Читайте в статье
Печи этого размера подходят для обогрева помещений площадью до пятидесяти квадратных метров, а объем их внутреннего пространства позволяет реализовывать различные технические решения, повышающие эффективность отопительного прибора.
На что влияет размер печи?
Кирпичная печь (КП), вне зависимости от того, отопительная она или варочная, обогревает помещение своими нагретыми стенками двумя способами:
- прямым инфракрасным излучением, воздействуя на воздух и расположенные внутри комнаты объекты, включая людей;
- конвекцией – находящийся вплотную к ней воздух нагревается расширяется, то есть его плотность снижается, благодаря чему он устремляется вверх, вытесняя оттуда менее горячий газ, благодаря чему возникает постоянная циркуляция и средняя температура воздуха растет.
Поэтому от площади наружной поверхности КП и ее температуры зависит тепловая мощность печи и ее способность обогревать помещение того или иного размера.
Варианты реализации
Внешний размер 3,5 х 3,5 кирпича при толщине стенок в полкирпича, создает внутреннее пространство в форме квадрата с размером стороны 2,5 кирпича, что является минимально допустимым размером для формирования футерованного топливника и одного нормального канала шириной 130 мм.
Поэтому такой размер является минимально допустимым для любой шведской или голландской печи, оснащенной футерованной топкой с варочной поверхностью и примыкающим к ней отопительным теплоемким щитком.
Однако невысокий коэффициент полезного действия (КПД) и малая отопительная мощность снижают популярность таких КП.
Еще один вариант реализации – финская противоточная схема, однако при таком размере топливник придется выкладывать из шамотного кирпича на ребро (в четверть), что резко снижает его прочность.
Одним из возможных решений является уменьшение ширины каналов с одновременным увеличением толщины стенок топливника в средней и верхней частях конструкции и сохранение исходных размеров внизу для нормальной прочистки КП.
Если же помимо перевала из топки в каналы, расположенного под самой крышей печи, стенки топливника оснастить несколькими прогарами, то получится колпаковая печь с более комфортным для кирпича температурным режимом и равномерным прогревом всех стенок.
Именно этот вариант мы предлагаем использовать всем, кому нужна чисто отопительная КП размером 3,5 х 3,5 кирпича.
Какой вариант выбрать для дома или дачи?
Для того, чтобы кирпичная печь хорошо обогревала дом или дачу, она должна полностью соответствовать помещению, в котором ее планируют поставить.
В первую очередь это касается компенсации теплопотерь, которые зависят от:
- размеров обогреваемого пространства, включая высоту;
- утепления стен, пола и потолка;
- температуры на улице;
- желаемой температуры дома.
Если тепловая мощность отопительного устройства перекрывает теплопотери с небольшим зазором, а печь правильно спроектировали и топят, то температура в комнате всегда будет комфортной.
Если же тепловая мощность сильно превышает теплопотери, то печь придется использовать в неэффективных режимах, при которых резко возрастает расход топлива и ускоряется обрастание каналов сажей.
Чтобы правильно выбрать тип отопительного прибора, учитывайте, что тепловая мощность зависит от типа печи и составляет для:
- Квадратной конструкции 3,7–4 кВт/ч.
- Конструкции с отопительным щитком и варочной плитой 2,5–2,9 кВт/ч.
Именно этот параметр является наиболее важным, а возможность готовки еды, равно как и более быстрый прогрев холодной печи для Голландки (Шведки) является лишь приятным бонусом.
Зато сложенная по финской схеме печь обладает более высоким коэффициентом полезного действия за счет лучшего сгорания и дожига пиролизных газов (пиролизные газы).
Порядовка
На порядовке этой статьи вы найдете кирпичную печь размером 3,5 х 3,5 кирпича, созданную по финской схеме и предназначенную для топки дровами, хотя возможна, пусть и не слишком эффективно, работа на угле.
Топка полностью создана из шамотного кирпича, поэтому он выполняет функцию не футеровки, а основной конструкции, с армированием каждый ряд и через ряд.
В отличие от классической финской схемы, работающей по принципу противоточного движения газов, в этой КП реализован эффект колпака с четырьмя газовыми вьюшками, разделяющими дымовой поток и убирающими из него наиболее холодные фракции.
Благодаря газовым вьюшкам и катализатору, эффективность сгорания и дожига дымовых газов превосходит этот параметр классических финских теплоемких печей-каминов на 10–30%, а колпаковый эффект обеспечивает равномерный и более сильный прогрев всего массива печи.
Тело КП также армировано через ряд, это защищает кладку при редких слабых перетопах.
Стыки шамотного и керамического кирпича защищены прокладками из базальтовой или каолиновой ваты, благодаря чему тепловое расширение шамотного ядра никак не влияет на состояние тела печи.
Из-за того, что дымовая труба одной стороной лежит не на кирпичном основании, а на стальном уголке, выше последнего, указанного на схеме ряда, ее желательно делать из сэндвич-трубы с внутренним диаметром 180–200 мм, для чего вам потребуются:
- Переходник с кирпича на металл.
- Переходник на сэндвич (адаптер).
- Сэндвич дымоход.
- Потолочно-проходной узел.
- Дефлектор.
- Конденсатоотводчик (конденсатосборник).
- Уголок 90 градусов.
- Тройник.
Но можно сложить и традиционную кирпичную, поэтому размер выходного отверстия оптимизирован именно под кирпич.
Если вы сразу планируете ставить сэндвич дымоход, то увеличьте длину канала до одного кирпича, для этого достаточно заменить кирпичи длиной ¾ (195 мм) и 228 мм на целые, после чего получится классический дымоход «пятерик».
Для него доступны максимально герметичные переходники на сэндвич дымоход, которые не требуют переходника (адаптора).
Если же вы решите делать кирпичный дымоход, то соблюдайте размеры кирпичей, указанные на порядовке.
1–5
На этих рядах расположены зольная камера и подвертки всех каналов.
Чтобы обеспечить достаточное сечение подверток, пришлось увеличить высоту зольной камеры по сравнению с традиционными колосниковыми КП.
Это не повлияет на эффективность отопительного прибора, зато даже при использовании плохого топлива подвертки не забьет сажей и хлопьями как минимум 3–5 месяцев.
Для очистки подверток предусмотрены отверстия, закрытые дверками.
Подачу воздуха в зольную камеру, откуда он поступает в топку, регулируйте с помощью поддувальной дверцы.
На пятом ряду запиливайте кирпичи под углом, чтобы уложив их со сдвигом, заузить каналы до ширины 95 мм.
Начиная с третьего ряда, армируйте кладку, как указано на схемах, используя любые удобные способы, например:
Поддувальную и прочистные дверцы крепите любым из способов, о которых мы рассказывали тут .
6–7
Тут расположена нижняя часть шамотного ядра.
По бокам такие прокладки показаны на каждом ряду, спереди же она показана одной большой деталью.
Во время кладки удобно нарезать теплоизолятор на куски необходимой длины (во всю высоту) и укладывать кирпичи вокруг них.
Колосниковая решетка нестандартного размера, чтобы сделать ее, обрезайте подходящую по длине деталь до нужной ширины.
В кирпичах пода делайте выборку под решетку с зазором 5–10 мм с каждой стороны.
На кирпичах второго ряда шамотного ядра делайте скосы, благодаря которым недогоревшие остатки топлива будут скатываться к решетке и там догорать.
Армируйте ядро как указано на схеме, то есть сначала каждый ряд, а на уровне прогаров через ряд. Для армирования используйте проволоку, заглубляя ее внутрь кирпича, иначе температурное расширение металла раздавит кладку.
Обрезайте кирпичи ядра так, чтобы ширина каналов составляла ровно 95 мм, а ширина топки 260 мм.
8–11
Это средняя часть топки, в которой установлена дверца.
Для крепления дверцы используйте монтажный тоннель.
На одиннадцатом ряду сделан первый прогар, который является аналогом сухого шва печей Кузнецова и выполняет ту же функцию.
12–17
Это верхняя часть топки с катализатором дожига газов.
Благодаря сужению, поток дымовых газов встречает на своем пути сопротивление и начинает закручиваться, что обеспечивает более полное перемешивание компонентов, а значит, активизируются процессы горения и дожига.
Катализатор делайте именно так, как показано на картинках, не уменьшайте его сечения еще больше, это приведет к дымлению печи в режиме максимальной мощности.
Соблюдайте схему армирования.
18–28
Это верхняя часть колпака и одновременно камера дожига – после прохождения катализатора смесь газов догорает, выделяя дополнительное тепло и сокращая количество углерода в выходящем из печи дыме.
Прогары над катализатором тоже играют роль газовой вьюшки, поэтому к перекрытию колпака добираются только самые горячие газы, которые, по мере остывания, движутся вниз, что и обеспечивает равномерный прогрев с небольшим увеличением температуры в верхней части печи.
Благодаря огромному сечению выходных отверстий, поступающие из них дымовые газы не бьются о стенку корпуса, перегревая ее, а плавно заполняют все свободное пространство, вытесняя остывшие газы вниз.
Толщину последнего ряда шамотного ядра и уложенной на него жаростойкой плиты подбирайте таким образом, чтобы между верхом плиты и низом следующего ряда кирпичей было расстояние минимум в 10 мм.
На двадцать восьмом ряду формируйте выступы, создающие опору для перекрытия (перекрыши) печи, для чего сдвигайте кирпичи на половину ширины, как показано на рисунке 28.
29–31
На двадцать девятом ряду заканчивайте формировать опору перекрытия.
На тридцатом ряду перекрывайте печь в замок, а также формируйте посадочное место для стального уголка с размером полки 50 мм.
Под уголок положите прокладку из базальтовой или каолиновой ваты толщиной 5 мм (не показана на схеме), она компенсирует температурное расширение металла, главное, чтобы его верхняя сторона была заподлицо с остальными кирпичами ряда.
После установки уголка армируйте ряд базальтовой или металлической сеткой, поверх которой укладывайте следующий ряд кирпичей.
Если вы планируете установить кирпичную трубу, то увеличьте размер отверстия в перекрытии до 260 х 130 мм.
32–37
На этих рядах выкладывайте нижнюю часть дымовой трубы с задвижкой и прочистной дверкой.
В кирпичах тридцать второго ряда делайте выборку под задвижку, которую затем вклеивайте на кладочном растворе.
Если вы планируете ставить кирпичную трубу, то все обрезанные куски кирпича на этих рядах замените на целые камни.
Заключение
Печи размером 3,5 х 3,5 кирпича подходят для обогрева домов или отдельных помещений площадью 30–50 м2 (зависит от качества утепления и температуры на улице), а их внутреннего пространства достаточно для создания футерованной топки и полноценных дымоходных каналов.
