Кирпичные печи 5 на 5 кирпичей выделяют достаточно тепла, чтобы обогреть хорошо утепленный дом площадью 50–80 м2 (зависит от климатических условий и желаемой температуры внутри), а размер внутреннего пространства позволяет реализовывать любые схемы движения газов.

Кроме того, благодаря огромной массе, подобная конструкция по своей теплоемкости сопоставима с русскими печами и может держать тепло до двух суток, однако это же резко увеличивает требования к фундаменту, на котором будет стоять печь.

Размер и тепловая мощность

Тепловая мощность, то есть способность обогревать помещение, напрямую зависит от площади наружной поверхности КП, чем этот параметр больше, тем теплей будет в доме или комнате.

Принято считать, что при топке дважды в сутки каждый квадратный метр наружной поверхности теплоемкой кирпичной печи выделяет 500 Вт/ч, поэтому тепловая мощность этой КП составляет примерно 5,8–6,2 кВт/ч.

Ширина каждой стороны этой печи составляет приблизительно (многое зависит от размеров и формы кирпича, а также толщины швов) 1300 мм, что при высоте в 2080 мм дает общую площадь наружных поверхностей с учетом перекрыши (перекрытия КП) в 12,5 м2.

Формат и размер внутреннего пространства

При толщине стенок в полкирпича размер внутреннего пространства составляет 1040 х 1040 мм, что открывает огромный простор для реализации самых различных схем движения дымовых газов.

К примеру, можно построить теплоемкую печь-камин по традиционной финской схеме с противоточным движением газов и огромной дровяной топкой, или создать колпак с рассечками, обладающий высоким коэффициентом поглощения тепловой энергии и минимальными требованиями к тяге.

Приведем наиболее популярные схемы таких печей с кратким описанием принципа их работы, основных преимуществ, наиболее существенных недостатков.

Классическая русская мини-печь

Этот вариант плохо подходит для отопления, ведь главное преимущество русской печи (РП) – большая теплая лежанка, однако КП будет идеальной для выпечки хлеба и любой готовки еды в режиме томления.

На нашем сайте уже есть статья о подобных конструкциях, если они вам интересны, нажимайте на ссылку и вас перенаправит на соответствующую страницу.

«Теплушка» Подгородникова

Эта КП построена на базе классической РП, но лишена большинства ее недостатков, поэтому хорошо подходит как для готовки еды, так и для обогрева дома.

Благодаря нижнему прогреву, в этой конструкции удалось избавиться от наиболее существенных недостатков РП, сохранив все преимущества, однако небольшой наружный размер лишает печь лежанки.

Более подробную информацию по таким КП вы найдете тут.

Отопительно-варочная с плитой по центру

Эта довольно спорная печь оснащена топкой с варочной плитой, вокруг которой возведен П-образный отопительный щиток со стенками в полкирпича, поэтому она является сильно увеличенной разновидностью Шведки или Голландки.

Если над варочной плитой разместить полки, то такую печь можно будет использовать для сушки фруктов.

Такая КП является максимально универсальной, однако температурная нагрузка в районе первого канала настолько высока, что его тоже необходимо футеровать шамотом, что усложняет конструкцию отопительного прибора.

Отопительная колпаковая

Основу колпака этой печи составляет футерованная топка, простирающаяся почти до самой перекрыши и, нередко разделенная катализатором, улучшающим дожиг дымовых газов.

Когда раскаленная дымовая масса поднимается к потолку, то образует там мешок горячих газов и, по мере остывания, спускается по открытым, либо оснащенным рассечками полостям колпака и уходит через подвертку в дымовую трубу.

При такой схеме движения дымовых газов сопротивление их потоку минимально, а значит, растопка холодной печи происходит намного легче, чем у канальных аналогов.

Благодаря огромному внутреннему размеру, топку можно выложить полностью из полноразмерного шамотного кирпича и отделить от тела печи слоем теплоизолятора толщиной 65 мм, что резко снизит потери тепла и повысит температуру сгорания топлива.

Кроме того, колпаковую печь можно оснастить аналогом «сухого шва» Кузнецова, который не только отведет холодные газы, исключив их влияние на горение топлива, но и обеспечит быстрый прогрев дымохода, благодаря чему даже после долгого простоя вы растопите КП без дымления.

Отопительная противоточная

Такая схема популярная в Финляндии, почему и получила название «Финская», однако по своему принципу действия она близка к колпаковой, разница лишь в том, что колпак образован одним подъемным и двумя опускными каналами большого сечения. Поэтому к ней в полной мере относятся все преимущества и недостатки Финских печей.

Отопительная канальная

Этот вид печей обладает более высокой способностью извлекать тепло из потока дымовых газов, чем колпаковые аналоги, однако сопротивление движению этого потока гораздо выше, что ужесточает требования к тяге и дымоходу.

Существует множество разновидностей таких КП, но наиболее эффективными являются те, что представляют собой сочетание колпака и каналов, то есть сечение каналов которых гораздо больше необходимого для нормального движения дымового потока.

В этом случае сохраняются все преимущества канальных схем, но благодаря свободному движению газов нивелируются их недостатки. В какой-то мере печи, колпаки которых оснащены рассечками, тоже можно отнести к канальным, пусть и комбинированным.

Отопительная с хлебной камерой

Такая печь сочетает в себе преимущества русской, а также канальных и колпаковых конструкций, ведь по эффективности обогрева она близка к последним, а благодаря хлебной камере (ХК) в ней можно готовить еду.

В КП подобных конструкций хлебная камера всегда выполняет функцию катализатора, проходя через нее, дымовые газы закручиваются, что обеспечивает их более эффективное перемешивание, а значит, больше молекул углерода получат по две молекулы кислорода.

Минусом печей с хлебной камерой является их непригодность для работы на угле и крайняя требовательность к влажности дров, в противном случае кирпичи катализатора пропитываются конденсатом и начинают выделять неприятный запах, портящий любую выпечку.

Отопительная с увеличенной топкой и остекленной дверцей (печь-камин)

Печи-камины немного уступают по эффективности превращения дров в тепло другим теплоемким печам из-за слишком большого размера топки, ведь температура стенок их топливной камеры ниже, а их влияние на температуру в зоне активного горения заметно слабей.

По всем остальным параметрам они идентичны канальным или колпаковым печам, ведь чаще всего их строят по противоточной финской схеме, а их главным преимуществом является возможность наслаждаться видом открытого огня, чего не могут дать КП других типов.

Угольная и дровяная топки

Угольная топка обеспечивает то же количество тепловой энергии, что и дровяная, но при заметно меньших размерах, это связано с более высокой плотностью каменного угля и его увеличенной теплотворной способностью.

Нормальная загрузка топки теплоемкой КП мощностью 5,8–6,2 кВт/ч составляет:

  1. 18–25 кг каменного угля.
  2. 25–30 кг дров влажностью 15%.

Из-за более высокой плотности уголь занимает меньше места, но может гореть только прямо над колосниковой решеткой, поэтому под такой топки необходимо выкладывать под углом, чтобы остатки недогоревших углей скатывались к колосникам.

Для эффективного сгорания каменного угля его необходимо выкладывать в шахту, расположенную ниже топочной дверцы, тогда как дрова могут гореть даже на удалении от колосниковой решетки, а их угли несложно подгрести кочергой, поэтому под можно делать ровным и на уровне низа дверцы.

Более подробную информацию об отличиях угольной и дровяной топок, а также много полезных советов по топке таких печей вы найдете здесь.

Какой вариант печи выбрать для тех или иных условий

Чтобы правильно подобрать тип КП и схему движения газов для того или иного дома, действуйте по этому алгоритму:

  1. Определите, какие функции печи являются наиболее востребованными именно тут. Если одной из функций окажется готовка еды, то решите, что для этого предпочтительней, хлебная камера или варочная плита.
  2. Изучите состояние и технические характеристики дымохода. Если его длина от уровня колосниковой решетки превышает 6 метров, то тяги хватит для нормального розжига КП с любой схемой движения газов, если же меньше, то отдавайте предпочтение колпаковым и противоточным конструкциям.
  3. Изучите, какой тип топлива является наиболее удобным именно в ваших условиях, затем выбирайте КП с соответствующей топкой.

Порядовка

В этом разделе мы расскажем о порядовке отопительной печи, прикрепленной к этой статье, что позволит вам построить такую конструкцию самостоятельно.

Ее основу составляет колосниковая дровяная топка с катализатором дожига, одновременно выполняющим функцию хлебной камеры, а также комбинированная схема движения газов, сочетающая в себе преимущества канальной и колпаковой схем, а также лишенной их недостатков.

Прогары в нижней части топки облегчают розжиг холодной КП, а также выполняют функции газовой вьюшки, отводящей холодные газы из зоны активного горения и тем самым поднимающие температуру в топке.

Благодаря избыточному совокупному сечению выходных отверстий камеры дожига и опускных каналов, образованных рассечками колпака, они не перегреваются даже при интенсивной топке печи.

Шамотное ядро топливной камеры теплоизолировано слоем базальтовой ваты толщиной 65 мм, обычно для такой теплоизоляции используют материал в 3–4 раза тоньше, но чтобы не увеличивать ширину топки, пришлось делать так.

Это тоже защищает несущие стенки от перегрева, а также повышает температуру внутри топки, ведь потери тепла на нагрев массива печи сведены к минимуму, а значит, дрова будут сгорать гораздо более эффективно, выделяя максимум тепловой энергии.

Список материалов, необходимых для постройки печи

Чтобы возвести такую конструкцию, вам потребуются:

  1. Кирпич керамический полнотелый, формата 1НФ, лицевой или рядный 1200 шт (с учетом запаса).
  2. Кирпич шамотный размером 250х120х65 120 шт (если будете использовать другой размер, придется переделывать порядовку шамотного ядра).
  3. Плита шамотная 1 шт. Если не найдете плиту по размеру, можно использовать две менее крупных, главное, чтобы каждая из них ложилась как минимум на три любых стороны шамотного ядра одновременно.
  4. Раствор кладочный, если вы хотите делать раствор самостоятельно, то внимательно прочитайте эту статью (раствор), там вы найдете много полезной информации и советов по этому вопросу. Количество раствора зависит от качества кирпичей и выбранной вами толщины слоя.
  5. Мертель шамотный.
  6. Дверца топочная ДТ-4 со стеклом или без него 2 шт.
  7. Тоннель монтажный для дверцы ДТ-4 2 шт.
  8. Дверца поддувальная 1 шт.
  9. Дверки прочистные  5 шт.
  10. Задвижка печная ЗВ-3А 1 шт.
  11. Решетка колосниковая размером 250х300 мм 1 шт.
  12. Каолиновая вата или плита.

Анализ рядов

В этом разделе мы подробно расскажем по порядовке этой печи, а также структуре и назначении каждого ряда.

1–5

На этих рядах сформированы:

  • зольная камера;
  • подвертки колпака;
  • под топки.

Зольная камера (зольник) предназначена для подачи воздуха в зону горения дров (интенсивность поступления воздуха регулируют дверцей зольника, которую также называют поддувалом) и сбора падающей через колосниковую решетку золы.

Подвертки расположены по периметру печи и выполняют функцию коллектора, собирая дымовые газы, опускающиеся по образованным рассечками каналам, после чего дым уходит в подъемный канал и поступает в трубу.

Под топки выложен из шамотного кирпича, поэтому легко переносит жар, появляющийся при сгорании дров, а также защищает расположенные ниже кирпичи тела печи.

В кирпичах пода сделана выборка под колосниковую решетку, благодаря которой ее поверхность находится вровень с поверхностью пода и не мешает передвижению дров и углей по топке.

Поскольку печи такого типа желательно армировать, то форму и расположение арматуры вы найдете на соответствующих рисунках.

Тело печи можно армировать любым удобным способом, а вот для укрепления шамотного ядра проволоку необходимо заглублять в кирпич, чтобы ее температурное расширение не разрушало кладку.

6–19

На этих рядах расположены топка и средняя часть колпака. Топка образована шамотным ядром и окружающим его теплоизолятором из каолиновой ваты или плиты (можно использовать базальтовую вату с жаростойкостью как минимум 900 градусов).

Топочную дверку, расположенную на рядах 6–9 устанавливайте только с помощью монтажного тоннеля.

20–29

На этих рядах расположены:

  • катализатор дожига дымовых газов;
  • хлебная камера, одновременно выполняющая функцию камеры дожига;
  • выходные отверстия, соединяющие хлебную камеру с колпаком.

Катализатор, расположенный на рядах 20–23, создает препятствия на пути движения дымовых газов (дросселирует их), благодаря чему возникают турбулентности, перемешивающие дымовые газы с не вступившим еще в реакцию кислородом воздуха, что создает условия для дожига этого потока.

Попав в хлебную и дожигательную камеру, расположенную на рядах 24–28, поток газов резко теряет скорость своего движения, что дополнительно перемешивает его, а кислород воздуха окисляет не вступившие до того в реакцию атомы углерода до угарного или углекислого газа.

Благодаря высокой температуре внутри хлебной камеры, выпадающий в начале топки конденсат испаряется, а оставшаяся после него сажа сгорает, поэтому стенки всегда остаются чистыми и не испортят помещенные туда для запекания продукты.

Выходные отверстия соединяют камеру дожига с колпаком, а благодаря их избыточному движению дымовые газы плавно заполняют верхнюю часть колпака и, по мере охлаждения, опускаются к подвертке, отдавая кирпичам тела печи свое тепло.

На двадцать восьмом ряду расположена опора перекрытия печи, но из-за большого расстояния между точками опоры передний левый край необходимо делать не из целого кирпича, а собирать в замок, как показано на рисунке.

Если вы не хотите возиться с замком, поставьте под ним половинку кирпича так, чтобы она не перекрывала поток дымовых газов, это создаст опору, для перекрытия, но если кирпич будет низкокачественным, то со временем он может рассыпаться и печи потребуется серьезный ремонт.

На двадцать девятом ряду сформирован второй слой опоры перекрытия, кирпичи которого подрезаны под углом 45 градусов. Так они сохраняют достаточную для удержания перекрыши прочность и избегают контакта с расширяющимся при нагреве шамотным ядром.

На этом же ряду топку перекрывает шамотная плита, поверх которой уложен слой базальтовой или каолиновой ваты, защищающий перекрытие от перегрева.

30–36

Здесь расположены перекрытие с заслонкой и нижняя часть дымовой трубы с прочистным отверстием. Трехслойное перекрытие позволяет ставить такую печь даже в помещениях с деревянными потолками высотой 2,5 метра (минимальное расстояние от крыши печи до деревянного потолка 350 мм).

Это требование прописано в пункте 5.18 Приказа МЧС РФ от 21 февраля 2013 г. № 116 «Об утверждении свода правил СП 7.13130 «Отопление, вентиляция и кондиционирование. Требования пожарной безопасности» (www.garant.ru).

Задвижка заглублена в кирпичах тридцатого ряда, а между тридцать первым и тридцать вторым рядом уложена арматура из базальтовой сетки.

Заключение

Печи формата 5х5 кирпичей подходят для обогрева хорошо утепленных домов площадью до восьмидесяти квадратных метров, а большой размер внутреннего пространства открывает огромные возможности для реализации различных технических решений.