Читайте в статье
Основным отличием дачи от дома постоянного проживания является периодичность ее посещения владельцами, которые могут приезжать как каждый день, так и несколько раз в месяц или даже сезон.
Из-за этого требования к кирпичным печам для дач отличаются от требований к кирпичным печам для домов, ведь первые должны выдерживать быстрый прогрев и отдавать тепло в течение ночи, тогда как последним допустим медленный прогрев, но долгая теплоотдача.
Расскажем, как построить простую летнюю кирпичную печку или камин на дровах для дачи своими руками, продемонстрируем фото такой печи из кирпича.
Чем отличаются дачные и домашние печки?
Дачная кирпичная печь (ДКП) отличается от домашней тем, что ее конструкция обеспечивает относительно быстрый нагрев помещения, а также достаточную теплоемкость, чтобы поддерживать достаточную температуру всю ночь.
Если использовать печь обычной конструкции в качестве ДКП, то из-за несоответствующего температурного режима она выйдет из строя через 3–5 лет.
Тепловой режим
Правильно спроектированная ДКП начинает поднимать температуру в помещении уже через 30 минут после начала топки, пусть даже в незначительном размере, благодаря чему внутри дачного дома становится теплей гораздо раньше, чем при использовании домашней печи (печи для дома).
Добиться такого эффекта можно лишь выкладывая стенки каналов в четверть кирпича, но это же ограничивает теплоемкость и время теплоотдачи, из-за чего даже после максимальной протопки к утру в доме становится слишком холодно.
Теоретически, можно повысить мощность топки, чтобы сильней нагреть кирпичи отопительного щитка, но это приведет к перегреву кладки и излишнему нагреву помещения.
Поэтому приходится сочетать укладывание кирпичей в четверть и в полкирпича, что требует разработки уникальной схемы движения газов, ведь камни, уложенные на ложок, необходимо располагать в зоне минимального нагрева, иначе кладка быстро разрушится.
Соответствие типов конструкций печей тепловому режиму ДКП
Чтобы разобраться, почему подавляющее большинство конструкций и схем движения газов не подходят для дачных кирпичных печей, необходимо рассмотреть распределение тепловой энергии в каждом типе или схеме.
Традиционные канальные печи, такие как голландки и шведки, прогреваются неравномерно, причем сначала нагревается расположенный максимально близко к топливной камере участок, затем, ближе к концу топки, прогревается часть печи в районе дымовой трубы.
Кладка нижней части такой конструкции в полкирпича, а верхней в четверть непрактична, ведь при этом либо возрастают потери тепла через дымовую трубу, либо возникают сложности с подключением трубы к такой кладке.
Традиционные колпаковые схемы, такие как двухколпаковая и Кузнецова, прогреваются более равномерно, однако температура верхней части на 3–10 градусов выше нижней, это обусловлено тем, что чем горячей газы, тем выше они поднимаются, поэтому внизу оказываются самые холодные.
Камины, в том числе оснащенные отопительными щитками любого типа, быстро прогревают помещение благодаря открытому огню, а их отопительные щитки могут обогревать дом до утра, однако из-за крайне низкого коэффициента полезного действия (КПД) требуют гораздо больше топлива.
Противоточные печи (финская) превосходят канальные аналоги по КПД, но медленно прогреваются и столь же медленно остывают, поэтому хорошо подходят для домов постоянного проживания, но не подходят для дач.
Отопительно варочные печи оснащены чугунной плитой, которая нагревается гораздо быстрей отопительного щитка, поэтому в какой-то мере может выступать в роли отдельного источника тепла. Однако из-за малой площади влияние такого источника тепла на температуру внутри дачного домика невелико, поэтому кардинально изменить ситуацию он не может.
Оптимальная схема
Чтобы определить оптимальную схему дачной печи из кирпича, необходимо учитывать следующее:
- схему движения газов внутри печи и отопительного щитка;
- возможность относительно быстрого, пусть даже не очень заметного прогрева помещения;
- надежность в режиме непериодической топки;
- сложность самостоятельной постройки;
- экономичность.
Наиболее пригодной для дачи является колпаковая схема движения газов, принцип работы которой заключается в том, что раскаленная смесь воздуха и дыма движется к крышке, образуя там мешок горячи газов.
По мере остывания часть газов направляется вниз, ведь чем они холодней, тем выше их плотность, поэтому в окружении холодного воздуха они стремятся вверх, а в среде мешка горячих газов идут вниз.
Постоянный приток раскаленных газов от топочной камеры делает этот процесс более интенсивным, поэтому вскоре после того, как дрова активно разгорятся, температура на любой высоте внутри колпака будет заметно выше, чем в помещении.
Даже в самой нижней точке колпака температура дымовых газов будет превышать 300 градусов (если тепловая мощность топливной камеры соответствует способности колпака впитывать тепловую энергию).
Если сложить нижнюю часть колпака (до подвертки дымовой трубы) в четверть кирпича, а расположенную выше часть в полкирпича, то нижняя часть будет прогреваться быстрей верхней, при этом даже к концу топки не перегреется.
Чем выше участок, выложенный в четверть, тем сильней его влияние на быстрый рост температуры в помещении, из-за чего возникает парадокс – увеличение высоты участка повышает теплоотдачу, но затрудняет создание подвертки.
Ведь для того, чтобы сохранить оптимальную ширину внутреннего пространства колпака (полкирпича), ширину в районе участка с тонкими стенками необходимо делать в ¾ кирпича, то есть приблизительно 195 мм.
А для создания подвертки канал необходимо перекрыть, причем опираясь на обе стенки канала, для чего необходима ширина кирпича в 325 мм, тогда как стандартная длина камня 260 мм.
Кроме того, перекрывать канал необходимо так, чтобы не нарушить перевязку рядов наружной стенки, ведь опорный кирпич должен проходить ее насквозь. Поэтому приходится искать различные варианты создания подвертки, одни печники для этого выкладывают опорную полочку, другие используют составные кирпичи.
Эффективна ли печь-камин на даче?
Печи-камины быстро нагревают помещение, но расход дров у них почти вполовину выше, чем у отопительных печей. Если же отопительный прибор лишен отопительного щитка, то есть является именно камином, а не печью-камином, то расход дров будет еще выше.
При этом печь-камин запасает достаточно тепла, чтобы обогревать дачный дом до самого утра. Если вас не смущает такой расход дров, то печь-камин является хорошим выбором, ведь помимо отопительной функции, она создает особую атмосферу уюта — приятно после трудового дня расслабиться перед спокойным открытым огнем.
Как самому сложить колпаковую ДКП с быстрым нижним прогревом?
Несмотря на то, что конструкция дачной печи отличается от домовой, общие принципы разработки и кладки этих тепловых приборов одинаковы и состоят из следующих этапов:
- Определение тепловой мощности.
- Разработка порядовки.
- Подсчет и завоз материала.
- Создание фундамента.
- Прорезка потолка и кровли.
- Кладка.
- Сушка.
Определение теплопотерь помещения
Для определения необходимой тепловой мощности отопительных печей рассчитывают теплопотери помещения, при этом учитывают:
- площадь помещения;
- количество и тип окон;
- высоту потолков;
- утепление стен, пола и потолка;
- тип помещения, расположенного над потолком;
- наиболее холодные температуры зимой.
Существуют сложные формулы, которые применяют профессиональные строители и теплотехники, но для печей допустимая погрешность теплопотерь допустима в ±30%, поэтому используют следующий алгоритм:
- Для хорошо утепленного дома (стены в 2 кирпича с воздушной прослойкой, обшитые снаружи, в том числе потолок и крыша, слоем пенопласта толщиной 10 см) и оснащенным на каждые 10 м2 площади одним окном со стеклопакетом теплопотери для средней полосы России составляют 100Вт/м2.
- Для южных регионов этот параметр снижают на 10–20%, для северных увеличивают на 30–50%.
- При отсутствии утепления и меньшей толщине стен значение теплопотерь увеличивают на 10–100%.
Поэтому для хорошо утепленного дачного домика площадью 55 м2, расположенного в Воронеже или Казани, теплопотери составляют 5–7 кВт/ч.
Тепловая мощность
Для большинства печей применимо определение тепловой мощности исходя их площади их наружной поверхности, принято считать, что при нормальной топке дважды в сутки один квадратный метр поверхности выделяет 500 Вт/ч тепловой энергии.
Поэтому для компенсации теплопотерь 5 кВт/ч площадь поверхности должна составлять 10 м2.
Порядовка
Внизу этой статьи вы найдете порядовку печи, полностью соответствующую требованиям, предъявляемым к ДКП.
Размер ДКП 4,5х4,5 кирпичей.
Эта печь одноколпакового типа, она состоит из двух основных элементов:
- топки с катализатором дожига газов и восходящим каналом;
- колпака, окружающего топку и оснащенного дымовой трубой.
Чтобы ускорить прогрев нижней части, колпак не стали оснащать рассечками, ведь они повышают способность печи впитывать тепловую энергию, а значит замедляют прогрев зоны быстрого нагрева, охлаждая проходящие через них газы.
Поскольку сформировать нормальную подвертку с сохранением перевязки рядов при укладке в четверть кирпича невозможно, перемычку подвертки сделали из двух кирпичей, один из которых закрепили в кладке топки, второй в вырезе кирпича наружной стенки.
Минусом такого способа создания подвертки является крайне низкая несущая способность перемычки, поэтому над ней сформирована полноценная стенка, опирающаяся на широкую часть наружной стенки.
Далее мы дадим описание порядовки по рядам.
1
Этот ряд является подом зольной камеры и колпака, поэтому его укладывают на заранее сделанный фундамент и слой гидроизоляции. Если верхний край фундамента находится вровень с деревянным полом, то уложите под первым рядом еще 2 ряда, такое требование прописано в пункте 6.6.24 документа под названием «Памятка. Печное Отопление СНиП 41-01-03».
2–3
Эти ряды образуют зольную камеру и первый ряд участка быстрого нагрева. Дверку зольника (поддувало) крепите любым удобным способом (как закрепить печную дверку).
Обязательно армируйте наружную кладку базальтовой сеткой, это повысит прочность всей конструкции и защитит от легкого перегрева (перекала). Не используйте для армирования металлические проволоки или полоски, ведь их сложно прикрепить к кирпичам, установленным на ложок, потому что сверление сильно ослабит камень.
4–5
Эти ряды завершают зольную камеру, а пятый ряд является подом шамотного ядра.
Между шамотным ядром и кирпичами тела печи прокладывайте бумажный картон толщиной 1–2 мм, после первой топки картон сгорит, а свободное пространство защитит основную кладку от разрушения, вызванного температурным расширением шамотного кирпича.
Также в шамотных кирпичах сделайте выборку под установку колосниковой решетки. Закончив пятый ряд, армируйте кладку.
6–7
Здесь расположены последний ряд зоны быстрого прогрева, а также первый ряд подвертки выходного канала. После возведения седьмого ряда, обязательно армируйте кладку. Топочную дверцу крепите либо перед укладкой шестого ряда, либо после укладки восьмого, в зависимости от способа ее фиксации.
Не забывайте отделять кладку топки от наружной стенки печи прокладками из базальтового картона, это нужно делать в каждом ряду до самого верха.
8–9
Эти ряды завершают проем для установки топочной дверцы, а также являются началом накапливающей тепло части колпака. На восьмом ряду перекрывайте перемычку дымового канала узким кусочком кирпича, чтобы максимально снизить нагрузку на первый ряд рассечки.
Не забывайте устанавливать прокладки между кирпичами топки и корпуса печи. Начиная с девятого ряда кирпич стенки канала опирайте на кладку топки и наружной части корпуса ДКП.
10–17
Эти ряды являются верхней частью топки. На десятом перекрывайте топочную дверку в замок.
18–20
Здесь расположен катализатор дожига пиролизных и дымовых газов. Благодаря ему повышается эффективность ДКП, а также снижается токсичность дыма. Принцип работы такого катализатора заключается в разделении единого потока на несколько, благодаря чему газы в раздельных потоках гораздо лучше перемешиваются, это обеспечивает эффективный дожиг.
21–32
На этих рядах расположена верхняя часть канала, соединяющего топку с колпаком, а также расположенные по периметру топочной камеры отверстия для выхода дымовых газов.
Благодаря тому, что отверстия расположены по всему периметру, за исключением участка, соответствующего каналу дымовой трубы, даже при сильном перетопе печи наружные стенки колпака не перегреваются, а значит через них не будет утечки дыма.
Кирпичи шамотного ядра запилены таким образом, чтобы создавать минимальное сопротивление движению потоков дымовых газов. Они же выполняют функцию опоры плиты перекрытия.
33–34
Эти ряды образуют перекрытие канала, соединяющего топочную камеру с колпаком. На тридцать четвертом ряду уложена шамотная плита, на следующем теплоизолятор из базальтовой или каолиновой ваты. Благодаря такой конструкции крышка ДКП не разрушается даже при сильных перетопах.
35–36
Эти ряды образуют перекрытие печи. Между этими рядами уложите армирующую базальтовую сетку, это улучшит перевязку и увеличит прочность перекрытия.
37–42
Эти ряды являются основой дымовой трубы. На тридцать седьмом ряду сделайте выборку под установку задвижки (вьюшки). На тридцать девятом и сороковом рядах расположено прочистное отверстие.
Особенности кладки своими руками
Если вы решили сложить дачную кирпичную печку своими руками, но пока не имеете опыта печных работ, то внимательно прочитайте следующие статьи:
- Печь Кузнецова своими руками.
- Как выбирать печной кирпич.
- Раствор для кладки кирпичной печи.
- Фундамент для печи.
- Как сложить русскую печь.
Возводя печь, строго следуйте порядовке, это избавит вас от многих ошибок. Не пренебрегайте армированием.
Чтобы провести дымовую трубу через деревянное перекрытие, используйте либо кирпичную распушку, либо систему, состоящую из:
Видео на тему статьи
В видео ролике схематично показан проект кирпичной дровяной печки для установки своими руками:
В следующем видео показан процесс монтажа печи камина, который может быть использован дя кладки на дачах своими руками:
Заключение
Дачная кирпичная печь отличается от аналогов, предназначенных для постройки в домах временного проживания, ведь она работает в ином ритме. Поэтому для создания ДКП необходимо использовать схемы и технические решения, повышающие ее надежность и эффективность в условиях непериодической топки.
После прочтения статьи вам будет легче понять, как сделать печку на даче из кирпича, выложить ее своими руками, используя порядовки и чертежи.