Печи, за которыми закрепилось название «Шведки», появились на рубеже ХХ века и сразу же обрели популярность, ведь по совокупности эксплуатационных качеств превосходили все известные типы отопительных устройств печного типа. Ими обогревали жилища, на них готовили еду, при этом расход топлива обеспечивал экономию семейному бюджету.

В статье мы рассмотрим, как работают печи «шведки», где взять чертежи и порядовки для кладки печи с духовкой, камином и варочной плитой своими руками из кирпича.

История появления

Вся история человечества связана с огнем, которым люди обогревали свои жилища. Сначала это были простые костры, горящие в пещерах, затем каменные очаги и, наконец, первые печи, работающие «по-черному», то есть выпускающие дым в комнату, откуда он уходил через специальные отверстия.

Постепенно накапливался опыт, возрастали познания в различных областях, и в Римской империи появились отапливаемые дровами бани. Затем империя рухнула и вскоре наступили темные века, когда считали, что люди должны пренебрегать гигиеной и страдать.

Тем не менее, печное дело не стояло на месте, особенно там, где не было теплых зим, поэтому к началу Ренессанса появилось немало моделей небольших печей, пригодных для отопления домов бедноты.

Одним из наиболее удачных проектов стала печь с вертикальными каналами, более эффективная и экономичная, чем очаг, а также менее неприятная, чем классические русские печи того периода, которые все еще топили «по-черному».

В силу особенностей конструкции «Голландка»  (так называли эту печь) обладала множеством недостатков, которые пытались устранить в последующих модификациях, из-за чего такое название теперь применяют к любым высоким и узким печам с вертикальными каналами.

К середине XIX века такая схема кладки уже считалась устаревшей, поэтому печные мастера искали новый вариант отопительного прибора, который не только был бы избавлен от недостатков «голландки», но и был более универсальным, то есть пригодным еще и для готовки еды.

Сегодня неизвестно, кто первый предложил присоединить к топке с чугунной варочной плитой отопительный щиток с горизонтальными каналами, но уже к третьему десятилетию ХХ века такая схема обрела огромную популярность, благодаря чему получила даже собственное название «Шведка».

Существует предположение, что такие печи ставили для отопления квартир в многоквартирных домах на севере Европы, ведь центральное отопление было не сильно распространено. Европа приходила в себя после Первой Мировой войны и эпидемии «Испанки», поэтому требовалась максимально простая, но при этом универсальная печь, которую бы мог сложить даже начинающий печник.

Фото 2

Почему эта печь получила такое название, единого мнения нет. Кто-то говорит, что она пришла из Швеции сначала в Германию и страны Восточной Европы, откуда попала в Россию.

Другие же утверждают, что она появилась в России еще во времена Петра I, ее конструкцию привезли с собой шведские ученые, которых пригласил царь, но никаких документальных подтверждений этому нет. Поэтому название является условным и никакой смысловой нагрузки не несет.

Принцип работы

Обобщенный принцип работы «Шведки» соответствует принципу работы любой другой отопительно- варочной печи:

  1. Сгорая в топке, дрова или уголь выделяют раскаленный дым.
  2. Чугунная плита находится над зоной активного горения, поэтому нагревается до нескольких сотен градусов и удерживает температуру, пригодную для готовки пищи 3–5 часов.
  3. Канальный дымоход (отопительный щиток, груба, грубка) пропускает через себя дым и нагревается внутри до нескольких сотен градусов, снаружи до уровня 50–80 градусов (зависит от конструкции щитка) и держит температуру +40 градусов 8–15 часов.
  4. Задвижка летнего хода позволяет пускать дым в обход грубы (напрямую в трубу), благодаря чему на печи можно готовить еду без нагрева отопительного щитка.
  5. Дымовая труба выводит продукты сгорания топлива из помещения в атмосферу, где они рассеиваются.

Топка

В классической «Шведке» используют только колосниковую топку с установленной над ней варочной плитой. Причем плита находится лишь немногим выше зоны активного горения топлива, из-за чего ее эффективность невелика, зато содержание сажи в дыме огромно. Это происходит из-за того, что в процессе горения участвует не само топливо, а выходящие из него пиролизные газы.

Если вас интересует более подробное описание механизма сгорания топлива и влияние топки на механизм сажеобразования в печи, то внимательно читайте эти статьи:

  1. С хлебной камерой.
  2. Печи кузнецова.
  3. Пиролизный газ и его применение.

При такой конфигурации топка оказывается примерно на уровне 70 см от пола, что удобно для готовки, ведь не приходится высоко задирать кастрюли или сковородки. Подача подогретого вторичного воздуха (ВВ) несколько улучшает ситуацию, но полноценного сжигания и дожигания пиролизных газов не происходит из-за недостаточного их перемешивания с воздухом. А увеличение высоты топки, улучшающая сгорание газов, поднимает плиту на некомфортный уровень.

Реализовать же дожиг газов можно в хлебной камере или первом канале грубы, если его сечение, равно как и сечение хайла (выхода из топки в первый канал) составляет хотя бы 2 кирпича (24х24 см).

Если отверстие и сечение канала меньше, то полноценного дожига газов не получится, а значит до трети углерода останется в неокисленном виде и осядет сажей на стенках отопительного щитка и дымовой трубы.

В XXI веке встречаются «Шведки» с подовыми топками, главное преимущество которых – отсутствие зольника под топкой, благодаря чему при той же высоте плиты пиролизные газы лучше смешиваются с воздухом, что приводит к их более полному сгоранию.

Также популярностью пользуются топки разных типов с совмещенной духовкой «по белому», то есть полностью изолированным от дыма металлическим духовым шкафом. Установка духовки делает печь более универсальной, но сокращает свободное пространство топки, ухудшая перемешивание и сгорание пиролизных газов.

Отопительный щиток

В классическом варианте «Шведки» отопительный щиток состоит из трех или пяти горизонтальных каналов, расположенных один над другим, благодаря чему дым идет по грубе змейкой.

По сравнению с «голландскими» печами, дымовые каналы которых расположены вертикально, такая печь обладает гораздо меньшим сопротивлением движению дыма, а значит она легче прогревается и меньше дымит в теплую погоду.

Тем не менее, на смену горизонтальным каналам быстро пришли колпаки, ведь они обладают минимальным сопротивлением движению дымовых газов, благодаря чему во время растопки даже холодная печь почти не выбрасывает в помещение дыма.

Дымовая труба

Поскольку «Шведка» оказывает довольно большое сопротивление движению дымовых газов, для нормальной работы требуется высокая дымовая труба (6–8 метров от колосника), причем часть, проходящая через чердак, должна быть либо толстостенной (минимум в полкирпича), либо утепленной.

Фото 4

Если этого не сделать, то резко возрастет сажеобразование из-за более сильного выпадения конденсата и высокого содержания несгоревшего углерода, обусловленное конструкцией топки. Это относится ко всем частям дымовой трубы на чердаке, в том числе, к борову.

Задвижки и дверки

Эффективность «Шведки» зависит не только от качества работы топки или размеров отопительного щитка, но и от эффективности блокировки движения газов по каналам. Ведь полученное из топки тепло нагревает кирпичи грубы, то есть последние выступают в роли теплоаккумулятора, запасая тепловую энергию и излучая ее в сторону, где температура окружающей среды заметно ниже.

Поэтому, чем надежней перекрыт канал в дымовую трубу, тем меньше охлаждение стенок щитка проходящим через них воздухом. Для перекрытия канала в него врезают задвижку (вьюшку). Еще одна вьюшка установлена в канале летнего хода, благодаря чему можно пользоваться варочной плитой без нагрева щитка.

Еще одна функция вьюшки – ограничение пропускной способности дымовой трубы, это особенно важно для печей с очень высокой трубой, обеспечивающей избыточную тягу.

Во время запуска холодной печи избыточная тяга является благом, снижая выброс дыма в помещение, но в процессе топки она снижает эффективность сгорания дров, ведь из-за слишком высокой скорости движения дыма он не успевает нагреть каналы.

Дверки же закрывают свободный доступ в топку и ограничивают движение воздуха через зольник, поэтому, меняя положение поддувала (дверки зольника), регулируют количество воздуха, входящего в печь, а значит и горение топлива.

Чем отличается от других печей?

Для сравнения мы предлагаем использовать следующие параметры:

  • сложность конструкции, то есть доступность для изменения проекта и самостоятельной кладки даже человеку, далекому от печного дела;
  • сопротивление движению дымовых газов при одинаковой высоте и сечении трубы;
  • возможность топки плохо просушенными дровами;
  • возможность подключения дополнительных потребителей тепла, например, еще одной грубы или лежанки;
  • чувствительность к избыточно открытой дверце или плохо закрытой заслонке;
  • потенциал дальнейшего улучшения.

«Голландки»

Чем печь «Шведка» отличается от «Голландки»? По сравнению с «Голландками», «Шведки» гораздо проще, а незначительные ошибки, допущенные на стадии разработки, гораздо слабей влияют на работу печи. Сопротивление дымовых газов заметно ниже, благодаря чему они меньше дымят во время растопки.

Из-за чугунной плиты топка «Шведки» заметно менее эффективна, поэтому они не подходят для сжигания сырых или слабо просушенных дров, ведь это приводит к быстрому обрастанию каналов грубы сажей.

Чтобы разработать проект «Шведки» с лежанкой, приходится идти одним из следующих путей:

  • сокращать общую длину каналов отопительного щитка, что приводит к снижению теплоодачи из-за уменьшения площади нагревающейся поверхности;
  • увеличивать сечение каналов грубы, чтобы снизить сопротивление движению дымовых газов;
  • увеличивать мощность топки и разделять дымовые каналы, чтобы отопительный щиток и лежанка работали параллельно;
  • увеличивать длину дымовой трубы, чтобы повысить тягу;
  • комбинировать эти варианты.

Как и любые другие канальные печи, «Шведка» плохо нагревается при избыточно открытом поддувальце и быстро остывает, если забыли закрыть вьюшку и поддувальце. Потенциал улучшения «Шведки» меньше, чем у голландских печей, но главное направление такого улучшения – объединение каналов и колпака.

Вертикальные рассечки, образуемые каналами «Голландки», более эффективны, чем горизонтальные, а также обеспечивают более равномерный прогрев колпака. Тем не менее, потенциал дальнейшего улучшения «Шведок» достаточно высок, в том числе, объединение с системой противоточных каналов.

Колпаковые

Колпаковые печи, хоть и проще по конструкции, но гораздо более требовательны к мастерству печника, ведь в них существуют очаги скопления угарного газа, поэтому любая щель в кладке может привести к поступлению угарного газа в помещение. Сопротивление дымовых газов в таких печах гораздо ниже, чем в любых канальных, благодаря чему им не требуется слишком высокий дымоход.

Топка с плитой поставляет дым не слишком высокой температуры с большим содержанием несгоревшего углерода, однако пространство первого колпака, благодаря большому объему, выступает в роли камеры дожига, поэтому эффективность таких печей заметно выше.

Фото 11

Это позволяет топить колпаковку плохо просушенными дровами (потребуется регулировка подачи воздуха), но, как и любые отопительно-варочные печи, такие колпаковые отопительные приборы не любят сырых дров. А вот колпаковки без плиты и «Голландки» работают даже на очень сырых дровах вполне нормально. Благодаря невысокому сопротивлению движению дыма колпаковки нормально работают с лежанками без серьезных изменений конструкции.

Благодаря эффекту «газовой вьюшки» колпаковые печи почти не замечают неплотно закрытую после протопки задвижку, но вот избыточное поступление воздуха ускоряет сгорание дров, из-за чего стенки отопительного щитка не успевают нагреться.

При этом избыточное поступление воздуха приводит к более сильному нагреву дыма и более жаркому горению топлива, поэтому попытка подложить еще одну партию горючего приведет к перегреву топки.

Потенциал улучшения колпаковых печей гораздо ниже, чем канальных и связан с оптимизацией сгорания топлива, а также возможностью подключения дополнительных потребителей тепла, например, лежанки или дополнительного отопительного щитка.

Виды топок и их взаимодействие с отопительным щитком

Несмотря на то, что традиционная «Шведка» оснащена колосниковой угольной топкой, встречаются модели этих печей с другими видами топок, в том числе с открытыми и закрытыми каминами. Причем у каждого вида топки при взаимодействии с отопительным щитком, оснащенным горизонтальными каналами, есть как преимущества, так и недостатки.

Колосниковая угольная

Этот тип топок наиболее требователен к правильной организации сгорания топлива – оптимальное горение происходит, когда уголь насыпан слоем толщиной 15–20 см с подачей вторичного воздуха над зоной горения и достаточным сечением хайла (хотя бы 450 см2).

Но из-за ограничения на высоту установки чугунной плиты и требований пожарной безопасности реализовать все эти требования непросто. Ведь расстояние от низа зольника до пола должно превышать 10 см, плюс высота зольника, плюс шахта для угля — все это не позволяет сделать хайло нормального размера.

Кроме того, форма шахты должна обеспечивать сползание угля к центру, где и установлена колосниковая решетка, поэтому сделать нормальную колосниковую топку под уголь довольно сложно.

Если же топка сложена неправильно, то невозможно добиться оптимального горения угля, а значит либо дым будет недостаточно горячим и с высоким содержанием углерода, либо излишне горячим, но топливо быстро прогорит и каналы не успеют нагреться.

Для футеровки стенок такого топливника используют только шамотные кирпич или лещадку, ведь температура сгорания угля составляет 1000–1100 градусов, что слишком много для красного кирпича. Не лишним будет и теплоизоляция из базальтового картона или каолиновой ваты между футеровкой и основной стеной топки.

Колосниковая дровяная

Дровяная колосниковая топка гораздо менее требовательна к организации горения топлива, чем угольная, а также не требует шахты, остальные недостатки полностью идентичны колосниковому угольному аналогу.

Иногда такую топку складывают без футеровки, но мы рекомендуем не пренебрегать ею, так печь прослужит в несколько раз дольше, причем ее можно делать даже из обычного красного кирпича, ведь температура горения дров 800–950 градусов. Теплоизоляция между стенками футеровки и топливника желательна, но не обязательна.

Благодаря отсутствию шахты высоту хайла такого топливника можно немного увеличить, что повысит его пропускную способность и при достаточном сечении первого канала улучшит дожиг газов, а значит хоть немного поднимет их температуру. Подача вторичного воздуха дает более заметный эффект, чем в угольном топливнике.

Подовая

Подовая топка лишена зольника, поэтому высота от ее дна (пода) до плиты гораздо больше, это обеспечивает более качественное перемешивание пиролизных газов с воздухом, а значит и лучшее их сжигание. Но такой эффект достигается лишь в печах, топливники которых оборудованы подачей вторичного воздуха через 3–10 отверстий, расположенных на уровне 20–40 см от пода.

Но даже в таком варианте топка, хоть и обеспечивает большего процента углерода, но температура дыма в лучшем случае находится на уровне дровяного колосникового аналога, ведь часть воздуха проходит мимо зоны горения и сразу же устремляется к хайлу, охлаждая каналы грубы и снижая коэффициент полезного действия (КПД) печи.

Фото 13Поэтому при кажущейся простоте правильный подовый топливник, оснащенный подачей подогретого вторичного воздуха, по уровню сложности расчетов и кладки сопоставим с качественной угольной колосниковой топкой.

Кроме того, если колосниковую печь можно сделать без дверцы топливника, закладывая дрова или уголь через отверстия в плите, то с подовой сделать такого нельзя, ведь через дверцу не только поступает воздух, но и вытаскивают золу.

Каминная

Несмотря на вызванную визуальными эффектами и лучистым теплом от горящих дров популярность камина, такая топка, если она не оснащена герметичной остекленной дверцей, не подходит для отопительно-варочных печей из-за неограниченного притока воздуха.

Избыток воздуха не только снижает температуру в зоне горения, но еще и охлаждает выходящий дым, из-за чего ему не хватает энергии для нагрева плиты и прогрева стенок дымохода. Если же камин оснащен герметичной остекленной дверцей, то он превращается в обычную колосниковую топку, со всеми ее преимуществами и недостатками.

Как повысить эффективность топки?

Для «Шведок» лучше всего подходят колосниковые топки, однако в большинстве случаев их КПД оставляет желать лучшего из-за недостаточной высоты топливника и вызванного им неэффективного сгорания/дожигания пиролизных газов.

При этом нельзя пойти самым простым путем – удалить плиту. Ведь тогда печь уже не будет отопительно-варочной, а значит получится что угодно, только не «Шведка». Тем не менее, есть способы, позволяющие повысить КПД топки, но все они требуют серьезной переделки проекта.

Подача вторичного воздуха

Чтобы вторичный воздух был наиболее эффективен, его необходимо подогреть, а наиболее простым и при этом эффективным способом является пропуск его через пространство между основной стенкой и футеровкой, для чего приходится увеличивать длину или ширину печи.

Проходя через это пространство, ВВ нагревается, а затем поступает в топку через несколько небольших отверстий, что улучшает его перемешивание с пиролизными газами, а значит реакция окисления становится более интенсивной. Желательно, чтобы отверстия находились ниже плиты на 10–15 см, тогда их охлаждающее действие будет минимальным, а перемешивание с пиролизными газами максимальным.

Футеровка и теплоизоляция топки

Даже при сжигании дров температура в топке составляет 800–1000 градусов, поэтому стенка толщиной в полкирпича (12 см) сильно перегревается, из-за чего в кладке появляются трещины.

Футеровка топки даже красным кирпичом не только продлевает срок службы печи, но и существенно облегчает ремонт, ведь заменить пару десятков кирпичей, стоящих на ребро пусть даже в очень неудобном месте, намного проще, чем менять кирпичи в кладке тела печи.

Кроме того, футеровка, если она отделена от стенок печи теплоизолятором, нагревается гораздо раньше, чем прогревается стенка, благодаря чему она уже в начале топки перестает охлаждать зону горения, что повышает температуру в районе термического распада дров или угля.

А чем выше температура там, тем более горячим получится дым, а значит процесс дожига пиролизных газов пойдет более интенсивно и стенки дымохода нагреются сильней. То есть при одинаковой закладке дров или угля правильно футерованная топка выдаст больше тепла, а увеличение КПД печи – это прямая экономия семейного бюджета.

Духовка «по-черному»

В печах с хлебной камерой последняя играет роль камеры дожига, повышая температуру проходящих через нее газов, а ее футеровка, нагреваясь, превращает хлебную камеру в духовку, которой можно пользоваться для приготовления еды.

Минусом такого решения, равно как и установки духовки вообще, является сильное сокращение объема топки, поэтому если можно обойтись без духовки, лучше просто увеличить объем топливника, что еще больше поднимет КПД печи.

Канал для нижнего прогрева

Хайло шведской печи расположено высоко (50–60 см от пола), поэтому подключение к нему горизонтального канала лишит вас нижнего прогрева печи. Исправить ситуацию можно с помощью изогнутого канала, спускающегося до уровня низа зольника, ниже нельзя по требованиям безопасности.

Фото 14

При достаточном сечении (оптимально 24х24 см или больше) такой канал сыграет роль камеры дожига, поднимая температуру проходящих через него газов и увеличивая коэффициент полезного действия печи. Из него дымовые газы поступят в первый горизонтальный канал, благодаря чему печь будет комфортно греть почти до самого пола.

Отказ от варочной плиты

Эта мера повышения КПД топки и печи является самой эффективной, но если вы откажетесь от плиты, то это будет уже не «Шведка», а что-то другое. Поэтому приходится выбирать – либо шведская печь со всеми ее преимуществами и недостатками, либо что-то другое, непригодное для готовки еды.

Как вариант, можно не отказываться от плиты, а поднять ее на 3–4 ряда, это сделает такую печь менее комфортной для приготовления пищи, зато повысит ее эффективность, позволив вам отапливать дом немного меньшим количеством топлива.

Отопительный щиток

Отопительный щиток традиционной «Шведки» оснащен тремя или пятью горизонтальными каналами, каждый из которых работает в своем тепловом режиме. Первый канал является самым теплонагруженным, ведь дым в него поступает напрямую из топки, то есть его температура превышает 700 градусов.

Избавиться от перегрева можно с помощью увеличения сечения первого канала в 1,5–2 раза, постепенно уменьшая сечение примерно до одного кирпича (24х12 см) на последнем канале. Но грамотно рассчитать сечение каждого дымохода способен лишь опытный печной мастер, когда же такие расчеты делает новичок, то из-за ошибок прогрев все равно получается неравномерным.

Поэтому все большую популярность приобретает новый вид шведских печей, в которых вместо канальной используют колпаковый отопительный щиток. В результате получается совмещение общей компоновки «Шведки» с варочной плитой и нередко духовкой по-черному или по-белому с одно- или двухколпаковыми грубами, не требующими сложных расчетов.

Единственный недостаток таких отопительных щитков в том, что они более требовательны к качеству кладки, поэтому после возведения печи не очень опытным мастером конструкцию желательно кожуховать (оббить металлическим кожухом) или оштукатурить. Это предотвратит утечку угарного и углекислого газа через появившиеся в кладке трещины.

Встречаются и другие комбинации отопительных щитков, например, колпаковой с вертикальными каналами или колпаковой с горизонтальными каналами. Одной из таких комбинаций является сочетание лежанки с колпаковым щитком. Для такой конфигурации подходит только топка без духовки или с духовкой «по-черному», то есть хлебной камерой, в которой происходит дожиг пиролизных газов.

Иногда появляются проекты печей с несколькими топками, одна из которых оснащена варочной поверхностью. Если последовательно соединить нормальную топку с высоким КПД и топливник с плитой, поставив его вторым, то получится средней эффективности камера дожига, пригодная для прогрева грубы и готовки еды.

Но топки с раздельным подключением к дымовым каналам более эффективны, ведь если нужно приготовить еду, то растапливают одну, если прогреть дом, то другую, если же нужен декоративный камин, то третью, но не несколько штук разом.

Встречаются также печи с дымоходами на нескольких этажах. Они отличаются топкой увеличенной мощности и наиболее эффективны с колпаковыми грубами, ведь отопительные щитки даже с горизонтальными каналами оказывают слишком высокое сопротивление движению газов, потому требуется очень высокий дымоход.

Теплопотери дома и размер печи

Перед строительством печи необходимо провести расчеты, определить теплопотери помещения и ту мощность отопительного прибора, которая необходима для их компенсации. Ведь в хорошо утепленных домах, особенно находящихся в южных регионах, необходимая мощность печи гораздо ниже, чем в плохо утепленном доме где-нибудь на севере.

Для хорошо утепленного дома норму теплопотерь принято считать 1 кВт на 10 м2 площади. Если же дом плохо утеплен, то это значение умножают на различные коэффициенты.

К примеру, теплопотери обычного саманного, обложенного кирпичом деревенского дома, крыша и пол которого утеплены смесью глины, извести и соломы, а в оконных проемах установлены обычные деревянные окна без стеклопакетов, составляют 1,2–1,4 кВт/10 м2.

Фото 15

Если же дом шалеваный, а толщина стен не превышает полуметра, то теплопотери могут достигнуть 1,5–2 кВт/10 м2. Каркасный или кирпичный, обложенный пенопластом или утепленный минеральной ватой, с хорошим утеплением потолка и пола дом обладает теплопотерями 0,6–0,9 кВт/10 м2.

Конечно, это усредненные показатели, ведь многое зависит от организации вентиляции дома и уличной температуры, но в качестве примерного ориентира они подходят.

Существует общее правило, применимое ко всем отопительным и отопительно-варочным печам – теплоотдача отопительного прибора составляет приблизительно 500 Вт на каждый квадратный метр площади ее греющей поверхности. Этот параметр не зависит от толщины стенок грубы – чем они толще, тем медленней прогреваются и ниже их температура, но они дольше излучают тепло в комнату.

Поэтому «Шведка» высотой 2 м и шириной 1 м способна без перегрева генерировать до трех кВт в сутки (более реально 2–2,5 кВт) при топке 2 раза в сутки. Если же топить ее раз в сутки, то количество генерируемой тепловой энергии снизится примерно в 1,5 раза.

Таким образом, шведская печь размерами 4х4 кирпича (приблизительно 1х1 м) и высотой 2 м, способна обогреть хорошо утепленный дом площадью 25–35 м2 или плохо утепленный дом общей площадью 15–20 м2.

Поэтому для домов, чья площадь заметно превышает 30 м2, классические «Шведки» не подходят, а вот комбинации с дополнительным отопительным щитком могут отопить даже дома площадью 50–80 м2. Но это будут уже не классические шведские печи, а что-то другое.

К примеру, классическая «шведка» с приподнятой на 4 ряда плитой и без духовки, с дополнительным отопительным щитком размерами 2х2 метра способна генерировать уже 4–5 кВт/ч тепловой энергии, правда, для этого придется увеличивать сечение всех каналов, в том числе дымовой трубы.

Если же не увеличить мощность топки и сечение каналов, то оба отопительных щитка быстро забьются сажей, а затем развалятся от воздействия конденсата.

Мощность топки

Основным документом, который применяют при расчете мощности топки и всей печи, является ГОСТ 2127-47, согласно которому, мощность топки определяют исходя из:

  • ее объема;
  • типа топлива;
  • влажности топлива.

Мощность топки гораздо выше мощности всей печи, ведь топка выдает тепловую энергию 1,5–2 часа, а стенки грубы за это время впитывают тепло, выступая в роли теплоаккумулятора. К примеру, если теплоотдача всей печи составляет 3 кВт/ч, то тепловая мощность топливника должна составлять примерно 50–60 кВт/ч. Такая разница возникает в результате того, что весь запас тепла стенки грубы отдают в среднем 12 часов, а КПД «Шведки» редко превышает 60–70 %.

Чтобы обеспечить генерацию такого объема тепловой энергии, потребуется примерно 15 кг дров влажностью 25 % на одну топку, то есть примерно 0,033 м3 колотых дров. При ширине топки 25 см и высоте укладки 20 см длина топки получается 66 см, а учитывая, что средняя «Шведка» шириной 4 кирпича (примерно 1 м), нормально вставить духовку в топку заданной мощности просто невозможно.

Если же набивать дровами топливник под самую плиту, то ни о каком эффективном горении не может быть и речи, разве что сечение хайла превысит 500 см2 (24х24 см), а объем первого канала составит хотя бы 3500 см 3 (24х24х70 см).

Но даже в этом случае эффективность будет гораздо меньше, чем у печей с нормальным объемом топливника.

Поэтому реальная мощность топливников с металлической духовкой редко превышает 30–40 кВт/ч, чего достаточно для печи с теплоодачей 2–2,5 квт/ч, а значит такая печь подходит для отопления хорошо утепленного дома площадью 20–25 м2.

Если же площадь дома превышает 30 м2, то придется либо отказываться от духовки, либо кардинально менять проект печи, чтобы увеличить объем топливника. Ну или мириться с постоянным перетопом, из-за которого «Шведка» начнет рассыпаться уже через 2–3 сезона.

Размеры топливника

Принято считать, что топливо занимает до половины объема топливника, остальное пространство нужно для перемешивания пиролизных газов с воздухом и последующего окисления (горения). Поэтому объем топки с духовкой, вне зависимости, «по-белому» она реализована или «по-черному», заметно меньше объема камеры без духовки, а значит ее мощность тоже будет гораздо меньше.

Для прогрева отопительного щитка размером 2х1 м, сложенного в четверть кирпича, хватает даже топки с духовкой, но вот если вы хотите сложить грубу в полкирпича, чтобы она более равномерно прогревалась, духовка «по-белому» может уже помешать.

Ведь она не выполняет никакой полезной для получения температуры функции, наоборот, отнимает свободный объем, сокращая тем самым количество топлива и тепловую мощность. Теоретически, можно поставить духовку сбоку от топливника, но в этом случае нарушится перевязка рядов и придется ряды над духовым шкафом укладывать на стальной уголок, обладающий более высоким температурным расширением, что может разрушить кладку.

А учитывая, что на этом уголке будет стоят часть грубы, то более сильное температурное расширение может разрушить кладку отопительного щитка. Компенсировать этот эффект можно с помощью теплолизолятора, отделив уголок от духовки и каналов движения дыма, но это усложняет конструкцию печи.

На этом фото вы видите макет печи длиной 4 кирпича (примерно 100 см) и шириной 3 кирпича (примерно 75 см), груба которой оснащена горизонтальными каналами, первый канал дымохода (он уходит вниз для обеспечения нижнего прогрева) хоть и плохо, но выполняет функцию камеры дожига. Если же поставить сюда еще и духовой шкаф, то и без того невысокий КПД топки упадет гораздо сильней, результатом чего станет большой расход дров и быстро обрастание сажей отопительного щитка.

Отсутствие футеровки в топке говорит о том, что она не предназначена для сжигания большого объема дров, что несколько повышает ее эффективность, ведь остается больше места для перемешивания воздуха и пиролизного газа.

Если же футеровать топку, то ширину придется увеличивать на полкирпича, а для подачи вторичного воздуха по бокам еще раз увеличивать на полкирпича, из-за чего общая ширина достигнет четырех кирпичей, а отопительный прибор такого размера может не вписаться в фундамент, залитый под него.

Поэтому для подключения дополнительного щитка, придется не только убирать духовку, но и поднимать плиту на несколько рядов, чтобы повысить общий объем топки и увеличить тем самым количество вмещающихся в топливник дров, и выполнять все остальные меры, повышающие КПД камеры сгорания, о которых мы уже рассказывали выше.

Поиск и адаптация порядовки

Если вы:

  • нашли проект или порядовку «Шведки», которая устраивает вас больше других аналогов, но по каким-то причинам не вписывается в предназначенное для нее место или требует какой-то доработки;
  • решили совместить между собой несколько интересных проектов печей;
  • решили разработать какую-то свою конструкцию под конкретные условия,

то обязательно скачайте программу SketchUp Free. Эта программа является наиболее удобным инструментом для проектирования печей.

Зная примерное количество требуемого материала, вы сможете посчитать, сколько вам будет стоить возведение печи.

Чтобы найти порядовку или хотя бы схему работы печи и перенести ее в СкетчАп, внимательно читайте форумы, на которых печники обсуждают эти вопросы.

Вот список наиболее интересных форумов:

  1. www.forumhouse.ru.
  2. forum.stovemaster.ru.
  3. forum.rmnt.ru.
  4. forum.vashdom.ru.
  5. www.nn.ru.
  6. www.stroimdom.com.ua.
  7. izba.su/forum/forum.
  8. dacha.wcb.ru.

Кроме того, мы рекомендуем внимательно прочитать эти статьи:

  1. Печи Кузнецова своими руками.
  2. Банная печь своими руками.

Порядовка печи Шведка от автора этой статьи

Предлагаем вашему вниманию порядовку Шведки, созданную автором этой статьи на основе личного опыта.

Внимание! На сайте представлены примерные модели, показывающие общий принцип работы, но по факту печь надо разрабатывать под конкретные условия.

Строительство печи на новом месте

Определившись с проектом, приступайте к строительству печи на выбранном месте.

Сам процесс возведения «Шведки» ничем не отличается от строительства любой другой кирпичной печки:

  • соблюдайте противопожарный отступ от стен;
  • заливайте надежный фундамент достаточного размера;
  • стенки возводите из красного кирпича на глиняно-песчаный раствор;
  • топку футеруйте шамотным кирпичом или лещадкой;
  • плиту укладывайте в вырез на верхнем ряду кирпича топки;
  • металлическую духовку и футеровку изолируйте базальтовым картоном или каолиновой ватой;
  • дверки, задвижки и прочистки ставьте так, чтобы они не разрушали кладку.

Когда тело печи готово, возводите трубу, проводя ее через перекрытия, чердак и кровлю. Соблюдайте требования противопожарной безопасности, не пренебрегайте распушкой и утеплением.

Возведение печи на месте старой

Если в доме печь рассыпалась или вышла из строя и вы решили ее заменить на «Шведку», присоединив последнюю к готовой дымовой трубе, то приготовьтесь к сложной и ответственной работе. Ведь вам нужно будет отделить дымовую трубу от старой печи и подвесить ее на достаточно мощных опорах, а учитывая, что вес всего дымохода нередко превышает тонну, придется мастерить надежную конструкцию из стальных уголков.

После того, как вы поднимете «Шведку» до дымовой трубы и соедините их с помощью раствора, выждите хотя бы 3–4 дня, чтобы кладка обрела достаточную прочность и только после этого снимайте опоры.

Гораздо проще, если в прежней печи дым в трубу уходил на уровне пола, но для такого подключения придется полностью переделывать проект «Шведки». Ведь у классической шведской печи дымовая труба подключена к самому верху и вся система каналов построена именно для такого движения дыма.

Подключение еще одного канала, причем спускающегося до уровня пола, увеличит и без того немалое сопротивление движению дыма, поэтому лучше всего в такой ситуации использовать колпаковую грубу, ведь ее влияние на тягу минимально. Но даже несмотря на чугунную плиту и духовку «по-белому», это будет уже не классическая «Шведка», а что-то другое, более прогрессивное и уникальное.

Полезные видео по теме

В данном видео ролике вы увидите описание кладки, в том числе с прочистными каналами, кирпичной отопительно варочной печи малютки по порядовкам с использованием мини кирпичиков:

Описание кладки по порядовкам печи с варочной плитой и лежанкой без духовки:

Заключение

«Шведки», они же шведские печи, являются небольшими отопительными приборами с варочной плитой и нередко духовкой, а их основным назначением является обогрев маленьких (20–25 м2) домов или помещений. Простота конструкции и универсальность сочетаются в ней с невысоким КПД, обусловленным малыми размерами топливника и низкой эффективность сгорания дров или угля в ней.

Тем не менее, со своими задачами, то есть обогревом небольших помещений и готовкой еды, в том числе с помощью духовки, «Шведка» справляется не хуже любых других печей этого же класса и размера.

Теперь вы знаете отличия «Шведки» и «Голландки», как выбрать книги, чтобы сложить самому как дровяную печь для дачи и дома, так и из кирпича, а также можете скачать фото порядовок для возведения печи с варочной плитой (панелью).