Обгорелые, черные грани обильно смачивают водой и хорошо прошвабривают свежим раствором, на котором будут класть печь. Только при этом условии бывший в употреблении кирпич прочно схватится с раствором в новой кладке.
Если печь сооружают для отопления каменным углем, то для кладки или облицовки топки внутри применяют только огнеупорный кирпич (шамотный). Его выпускают двух размеров: 250 х х 123 х 65 и 250 х 150 х 65 мм. Силикатный и другие разновидности кирпича, кроме красного, применять для сооружения отопительных печей нельзя.
Гранит служит в качестве строительного материала при обустройстве фундаментов печей. Применяется в виде бутового камня, щебня или булыжника.
Глина — это «хлеб» печника, основной вяжущий материал, используемый при изготовлении раствора для кладки массива печи или камина. Прочность и качество кладки зависят от жирности, пластичности, усушки, максимальной температуры плавления и слипания глины. Для получения хорошего раствора желательно применять два вида глины: материковую и карьерную
в пропорции 1:2. Материковая глина образуется там, где породы «промылись» водой. Поэтому она самая чистая, без примесей, белого или почти белого цвета, огнеупорная. Эта глина залегает на глубине 10—15 м. Карьерную глину Можно найти в оврагах, на берегах рек. Эта глина осадочная. Она не такая чистая, со всякими примесями, придающими ей разную окраску, менее огнеупорная.
Только что выкопанная глина малопригодна для работы. Предпочтительна та глина, что полежала под дождями, снегом, высушена солнцем, выморожена стужей. А это бывает через год-два. Она становится однородной, с ней легче работать, печи получаются прочнее, теплее.
Глина бывает трех разновидностей: жирная, средняя и тощая. В жирной глине 8—10 частей песка, она пластичная, мягкая. В средней глине от 3 до 8 частей песка, она на ощупь шероховатая, шарики из нее при бросании сплющиваются, но не распадаются. Тощая глина содержит более трети песка, она сильно шероховатая, шарик из нее при бросании рассыпается. Она легко распускается в воде, образует малосвязанную массу.
Для определения жирности предварительно просушенную глину растирают в порошок, насыпают в прозрачный сосуд, заливают водой и хорошо размешивают. Через 3—4 часа смесь осядет слоями: снизу — песок, выше — глина, над ней — ил и сверху вода. По количеству песка по отношению к глине определяют разновидность глины.
Для кладки наиболее пригодна средняя глина, она не должна иметь примесей земли, камней, растительных остатков. Для приготовления раствора ее просеивают или протирают через сито с ячейками размером 4x4 или 5x5 мм. За 2—3-е суток до использования в растворе глину замачивают и затем растирают толкушкой до однородной массы. После этого еще раз пропускают через сито.
Известь применяют в качестве вяжущего вещества в растворе для кладки дымовой трубы, начиная с чердачного перекрытия и до крыши. Ее также используют для раствора, на котором сооружают фундамент под отопительную печь, но при условии, если нет сырости, грунтовых вод. Для приготовления известкового раствора применяют гашеную известь. Гасят известь, заливая водой до полного окончания выделения газов. Известковое тесто выдерживают 2—4 недели, предварительно залив его водой выше верхнего уровня на 5—10 см, и только после этого используют в растворе для кладки или штукатурки печи.
Цемент марок 150, 200, 300, 400 применяют как вяжущее средство при кладке фундамента под отопительную печь. Кроме того, его добавляют в известковое молоко для приготовления раствора при кладке дымовой трубы выше крыши.
Песок необходим в глиняном, известковом и цементном растворах в качестве заполнителя. Его добавляют, чтобы раствор при высыхании не получал усадку и не трескался. Песок должен быть чистый, желательно горный, с угловатыми зернами величиной не более 1—1,5 мм — это дает возможность получить тонкие швы, повышает прочность кладки печи. Старые печники о песке говорят так: «Который песок в руках хрустит и на белый платок будучи высыпан пятен не делает, тот к строению годен».
Воду используют чистую, без примесей мазута, нефти, различных кислот, щелочей и др. Лучшая вода — дождевая, снеговая (талая) и речная.
Толь или рубероид необходимы для выполнения слоя гидроизоляции между фундаментом печи и ее основанием. Если этого не сделать, то через некоторое время печь начнет снизу мокнуть и разрушаться.
Асфальтовая или битумная мастика нужна для гидроизоляции фундамента.
Стальной отожженной проволокой диаметром 1,5—2 мм крепят топочную дверку.
Стальные уголки 5 х 5 или 6 х 6 см применяют для обрамления варочной плиты и перемычек сооружения сводов отопительно-варочных печей и каминов, безуступной потолочной разделки.
Листовое железо толщиной 1—1,5 мм используют для изготовления духового шкафа и под-топочного листа.
Листовая красная медь или латунь толщиной 1—1,5 мм нужна для изготовления не облицовывающегося кирпичом сопла в некоторых конструкциях каминов.
ПЕЧНЫЕ ПРИБОРЫ
Печные приборы — это готовые металлические изделия, стальные и чугунные; последние — предпочтительнее, поскольку не прогорают, не ржавеют, менее деформируются в условиях высокой температуры, более долговечны.
Топочные дверки размерами 25 х 21 см служат для загрузки топлива в печь, а если нет поддувала, то и для регулирования подачи воздуха, необходимого при горении. Дверка состоит из рамки и прикрепленного -к ней на шарнирах дверного полотна. Рамку дверки прочно закрепляют в кладке печи.
Поддувальные дверки (14 х 25 см) ставят в поддувала под колосники для подачи воздуха к топливу и очистки зольника от золы. Рамку прочно закрепляют в кладке печи.
Прочистные дверки (14 х 14 см) устанавливают в стенках дымоходов или дымовой трубы для очистки их от золы и сажи. Крепят в кладке печи.
Колосниковые решетки (20 х 30 см) выполняют цельными. В них есть продольные отверстия, через которые к топливу подается воздух. Колосниковые решетки укладывают над поддувалом так, чтобы отверстия были направлены вдоль топливника, от дверок к задней стенке. Причем располагают на 2—3 см ниже пода топливника. Это обеспечивает свободную циркуляцию воздуха под топливом во время его сгорания.
С помощью дымовых задвижек (15 х 27 и 15) регулируют тягу, а также обеспечивают переключение дымоходов в комбинированных печах. Задвижки состоят из рамки и движка-заслонки. Рамку устанавливают в пазах кладки печи и прижимают верхними кирпичами. На ручке движка-заслонки не должно быть заусенцев и острорежущих кромок, которые могли бы поранить руки. Между движком-заслонкой и рамкой в ее пазах могут получиться зазоры, и труба не будет плотно закрываться. Поэтому часто устанавливают две задвижки, одну над другой.
Чугунные плиты (верхний чугунный настил над топливником) ставят двухконфорочные (71 х 41 см) и одноконфорочные (35,5 х 41 см). С нижней стороны плит для придания жесткости и лучшего нагрева делают бортики с отступлением от краев на 2 см. Устанавливают так, чтобы плита, ложась на кладку, не доходила этими бортиками до кирпичной кладки по всем сторонам минимум на 5 мм. Зазор необходим с учетом расширения металла при нагревании, иначе печная кладка будет постепенно разрушаться. Устанавливают плиту строго горизонтально, по уровню.
Духовые шкафы выполняют из листового железа (стали) толщиной от 0,5 до 3 мм. В продаже они бывают размерами 28 х 30 х 45 см. Можно
изготовить шкаф других размеров, в зависимости от конструкции печи, в которую его монтируют. Духовой шкаф представляет собой короб из листовой стали, в лицевой части которого укреплена стальная дверка на приваренных или приклепанных шарнирах. На внутренние боковые стенки шкафа приваривают или приклепывают уголки для установки на них 1—2 жароч-ных листов, противней или решеток для сушки.
Самоварник — отверстие для самоварной трубы в дымовом канале выше дымовой задвижки. Его обрамляют отрезком трубы диаметром не более 10 см и плотно закрывают снаружи крышкой. Трубу для изготовления самоварника берут из листовой стали, отрезок ее плотно заделывают в кладку печи.
ФУНДАМЕНТ ПЕЧИ
Ненадежное основание — одна из главных причин преждевременного выхода печей из строя. Поэтому на нижних этажах их обязательно ставят на фундамент. Исключение составляют маленькие печи и очаги массой до 750 кг, которые можно ставить на прочный пол, укрепленный двойными лагами.
Фундаменты сооружают на плотных грунтах, не дающих осадки под нагрузкой. Верхний растительный слой грунта полностью снимают. Надежное основание для фундамента — материковые грунты — скала и гравийно-песчаные. На лессовом грунте фундамент ставить нельзя. При сооружении на пористой глине отрывают котлован на всю глубину слоя или ниже глубины промерзания. В основание фундамента втрамбовывают щебень, насыпают песчаную подушку высотой 40—100 см. Ее выполняют слоями толщиной 10 см и тщательно трамбуют. На песчаной подушке сооружают фундамент из бутовой кладки.
Насыпные грунты, если в них нет древесных остатков, могут служить основанием под фундамент без специальной подготовки. Свеженасыпные грунты убирают или уплотняют втрамбовыванием в дно котлована слоя щебня.
Фундамент печи сооружают внутри здания, поэтому глубина его заложения должна быть меньше, чем у фундамента стен. Они не должны соприкасаться друг с другом. Основание фундамента располагают на глубине 1 м. На скальных грунтах заглубление не требуется.
Если фундамент сооружают бутовой или кирпичной кладкой, то котлован делают шире на 5—10 см в каждую сторону, и равным по ширине, если выполняют из бутобетона. Основание котлована выравнивают по уровню.
Бутовую кладку во влажных грунтах ведут на цементном растворе состава 1:3 или 1:6 (цемент и песок), в сухих — на известковом или смешанном растворе 1:2:8 или 1:1:9 (цемент, известковое тесто и песок).
Вначале дно котлована заливают жидким раствором, затем выкладывают наружные ряды фундамента из ровных камней с перевязкой швов, а середину забутовывают. Следят за тем, чтобы не было пустот. Последний ряд фундамента выкладывают из хорошо обожженного кирпича, а лучше — из железняка. Покрывают слоем цементного раствора и хорошо выравнивают рейкой по уровню. На этот слой кладут изоляцию из двух слоев толя (на дегтевой мастике) или рубероида (на битумной мастике). Затем ведут кладку печи.
Фундамент из бутобетона, расположенный в грунте, сначала бетонируют без опалубки. Для этого дно котлована заливают раствором и в него утапливают камни. Эту операцию повторяют до тех пор, пока бетон не заполнит весь котлован. Затем ставят прямоугольную опалубку без дна по размерам фундамента и продолжают бетонировать до нужной отметки. Камни в бетон укладывают так, чтобы они не соприкасались с опалубкой. Верх фундамента выравнивают по уровню.
После затвердевания бетона снимают опалубку, укладывают изоляцию из двух слоев толя или рубероида и приступают к сооружению печи.
Фундамент должен быть больше размеров самой печи на 5—10 см в каждую сторону. Завершают его сооружение на уровне нижней (расположенной на половой балке) стороны половой доски.
В домах с глубоким подпольем фундамент под печь можно сооружать на опорах в виде срубов или ряжей, заполненных внутри песком или шлаком. Для срубов применяют сухие бревна или брусья из сосны, ели и других хвойных пород. Предварительно выполняют бутовую кладку так, чтобы она была выше уровня грунта не менее, чем на 25 см. Выравнивают раствором по уровню, укладывают 2 слоя изоляции из толя или рубероида и на нее устанавливают сруб, его не доводят до уровня пола на 2 ряда кирпичной кладки. Заполнив песком или шлаком, на последний венец сруба настилают доски толщиной 4— 5 см и уже по ним начинают класть печь.
ОСНОВАНИЕ, ПОДДУВАЛО, ТОПЛИВНИК
Кладка печей и каминов не так уж сложна, но ее необходимо выполнять тщательно, с тонкими швами (0,5—0,7 см). Кладку ведут на глинопесчаном растворе, от качества приготовления которого во многом зависит надежность конструкции. Необходимо, чтобы раствор высыхал без растрескивания, а для этого он должен быть мягким и эластичным, составленным в пропорции от 1:1 (при тощей глине) до 1:4 (при жирной). Глину приготавливают заранее, замачивая ее мелкими кусками в деревянной или металлической таре за 2—3 суток до начала печных работ. Размокшее глиняное тесто пропускают через сетку с ячейками размером 3—5 мм и смешивают с просеянным песком. Воду добавляют до получения раствора консистенцией густой сметаны. Кладку огнеупорным кирпичом ведут на огнеупорной глине, в которую примешивают порошок из того же истолченного кирпича.
Кирпич перед кладкой требует определенной подготовки. Сухие брикеты быстро впитывают —воду из раствора, что снижает прочность кладки. Поэтому их желательно ополоснуть, а высококачественный кирпич вымачивать, пока из него не выйдет весь воздух. Тогда слой раствора останется мягким и при наложении верхнего кирпича (его притирки к нижнему или в результате постукиваний по нему) легко может быть выжат из шва, толщина которого тогда будет практически зависеть лишь от шероховатости соприкасающихся поверхностей.
Взявшись за самостоятельную постройку печи, нужно строго придерживаться чертежей и делать все в точном соответствии с рекомендациями. Каждый ряд кладки предварительно подбирают (развертывают) насухо с пригонкой и притеской кирпича и только потом укладывают на раствор.
Кладка первых рядов печи может быть сплошной или шанцевой. (Шанцы — это столбики, образующие сквозные каналы под печью, которые служат для вентиляции.) Шанцевую кладку применяют при сооружении отопительных приборов на деревянных основаниях и на верхних этажах.
Особенно тщательно следует выполнить 1-й ряд, который кладут на гидроизоляцию фундамента, от этого будет зависеть качество кладки всей печи. Он должен быть выложен параллельно стенам помещения. Старательно, по уровню проверяют его горизонтальность, диагонали с угла на угол должны быть строго равны, а все углы — прямые.
На 1-й ряд последовательно, со строгим соблюдением перевязки швов, кладут последующие, до тех пор, пока кладка не будет выше верхней горизонтальной поверхности пола на 2— 3 ряда. Часть печи, от слоя гидроизоляции до указанной отметки и будет основанием печи. Состав раствора 1:1 (глина и песок).
После сооружения основания начинают выкладывать зольник (поддувало). Его нижнюю часть выполняют горизонтальной и покрывают слоем раствора (стяжкой), который выравнивают мастерком, смоченным водой. Состав раствора 1:4 (глина и песок). Спереди поддувало закрепляют
поддувальной дверкой, а сверху перекрывают колосниковыми решетками, которые укладывают на 2—3 см ниже основания топливника (топки). Это способствует лучшему сгоранию топлива.
Поддувальную дверку крепят к стенкам печи в швы проволокой или металлическими (стальными) полосками и закладывают со всех сторон кирпичами на растворе. Колосники укладывают на раствор и по кромкам заделывают скосами от основания топливника, чтобы на колосник свободно скатывались зола и угли.
Конструкцию топливника предусматривают в соответствии с видом топлива (дрова, торф, уголь), которое будет предназначено для печи (блок 1).
блок 1. Топливники для различных видов топлива:
1 — дров; 2 — торфа; 3 — каменного угля
Топливник для дров сооружают с таким расчетом, чтобы они при сгорании оседали на колосниковую решетку. С этой целью основание топливника делают с откосами в сторону колосниковой решетки. Высота топливника зависит от конструкции печи и колеблется от 40 до 100 см. Его размеры по ширине и длине тоже могут быть различны, однако ширина не должна быть менее 25 см. Нижнее основание топливника (под) выполняют ниже рамки топочной дверки на 2— 4 см, чтобы не выпадывали горячие угли, и покрывают его стяжкой, как и поддувало.
Топливник для торфа выполняют с двумя колосниковыми решетками. Одна — горизонтальная в задней части пода, вторая — наклонная от топочной дверки к горизонтальной, задней колосниковой решетке.
Устройство топливника для каменного угля требует большого притока воздуха для полного сгорания. Это достигается путем установки колосниковой решетки, равной размеру пода топливника. Его стенки изнутри футеруют (обкладывают) огнеупорным кирпичом. Кладку футеровки ведут на растворе из огнеупорной глины и шамотного порошка.
Скосы стенок всех трех видов топливника покрывают стяжкой. В топливнике для каменного угля ее делают из огнеупорной глины с шамотным порошком в том же соотношении, что и песчано-глиняный раствор.
Дверки во всех топливниках крепят к стенкам печи проволокой или стальными полосами, которые закладывают в швы кладки так, чтобы они не касались открытого огня и не прогорали.
Для каменного угля колосник желательно ставить с более мощными стенками, обыкновенные быстро прогорают. Если печь варочная, то верх топливника закрывают чугунной плитой с конфорками.
ДЫМОХОДЫ
Дымоходы (дымообороты) в отопительных печах — это системы каналов внутри массива печи, которые соединяют топку (топливник) с дымовой трубой. Они служат для отвода из топки дыма и газов через трубу, одновременно через них происходит нагревание стенок печи.
Дымоходы бывают очень короткими (у камина) и длинными (с одним или несколькими поворотами), вертикальными, горизонтальными или смешанными, подъемными и опускными.
Переход дымовых газов из одного канала в другой вверху называют перевалом, внизу —-подверткой.
Сечение дымоходов: кирпич на кирпич (26 х 26 см), кирпич на полкирпича (26 х 13 см), полкирпича на полкирпича (13 х 13 см). Это наиболее удобные размеры, применение других нецелесообразно, так как увеличивает колку кирпича.
Внутреннюю поверхность выполняют максимально ровной и гладкой, что уменьшает сопротивление проходу дымовых газов. Для того чтобы внутренние стенки дымоходов были гладкими, после окончания кладки их протирают мокрой тряпкой или щеткой. Оштукатуривание недопустимо, так как от высокой температуры штукатурка растрескивается и засоряет дымоход.
Нормальной температурой отходящих в дымовую трубу газов считают 120—140 °С. Высокая температура 250—300 °С говорит о недостаточной величине сечения поверхности дымоходов; низкая температура (ниже 100 °С)— об излишне большом сечении.
Печь должна равномерно прогреваться по всей своей поверхности. Большую роль играет общая протяженность дымоходов и особенно — количество их поворотов, усиливающих сопротивление ходу дымовых газов.
Путь дыма дал название системам дымоходов: канальная, бесканальная, смешанная. Первая из них может быть двух видов одно- и двухоборотной, советуем применять однооборотную (блок 2). Она состоит из одного восходящего канала и одного или нескольких параллельных, по которым газы опускаются. Конструкция обеспечивает довольно равномерный нагрев печи, но, поскольку горячие газы поднимаются, а внизу скапливаются охлажденные, то более сильный прогрев вверху. Это недостаток однооборотной системы.
В бссканальном дымоходе каналы заменяют камеры, называемые колпаками. В таких системах наименьшее сопротивление движению газов, но они тоже больше прогревают печь вверху. Печи с таким дымоходом не требуют большой тяги. Од-нооборотные и бесканальные дымоходы наиболее экономичны
.
блок 2. Системы дымооборота печей:
1, 2 — однооборотная; 3 — бесканальная; 4 — смешанная
При смешанной системе прогрев равномерный. Газы из топки поступают сначала в нижнюю часть печи, а затем уже идут выше (верхняя часть может быть и однооборотной, и бесканальной). Поперечное сечение перевалов, подверток, каналов, хайла (так называют отверстие в камере-колпаке бесканального дымохода) должно быть для каждой печи постоянным, чтобы газы проходили свободно.
Сечение каналов зависит от размеров топки. При большом печь не будет разогреваться, каналы и стенки трубы могут мокнуть; если же оно мало, горение будет вялым, из-за затора газов дым выйдет в комнату. Выбор сечения — дело сложное, поэтому советуем воспользоваться чертежами выбранной печи.
Кладка дымохода — скрытая работа, требует особой старательности. Исправить что-либо потом без разборки печи невозможно.
Присоединение к одному дымоходу двух печей, как правило, не рекомендуется. Если же такая необходимость все-таки возникает, то нужно, чтобы сечение общего канала было не менее чем 1 х 0,5 кирпича, а расстояние между обоими вводами в дымоход по высоте канала не менее 0,75 м (между вводами, расположенными на одном уровне, устраивают рассечку в виде вертикальной стенки высотой не менее 0,75 м, толщиной в кирпич).
Подполье или пространство междуэтажного перекрытия соединять с поддувалом печи нельзя, как и во время топки плотно закрывать поддувало. От недостатка воздуха дрова или уголь сгорают неполностью. Продукты неполного сгорания и влага выносятся с дымом и оседают на стенках дымохода в виде черной жидкой смолы. Это разрушает кладку печи, на ее зеркале и дымоходах появляются черные пятна, а дом наполняется неприятным запахом. В стенках дымоходов скапливается сажа, которая затрудняет нагревание печи. Чтобы этого избежать, до конца топки поддувало держат приоткрытым. Не реже 2—3 раз в отопительный сезон дымоходы очищают от сажи.
Появившиеся на печи трещины снижают тягу, поэтому их необходимо сразу замазать глиной, чаще белить печь. На белых поверхностях трещины резче выделяются, напоминая о том, что пора делать ремонт. Белить печь нужно в 2—3 приема, чтобы на ее поверхности не осталось пятен.
ПОТОЛОЧНАЯ И СТЕНОВАЯ РАЗДЕЛКИ
После сооружения дымоходов печь перекрывают 2—3-мя рядами кирпичей. Делают это с таким расчетом, чтобы последний ряд перекрытия не доходил до потолка на 50—60 см. Затем выполняют из 2—3-х рядов шейку потолочной разделки трубы, в которую закладывают дымовую задвижку (блок 3). Высота ряда до потолка не менее 4 и не более 6 рядов кладки. Затем начинают кладку самой потолочной разделки. Она может состоять из 4-х и более рядов, ее ведут следующим образом.
блок 3. Перекрытие печи (1) и шейка потолочной разделки (2) с
дымовой задвижкой (3)
Потолочная разделка трубы с дымовым каналом (блок 4) размерами 14 х 27 см (в один кирпич). Начиная с шейки, каждый ряд увеличивают на четверть кирпича (6—7 см) по длине и ширине.
блок 4. Потолочная разделка трубы:
А — схема (1 — стояк трубы на чердаке; 2— ряды потолочной Разделки; 3 — шейка потолочной разделки); Б — кладка
1-й ряд вокруг дымохода укладывают по всем его сторонам «четверками» кирпича. Затем вплотную к ним ведут кладку полным кирпичом, свешивая его края с предыдущего ряда на четверть по всем сторонам. Пустоты между кирпичами, образовавшиеся при кладке, заполняют половинками.
2-й. Вокруг дымохода укладывают половинки кирпича. После этого вплотную к ним ведут кладку полным кирпичом, свешивая его края с 1-го ряда на четверть также по всем сторонам.
3-й. Вокруг дымохода вновь укладывают «четверки», а затем всю кладку ведут полным кирпичом, со свешиванием его со 2-го ряда на четверть.
4-й. Вокруг дымохода выкладывают полным кирпичом и всю остальную кладку ряда ведут тоже полным кирпичом, со свешиванием по всем сторонам на четверть с 3-го ряда.
Начиная с этого ряда на разделку укладывают полным кирпичом еще столько рядов, сколько требуется для того, чтобы она была выше потолочного утеплителя на чердаке на 1—2 ряда.
Такая разделка будет полной, т. е. в полтора кирпича от внутреннего края дымохода. Можно сделать и неполную разделку — в один кирпич. В этом случае ее внешние стороны дополнительно изолируют от перекрытия 2—3-мя слоями асбеста или войлока, пропитанного глиняным раствором. На чердаке верхний ряд разделки заливают цементом. Перевязку ее с кладкой трубы не допускают.
Разделку для труб с сечением дымового канала в полкирпича, полтора и два кирпича делают так же, во всех случаях спуск последующего ряда с предыдущего сохраняют на все стороны в четверть кирпича.
Разделки не связывают с потолком, чтобы здание или печь при осадке не давили друг на друга.
Вертикальные или стеновые разделки служат для противопожарной изоляции стен и перегородок дома от нагревающихся частей печи (блок 5). Их выполняют шириной в один кирпич и толщиной в четверть или полкирпича.
Кладку разделок ведут на глиняном, известковом или цементном растворе. Перевязки кирпичей разделок со стенками печи не допускают. Вертикальные разделки можно выполнить бетонными из отдельных элементов или с установкой каркаса и сетки с последующим оштукатуриванием. Толщина бетонной разделки может быть от 3 см и более.
ДЫМОВЫЕ ТРУБЫ
Дымовые трубы в зависимости от расположения бывают насадные, коренные и стенные.
блок 5. Вертикальная (стеновая)
разделка:
1 — стена; 2 — кладка вертикальной разделки; 3 — печь
Насадные трубы (блок 6) устраивают непосредственно на массиве печи, если толщина ее стенок не меньше полкирпича.
Коренные трубы кладут отдельно от печи и присоединяют к ней перекидным рукавом. Часто к одной коренной трубе присоединяют 2—3 и более печей. Такие трубы называют на 2 (3, 4 и т. д.) «дыма».
Стенными трубами называют дымовые каналы, проложенные во внутренних капитальных стенах каменных домов. В наружных стенах дымоходы прокладывают в исключительных случаях.
блок 6. Конструкция насадной дымовой
трубы:
1 Дымовая задвижка; 2 — асбест; 3 — балка; 4 — разделка; 5 стропила; 6 - выдра; 7 — площадка выдры; 8 — шейка трубы; 9 — металлический колпак; 10 — оголовок трубы; 11 — Решетка; 12 — стояк; 13 — потолочная насыпь; 14 — потолочная обмазка; 15 — потолок; 16 — шейка печи
Полезное сечение дымовых труб указывают на чертеже печи. Для печей и каминов оно бывает от 0,5 х 0,5 до 1 х 1 кирпича. Строительство труб сечением меньше, чем 0,5 х 0,5 кирпича, недопустимо. Дымовая труба обеспечивает нормальную тягу, если ее высота не менее 5 м, считая от уровня колосниковой решетки. В местах прохождения трубы через перекрытия делают противопожарную горизонтальную потолочную разделку (см. блок 4). Еще одно утолщение стенок трубы делают над кровлей. Это устройство называют выдрой. Оно предохраняет чердачное помещение от попадания дождя и снега через щели между трубой и кровлей. Щели закрывают воротником из листовой стали, один край которого заправляют под выдру.
Труба заканчивается оголовком в виде карниза с двумя выступами (блок 7). Кладку трубы в пределах чердачного помещения ведут на глиняном растворе, над крышей — на цементном или известковом.
блок 7. Оголовки
трубы
При определении высоты дымовой трубы над крышей необходимо руководствоваться следующим (блок 8):
• если дымовая труба расположена на расстоянии до 1,5 м от конька крыши по горизонтали, ее выводят на 0,5 м выше конька;
• если труба находится в пределах 1,5—3 м от конька, ее выводят до уровня конька, но не ниже 0,5 м от поверхности крыши;
• если труба отстоит от конька дальше 3 м, ее верх должен быть на уровне прямой, проведенной от конька под углом 10° к горизонту, но не менее 0,5 м от поверхности крыши
блок 8. Высота трубы в зависимости от расстояния от конька
крыши
Иногда над оголовком дымовой трубы устраивают зонты, металлические колпаки. Эти устройства зимой создают благоприятные условия для конденсации водяных паров и обледенения. Лучше покрыть оголовок сверху слоем цементного раствора с откосом к наружным сторонам.
Дымовые трубы, сложенные в зимнее время, с наступлением теплой погоды тщательно осматривают и оштукатуривают.
Устройство дымовых и вентиляционных каналов в капитальных стенах ведут одновременно с кладкой стен, так как после их возведения это выполнить невозможно. Если стены дома из шлакоблоков, силикатного кирпича или других материалов, разрушающихся при сильном нагревании, участки стен, где проходят дымовые и вентиляционные каналы, выкладывают из обыкновенного красного кирпича.
Присоединение нескольких печей к одной дымовой трубе производят на разных уровнях и с устройством рассечек, разделяющих трубу на дым для каждой печи. Высота рассечки 50 см.
Все большее распространение получают сборно-блочные коренные дымовые трубы.
Печь присоединяют к стенным дымоходам и коренным трубам с помощью перекидных рукавов или патрубков (разница в названии зависит Только от длины устройства). Длина перекидного рукава не должна превышать 2 м.
Рукав представляет собой 2 куска угловой стали, которые одними концами заделаны в печь выводного канала на 6,5 см, другими — в стену или трубу на таком же расстоянии от входного отверстия. Расстояние между уголками 25 см (1 кирпич). По уголкам выкладывают дно рукава из кирпичей, уложенных плашмя с тщательной промазкой швов. Дно покрывают глиняным раствором слоем 1,5—2 см. Затем выкладывают стенки толщиной в четверть кирпича и перекрытие из двух рядов кладки с таким расчетом, чтобы верхний ряд перекрывал вертикальные швы нижнего. В одну из стенок монтируют прочистную дверку. Перекидные рукава и патрубки заключают в футляр из листовой стали. Они должны иметь горизонтальное положение или небольшой подъем в сторону трубы.
При устройстве перекидных рукавов и патрубков нужно соблюдать следующие правила: расстояние от сгораемого пола до наружной поверхности дна патрубка должно быть не менее 14 см; при расположении патрубка у потолка расстояние от верха перекрытия до сгораемого потолка — не менее 50 см, до защищаемого от возгорания — не менее 38 см.
Дымовые трубы необходимо чистить ершом на веревке с подвешенным металлическим грузилом (шаром). Смолистую сажу, образуемую на внутренних стенах трубы при топке сырыми и смолистыми дровами, периодически выжигают,
Если возникла необходимость кладки дымовой трубы в доме, где еще нет чердачного перекрытия, работу ведут с уложенного по балкам и огражденного перилами настила из досок толщиной 40—50 мм. Хождение по доскам, подшитым к низу балок недопустимо. Для работы на незавершенном чердачном перекрытии по балкам укладывают ходы из закрепленных концами и огражденных поручнями с двух сторон досок толщиной 40—50 мм. Ширина ходов должна быть не менее 70 см.
Кладку дымовой трубы над крышей следует вести с горизонтальной площадки. Эту площадку устраивают на крыше несколько ниже трубы, на кронштейнах, закрепленных к стропилам. Обязательно ограждение такой площадки со стороны ската крыши. На ней размещаются емкость с раствором и печник, ведущий кладку. Кирпичи складывают на стремянки, прикрепленные к коньку крыши.
При невозможности устроить площадку достаточной ширины печник должен работать с предохранительным поясом, привязанным к надежной конструкции на крыше. Ведро, в котором подают на крышу раствор, должно иметь надежные проушины и дужку.
Рабочее место печника следует хорошо осветить. При необходимости пользования электрическим освещением светильник закрывают защитными сетками, а подводящие провода надежно изолируют и прокладывают в резиновых трубках.
При колке и теске кирпича необходимо следить за тем, чтобы куски отколотого кирпича не упали на ноги. Глаза следует защитить от оскол кирпича очками.
При оштукатуривании печи руки защищают резиновыми перчатками. Отделочные работы на высоте ведут, руководствуясь теми же правилами, что и при кладке печи.
УЛУЧШЕННАЯ РУССКАЯ ПЕЧЬ ЭКОНОМКА
У печей давняя история, конструкции их весьма разнообразны. Есть среди них и настоящие универсалы, такие как старинная русская печь. С этой печью, занимающей едва ли не треть избы, в прошлые века был связан весь домашний быт крестьянской семьи.
Немало благ несет в себе и ныне русская печь: самый душистый хлеб, самые наваристые щи — из нее. Она и обогреет, и тепло сохранит, и ягоды, грибы на зиму подсушит, она — и теплая лежанка, а при необходимости может заменить баню. Словом, не примитивное отопительное устройство, пришедшее к нам из глубины веков, а, как теперь говорят, многофункциональный агрегат. Добротному устройству печи всегда Уделялось большое внимание, ее формы совершенствовались, приобретали отточенность, становились предельно простыми и по-своему красивыми.
Из многих видов русских печей вниманию читателей предлагаем печь конструкции А. Шепелева (блок 10). Сложить ее, на наш взгляд, сможет любой желающий. Возможно, знатоки классической русской печи найдут и минус в ее конструкции, но наверняка оценят и ее достоинства: компактность, дешевизну постройки и нетребовательность к количеству и качеству топлива.
Устройство печи. Печь состоит из двух основных частей: нижней — подпечья, где находятся отопительные камеры, и верхней — варочной. Ее длина 140, ширина 89 и высота 224 см (при швах кладки толщиной 5 мм). Экономка нагревается по всей высоте — от пола до самой трубы. Перепад температур наверху и внизу составляет всего 2—3 °С.
Печь можно топить, сжигая дрова в варочной камере (горниле) и в двух топливниках. Если необходимо приготовить пищу, испечь хлеб в теплое время года, печь разжигают так же, как русскую. В холода используют большой топливник — тогда нагреваются и низ печи, и варочная камера. Малый топливник служит для подтапливания печи, приготовления и подогревания пищи. Печь может быть выполнена с водогрейной коробкой. При этом кладку в отопительной камере несколько видоизменяют.
блок 10. Печь Экономка:
I — общий вид; II — вид спереди (1 — водогрейная коробка; 2 — малый топливник с поддувалом; 3 — большой топливник с поддувалом; 4 — плита с конфорками; 5 — фаянс-обвязка; 6 — шесток; 7 — задвижка вентиляционного канала; 8 — задвижка дымохода; 9 — стойка перетрубья; 10 — заслонка; II — вентиляционный канал; 12 — перекрыша; 13 — варочная ка-мера; 14 — отверстие в поде; 15 — кирпичная перегородка; 16 — под прочной камеры; 17 — глинобитная подложка; 18 — подвертки)
Продолжение блок 10.
Окончание блок
10.
В печи имеются 2 топливника: малый и большой с поддувалами и колосниковыми решетками. Оба расположены под шестком и перекрываются одной чугунной плитой с двумя конфорками. Горячие газы сначала направляются из малого топливника в большой, затем — в отопительную камеру и только оттуда — в варочную.
Из большого топливника горячий воздух сразу поступает в отопительную камеру. Шесток открыт с двух сторон. Для поддержки кладки перетрубья в углу ставят металлическую стойку. Чтобы кирпичи шестка с лицевого края не расшатывались и не выпадали, их укрепляют, устроив так называемый фаянс длиной 120 см из угловой стали 25 х 25 х 3 мм. Концы уголка вмуровывают в основную кладку.
В печи заделаны две задвижки: одна служит для закрывания вентиляционного канала, другая — дымовая, ее ставят в трубе. Чело варочной камеры закрывают заслонкой из кровельной стали, для удобства она снабжена ручкой.
Вентиляционный канал берет начало в верхней части шестка, из перетрубья. Через него из шестка удаляются запахи от плиты, а также частично вентилируется само помещение.
Отопительная камера разделена на две секции кирпичной перегородкой (разрезы А—А и В—В). Сначала выкладывают столбики из отдельных кирпичей (3 ряда), а затем сплошную стенку. В результате остаются 3 окна, или подвертки, размерами 12 х 21 см (разрезы Б—Б и Г—Г). Горячие газы из большого топливника сначала попадают в первую отопительную секцию отопительной камеры, нагревают ее и, немного остыв, устремляются через подвертки во вторую секцию, отдают тепло и ей, а оттуда через отверстие в поде варочной камеры, расположенной у задней стенки, — непосредственно в ка-меру (разрезы Б—Б и А—А). Отверстие в поде имеет ширину 70 мм и длину на всю ширину варочной камеры.
Нагрев варочную камеру, горячие газы и дым направляются к ее передней части и через четыре отверстия свода (7x12 см) вылетают в сборный канал, а оттуда — в трубу.
Чтобы не стесывать кирпичи для пят при кладке свода варочной камеры, первые боковые укладывают с наклоном внутрь камеры. Пространство между кирпичом и кладкой стенки заполняют глинобитом (разрез Г—Г). Глинобит — очень густая глина, замешанная с песком или мелким кирпичным щебнем (глинобетон). Часто в уложенную глину вдавливают щебень. Пространство между сводом и стенками заделывают кирпичной кладкой со стесыванием кирпича или же, выложив стенки, заполняют глинобитом (разрез Б—Б).
Свод варочной камеры предпочтительнее пологий, он лучше нагревает под. Но при нагрузке на перекрышу печи он распирает боковые стенки, поэтому под пяты свода заводят связи из стальных полос (25 х 2 мм) или проволочные (диаметром 6 мм) с резьбой, шайбами и гайками. Купольный свод более прочен, но и под его пяты лучше поставить связи.
Чтобы увеличить массу отопительной камеры, а значит, и запасти больше тепла, кирпичи укладывают в стенки поперек. Таким образом, часть кладки окажется в половину кирпича, часть — в целый.
Напоминаем, что внутренние поверхности каналов должны быть максимально выровненными — от этого зависит качество тяги.
На разрезах видно, что под, или низ, варочной камеры выкладывают в два кирпича плашмя, т. е. толщиной до 14 см, без устройства какой-либо засыпки. Он опирается на перегородку. Когда необходимо приготовить пищу на поде, в теплое время года варочную камеру топят так же, как обычную русскую печь. Чтобы испечь хлеб, под предварительно очищают. Если же затапливают большой топливник, посуду ставят также в варочную камеру или на плиту. Малый топливник менее требователен к качеству топлива — сгорает любое и, притом, более активно.
Фундамент. Чтобы Экономка служила надежно и долго, под нее следует заложить, заглубив в грунт не менее чем на 50—60 м, массивный фундамент из бутового камня или бетона. Причем подошва его должна быть на 5—10 см шире основного тела, а последнее — на 5 см превышать габариты самой печи (уступы). Дно ямы уплотняют тяжелой трамбовкой. В сухом грунте допустима закладка фундамента из хорошего кирпича на известковом или известково-цементном растворе. Гидроизоляцию (2—3 слоя толя или пергамина) укладывают за 2—3 ряда до основания, выполнение которого, в свою очередь, начинают на 2— 3 ряда ниже уровня пола. Такая кладка еще принадлежит фундаменту. С выходом на уровень пола на основании с помощью линейки и угольника вычерчивают контур 1-го ряда печной кладки, длина его 140 см, ширина 89 см.
Кладка печи. Материалы для кладки печи Экономки заготовьте в соответствии с данными таблицы.
Материалы для печи Экономки
Материал |
Количество |
Размеры, мм |
Кирпич красный, шт.* |
750 |
Ml25, 150 полнотелый |
Раствор глиняный, м3 |
0,7 |
— |
Решетки колоснико |
||
вые, шт. |
2 |
180 х 250 и 120 х 140 |
Дверки, шт.: |
||
топочные |
2 |
280 х 270 и 250 х 210 |
поддувальные |
2 |
140 х 270 и 130 х 140 |
для чисток** |
4 |
130 х 140 |
Плита чугунная, шт. |
1 |
300 х 250 (не менее) |
Задвижки, шт.: |
||
дымовая |
1 |
130 х 250 |
вентиляционная |
1 |
130 х 140 |
Заслонка |
1 |
400 х 420 |
Коробка водогрейная, |
||
шт. |
1 |
500 х 340 х 185 |
Полоса стальная, шт. |
2 |
850 х 40 х 10 |
2 |
500 х 40 х 10 |
|
Уголок длиной 1200 мм, |
||
шт. |
1 |
25 х 25 х 3 |
Пруток диаметром |
||
16 и 18 мм, шт. |
1 |
350 |
Проволока диаметром |
||
6 мм, м*** |
10 |
|
Шайбы и гайки, шт. |
16 |
|
Предтопочный лист |
||
(кровельная |
2 |
500 х 700 |
сталь), шт. |
* Топливники изнутри желательно выкладывать огнеупорным кирпичом.
** Можно заменить коробами из кровельной стали.
*** Допустимо применение полосовой стали 2,5 х 0,2 см
Рассмотрим способ кладки печи с 1-го по 34-й ряды (рис 11).
1-й. Наружные стороны выкладывают из целого кирпича, а середину кладки заполняют битым кирпичом.
2-й. Закладывают две кирпичные стенки (А, Б) Для столбиков под перегородку, оставляют окна (В) четырех чисток, а также донную часть поддувала большого топливника со стесанным (чтобы облегчить выгребание золы) передним кирпичом (Г).
3-й. Устанавливают дверку поддувала (А) большого топливника и дверку чисток (на блок 11 не показаны), закладывают поддувало (Б) малого топливника.
4-й. Устанавливают дверку поддувала (Б) малого топливника. Перекрывают кирпичом дверки чисток. Если не устанавливают дверки, то до окончания кладки их оставляют открытыми. На последнем этапе расчета через дверки удаляют остатки раствора и заделывают кирпичами так, чтобы края дверок не выступали из плоскости стенок печи.
5-й. На столбике укладывают кирпичи перегородки, которые крепят замком (А) в стенах печи. Свод поддувала большого топливника сужают для установки колосниковой решетки, а дверку поддувала перекрывают кирпичом.
Под перегородкой оставляют три отверстия-подвертки размерами 12 х 21 см каждое. Через них горячие газы из первой секции отопительной камеры попадают во вторую секцию Б—Б и Г—Г (см. блок 11).
блок
11. Кладка печи Экономки
6-й. Укладывают и перекрывают кирпичом колосниковые решетки обоих топливников. Передний и задний кирпичи малого топливника стесывают, чтобы топливо само скатывалось на решетку и лучше сгорало (именно поэтому здесь хорошо горят даже сырые дрова).
7-й. Устанавливают дверку большого топливника, закладывают малый топливник (А).
8-й. Монтируют дверку малого топливника. От большого топливника в сторону перегородки Расширяют горизонтальный канал (А): это обеспечит равномерный нагрев по всей высоте.
Продолжение блок 11
Окончание блок 11
9-й. Горизонтальный канал сужают нависающими над ними кирпичами. Перегородку ставят шире, чем подготавливаемое перекрытие канала.
10-й. Выкладывают слой пода, перекрывающий горизонтальный канал и перегородку. У задней стенки остается щель Б—Б, А—А (см. блок 11) шириной 7 и длиной 65 см.
11-й. Перекрывают дверки топливников. Настилают второй слой пода, щель оставляют.
12-й. На тонком слое раствора укладывают чугунную плиту с конфорками. Наружные ряды кладки с лицевой и боковой сторон плиты оформляют фаянсом, т. е. укрепляют низ шестка.
13-й, 14-й. Тщательно выполняют перевязку швов.
15-й. Кладку по боковым стенкам скрепляют гвоздями из проволоки с шайбами и гайками или полосовой сталью с резьбовыми хвостиками. Чело для упрощения работы образуют не арочным, а прямоугольной формы (высота и ширина 42 см), с перекрытием полосовой сталью 1 х 4 х 85 см. Толщина стенки над варочной камерой в кирпич, стесанный снизу (см. блок 10, А—А).
16-й. Сначала ведут перекрытие чела и кирпичную кладку, затем ставят связи (А) по ширине печи. С трех сторон варочной камеры размещают второй ряд кирпича без стесывания.
17-й. После укладки кирпича ставят повторные связи, как в 15-м ряду. Из полосовой стали Устраивают основание (А) под перетрубье, которое в углу будет поддерживаться круглым стальным стержнем диаметром 1,6 см (не тоньше) или соответствующей трубой. Стальные полосы укладывают в проделанные в кирпиче гнезда.
18-й. Начинают закладку свода варочной камеры, опирающейся на выпущенные кирпичи 16-го Ряда (Г—Г). Кирпич первого ряда имеет наклон внутрь камеры, для чего под него укладывают толстый слой глинобита или раствора со щебнем (см. блок 10, Б—Б). Кирпичи (Б) передней и боковой стенок перетрубья укладывают на полосовую сталь.
В первых рядах укладываемых для свода варочной камеры кирпичей оставляют отверстия шириной 7 см и длиной 12 см.
10-й. Отверстия (Б) соединяют.
20-й. Образуют сборный канал (Б), а перетрубье (А) сужают с 25 см в предыдущем ряду до 18 см. Стенку перетрубья с правой стороны печи крепят замком.
21-й. Сборному каналу придают нужную форму (А), около перетрубья закладывают вентиляционный канал (Б) сечением 7 х 25 см для вытяжки запахов от плиты и печи, собирающихся в перетрубье.
22-й. Сборный канал уменьшают, передний кирпич стесывают на конус. Вентиляционный канал принимает прямоугольную форму сечением 12 х 19 см.
23-й. Вентиляционный канал становится квадратным.
24-й. Над вентиляционным каналом ставят задвижку (см. блок 11).
25-й, 26-й. Сборный канал сужают, формируют дымовой канал.
27-й. Над дымовым каналом устанавливают задвижку (см. блок 11).
28-й. Дымовой и вентиляционный каналы объединяют в горизонтальный (А), похожий на букву Г.
29-й. Над объединенным каналом укладывают две стальные полосы — основание для перекрытия вентиляционного ствола.
31-й, 32-й. Над вентиляционным стволом наращивают три слоя кирпичей, что отвечает противопожарным требованиям. Дымоход представляет собой отверстие сечением 12 х 26 см.
33-й. Начинают кладку трубы толщиной в один кирпич, всего из пяти кирпичей, или впятерик с каналом 13 х 26 см.
34-й. Кладку ведут до потолка, затем выполняют распушку толщиной стенки в полтора кирпича, на четыре ряда выше чердачного наката. Далее можно продолжить кладку или использовать асбестоцементные керамические или стальные трубы подходящего внутреннего сечения, но обязательно облицованные несгораемыми материалами — до крыши на глиняном растворе, а над кровлей — на цементном.
Печь Экономка может выполнять роль водонагревателя. Для этого в нее рядом с малым топливником встраивают водогрейную коробку из оцинкованной стали или другого металла, при необходимости луженого по внутренним поверхностям. Схема ее заделки при кладке показана на блок 12 (только те ряды, которые претерпевают изменения по сравнению с приведенными на блок 11).
блок 12. Кладка рядов с
водогрейной коробкой:
1 — водогрейная коробка; 2 — дополнительный канал; 3 — стальная полоса
Целесообразно монтировать не саму коробку, а футляр под нее из более толстого металла. Тогда емкость можно будет при необходимости извлекать из печи, а футляр будет работать как дополнительная камера. На схеме 5-го ряда видно, что слева от водогрейного устройства оставляют дополнительный канал для прохода газов, чтобы обогрев шел одновременно с двух сторон. На схеме 8-го ряда расположена дополнительная стальная полоса, предотвращающая сдавливание водогрейного отсека наращиваемыми над ним кирпичами последующих рядов.
Площадь поверхности печи выбирают в зависимости от площади помещения и конструкций стен дома. При площади в 10 м2 поверхность помещения и печи от 1,5 до 2,6 м2; при 20 м2 — 3,2—5,2 м2; 25 м2 — 4,6—7,8 м2.
Кроме конструкций русской печи имеется много других отопительно-варочных печей, простых по форме и рассчитанных на твердое топливо.
