Очаг – сердце зданий, не подключенных к централизованным сетям. Он генерирует необходимое для жизни тепло и дарит энергию для приготовления пищи. От его производительности и эффективности зависит и микроклимат в постройке, и непосредственно сроки ее службы, а это весьма важные факторы эксплуатации агрегата, согласны?
В представленной нами статье подробно изложено, как грамотно соорудить печь из кирпича для дома. Приведены схемы строительства домашнего очага, досконально разобраны технологические нюансы. Мы предлагаем тщательно подобранную, скрупулезно проверенную, подтвержденную практикой информацию по выбору и устройству кирпичных печек.
Начинающим печникам и владельцам загородной собственности, желающим проконтролировать работу наемных мастеров, помогут предложенные нами сведения, опирающиеся на строительные требования. Отличным подспорьем в освоении материала станут фотоизображения и видео-руководства.
Подбор конструкции кирпичной печи
В конструктивном изобилии кирпичных печей непросто разобраться. Однако собственникам загородной недвижимости, желающим обустроить дом агрегатом из кирпича, этот трудный вопрос следует изучить. Лучше заранее определить оптимальный по назначению и устройству вариант, чем перестраивать и модернизировать.
Деление кирпичных печек на виды производится по следующим аспектам:
- Назначение.
- Тип движения газов.
- Производительность.
- Периодичность топки.
- Геометрические данные.
В идеале безукоризненная лично для вас печь подбирается по двум-трем самым важным критериям. Разберем, что стоит отнести к значимым на ваш взгляд аспектам, что станет основой выбора оптимального кирпичного агрегата.
Традиционная русская печка
Тип используемого твердого топлива
Строительство печки своими руками
Отопительная печь большой теплоемкости
Классификация печек по назначению
По назначению печки из кирпича для частных домохозяйств подразделяются на три группы:
- Отопительные. Кирпичные сооружения, выполняющие единственную обязанность – поставку тепла в обслуживаемые помещения. Обогреваемых комнат может быть не более трех. Причем стенки печки должны по возможности служить частью межкомнатных перегородок.
- Отопительно-варочные. Печки, оснащенные и теплогенерирующей поверхностью, и варочной панелью. К этой категории относят также кирпичные плиты, оборудованные только варочной чугунной панелью.
- Специального назначения. Это агрегаты, предназначенные для решения узкоспециализированных задач: выпекания хлеба, подготовки бани к приему процедур, сушки белья или отделки в помещении. В эту группу входят печи для гаражей, теплиц, мастерских.
Типичными представительницами первой группы являются голландки, тонкостенные печки, сооружаемые в каркасах, изразцовые и марковские конструкции. Характерными для второй группы признаны русские печки, печки с водяным контуром и без него, а также кухонные очаги.
Вариант комбинированной печи
Сложенные из кирпича варочные плиты
Каминная кирпичная печка
Шведские универсальные печи
Многофункциональная печь с лежанкой
Кирпичный камин с пристроенным топчаном
Кирпичная печка-каменка для бани
Печки для водяного отопления
В третьей группе изобилие вариаций. Однако если учитывать сооружения, выполненные из кирпича, то в основном преобладают банные печки. Хотя и они могут быть металлическими, но с кирпичной футеровкой – облицовкой топливника тугоплавким кирпичом.
Кирпичные печи строят из материала, обладающего высокой теплоемкостью и сравнительно малой теплопроводностью. Проще говоря, отопительные, варочные и банные печи из кирпича нагреваются медленнее, чем металлические, но и тепло сохраняют гораздо дольше.
Низкая теплопроводность кирпича хороша еще и тем, что, несмотря на высокую температуру внутри топки, достигающую 500-700º, внешняя поверхность кирпичного сооружения нагревается лишь до 95-100º. Это превосходное свойство отвечает как санитарно-гигиеническим требованиям, так и запросам безопасности.
Полнотелый первосортный красный кирпич
Кирпич с рельефной лицевой стороной
Огнеупорный тугоплавкий кирпич
Фасонные клинкерные элементы
Деление на виды по движению газов
Приоритетные качества материала веско дополняют конструктивные особенности печей. Для повышения теплоемкости в них предусмотрены дымовые каналы и камеры, по которым некоторое время циркулирует дым, прежде чем покинет печь через дымоход и выйдет в атмосферу.
Движение газов по дымовым каналам – дымооборотам утрированно опишем следующим образом:
- Дымовые газы высокой температуры, устремляясь из топки вверх, встречают на своем пути перекрытие печки.
- Наткнувшись на преграду, газы перетекают в вертикальные и горизонтальные каналы и курсируют по ним, отдавая тепло стенкам печи.
- Передавший тепло кирпичу дымовой газ остывает, опускается до выхода в дымоход и выходит через него наружу в атмосферу.
Отметим, что в печах с горизонтально ориентированными каналами остывание газа происходит быстрее, т.к. по ним газы движутся медленнее, чем по вертикальным путям. В итоге тепло по теплоотдающему массиву распределяется неравномерно, чаще всего аккумулируется на выходе из топки.
Потому в печном деле преобладают кирпичные сооружения с вертикальными дымооборотами. В них перемещение газа происходит вследствие действия естественных природных законов. Они соединяются друг с другом или с выходящим из топки каналом короткими горизонтальными перемычками.
К недостаткам сооружений с вертикальными дымооборотами относят заметную разницу в прогреве части печи, расположенной над смежным с топкой каналом, и каналом, совмещенным с дымоходом. В агрегатах с горизонтальными оборотами лучше прогревается низ печки, вверху они холоднее, что лучше по санитарным нормам.
Если решаете, как и какую кирпичную печь лучше построить в доме, нужно учесть, что дым в идеале движется по вертикалям по восходящему или нисходящему направлению в зависимости от конструкции. Только под давлением скопившихся над или под перекрытием газов он перетекает в следующий оборот.
Наличие в конструкции каналов слишком большой протяженности, даже если по площади преобладают вертикально ориентированные пути, тоже не самый лучший вариант. В результате слишком продолжительной циркуляции газ слишком сильно остывает, что так же, как в случае с горизонтальными оборотами, грозит неравномерным прогревом.
Недостатки неравномерного распределения в некоторой степени устранены в колпаковых печах. В этой группе печных конструкций традиционные раздельные каналы объединены в одну камеру – колпак, расположенный над топкой.
Газ, вытекая из топки в колпак через узкое отверстие, ударяется о верхнее перекрытие печки. Растекаясь от удара в разные стороны, он опускается вниз, откуда вытягивается в дымоход под действием естественной тяги. Схема с колпаком позволяет равномерно распределить тепло, но и у этой группы есть недостатки – верхняя часть нагревается сильнее нижней.
По теплоемкости колпаковые конструкции опережают печки с оборотами. Потому первые выбирают для обустройства больших по площади домов, вторые для дач и небольших построек, для обогрева которых не нужен излишне производительный агрегат.
Производительность кирпичного сооружения
Печка обязана покрывать теплопотери обрабатываемых помещений. Поэтому мощность ее напрямую связана с теплотехническими характеристиками комнат. Их находят путем сложения потерь через стены и пол с потолком, через дверные и оконные конструкции, через вентиляционную систему.
Расчет теплопотерь даст возможность определиться с производительностью печи, которая должна быть несколько больше расчетной величины, но не более 15%. В случае, если мощность кирпичного агрегата будет больше указанного предела, следует подбирать другую конструкцию.
Чтобы облегчить процесс выбора наиболее подходящей печи из кирпича для кладки в малоэтажном доме, разработаны номограммы. Представленный ниже график, упрощающий расчеты для подбора печки, создан для помещений с одной наружной стеной.
Пользоваться представленной номограммой предельно просто. По оси абсцисс данного графика надо отложить точку #1 – величину площади комнаты, потерями тепла которой мы сейчас занимаемся. Ее следует тянуть вверх до пересечения с наклонной линией, это точка #2.
Затем влево от точки #2 проводим горизонтальную линию до точки пересечения ее с осью ординат. Это точка #3, коэффициент наружных ограждений, обозначим его KF. Коэффициент умножаем на среднюю температуру, отмечаемую в регионе в зимние месяцы (ее находим в «Строительной климатологии»).
Для помещений с двумя наружными стенами разработана другая номограмма. Для работы с ней кроме площади комнаты потребуются сведения о высоте потолков.
Для расчета теплотехнических характеристик печей с закрытыми поверхностями, обращенными в комнаты, применяются поправочные коэффициенты. Если закрыты одна или две боковые поверхности, полученные значения умножают на 0,75.
Периодичность топки печки
По периодичности загрузки топлива и специфике его переработки печи подразделяются на две группы:
- Периодического действия. Это печки, в которые требуется загружать дрова и проводить топку несколько раз в сутки. Ввиду того, что температура в их топливниках порой достигает 1000º, они отличаются толстыми стенками. Обычно их кладут в ¾ или в 1 кирпич.
- Непрерывного горения. Эти печи не предназначены для аккумуляции тепла, потому обладают тонкими стенками, сложенными в полкирпича или в ¼. Заложенное в характерную для них шахтную топку топливо в подобных печках тлеет около суток, порционно выделяя небольшое количество тепла.
Так как для непрерывного горения требуется регулярная поставка большого количества кислорода, то в дачном хозяйстве подобные конструкции не особо прижились. Правда они «на отлично» справляются с обогревом больших частных домов, производственных и коммерческих зданий с собственной котельной и механической приточной вентиляцией.
Печки периодического горения подбирают, ориентируясь на приоритетное число процессов топки в сутки. В средних широтах топить печку следует дважды за 24 часа.
Столько же в северных регионах, но топку на севере увеличивают по продолжительности. На юге нашей страны топить достаточно один раз.
Геометрические параметры агрегата
В плане большинство варочных очагов и отопительно-варочных печек напоминает прямоугольник. Причем варочные плиты в основном прямоугольные, а комбинированные сооружения квадратные или прямоугольные.
В русских вариантах конструкции обычно дополнены пристроенными кирпичными лежанками, спальными местами на верхнем перекрытии печи. К печкам пристраивают не только лежки, но и приступки, и печуры для сушки вещей, заготовки грибов впрок и подобных целей.
Прямоугольная в сечении кирпичная печь
Большая печь в центре комнаты
Комплексный отопительно-варочный агрегат
Прямоугольная печка с высокой лежанкой
Компактное варочное сооружение
Кирпичная голландка в металлическом футляре
Угловая кирпичная печь с камином
Двухэтажные печи в загородных домах
Обогревательные печки бывают прямоугольными, квадратными и даже круглыми, так называемыми ирландскими. Круглые разновидности сооружаются в металлическом каркасе, благодаря которому становиться возможной кладка в ¼ кирпича. При этом обеспечивается прочность и увеличивается теплоотдача.
К толстостенным моделям относятся русские печи и отопительные агрегаты, сложенные с толщиной стенки от половины до целого кирпича. Все конструкции, сооружаемые с толщиной стенки до ½ кирпича, принадлежат классу тонкостенных.
Если думаете, как с наименьшими затратами сложить эффективную кирпичную печь в доме, предназначенном для постоянного проживания, то лучше предпочесть прямоугольную или квадратную отопительно-варочную конструкцию. Вполне допустимо сооружение варочного очага и отопительной голландки.
Для дачи вполне подойдет миниатюрная квадратная или круглая тонкостенная печка, если не предполагается приготовление пищи. Среди комбинированных вариантов оптимальной будет одна из небольших разновидностей русской или шведской печи.
Рекомендуем также прочесть статью о том, как построить мини русскую печь своими руками. Подробнее – переходите по ссылке.
Кладка основания круглой печи в футляре
Установка колосниковой решетки
Сооружение топливника шамотным кирпичом
Круглые отопительные печи в готовом виде
Три варианта кладки печки с порядовками
Сооружение печки из кирпича – дело довольно дорогостоящее. Самый скромный вариант для небольшой дачки в среднем может обойтись в 150 тыс. руб. Потому есть немало желающих построить несложную печь в частном доме без печников, то есть своими руками. В осуществлении этой задумки мы рады помочь самостоятельным мастерам.
Сразу оговоримся, что в предложенных к рассмотрению порядовках разбирается только процедура строительства печного массива – основной части сооружения с функциональными камерами и каналами.
Мы не рассматриваем сооружение фундамента, так как основные его постулаты приведены в другой статье на нашем сайте. Не разбираем кладку дымохода в пределах чердака или мансарды и над кровлей. Не предлагаем проекты и порядовки сложных двухэтажных отопительных конструкций, а представляем наиболее простые схемы.
Вариант #1: русская печка с высокой лежанкой
Эту универсальную печную конструкцию сооружают в средних и северных широтах нашей страны. Топить ее можно один/два раза в зависимости от погодных условий. Если топливо загружают только раз за сутки, то теплоотдача агрегата будет 2100 ккал/час. При проведении двух топок эффективность возрастет до 3000 ккал/час.
При выполнении единственной в сутки топки боковая и задняя поверхности массива выделяют в сумме 1200 ккал/час, перекрытие будет излучать 500 ккал/час, а лицевая стенка 400 ккал/час. Две топки повысят указанные показатели до 1750, 700 и 550 ккал/час соответственно.
Как в большинстве русских печей под шестком, внешним краем пода, на который выставляется посуда с едой перед отправкой в устье или перед извлечением, имеется выемка. Называется она подпечье, предназначается для хранения приспособлений для ухода за сооружением.
Производительность позволяет безукоризненно обрабатывать площадь до 30 м². Особенность описываемой конструкции заключается в наличии сводчатых перекрытий над технологическими отверстиями. Если есть сомнения в том, что они будут исполнены идеально, можно сложить их без сводов, просто прямоугольниками.
Стартовый 1-ый ряд выкладывают сплошным, для его сооружения вообще рекомендовано использовать цементный или известковый раствор. Следующие три ряда с 2-го по 4ый строят в виде колодца, но с отверстием для подпечья, расположенного с лицевой стороны. В каждом ряду кирпич кладут с перевязкой, т.е. с разбежкой швов.
В 5-ом ряду начинается закладка свода, который ставят на устроенную из доски или обрезков фанеры фигурную опалубку. Для опоры элементов у кирпичей стесывают пятки. Затем два ряда 6 и 7 кладут с перевязкой, одновременно с тем возводят свод. Во время сооружения 8-го ряда свод замыкают.
Строительство печи в рядах 8, 9, 10 выполняют в один кирпич. В 11-ом ряду холодную печурку перекрывают. Поверх засыпают песок так, чтобы образовался уклон к задней стенке печки.
В 12-ом ряду производится устройство пода – сплошной кирпичной поверхности. Кладут его прямо на отсыпанный песок. Так как эта часть печи будет контактировать с прямым огнем, то в строительстве лучше использовать тугоплавкий кирпич. Если под не выходит безукоризненно ровным, то его выравнивают путем подсыпки песка сверху и шлифовки поверхности.
С 13-го по 16-ый ряд закладывается горнило. Сооружение производится в ¾ кирпича. Элементы укладываются с перевязкой, но раствор не используется. Кирпич стесывают на 45º, чтобы появилась возможность устроить замки.
В 17-ом ряду закладывается очередной свод, формируются устье и задняя стенка печки. В итоге заодно устраивается основа для сооружения варочной камеры. Ее возводят поставленным на ребро кирпичом. Пяты стесывают.
В 18-ом ряду приступают к возведению стенок печки. Пространство между варочной камерой и отопительной частью заполняют песком с битым кирпичом. В 19-ом снова выполняют сводчатый проем, этот располагается над шестком, а за ним устроено устье печки.
В 20-ом ряду кладка производится так, чтобы выровнялись стенки, а отверстие над шестком уменьшилось. С этого ряда начинается возведение перетрубья. В 21-ом ряду сооружение производится так же как в 19-ом.
Свод закрывается в 22-ом ряду. Справа от перетрубья устраивают основание камеры, предназначенной для сбора сажи. С этой же стороны стесываются кирпичи для устройства вьюшки, перекрывающей дымоход для сохранения тепла в морозное время.
С 22-го по 32-ой ряд строят перетрубье, устанавливают задвижки вьюшки, сооружают дымоходный канал сечением 26×26 см.
Затем производится сооружение дымовой трубы и устанавливается дополнительная заслонка. Рамку для заслонки делают из металлического уголка или полосы толщиной 3 мм.
Вариант #2: усовершенствованная печка «Теплушка»
Для того чтобы избавиться от основного недостатка кирпичных печей – неравномерного прогрева, стандартные конструкции модернизируют. Таким примером послужит печка под названием «Теплушка», в которой часть дымовых газов из варочной камеры отводится сразу в дымоход, а большая часть курсирует по дымооборотам, чтобы вырабатывать тепло для комнат.
Это сооружение принадлежит классу колпаковых. Конструктивно она представляет собой один крупногабаритный колпак, который под делит на две камеры: варочную, расположенную вверху, и отопительную, устроенную внизу. Для фиксации пода внутри фактически полой конструкции устанавливается несколько столбиков.
Друг с другом камеры соединяются посредством четырех отверстий, устроенных по бокам пода. Через них дымовые газы из топки направляются в варочный отсек, затем перенаправляются вниз в зону отопления, а оттуда выводятся в атмосферу. Высота дымоходной трубы должна быть не менее 5 м, причем считают ее от низа топливника.
Благодаря нестандартной конструкции производительность печки повышена примерно в 2,5 раза. Прогревается она быстрее и охотней передает тепло в помещения, значит, для получения и поддержания нужной температуры потребуется меньше дров. А вот на сооружение уйдет столько же кирпича, связующего и изоляционного материала, сколько надо на возведение русской печи.
В ходе двух топок печка вырабатывает 3200 ккал/час. Агрегат подходит для обслуживания площади в 35 м².
Дымовая труба смещена вбок от топливника. Внизу дымового канала есть два отверстия, через которые остывший дым выводится за пределы дома. Предусмотрена задвижка, позволяющая выводить газы из варочной камеры в летнее время, не задействуя в работе отопительную часть.
Приготовление блюд в такой печке проводится при закрытой заслонке, за процессом следят через устроенный в ней глазок.
Не будем останавливаться на разборе порядовок, схемы подробно демонстрируют кладку. Только заметим, что в 21-ом ряду перекрытие засыпают песком и колотым кирпичом, чтобы увеличить теплоотдачу сооружения.
Вариант #3: простая печь со щитком
Приверженцев несложных отопительно-варочных агрегатов хотим порадовать предельно простой конструкцией. Эта печка рассчитана на обогрев небольшой площади в 15-20 м².
Принцип работы этой печки тоже предельно прост. Газы из топки поступают в варочную камеру. Оттуда они перетекают в бок, далее перемещаются в сооруженные в задней стенке дымообороты.
Для того чтобы лучше прогревался низ печки, устроен горизонтальный канал, в пределах которого дым надолго задерживается.
Прогрев низ кирпичного сооружения, дым под давлением следующей порции переходит в три расположенных выше вертикальных канала, из которых дальше вылетает в атмосферу.
Выводы и полезное видео по теме
Видео-инструктаж по строительству отопительно-варочного агрегата:
Видео-руководство о грамотном перекрытии горизонтальных каналов в печи и основных приемах их выполнения:
Видео-урок по выполнению облицовки топливника тугоплавким кирпичом:
Сооружение кирпичной печи в загородном доме требует концентрированного внимания, вдумчивого подхода и взвешенной оценки. Такое дело не терпит суеты. Неважно, сами вы возьметесь за возведение или будете контролировать нанятых печников, разобраться в вопросе устройства и кладки нужно досконально, в чем мы и постарались вам помочь.
Если вам не понаслышке известно как возводятся кирпичные печки, пожалуйста, поделитесь своими знаниями с нашими читателями – оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке. Там же можно задать вопрос по теме статьи, а мы постараемся на них оперативно ответить.