Печи кирпичные колпаковые


Колпаковая печь для отопления дома - возводим самостоятельно

Кирпичные печи по-прежнему остаются в тренде, несмотря на появление новых, более компактных металлических печей с удобной конструкцией и минимальным потреблением топлива. Поэтому инженеры-энтузиасты постоянно работают над новыми моделями или усовершенствуют уже работающие варианты «кирпичной классики», делая их работу более эффективной и экономной. Типичный пример — колпаковая печь для отопления дома, которая является наиболее популярным вариантом, так как обладает высокими показателями теплоотдачи, несмотря на довольно компактные размеры и простоту конструкции.

Колпаковая печь для отопления дома

Безусловно, существует немало разных моделей печей, в конструкции которых использован «колпаковый принцип». Есть среди них и массивные сооружения с лежанками и каминами. Однако, в данной публикации будет рассмотрен именно компактный вариант, подходящий как для небольшого дома, используемого для постоянного проживания, так и для посещаемой время от времени дачи.

Перед тем как рассматривать процесс непосредственно порядовой кладки этого отопительного сооружения, имеет смысл ознакомиться с тем, какими бывают колпаковые печи, понять их особенности, разобраться с некоторыми нюансами, о которых необходимо знать, приступая к работе.

Что такое колпаковые печи

Принцип работы колпаковой печи

Большинство печных конструкций функционируют за счет прямого нагрева стенок от выделенной при сгорании топлива энергии, или же за счет прогрева кладки от нагретых газов, проходящих через сложную систему внутренних каналов.

В первом варианте теплоотдача отопительного строения напрямую зависит от толщины стенок — чем они толще, тем выше показатели теплоемкости. Однако недостатком такой конструкции является чрезмерно большой расход топлива для прогрева массивной конструкции. При прекращении горения топлива печь начинает постепенно остывать, «делясь» теплом с воздухом в помещении.

Конструкция отопительной печи со сложной системой внутренних каналов прогревается более равномерно, но в этом варианте конструкции предъявляются повышенные требования к высоте дымоходной трубы, необходимой для создания устойчивой тяги. Кроме того, за чистотой узких многочисленных каналов печи необходимо следить с особой тщательностью. Самыми уязвимыми местами для образования пробок, снижающих тягу, являются участки поворотов каналов, а их в этом лабиринте бывает ох как немало!

Принцип работы колпаковой печи и направления перемещения газовых потоков

В отличие от упомянутых выше конструкций, у колпаковых печей подобные недостатки сведены к возможному минимуму, так как в них формируются два связанных между собой контура, которые аккумулируют тепло.

Внутренний контур, расположенный вокруг или около топочной камеры, сохраняется дольше нагретым благодаря внешнему контуру, который одновременно является дымоотводным каналом. Благодаря такой конструкции остывание печи происходит гораздо медленнее, так как нагретый в топке воздух, уходя в дымоход, проходит через всю конструкцию печи.

Двухколпаковые печи имеют два нагреваемых пространства — нижний и верхний колпаки. В нижнем колпаке нагретый воздух циркулирует так же, как в колпаковой печи, но далее он не уходит в трубу, а попадает в верхний колпак, заполняет и нагревает его. И только после этого отправляется в дымоход.

Разновидности колпаковых отопительных печей

Почетное право считаться изобретателем колпаковых печей принадлежит инженеру Кузнецову И.В. Он разработал более 150 моделей, работающих на этой принципиальной основе, предназначенных для отопления различных помещений. При этом и размеры, и эксплуатационные параметры, и функциональность созданных им моделей варьируется в очень широком диапазоне, и во многом это зависит от того, как расположены колпаки печей.

Одной из наиболее востребованных можно назвать двухколпаковые печи, в которой колпаки расположены один над другим. Подобные конструкции обладают весьма компактными размерами, поэтому не занимают большой площади в помещении.

На иллюстрации – только совсем небольшая выборка моделей колпаковых печей разработки Кузнецова

Как описывает печи Кузнецова официальный сайт, эти отопительные сооружения имеют аббревиатурное название, поэтому при выборе определенной модели по ее назначению можно ориентироваться на расшифровки этих буквенных обозначений:

  • ИОК — отопительный вариант печи.
  • ОВИК — отопительно-варочная печь из керамического кирпича, без использования огнеупорного для кладки топочной камеры.
  • ОВИК БК — отопительно-варочная печь, оснащенная боковым камином.
  • ОВИК ЗК — отопительно-варочная конструкция, в которой камин расположен с задней стороны.
  • ОВИК Л — отопительно-варочная печь с лежанкой.
  • ПКИК1К — печи, оснащенные калорифером.
  • БИК — банная печь.
  • РТИК — русская печь с колпаковой конструкцией.

Если печь оснащена духовым шкафом, то к аббревиатуре добавляется буква «Д».

Безусловно, за этими аббревиатурами скрываются целые линейки моделей, отличающиеся размерами, конфигурацией, эксплуатационными параметрами.

Некоторые особенности колпаковых печных конструкций

Теперь имеет смысл акцентировать внимание на некоторых особенностях колпаковых печей. Это необходимо знать, выбирая такую конструкцию для возведения в собственном доме:

  • В отличие от других вариантов, в колпаковых печах Кузнецова топочная камера практически полностью изолирована от колпака. Чаще всего для ее кладки применяется огнестойкий шамотный кирпич, так как температура внутри камеры может достигать 1000÷1200 градусов. Шамотный и обычный кирпичи имеют разную плотность, поэтому между ними необходимо создавать температурный зазор, так как при нагревании и расширении кладка пойдет трещинами. Данный зазор обычно составляет около 5 мм. Но чтобы повысить теплопередачу от одного материала к другому, это пространство заполняется асбестовым листом или базальтовым картоном.
  • Одна из особенностей — это наличие «сухого» шва в топочной камере, ширина которого составляет 20÷30 мм. Такой зазор помогает созданию более качественной тяги, но в то же время — сохраняет внутри топки оптимальный температурный режим, так как продукты сгорания топлива уходят через него постепенно.
  • В колпаковых печах водогрейные баки и духовки не имеют прямого контакта с раскаленными газами и открытым огнем. Эти элементы располагаются в верхнем колпаке конструкции, где температура не превышает 400 градусов. Такой нагрев безопасен для целостности металла, но в то же время этой температуры вполне достаточно для его полноценного прогрева.

«Сухой» шов может располагаться в разных местах стенок колпаковых печей, но он всегда соединяется с каналом, соединенным с колпаком конструкции.

  • Для колпаковых печей будет достаточно более короткого дымохода. В данном случае его первоначальная задача заключается в отведении продуктов сгорания, и только во вторую очередь — создание тяги для печи.
  • Некоторые колпаковые печи обладают КПД, достигающим 80%, в то время, как в других кирпичных отопительных конструкциях он чаще всего не превышает 60÷65%. Благодаря компактным размерам топочной камеры, обеспечивается экономный расход топлива. Так, потребление дров порой сокращается на 25÷40% по сравнению с печами, имеющими прямоточное выведение продуктов сгорания.

Преимущества колпаковых печей

Теперь — о преимуществах колпаковых печей по сравнению с другими конструкциями отопительных кирпичных сооружений. К явным достоинствам можно отнести следующие моменты:

  • Для их строительства требуется намного меньше строительного материала — как самого кирпича, так и раствора для его кладки.
  • Кладку колпаковой печи производить гораздо проще и быстрее, так как конструкция не имеет чрезмерно большого количества внутренних каналов. Поэтому схема-порядовка печи обычно легко читается даже начинающим мастером.
  • В связи с тем, что для постройки используется меньшее количество кирпича, печь обладает и гораздо меньшей массой. меньшим весом. Поэтому под нее не потребуется обустраивать особо массивный фундамент, как, например, под многоканальные модели.
  • В практически изолированной топке колпаковой печи горение топлива происходит более интенсивно, поэтому после сжигания топлива остается минимальное количество твердых отходов. Благодаря этому стенки топочной камеры, а также внутренние поверхности дымохода, будут меньше покрываться налетом от продуктов сгорания дров.
  • Привлекает и простота обслуживания колпаковых печей — их гораздо легче очищать от скопившийся сажи, нежели узкие каналы других конструкций.

Отопительно-варочная печь колпаковой конструкции

  • При желании любую колпаковую конструкцию при ее возведении можно легко дополнить духовым шкафом или водогрейным баком, так как в ее колпаке обычно вполне достаточно места для их размещения.
  • Духовой шкаф чаще всего располагается в верхней части печи, то есть в верхнем колпаке. Если же ее духовка находится в нижнем колпаке, то она защищена от прямого воздействия огня стенкой топочной камеры. Поэтому вокруг металлического короба духовки создается температура не выше 400, а внутри него – порядка 200÷250 градусов. Циркуляция горячих газов внутри колпака вокруг духового шкафа помогает одинаковому распределению нагрева. Поэтому и готовящиеся в такой печи блюда пропекаются со всех сторон равномерно.
  • Колпаковые конструкции быстро прогреваются, поэтому в помещениях ожидаемый уровень температуры достигается в довольно короткие сроки.
  • Стенки таких моделей прогреваются равномерно, что обеспечивает более высокую теплоотдачу в помещения дома.

Как определить требуемую тепловую мощность колпаковой печи?

Для того чтобы печь была эффективна и хорошо обогревала помещения дома, необходимо правильно определиться с эксплуатационными параметрами выбираемой модели. Это, безусловно, ее размеры и тепловая мощность (теплоотдача).

Теплоотдача печи должна соответствовать размерам помещений, обогрев которых будет на нее возлагаться.

Поэтому прежде чем останавливать свой выбор на определенной печи, необходимо определить площадь помещений, которые предстоит обогревать. При этом не упускаются из внимания и возможные тепловые потери, которые, так или иначе, неизбежны в любом, даже хорошо утепленном доме.

Учитывать также необходимо и толщину кладки печи, так как от этого параметра напрямую зависят ее аккумулирующие возможности.

Рассчитать правильно точные параметры — это непростая задача, требующая особых знаний, так как учитывается множество различных критериев. Если же обращаться к специалистам нет желания, то можно выполнить предварительную «прикидку», исходя из доступных каждому владельцу дома показателей. Так, часто ориентируются на следующие пропорции:

  • Для качественно утепленного дома потребуется 0,5 кВт мощности печи на 10 м² площади.
  • Если же дом расположен в регионах с выраженно холодными зимами, этот параметр стоит взять с запасом, например, 0,75 кВт/10 м².

В случае если опыт в подобных расчетах отсутствует (а так оно чаще всего и есть), лучше всего воспользоваться уже готовыми проектами, в которых расчеты произведены их разработчиками и оговорены в описании конструкции. Проекты постройки печей в большом ассортименте представлены на специализированных сайтах. Там можно встретить широкий выбор моделей различных размеров и тепловых мощностей.

Подготовительные процессы перед возведением печи

Когда модель печи уже выбрана, перед началом ее возведения требуется определенная подготовка. Чтобы этот весьма насыщенный событиями и длительный этап не стал неожиданностью, стоит рассмотреть, какие мероприятия он включает.

Итак, предстоит следующее:

  • Выбор конкретного места под возведение печи.
  • Создание надежного фундамента.
  • Защита близко расположенных к печи деталей конструкции дома от высоких температур.
  • Приготовление раствора для кладки.
  • Приобретение и подготовка отдельных узлов конструкции печи.
  • Подготовка необходимых инструментов.

Об этих мероприятиях как раз и пойдет речь в текущем разделе публикации.

Выбор места для возведения кирпичной печи

Чтобы печь в процессе эксплуатации отвечала существующим требованиям пожарной безопасности, и в особенности, если она возводится в деревянном доме, при выборе области ее установки необходимо учитывать следующие факторы:

  • Сооружение должно быть расположено на расстоянии не менее 100 мм от стен дома.

Разница в примыкании к печи негорючих стен и возведенных из воспламеняющегося материала

  • Если печь планируется встроить в уже ранее построенную стену, то между торцом стены и кирпичной кладкой необходимо обеспечить прослойку из жаростойкого материала, например, асбеста или базальтового картона.

Распушка – специальное утолщение стенок дымоходной трубы для безопасного прохода через чердачное перекрытие

  • Дымоходная труба должна проходить через конструкцию перекрытия между балками, причем расстояние между ними и кладкой должно составлять не менее 150 мм.

При выборе места установки печи с кирпичным дымоходом сразу рассматривается возможность прохода этой трубы между балками перекрытия и стропилами крыши.

  • Одновременно учитывается также и расположение стропил конструкции крыши. Между ними и кирпичной кладкой должно быть предусмотрено такое же расстояние.

Фундамент под постройку печи

Важнейшим условием, напрямую влияющим на длительность безаварийной эксплуатации печи, является надежность основания, на которой она будет возводиться.

  • В случае если фундамент под печь строится вместе с фундаментом дома, необходимо помнить, что эти две конструкции не должны жестко контактировать между собой. Усадка фундаментов может происходить неравномерно из-за сильно различающейся нагрузки на них. Недопустимо, чтобы при этом оказывалось взаимное влияние – это может привести к деформациям как печи, так и стен дома.

Отдельно расположенный фундамент под постройку печи.

  • Если печь решено построить в уже готовом доме, то на месте ее возведения придется демонтировать часть дощатого пола, чтобы обустроить в грунте подполья котлован для заливки фундамента. При этом необходимо учитывать, что периметр фундамента должен быть больше на 50÷80 мм основания печной конструкции.
  • В случае если дом был возведен на плитном фундаменте и, естественно, печь придется устанавливать тоже на него, то для отопления стоит выбирать по возможности наиболее легковесные конструкции. Вот как раз то здесь трудно придумать что-нибудь лучше колпаковой модели.

Котлован для постройки фундамента под печь.

  • Первое, что необходимо сделать при обустройстве фундамента — это вырыть котлован соответствующего размера. Глубина котлована будет напрямую зависеть от высоты пола над грунтом подполья. В общей сложности высота заглубления основы должна составлять 300÷500 мм.

Щебёночная засыпка, отделенная от грунта застеленным слоем геотекстиля

  • Создаваемую плиту необходимо защитить от грунтовой влаги. Для этого на дно котлована засыпается и утрамбовывается слой песка, примерно в 80÷100 мм – это исключает капиллярное «подсасывание» воды снизу. Затем укладывается гравийная или щебеночная подушка, также с тщательным уплотнением. Вся эта «слоеная» конструкция станет намного надежнее, если ее от грунта будет отделять прослойка из геотекстиля.

Опалубка под заливку фундамента, закрытая изнутри гидроизоляционной пленкой. Внутри выложены армирующие сетки.

  • Если расстояние между грунтом и поверхностью «чистого» пола достаточно большое, то на всю эту высоту необходимо установить опалубку для заливки фундамента. Опалубка закрывается плотной полиэтиленовой пленкой, а затем в нее монтируется несколько рядов арматурной сетки, расстояние между которыми должно составлять 100÷120 мм. Поверхность фундамента должна находиться в одной плоскости с чистовым полом или же быть выше нее, примерно, на 100 мм.

Про пленку забывать не следует. Ее роль даже не столько в том, чтобы защищать будущую плиту от влаги – воде здесь взяться по большому счету неоткуда. А вот не допустить выхода воды из залитого раствора – чрезвычайно важно! В противном случае не избежать нарушения водоцементного соотношения, то есть не будут созданы оптимальные условия для созревания бетона, и фундамент может получиться некачественным.

Заполнение опалубки бетоном

  • Следующим этапом идет приготовление бетонного раствора и заполнение котлована. Сколь-нибудь значимых динамических нагрузок на создаваемую плиту не предполагается, поэтому нет особого смысла стремиться с чрезмерно высокой марочной прочности бетона. Практика показывает, что вполне можно ограничиться маркой М200 (В15).

Ниже размещен калькулятор, которые поможет читателю рассчитать требуемое количество исходных ингредиентов для самостоятельного приготовления нужного количества бетонного раствора (цемента, песка, щебня или гравия, воды). Предусматривается возможность расчёта для двух вариантов – при использовании цемента марок ПЦ400 и ПЦ500.

Калькулятор расчета количества ингредиентов для самостоятельного приготовления бетонного раствора

Перейти к расчётам

При заполнении котлована и опалубки бетоном необходимо добиться максимального уплотнения залитого раствора. Оптимальное решение, конечно, это использование специальных инструментов – глубинного вибратора или виброрейки. Но такая техника есть не у всех, поэтому выходом становится тщательное «штыкование» бетона лопатой и обрезком арматуры – необходимо полностью избавиться от возможных воздушных пузырей.

Верхний край плиты стараются сразу сделать ровным и горизонтальным. Чаще всего это предусматривается еще на стадии монтажа опалубки – торцевые стороны верхних ее досок становятся направляющими-маяками для разравнивания поверхности правилом. Могут быть, конечно, и иные решения, например, установка металлических маячковых профилей.

  • После заливки, когда поверхность бетона начнет схватываться, ее желательно прикрыть полиэтиленовой пленкой. Это поможет избежать быстрого пересыхания поверхностных слоев, которое способно привести к появлению трещин. В течение недели ежедневно проводится обильное увлажнение созревающего бетона.

Для залитого в котлован и опалубку бетона необходимо создать оптимальные условия для созревания и набора прочности.

Через неделю можно пленку убрать, через 10÷14 дней – выполнить демонтаж опалубки. Но полная готовность плиты, при которой разрешается переходить к дальнейшим строительным работам, будет достигнута только через четыре недели с момента заливки.

Для гидроизоляции готового фундамента используется лист рубероида.

  • Готовый к кладке печи фундамент застилается гидроизоляционным материалом, в качестве которого чаще всего используется рубероид.

Раствор для кладочных работ

Немаловажным моментом является выбор раствора для кладки печи. Так как стенки сооружения будут постоянно подвергаться сильным перепадам температур, смесь должна иметь особый состав, который в застывшем виде не станет ни растрескиваться, ни осыпаться.

Раствор для кладки можно изготовить самостоятельно или купить в готовом виде.

  • Изготовление самодельного раствора — задача непростая, весьма длительная и требующая особых знаний и немалого терпения. Дело в том, что основным ингредиентом в печном растворе выступает глина. Это вещество должно иметь определенную жирность, определить на взгляд или на ощупь которую неопытному человеку — затруднительно. Поэтому, изготавливая смесь, приходится идти путем экспериментов, готовя несколько вариантов из всех ингредиентов, добавляя их в разных пропорциях. При этом необходимо дожидаться полного просыхания экспериментальных образцов, и лишь затем определять, какой из вариантов кажется оптимальным.

Мастера-печники обычно готовят кладочный раствор самостоятельно. Но им помогает в этом накопленный годами опыт.

Однако, прежде чем перейти к экспериментам, подходящую глину необходимо отыскать и накопать, затем очистить ее от посторонних вкраплений и органических включений (корешков и т.п.), а затем замочить на определенный срок. Только после этого можно переходить к подбору пропорций глины и песка, из которых и изготавливается кладочная смесь. Таким способом печники ранее делали раствор для кладки – многие профессионалы не отказываются от такого подхода и сейчас.

  • Сегодня же в продаже можно найти готовые варианты жаростойких кладочных составов, предназначенных для возведения каминов и печей. Они продаются в виде сухих строительных смесей с фасовкой в бумажные мешки. Поэтому, чтобы не терять время и не «колдовать» с подбором пропорций с высокой вероятностью допустить ошибку, лучше всего воспользоваться готовым составом.

Готовая сухая смесь для приготовления кладочного раствора для печей и каминов.

В приготовленных в заводских условиях смесях оптимально подобраны ингредиенты и их пропорции. Причем производители позаботились и о том, чтобы смеси для кладки печей соответствовали материалам, из которого будет построен тот или иной участок этого сооружения. Например, для кладки топочной камеры, для которой чаще всего применяется жаростойкий вариант кирпича, производится раствор на основе шамотной глины и песка.

Готовые смеси замешиваются в строгом соответствии с инструкцией производителя, размещенной на упаковке. Поэтому, следуя ей, изготовить кладочный раствор не составит большого труда.

А какой кирпич подойдёт для кладки?

Этот чрезвычайно важный вопрос в настоящей публикации опущен. Но только по той причине, что нюансы выбора кирпича для кладки печей очень подробно изложены в специальной публикации нашего портала.

Особенности установки отдельных узлов конструкции печи

Чтобы все элементы печной конструкции были установлены правильно и не подвели при дальнейшей эксплуатации, их необходимо правильно смонтировать и закрепить. Поэтому в этом подразделе статьи будут рассмотрены способы монтажа и защиты металлических деталей отопительного сооружения, а также другие нюансы кладки:

  • Первое, что в значительной мере повлияет на ровность кладки печи, ее углов и стенок — это изначальная ровность поверхности фундамента и правильность, прямизна углов первого ряда. Поэтому помимо проверки поверхности плиты с помощью строительного уровня, рекомендуется обозначить на гидроизоляционном материале (рубероиде) точное расположение внешних сторон и углов основания печи. То есть, по сути, начертить с помощью мела его периметр. Это упростит выведение первого ряда, который станет «эталонным» для остальной порядовки.
  • Удобства в работе добавит и распечатка на отдельных листах бумаги схемы каждого из рядов кладки. Естественно, эти схемы необходимо пронумеровать.

Концы проволоки, которая будет удерживать дверцы в кладке, должны иметь длину не менее 150 мм.

  • Все рамы металлических дверец (топки, очистных и поддувальных камер) закрепляются в кладке с помощью стальной проволоки. Для того чтобы дверцы до их окончательного закрепления стояли неподвижно, их временно можно подпереть с двух сторон свободными от работы кирпичами.

Базальтовая прокладка вокруг рамы топочной дверцы.

  • Металлические элементы конструкции, которые будут подвергаться воздействию высоких температур, например, топочная дверца, водогрейный бак, духовка и т.д., не должны напрямую контактировать с кирпичной кладкой, так как они имеют разный коэффициент расширения.

Подготовка посадочного места под варочную плиту с помощью прокладки из асбестового материала.

Поэтому между ними должен оставаться зазор не менее 5 мм, который заполняется жаростойкими материалами — асбестом или базальтовым картоном.

Использование калибровочных вставок ля соблюдения единой толщины швов между всеми рядами кладки

  • Толщина швов печной кладки должна быть больше, чем при выполнении возведения стен дома, так как они будут постоянно подвергаться нагреванию и остыванию. Поэтому опытные печники нередко рекомендуют придерживаться толщины в 7 ÷10 мм. Кроме того, такая толщина повышает ремонтопригодность уже эксплуатируемой печи – будет возможность аккуратного демонтажа отдельных элементов кладки, если в этом появится необходимость.

Чтобы швы получились ровными и имели одинаковую толщину, можно использовать временные деревянные прокладки-рейки или стальные прутки, которые удаляются после первоначального схватывания раствора, а оставшиеся от них пустоты заполняются кладочной смесью.

Расшивка швов кирпичной кладки.

  • Если печь не планируется облицовывать декоративным материалом или штукатуркой, то швы аккуратно оформляют специальным инструментом «расшивкой», которая может придать швам выпуклую, вдавленную или ровную форму.

Для постоянного контроля за соблюдением ровности углов, вдоль них вертикально можно расположить отвесы

  • Чтобы поверхности стенок печи и все формируемые углы были ровными, вдоль них натягиваются ориентировочные шнуры. Кроме этого, в процессе выполнения работ ведется постоянный контроль ровности кладки с помощью отвеса, уровня, уголка. Это дает возможность исправить неровности вовремя, еще в процессе укладки, до схватывания раствора.
  • Для упрочнения кладки стен печи многие мастера в каждом втором ряду в шов укладывают стальную проволоку толщиной до 5 мм.
  • Готовые печи нельзя сразу же подвергать высоким температурным нагрузкам, протапливая их на всю мощь, так как кладка может пойти трещинами. Поэтому возведенное сооружение сначала просушивается. Для этого все дверцы и задвижки открываются полностью, и печь оставляется для просыхания в естественных условиях примерно на неделю. Потом к процессу просушки можно приспособить обычную лампу накаливания на 200 Вт, которую размещают внутри топки и оставляют включенной до видимого просыхания раствора – помимо повышения температуры, он будет поддерживать более активный оборот воздуха, необходимый для сушки.

 После этого можно производить пробные топки, используя для этой цели бумагу, солому, щепу или 2÷3 кг хорошо просушенных дров. Подобную «облегченную» топку можно производить 2÷3 раза в сутки. А растапливать печь на полную мощь можно только после окончательного просыхания конструкции.

Проверить тягу в печи — довольно просто. Достаточно поднести к приоткрытой дверце топки зажженную спичку или листок бумаги. Пламя должно потянуться в сторону топочной камеры.

  • Необходимо учитывать, что при первом испытании печи огнем, конструкция может дымить из-за избытка влаги. Однако, когда печь хорошо просохнет, в ней должна создаваться хорошая тяга, и все продукты горения должны уходить в дымовую трубу. Если же постоянно образуется обратная тяга, и дым идет в помещение, то этого говорит о совершенной ошибке во время возведения печи.

Инструменты для печной кладки

Для выполнения любых кладочных работ необходимо подготовить инструменты. Некоторые из них наверняка найдутся в домашней мастерской.

Основные инструменты для кладки печи.

В перечень всего необходимого входят следующие инструменты:

1 — Кирка необходима для разделения кирпича на части.

2 — Метелка используется для очистки каналов от упавшего внутрь печи частиц раствора.

3 — Строительный уголок используется как для разметки кирпича при разделении его на части, так и при контроле ровности кладки углов печи.

4 — Отвес также помогает контролировать углы и ровность вертикальных поверхностей.

5 — Молоток-кирка также используется для разделения кирпича на части, а также стесывания его поверхностей.

6 — Пассатижи применяются для отделения небольших частиц от кирпича.

7 — Резиновый молоток используется для выравнивания кирпичей в горизонтальных рядах кладки.

8 — Зубило служит для раскалывания кирпича, для придания фрагментам требуемой конфигурации.

9 — Мастерки (кельмы) разных размеров и форм используются для нанесения раствора при проведении кладки.

10 — Правило применяется для контроля за ровностью горизонтальных и вертикальных поверхностей.

11 — Свинцовая чертилка применяется для разметки кирпича, и особенно удобна при планировании облицовки печи изразцами.

12 — Стукальце – это отрезок трубы для обработки изразцов.

13 — Деревянная лопатка для замешивания и растирания раствора.

14 — Металлический стержень (чертилка), используемый для разметки кирпича перед его разделением на части.

15 — Строительный уровень – используется самостоятельно или в комплексе с правилом для постоянной проверки горизонтальности и вертикальности выкладываемых рядов т поверхностей

16 — Рашпиль – им снимаются наплывы застывшего раствора, точно обрабатываются фрагменты кирпича для окончательного придания требуемой формы.

17 — Расшивка применяется для приведения в порядок и придания необходимой формы швам кладки.

Кроме того, потребуется емкость для приготовления раствора.

В данном случае перечислены все инструменты, которые используются профессионалами при возведении печи. Из них можно выбрать те, что будут особо необходимы по видению мастера.

Двухколпаковая отопительно-варочная печь

В этом разделе публикации будет представлена модифицированная модель Кузнецова, получившая название «Большая кроха». Однако, у моделей этого ряда тоже существуют различия, заключающиеся в размере варочной плиты. «Большая кроха» изначально была оснащена двухконфорочной плитой. А представленный ниже вариант имеет плиту с одной конфоркой.

Вариант двухколпаковой печи «Большая кроха» с двухконфорочной варочной плитой.

Такая модификация была проведена для того, чтобы сделать больше размеры нижнего колпака. Это привело к увеличению теплоотдачи от поверхностей печи, что позволяет намного быстрее нагреть помещения дома.

Некоторые особенности конструкции, необходимые материалы

В основе показанной разработки лежит конструкция печи ОВИК4, но в отличие от нее варочная и топливная камеры находятся на разных сторонах сооружения. Удобство такого размещения состоит в повышении безопасности при пользовании плитой, так как исключается риск получения ожога от разогретой дверцы топки.

Отопительно-варочная колпаковая печь Кузнецова с одной конфоркой

Варочная плита с одной конфоркой имеет размер 410×340 мм. При желании на эту камеру можно установить дверцу, благодаря которой она при необходимости будет превращаться в духовой шкаф.

В конструкции предусмотрен «летний» ход, который позволяет использовать плиту только для приготовления пищи в теплое время года, не разогревая все стенки печи. Благодаря такой функции печь легко растапливается, даже если ее не использовали длительное время.

Удобство данной конструкции при ее возведении состоит еще и в том, что при необходимости ее можно сделать выше или ниже. Так, 22÷27 ряды кирпичной кладки имеют одинаковую конфигурацию. Если печь необходимо сделать немного выше, в этой области можно дополнительно добавить два ряда с тем же расположением кирпича, что увеличит высоту печи на 140 мм. Если же потолки в доме низкие, то можно поступить наоборот, то есть убрать два ряда, сократив высоту печи на те же 140 мм.

Конструкция полностью выведена из керамического кирпича, поэтому может быть использована для установки на даче, то есть когда ее эксплуатация будет производиться не регулярно.

При возведении печи в доме с постоянным проживанием, когда протапливание будет производиться регулярно, 5 ÷ 11 ряд можно выложить из огнеупорного шамотного кирпича.

Размеры печи составляют 770×770 мм, высота 2100 мм. При одноразовой топке теплоотдача от нее 2 кВт, и не меньше 3,3 кВт, если топить два раза в сутки. Печь рассчитана на обогрев 25м².

Для возведения печи, без учета дымоходной трубы потребуется 411 кирпичей. Кроме них, необходимо будет подготовить следующие материалы:

— дверца для топки ДТ-3 размером 250×210 мм — 1 шт.;

— дверца для поддувала ДПК(Р) 250×140 — 1 шт.;

— дверца для очистительных камер ДПр-4 130×130 мм — 3 шт.;

— колосниковая решетка 300×250 мм — 1 шт.;

— одноконфорочная варочная панель 410×340 мм — 1 шт.;

— задвижка для «летнего» хода — 130×130 мм — 1 шт.;

— задвижка для дымохода печи — 250×130 мм — 1 шт.;

— стальной уголок 450×30×30×4 мм — 1 шт.;

— предтопочный стальной лист 700×500 мм — 1 шт.

Печь в разрезе – как видно, конструкция не имеет сложных лабиринтов

На разрезе конструкции хорошо видно строение колпаков и расположение в них каналов, а также размещение всех металлических элементов внутри печи.

Такая печь имеет довольно простое строение и компактные размеры, поэтому возвести ее под силу даже не очень опытному печнику. Главное, процесс должен проходить строго по нижеприведенной порядовке.

Возможно, вам будет интересна информация о том, что такое отопительно варочная печь шведка

Схема-порядовка кладки печи

Чтобы легче было разобраться в схемах рядов, в таблице ниже приведены условные обозначения нестандартных кирпичей в кладке.

Некоторые обозначения – для ясности последующей работы с порядовкой

Ну и, наконец, в таблице представлена порядовая кладка печи. Всего предстоит выложить 32 ряда кирпичей, не считая дымоходной трубы.

Схема кладкиКраткое описание ряда и выполняемых опраций
Итак, первый ряд укладывается на подготовленный фундамент (на слой гидроизоляции) и должен находиться в одной плоскости с чистым полом. Этот ряд является особо важным, так как именно он задает ровность кладки последующих рядов. Швы между кирпичами должны составлять 5 мм и быть одинаковыми. Внешние размеры ряда, показанные на схеме, являются ориентировочными. Истинные размеры проявятся после завершения монтажа кирпича первого ряда. Именно их и необходимо будет придерживаться, укладывая последующие ряды. Для первого ряда потребуется 18 штук красного кирпича.
Во втором ряду кладки начинает формироваться поддувальная (зольная) камера, а также основание нижнего колпака. Для очистки нижней части колпака в стенку печи монтируется дверца ДПр-4, имеющая размер 130×130 мм. Кроме нее, устанавливается и дверца поддувальной камеры ДПК(Р) 250×140 мм.

Второй ряд состоит из 11 красных кирпичей.

Третий ряд укладывается по представленной схеме, и его особенность состоит в том, что кроме целых кирпичей, в нем используются его обработанные фрагменты. Причем, как можно видеть, углы двух кирпичей, формирующих отверстие для установки дверцы для очистки колпака, стесаны до полукруглого состояния. Такая конфигурация значительно упростит процесс очистки.

Для этого ряда необходимо подготовить 11 и ½ кирпича.

Четвертый ряд перекрывает дверцы поддувальной и колпаковой камер. Кроме этого, частично с передней и задней стороны перекрывается канал, расположенный за зольной камерой. Оставленное над зольной камерой отверстие должно иметь размеры 260×260 мм, то есть кирпич на кирпич, с учетом швов.

Для кладки потребуется 14 красных кирпичей.

Пятый ряд. Передний и задний кирпичи, выделенные оранжевым цветом на схеме, имеют размер в ширину 95÷100 мм. Верхняя поверхность этих кирпичей стесывается наискосок. Расстояние между этими кирпичами должно составлять 310 мм. Это будет посадочным местом для колосниковой решетки, при этом она будет упираться на выступающие части кирпичей предыдущего, четвертого ряда. Пространство нижнего колпака разделяется на два вертикальных канала кирпичом. Ближний к передней части канал станет соединительным для нижнего и верхнего колпака. Дальнее пространство в верхней части будет оборудовано задвижкой «летнего» хода. Кирпич, разделяющий пространство с передней стороны, снизу подрезается наискосок, что будет способствовать лучшему отходу дыма через отверстие. На схеме подрезаемая часть выделена серым цветом.

Для кладки 5-ого ряда потребуется 14 и ½ красного кирпича.

Далее, после завершении кладки пятого ряда, на обозначенное отверстие (посадочное место), монтируется колосниковая решетка 300×250 мм. Решетка укладывается без раствора, между ней и обрамляющей ее кирпичом должен оставаться зазор в 5 мм. Передний и задний зазор заполняется сухим мелкофракционным песком.
На шестом ряду монтируется дверка топливной камеры ДТ-3 250×210 мм. Между дверцей и кирпичом также должен оставаться зазор, который должен быть заполнен жаростойким материалом. Как уже говорилось выше, для создания такого зазора применяется асбестовый шнур, которым рама дверцы обматывается по периметру. Крепление рамы дверки в кладку осуществляется с помощью проволоки, которая должна быть заглублена в швы не менее чем на 150 мм. Вместо проволоки могут быть использованы специальные кляммеры, изготовленные из металла толщиной не менее 2 мм. Эти элементы закрепляются к верхней и нижней части рамы дверцы, а их выступающие стороны встраиваются в швы кладки.

Для ряда потребуется 12 штук красного кирпича.

Седьмой ряд. В правом дальнем углу топливной камеры между кирпичами оставляется зазор шириной в 20 мм — его называют «сухой» шов. Этот зазор предназначен для вывода из топливной камеры балластных газов, что значительно улучшает процесс горения топлива в печи.

Количество кирпича — 11 и ½ штуки.

Восьмой ряд выкладывается по показанной схеме, «сухой» шов сохраняется. Для этого ряда потребуется также 11 и ½ кирпича.
Девятый ряд. Для перекрытия дверцы топливной камеры с правой стороны кирпич выпускается вперед, а его левую боковую сторону необходимо срезать наискосок. Кирпич, укладываемый с правой стороны, вырезается на всю толщину так, чтобы нижний кирпич 8-го ряда образовал площадку шириной 25÷30 мм. «Сухой» шов в задней части камеры по-прежнему сохраняется.

Для ряда потребуется 12 кирпичей.

Далее, идет завершение девятого ряда. Топливная дверка перекрывается полностью кирпичом, стесанным с правой стороны наискосок сверху вниз, так, чтобы она совпала со срезом правого кирпича. Слева кирпич устанавливается на оставленную для него площадку.

Потребуется 1 кирпич.

Десятый ряд. На схеме показаны вырезы, которые должны быть сделаны в кирпиче под посадочное место под варочную плиту, толщина металла которой составляет 5 мм. А также необходимо учесть асбестовую прокладку, примерно, в 3 мм. Плита должна быть утоплена в глубь кирпичей ниже их поверхности на 4 мм. Поэтому и глубина вырезов должна иметь соответствующее значение и составлять 10÷12 мм. В правом углу топливной камеры формируется проход в канал нижнего колпака печи шириной в 60 мм.

Для кладки ряда необходимо подготовить 12 и ½ кирпича

Продолжение десятого ряда. После того как он будет выложен, на посадочное место под варочную панель, укладывается асбестовый шнур, который заранее необходимо пропитать разведенным до жидкой консистенции кладочным раствором. Сверху него на посадочное место укладывается металлическая одноконфорочная плита. Боковые зазоры между металлом и кирпичом необходимо хорошо очистить, и уложить в них асбестовый шнур или базальтовый картон. Раствор в зазоры попасть не должен. Плита должна быть утоплена в кирпич для того, чтобы следующие кирпичные ряды не лежали непосредственно на металле. На входе в варочную камеру монтируется стальной уголок. Этот элемент будет выполнять защитную функцию для угла кирпичей — предохранять их от повреждения тяжелыми предметами в процессе эксплуатации печи, например, при установке на плиту кастрюли с водой.

Сверху выступающих за пределы камеры концов уголка при кладке следующего ряда укладываются полоски базальтового картона шириной в 20÷25 мм.

11-й ряд. На этом этапе формируется варочная камера. В нижней части кирпича, обрамляющего плиту, при желании можно сделать вырезы высотой в 5 мм. Они делаются на тот случай, если будет необходимо демонтировать эту металлическую панель. Благодаря этому зазору появится возможность приподнять плиту вверх и выдвинуть наружу.

Для кладки этого ряда потребуется 12 кирпичей.

12-й и 14-й ряды выкладываются по одинаковой схеме, и для каждого из них потребуется по 12 кирпичей.
13-й и15-й ряды также кладутся по одинаковой схеме, и для них тоже потребуется по 12 кирпичей.
16-й ряд. На этом ряду кирпичом перекрывается нижний колпак и стенки варочной камеры. Открытыми оставляются два канала — дальний, для «летнего» хода», и ближний — для соединения нижнего и верхнего колпаков. В кирпичах, формирующих канал «летнего» хода, необходимо сделать вырезы для установки задвижки. Размеры вырезов должны быть такими, чтобы между металлом и кирпичом оставался тепловой зазор в 5 мм. Глубина вырезов должна соответствовать толщине рамки задвижки, чтобы ее можно было «утопить» в кирпич. Перекрытие камеры осуществляется в «замок». Для такого соединения четыре кирпича выпускаются вперед, над варочной камерой, а в их торцевой части делаются срезы наискосок.

Для этого ряда потребуется 17 кирпичей.

Далее, на этом же ряду монтируется задвижка «летнего» хода размером 130×130 мм. Зазоры между рамкой и кирпичом заполняются базальтовым картоном. В завершении кладки этого ряда идет перекрытие двумя кирпичами оставшегося пространства над варочной камерой. Предварительно кирпичи подрезаются наискосок и подгоняются друг к другу по углу среза.
17-й ряд. Печь полностью перекрывается еще одним слоем кирпича. Для этого перекрытия необходимо подготовить 17 кирпичей.
18-й ряд. На этом этапе формируется основание верхнего колпака. Для очистки этой части печи в этот ряд встраиваются две дверки размером 130×130 мм.

Количество кирпича 11 и ½.

19-й ряд. Продолжается подъем стенок верхнего колпака. Кладка осуществляется по представленной схеме. Количество кирпича 11 и ½.
20-й ряд. Этот ряд выкладывается также по схеме, и в нем производится перекрытие дверок очистки. Для работы потребуется 11 и ½ кирпича.
21-й ряд. Формируется вертикальный канал, который станет основным дымоходом для печи. Над ним будет возводиться дымоотводная труба. Для плавного поворота дыма в канал, на его входе кирпич снизу подрезается наискосок.

Количество используемых кирпичей — 13 штук.

22-й, 24-й и 26-й ряды выкладываются по одной схеме. Для их кладки потребуется по 13 штук кирпича.
23-й, 25-й и 27-й ряды также кладутся по одинаковой схеме, и для каждого из них тоже потребуется по 13 кирпичей.
28-й ряд. В кирпичах, формирующих канал основного дымохода, необходимо сделать вырезы для посадочного места дымовой задвижки. Количество кирпичей — 13 штук.
Далее, на этом же ряду устанавливается дымоходная задвижка размером 250×130 мм. Этот элемент конструкции монтируется так же, как и задвижка «летнего» хода.
29-й ряд. На этом этапе производится еще одно сплошное перекрытие всей печи, за исключением окна для дымоходного канала. Для этого процесса потребуется 19 кирпичей. Вновь обратите внимание на нестандартные формы кирпичей этого ряда. Такая замковая кладка необходимо для придания своду верхнего колпака повышенной прочности.
30-й ряд. Второе перекрытие конструкции 17-тью кирпичами, но уже без особых «изысков», то есть прямой кладкой.
31-й ряд. Выкладывается основание насадной дымоходной трубы, состоящее из 5-ти кирпичей.
32 ряд — это второй ряд насадной дымовой трубы. Ряд также состоит из 5 кирпичей.

На этом, собственно, кладка самой печи заканчивается – выше уже будет дымоходная труба, конкретные размеры которой зависят от особенностей конструкции дома.

*  *  *  *  *  *  *

Теперь, зная принцип работы колпаковой печи, а также все необходимые подробности подготовительных и основных операций по ее возведению, будет легче сориентироваться не только с выбором подходящей модели, но и с принятием решения о самостоятельном строительстве или же вызове профессионального печника.

И завершим публикацию видеосюжетом, в котором мастер подробно показывает процесс возведения несложной колпаковой печи.

Видео: Кладка простой, но эффективной колпаковой печи

otoplenie-expert.com

Дровяная кирпичная печь-стенка колпакового типа

Дровяная кирпичная печь-стенка колпакового типаДровяная печь в доме, это, кроме вульгарного теплогенератора, еще и особенная атмосфера и уют в доме. Есть что-то притягательное в ежедневном ритуале возни с закладкой дровишек, растопкой и регулировкой печи. Потрескивание дровишек, ровный гул пламени, шум чайника на плите – нет, воля ваша, всё это важная составляющая бытия. Иногда чувствуешь себя Прометеем, иногда задумываешься над хрупкостью человеческого существования, требующего множества условий, чуть не главное из которых – тепло. Не делегируешь это право кому то чужому и непонятному, сам, своими золотыми. К тому же, живой огонь в домашнем очаге, взывает к инстинктивному, видимо вынесенному из пещер, чувству безопасности и этакой правильности. Окажись рядом некто склонный к эзотерике – нарассказывал бы еще об огненных энергиях.

Каждому хочется малость погреться – Будь ты хоть гомо, хоть тля.

В.С.Высоцкий «Каждому хочется малость погреться».

История этой печки такова - в городок, недалеко от которого мы живем, из большого города приехали наши друзья, завели себе кусочек в частном секторе и для начала, построили небольшой бревенчатый домик, чтобы в будущем использовать его как хозяйственное помещение и баню. Ныне, пока не будет построен основной дом, там будут жить. Глава семейства – Михаил, на фото выше именно он – прошу любить и жаловать.

Обучаю играть на гитареЛедокольщика Сашу Седых,Ледокол по торосу ударит -Саша крепче прихватит лады.Ученик мне достался упрямый,Он струну теребит от души…

Юрий Визбор. «Обучаю играть на гитаре».

Постановка задачи.

Миша – большой ценитель разного рода походной романтики и традиционных, помянутых выше ценностей, словом – воробей стрелянный, на мякину не возьмешь. Решил завести дровяную печь, настоящую, кирпичную. Печь будет использоваться для отопления в начальный период строительства, после, в режиме «баня», останется, к ее трубе, будет подключена металлическая банная печь. Ориентируясь на окончательную «банную» планировку, нашли наиболее удобное место, подобрали и готовую конструкцию с порядовками. Складывать печь, хозяин дома решил собственноручно. Навыки печного дела отсутствовали, зато в наличии имелся энтузиазм, трудолюбие и готовность учиться, а это дорогого стоит. Вашего покорного слугу позвали в качестве помощника-консультанта – «поставить» основные навыки, поучавствовать в сложных и ответственных моментах. И вот что у нас получилось в четыре руки.

Общее описание.

Печь, которую мы строили – дровяная, кирпичная, теплоемкая. По назначению – отопительно-варочная, конструктивно – печь-стенка, с вынесенной плитой уменьшенного размера. Конвективная система – колпакового типа. Труба насадная. Предусмотрена футеровка топливника огнеупорным кирпичом.

Схема и порядовки печи.

Порядовки здесь довольно меленько – картинка вырезана из учебного фильма, желающим покрупнее и поподробнее, рекомендую обратиться к ним, к фильмам. Адреса их приведены в конце статьи.

Что было использовано в работе.

Инструменты.

Главный инструмент печника – специальный мастерок или кельма. Удобнее маленький и узкий. Непременно отрезная машинка (болгарка) с алмазным диском, тяжелая резиновая киянка, правило или хорошая прямая рейка длиной метра полтора. Защитный прозрачный щиток или очки, наушники. Набор обычного слесарного инструмента, разметочный инструмент, уровень, лучше коротенький и длинный. Веревочки. Пригодился шуруповерт. Пользовались сваркой. Для приготовления глиняно-песчаной смеси, удобно пользоваться мощной низкооборотистой дрелью с насадкой-мешалкой. Емкости для вымачивания кирпича, материалов, воды, замачивания глины. Большое сито для просеивания песка и протирания-процеживания глины. Не повредит хороший удлинитель с парой розеток и лампа-переноска.

Материалы.

Понятно кирпич, глиняный и шамотный, в нужном количестве. Глина, песок, мертель или специальный состав для кладки огнеупора. Базальтовый картон. Стальная отожженная проволока или тонкая перфорированная лента для закладывания в швы. Печные приборы (дверка, шиберы), сопутствующие мелочи.

По порядку.

Фундамент тяжелой теплоемкой печи – традиционно глубок, массивен и весьма материалоёмок. Здесь использовался заглубленный фундамент облегченного типа (две плиты со столбиками между ними), аналогичный печным фундаментам.

После гидроизоляции фундамента и разметки, приступили к кладке первых рядов. Уже здесь были «поставлены» базовые печные навыки – приготовление глиняно-песчаной смеси, вымачивание и кладка кирпича, его резка алмазным инструментом (УШМ, алмазный диск). Отвес на фото – ось будущей дымовой трубы.

Да, на порядовке есть ошибка – отсутствие второго от фундамента, сплошного, с перевязкой кирпичей, ряда.У нас получилось еще более надежно – до уровня «чистового» пола, пришлось выкладывать аж четыре сплошных ряда. Вышло это от того, что первоначальный вариант пола – бетонная стяжка, был заменен деревянным полом.

Замуровывание прочистной дверцы. Волевым решением, принято – применить стандартные печные чугунные приборы (дверки), с креплением их на проволочные оттяжки. Здесь дверец всего три. Вообще говоря, рекомендуют заменять их половинкой кирпичика на ребро, и в этом есть резон – любая дверца не герметична, а подсос холодного воздуха снижает КПД печи. Кроме того – в более сложных печах, чисток, порой, до десятка – заменив их кирпичиком, мы значительно сэкономим силы, время и средства. Печь с большим количеством чугунных дверок выглядит менее эстетично.

Выложив черновые «подпольные» ряды, натягиваем по углам вертикальные, тщательно выверенные по отвесу веревочки. В кладке, они крепятся к небольшим гвоздикам, забитым в глиняные швы. Чтобы натянутые струной веревочки не подняли кирпич над собой, нагружаем его. К слову сказать – кроме веревочек, используют длинные нетолстые бруски или доски. Практика, однако, показывает, что веревочки значительно проще, кладка с ними точнее и удобнее.

Интересный момент – перемычки в колпаках. Дело в том, что кирпич расположенный целиком внутри нагревается значительно сильнее, выходящего одной стороной вовне, соответственно, больше расширяется – распирает и выпирает. При грамотном выполнении такого места, кирпичи, нагревающиеся сильно по-разному, следует стыковать через мягкую огнеупорную прокладку.

Обратите внимание на удобную врезку кирпичей перемычки в стенку. Такая врезка выполняется через каждые три-четыре кирпича. Остальные (половинки), стоят на врезанном.

Топливник – наиболее теплонагруженная и потому - самая ответственная часть печи. Монтаж печных приборов, в топливнике, всегда был самым критичным в смысле надежности, местом. Как правило – первой разрушается именно заделка топочной дверцы. При исполнении топливника, чаще всего допускается наибольшее количество ошибок, здесь же они, наиболее критичны.

В нашей печи, применен зольный короб, имеющий много преимуществ, в сравнении с традиционной дверкой. Перекрытие зольника в любом случае одинаково – торцы кирпичей имеют косой срез под углом 45° и один кирпич, поддерживает другой. Кирпичи никогда не должны опираться на металлические рамки печных приборов, к ним они прижимаются через слой эластичного огнестойкого материала (базальтовый картон, асбестовый шнур вымоченный в глиняном растворе).

Отделка топливника огнеупором, сильно повышает живучесть печи – глиняные кирпичи изнутри выгорают и постепенно разрушаются. Через несколько лет требуется ремонт, сложность которого зависит от конструкции печи и может быть довольно высокой. Огнеупорная футеровка позволяет применить в печи «высокотемпературное» горение, протекающее при температурах до 1000°С и имеющее много преимуществ. Имеются и недостатки – шамотный кирпич имеет большую теплопроводность и степень расширения при нагреве, чем обычный глиняный кирпич – перевязка их – грубая ошибка. Кладка топливника из одного огнеупорного кирпича, пожароопасна – внешние стенки быстро и очень сильно нагреваются. Для длительной надежной, а главное безопасной службы, шамотное «ядро» складывается внутри топливника из глиняного кирпича, причем связки между ними нет, конструкция такой футеровки – вроде как у «плавающей стяжки». Зазор между стенками (около 10мм), заполняется базальтовым картоном, либо остается пустым (на время кладки, в него помещается упаковочный гофрированный картон, извлекаемый перед установкой плиты).

На фото – начало, дно огнеупорной футеровки. Выпиливание места для чугунного колосника. Колосник должен устанавливаться свободно, с небольшим зазором, чтобы при нагреве он не раздвигал кирпичи. К дровам, должна быть обращена ровная сторона с относительно узкими щелями, иначе, в колоснике будет застревать угли. Щели колосника, очень желательно расположить вдоль топки – поперек, неудобно орудовать кочергой. Стенки кирпичного топливника выстилаются базальтовым картоном – у нас это базальтовый огнеупорный стеганый мат, фольгированный с одной из сторон (для теплоизоляции металлических печных труб). Внешнюю стенку топливника, лучше сложить практически полностью, до плиты, затем изнутри, выкладывается футеровка. Обычно, высота плиты невелика – как раз хватает дотянуться через край до дна.

Заделка топочной дверцы. Саму дверцу хозяевам очень хотелось со стеклом, пришлось побегать поискать и даже ехать за ней в ближайший крупный город. Дверца чудо как хороша – широкий удобный фланец, герметичная конструкция, удобная закрывашка, большой размер. Заделку решили делать испытанную, широкий лицевой фланец, позволил сделать упрощенный короб из нержавеющей стали.

Обратите внимание на кирпич перекрытия топочной дверцы, он опирается на соседние кирпичи, но не на железку. Всё металлическое, отделено от кирпичного слоем базальтового мата – ему есть куда расширяться при нагреве. Внутри топливника видны скосы к колоснику, чтобы угли скатывались на решетку.

Перекрытие первого колпака – по замыслу конструктора печи, выполнено необычно – целым кирпичом, лежащим обоими концами на стенках, так, пожалуй, надежнее, чем обычно, хотя и требует больше резки. Внешнее с внутренним связано через полоску базальтового мата.

На 16 ряду сомнительное место – задвижка внутри, открывающаяся через прочистную дверку. Это позволило сосредоточить оба печных прибора в одном ряду. Мы сразу не сообразили и сделали по порядовке, однако, можно было выполнить это место и более традиционно – например, перенести задвижку на боковую сторону. К слову – она переключает место преимущественного нагрева – в закрытом состоянии, он в основном нижний, в открытом – прогревается и верх. Нам показалось, что частота пользования этой задвижкой будет крайне невелика. У имплантированной задвижки был обрезан «язык», в остатке, мы просверлили отверстие и завинтили длинный винтик М5 с гайкой и стопором – за него, задвижку удобнее подцеплять одним пальцем.

Теплообменник мы вживили покупной - круглый и плоский, нержавеющей стали, он появился у нас слишком поздно для рациональной установки – поставили его под перекрытием последнего верхнего колпака. Задача его – согреть немного воды для хозяйственных нужд. Грамотней, было бы установить его под верхом первого, нижнего колпака. Ах да, там он еще и мешался будущей банной печке, словом – сделали вот так.

Теплообменник представлял собой этакий плоский блин, с коротенькими выводами ¾ дюйма. К ним мы приварили удлинения, так, чтобы из нижней трубки все сливалось, а из верхней выходил весь воздух. На удлинениях, приварены четыре пластинки удерживающие теплообменник в кладке, аналогично таковому в банной печи.

Установка чугунной плиты происходила в последнюю очередь – долго не могли подобрать подходящую – Мише очень хотелось с большой дыркой посередине, чтобы ставить в нее полукруглое дно имеющегося казана – чтобы плов, уха, шурпа, почти как на костре. Поблизости не нашлось, подобрали стандартную двухместную с одной дыркой. По длине, пришлось ее чуток подрезать.

Разметили и выпилили гнездо для установки чугунной плиты, с зазором по бокам понятно – около 5 мм на сторону. Указанные стрелочками кирпичи, были призваны расширить зону нагрева плиты, однако, походив вокруг и почесав затылки, решили все-таки не использовать эту часть плиты – заложили эти углубления базальтовым матом. Небольшая часть плиты сверху, будет нагреваться только от теплопередачи по железке, оно и неплохо – очень удобно, когда можно отставить чайничек или кастрюльку с раскаленного на горячее, чтобы не кипело, но и не остывало. Огнеупорные кирпичи верхнего ряда скошены к краю, чтобы расширить зону омываемую пламенем. Футеровка сделана не доходящей до чугунного настила 15…20мм, чтобы ей было, куда расширяться вверх. Миша примеряет плиту после обрезки. Вуаля! Осталась дымовая труба, о чем позже.

Учебные фильмы конструктора этой печи

Начало, теория, обоснование

Ответы на вопросы

Порядовки печи, их толкование

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Как сделать колпаковую печь своими руками — видео инструкция по кладке + схемы и порядовка

Несмотря на современное изобилие разнообразных отопительных приборов и систем, кирпичные печи не спешат «сдавать позиции». Многие хозяева строящихся загородных домов, планируя систему отопления, предусматривают место и для этого традиционного отопительного сооружения, которое при любом раскладе сможет и обогреть, и помочь с приготовлением пищи.

Колпаковая печь своими руками — видео инструкция по кладке + порядовка

Мало того, в этой сфере идет постоянное развитие, поиск интересных решений, разработка новых моделей, отличающихся повышенными эксплуатационными характеристиками. Ярким примером тому служат так называемые колпаковые печи. А самыми популярными из колпаковых печей являются конструкции российского инженера И.В. Кузнецова. Он с далекого 1962 года занимается усовершенствованием уже существующих конструкций и разработкой новых их вариантов. В итоге появилось порядка 150 моделей, которые имеют разные габариты и рассчитаны на обогрев различных площадей.

Печи Кузнецова пользуются широкой популярностью. Поэтому, для удовлетворения запросов заинтересованных читателей, темой настоящей публикации станет колпаковая печь своими руками — видео инструкция + порядовка. Будет представлен один из многофункциональных вариантов таких печей, который имеет вполне доступную для самостоятельного возведения конструкцию.

Колпаковые печи Кузнецова

Общие принципы колпаковых печей

Печи, разработанные И.В. Кузнецовым, отличаются высокой эффективностью своей работы. А кроме того, им присущ весьма эстетичный внешний вид, который способен дополнить и гармонично вписаться в дизайн интерьера, выполненного в любом стиле.

В просторечье конструкции этого инженера часто называют «колпаковки» или «кузнецовки». Их заслуженная популярность объясняется тем, что они выгодно отличаются от других печей своей экономичностью и повышенной теплоотдачей. Практически все печи Кузнецова имеют КПД, приближающийся к 80÷85 %, в то время, как этот показатель традиционной русской печи не превышает 60%, несмотря на ее большую массу и внушительные линейные размеры.

Такая высокая производительность была достигнута благодаря удачно расположенным внутренним каналам печи, по которым осуществляется движение нагретых газовых потоков. Практически все ранее используемые схемы печей имеют канальную систему отвода нагретых газов, которая, в принципе, представляет собой длинный лабиринт. Горячий воздух, двигаясь по такому лабиринту, отдает тепло кирпичу и быстро остывает. Без хорошо организованной тяги в таких конструкциях замедляется или прекращается отток продуктов сгорания из топочной камеры, поэтому дым нередко начинает поступать в помещения (например, при сильном ветре на улице).

В конструкциях Кузнецова действуют принципы свободного движения газов, поэтому теплообмен в них осуществляется другим способом. Колпаки-своды, которые обустроены внутри печи, ступенчато осуществляют забор тепла из горячих потоков. Остывшие же газы не уходят сразу в трубу, а медленно опускаются вниз колпака и только оттуда устремляются в трубу дымохода, а их место в верхней части колпака занимают новые потоки горячего воздуха. Так происходит до тех пор, пока в топке печи присутствует жар.

Данный процесс можно проследить наглядно, проведя эксперимент с горячим дымом, запущенным в перевернутый стакан — он сначала поднимается вверх, касается дна емкости, нагревает его, а затем, распределяясь по стенкам, опускается в его нижнюю часть, таким образом, охватывая теплом все пространство стакана.

Принципы, положенные в конструкцию колпаковых печей

Конечно же, печи Кузнецова имеют более сложную конструкцию, но главное, что процессы движения газов происходят естественным образом. Благодаря этому и удается добиться высокой теплоотдачи и нешуточной экономии твердого топлива.

Отдельно нужно сказать о тяге, создаваемой в подобной печи. Она образуется не только благодаря дымоходу, но и по той причине, что высокая температура газов, которые поднимаются под свод колпака, способствует созданию разрежения воздуха. В связи с такими явлениями, тяга в колпаковых печах также образуется естественным образом, не требуя возведения высокой дымоходной трубы, без которых, например, никак не обойтись при постройке голландских и шведских печей.

Необходимо отметить, что колпаковые печи разделяются на различные типы по своей функциональности, как и обычные канальные сооружения. Так, они подразделяются на следующие «классы»:

  • Отопительные. Предназначены только для отопления помещений. Этот вариант, кстати, выбирается реже всего, так как обычно собственники частных домов предпочитают многофункциональные конструкции, потому что они более практичны.
  • Отопительно-варочные печи, имеющие одно— или двухкомфорочную варочную плиту. Такая конструкция будет работать как для отопления, так и для нагрева воды, приготовления или разогрева пищи. Одним словом, она выручит владельцев дома в любой ситуации.
  • Банные печи, предназначение которых понятно уже из названия.
  • Многофункциональные конструкции, включающие в себя не только варочную плиту, но и духовой шкаф, сушильную камеру, водогрейный бак или контур, а также подогреваемую лежанку.

Причем, если выбрать печь с широким входом в топку и установить в него остекленную дверку, то печь может быть использована и в роли камина

Печь с широким топочным окном, забранным прозрачной дверцей, становится, помимо прочего, еще и отличным камином

Как можно видеть, ассортимент колпаковых печей достаточно велик. Существует возможность выбрать тот вариант, который идеально подойдет и по функциональности, и по своим габаритам, и по показателям тепловой мощности для конкретной площади дома.

Явные достоинства колпаковых печей

К преимуществам колпаковых конструкций печей можно отнести следующие моменты:

  • При строительстве колпаковых сооружений требуется намного меньше кирпича и, как следствие, раствора для его кладки. Да и саму кладку выполнять значительно проще, так как не придется выводить длинные лабиринты каналов для перемещения газовых потоков.
  • Благодаря меньшему количеству используемого материала, печь получается более легкой, а это, в свою очередь, значит, что фундамент под нее может быть не столь массивным, как под канальные печи.
  • Горение в данной конструкции происходит более интенсивно, поэтому в продуктах сгорания практически не остается твердых частиц. Как положительное следствие — налета на стенках дымохода будет гораздо меньше, и поэтому чистить его можно будет реже.
  • Как уже упоминалось выше, часть дымохода, возвышающаяся над крышей, может быть меньше, чем у канальных конструкций, где труба должна иметь высоту не менее пяти метров.
  • Неприхотливость колпаковой конструкции в обслуживании. Наличие узких каналов в канальных печах требует их частой прочистки, так как они быстро зарастают сажей. Их сужение значительно снижает тягу, что может привести к обратному ходу продуктов горения, которые начинают поступать в помещения.
  • В колпаке этой конструкции образуется достаточное пространство для установки водяных теплообменников. Нагретая вода может быть использована для хозяйственных нужд или же пущена в отопительный контур, который принесет тепло в другие комнаты дома.
  • Отмечается быстрый нагрев конструкции, а значит и отапливаемых помещений.
  • Для таких печей свойственны равномерный прогрев всех стенок и их высокая теплоотдача.

На иллюстрации представлен проектный вариант компактной колпаковой печи, которая отлично подойдет для отопления дома с небольшой площадью. Она имеет размер в основании 910×1004 мм, то есть ее площадь составляет всего 0,95м².

Конструкция и принцип функционирования колпаковой печи

Печи Кузнецова могут быть одно— или двухколпаковыми. Второй вариант более распространён, так как эффективность его — существенно выше. Самая простая схема такой печи представлена на рисунке-схеме.

Схема одной из самых простых двухколпаковых печей Кузнецова

  • Топка расположена в передней части печи. На схеме показан выход из нее нагретого воздуха — ровной красной стрелкой, направленной вверх.
  • Далее, нагретый воздух из топки поступает в нижний колпак, отделенный от топливника несплошной перегородкой. Поступая в нижний колпак, горячий воздух поднимается к его потолку. Затем, остывая, постепенно опускается к его дну, где внизу, в задней стенке колпака расположено отверстие, ведущее в канал, соединяющий нижний колпак с верхним.
  • Проходя по соединительному каналу, еще теплый воздух вновь поднимается к потолку, но уже верхнего колпака. Там горячие газы остывают и начинают опускаться к перекрытию, разделяющему нижний и верхний колпаки. Опускаясь вниз и проходя вдоль пола, горячий воздух попадает в отверстие, направляющее уже весьма сильно остывшие газы в дымоход.
  • В верхней передней части топливной камеры устанавливается задвижка, называемая «зима-лето». Она предназначена для направления горячего воздуха из топки напрямую в дымоходную трубу — это необходимо в летний период, когда должна работать только варочная плита. Если эта, а также расположенная выше (перекрывающая дымоход) задвижки находятся в открытом состоянии, продукты сгорания, найдя легкий путь выхода, не пойдут в трубу через колпаки, а отправится в нее напрямую. В зимний же период, нижняя задвижка закрывается, а верхняя открывается наполовину, и горячий воздух, проходя всю конструкцию печи, нагревает ее стенки и, уже остывший, отдавший тепло, уходит в трубу.

Если в колпаковую конструкцию планируется смонтировать водяной контур, то его лучше всего установить в верхней части нижнего колпака. Такое место размещения никак не повлияет на режим горения топлива, а также на тепловое равновесие печи.

Расчет колпаковой печи

Чтобы печь оправдала возлагаемые на нее надежды, ее параметры должны соответствовать реальным показателям помещения (или нескольких помещений), подлежащего обогреву. Для правильного подбора конструкции печи, первое, что необходимо сделать, это определить объем помещения, которое планируется отапливать, а также просчитать возможные теплопотери. В расчет принимаются и размеры стенок печи, участвующие в прямом теплообмене, также с учетом целого ряда важных нюансов.

Эти расчеты – достаточно громоздки, и требуют для проведения определённого опыта и некоторых познаний. Поэтому часто исходят из распространённых «констант»: для хорошо утепленного дома при обычной топке можно исходить из показателя 0,5 кВт на квадратный метр площади комнаты. Но на случай сильных морозов лучше заложить еще и эксплуатационный запас – ориентироваться на величину 0,76 кВт/м².

Если нет опыта в подобных расчетах, то рекомендовано воспользоваться готовыми проектами, в которых разработчиками уже указана мощность прибора и площадь, на которую данная печь рассчитана. Тем более что сегодня предлагается большое количество моделей, имеющих различные линейные размеры и предназначенные для отопления любых разумных площадей.

А для пытливых читателей, которые все же желают провести самостоятельный расчет необходимой печи, на нашем портале будет опубликована специальная статья с подробным изложением алгоритма проведения вычислений и необходимыми справочными и табличными данными.

Возведение колпаковой печи

Подготовительные работы перед кладкой печи

В перечень подготовительных работ можно включить все те действия, которые будут перечислены и описаны в этом разделе.

Выбор модели и места для установки печи в доме

Перед тем как выбрать конструкцию и размер печи, нужно определить место ее установки в доме и примерную площадь, которая может быть выделена под нее.

При этом нужно учитывать расположение дымоходной трубы, так как она должна проходить через чердачное перекрытие между его балками, на расстоянии от них, как минимум 150 мм. Принимается во внимание, безусловно, и расположение стропильных ног крыши – там требования такие же.

Фундамент под установку печи

Далее, для возведения печи потребуется подготовить надежный фундамент. Если печь строится вместе с домом, то необходимо помнить, что фундамент здания должен быть отделен от основы печного сооружения. Иначе, вследствие возможной усадки, перекос одного фундамента может потянуть за собой и конструкцию другого.

Толщина залитой бетонной части фундамента должна составлять не менее 200 мм.

В том случае, когда печь решено возвести в уже построенном доме с деревянным полом, часть дощатого покрытия придется демонтировать. Фундамент должен быть шире и длиннее основания печи на 50÷80 мм в каждую из сторон. Если же дом построен на плитном бетонном фундаменте, а конструкция печи — относительно небольшая, то ее можно установить на общую основу дома. Но это обычно оговаривается разработчиками отопительного сооружения.

Примерная схема обустройства фундамента под печь размером 1450×1700 мм (толщина монолитного слоя бетона – 250 мм). Если же размер печи в основании составляет около 1 м², то глубину основы под нее можно сократить до 500 мм, так как и вес конструкции будет гораздо меньше.

Для обустройства фундамента необходимо будет вырыть котлован, глубина которого будет зависеть от расстояния от пола до грунта. В общей сложности высота фундамента (с учетом всех слоем конструкции) должна составлять 500÷700 мм. Если пол поднять высоко над грунтом, то на высоту этого расстояния необходимо построить опалубку, так как фундамент должен выходить на высоту чистого пола.

На стенки опалубки необходимо будет закрепить гидроизоляционный материал, так как ее полностью придется заполнить бетонным раствором. Представленная выше схема слоев подходит для фундамента полностью, кроме верхнего бетонного слоя, находящегося в грунте, который и будет служить для него естественной опалубкой.

Если фундамент практически полностью будет утоплен в грунт, то после установки гидроизоляции по его стенкам, на дно котлована засыпается песчаная подушка в 150 мм, который нужно хорошо уплотнить. Сверху песка укладывается битый кирпич, крупный щебень и камни — их нужно тоже по мере возможности утрамбовать. Этот слой должен составлять 150÷200 мм.

Опалубкой в данном случае служат сами стенки котлована, простеленные рубероидом

Сверху камня засыпается щебень средней фракции. После этого вокруг котлована поднимается опалубка для заливки в нее бетонного слоя, который рекомендовано армировать, уложив в раствор металлическую сетку с ячейками 50×50 мм. Динамических нагрузок не предполагается, так что можно вполне применить бетон с марочной прочностью М200 (примерные пропорции составляющих: цемент ПЦ400 – 1 часть, песок строительный – 1,9 части, гравий или мелкий щебень – 3,6 части).

Для определения точного количества ингредиентов, необходимых для приготовления требуемого количества бетона под заливку печного фундамента, можете воспользоваться предлагаемым ниже калькулятором.

Калькулятор расчета составляющих для заливки бетонного фундамента под печь

Перейти к расчётам

Когда бетонный раствор хорошо схватится, а для этого нужно выждать около суток, поверхность фундамента необходимо еще раз проверить на горизонтальность. Если на ней обнаружатся неровности, то еще не поздно будет выровнять тонким слоем раствора.

Бетон залит в опалубку – необходимо выждать до его полного созревания и набора прочности

После этого, фундамент нужно оставить до полного застывания, созревания бетона и набора им марочной прочности. Этот период должен составить не менее трех недель, но рекомендуется нагружать плиту не ранее, чем через месяц (если работы проходят в теплое время года). В первую неделю рекомендуется ежедневно увлажнять поверхность залитой плиты – это улучшит качество создаваемого фундамента, исключит появление трещин или образование непрочной пылящей поверхности.

Готовый фундамент обязательно отделяется от кирпичной кладки слоем гидроизоляции – рубероидом

Сверху застывшего бетона, перед началом кладки печи, настилается гидроизоляционный материал. Чаще всего для этой цели выбирается рубероид.

Раствор для кладки печи

Раствор для возведения печи можно изготовить самостоятельно, как делали раньше профессиональные печники, или же купить в готовом виде.

Качество выложенной печи, длительность и безопасность ее эксплуатации напрямую зависят от качества кладочного раствора

  • Глину для замеса раствора можно добыть и подготовить самостоятельно. Но сразу нужно предупредить, что это достаточно длительный и трудоемкий процесс, так как она должна быть хорошо очищена от различных примесей и корней растений. Глина залегает на довольно большой глубине, но если рядом есть река, крупный овраг или карьер, то ее можно увидеть в слоях крутых осыпавшихся берегов (склонов).

Однако, очистка и замачивание материала требует определенного времени. Если им располагают, то самостоятельное изготовление глиняного раствора поможет сэкономить приличную сумму денег, выделенную на постройку печи.

Собрались готовить печной кладочный раствор собственными силами?

Если реально есть место, где можно накопать качественную глину, и заинтересовало самостоятельное изготовление раствора, то стоит обратиться к статье нашего портала «Глина для кладки печей». В публикации можно будет найти правила замачивания и очистки материала, а также рецепты изготовления растворов. Причем для каждого отдела печи существует различная рецептура, учитывающая внешние и внутренние воздействия на кирпичную кладку.

  • Более простой способ — это приобрести готовую очищенную и измельченную глину в сухом виде, с необходимыми добавками для замешивания качественного пластичного раствора. В строительных магазине представлено несколько вариантов материала.

Самое простое решение, правда, требующее дополнительных финансовых затрат – приобретение специальной готовой кладочной печной смеси на глиняной основе

Например, для выполнения футеровки топливной камеры или кладки печи из шамотного кирпича стоит приобрести состав, изготовленный из шамотной глины. А для кладки красного печного кирпича вполне подойдёт смесь на базе обычной глины.

Удобство готового материала состоит в том, что его не нужно очищать от примесей. Порошок нужно только превратить в раствор, добавив в него воду — пропорции изготовления указаны на упаковке. Кроме этого, для произведенных в промышленных условиях составов подобрана глина, имеющая нужный процент жирности, а смесь обогащена специальными пластификаторами. Единственным значимым недостатком приобретения готового состава являются дополнительные затраты, которые необходимо предусмотреть, составляя смету.

Важные рекомендации по проведению постройки печи

Чтобы не совершить ошибок при выполнении кладки и при монтаже металлических деталей конструкции, стоит придерживаться рекомендаций, которыми делятся опытные печники. К таким полезным советам относятся следующие моменты:

  • Так как первый ряд кладки задает правильность возведения всей конструкции, его края и углы должны быть выведены идеально ровно. Для этого рекомендуется непосредственно на листе гидроизолирующего материала (рубероиде) очень точно вычертить периметр основания печи. По этим линиям будет проще ориентироваться, устанавливая кирпичи.
  • Производя подготовку к постройке печи, будет неплохо схемы-порядовки каждого ряда распечатать на принтере. Это не займет много времени и средств, но зато так будет намного удобнее производить проверку кладки каждого из рядов.
  • Первый ряд выкладывается сплошным. Однако и при его кладке нужно точно следовать схеме по расположению в нем кирпичей.
  • Для кладки печи применяются только глиняные растворы, так как они отлично контактируют с кирпичом, изготовленным из того же материала.

Топочные, поддувальные и прочистные дверцы печей устанавливаются на проволоку, которая укладывается в швы между кирпичами

  • Все металлические дверки конструкции закрепляются в кладке с помощью стальной проволоки, которая вставляется в проушины, предусмотренные для нее на раме дверок. Проволока скручивается и укладывается в швы кладки. Чтобы выставленные по уровню дверцы стояли неподвижно до полного застывания раствора и до окончательного поднятия стенок вокруг металлических деталей, их временно с двух сторон подпирают свободными кирпичами.
  • Устанавливая металлические детали на посадочное место, необходимо учесть их расширение при нагревании во время эксплуатации печи. Поэтому между стенками их рамы и кирпичной кладкой необходимо проложить асбестовую полоску толщиной в 5 мм и шириной, равной ширине рамы.

Использование асбестового шнура для создания уплотнения и задания необходимого деформационного зазора между металлическими деталями и кирпичной кладкой

  • Вместо асбестовых полосок, для уплотнения соединения дверок или духового шкафа (если он присутствует в конструкции) с кирпичной кладкой, может быть использован и асбестовый шнур, которым обматывают раму дверки и корпус духовки. Такую же прокладку можно уложить и в зазор между колосниковой решеткой и кирпичом, закрыв его сверху жидким глиняным раствором.
  • При возведении печи швы между кирпичами должны быть больше, чем при строительстве стен дома. Толщина швов может составлять 8÷10 мм. Если в дальнейшем не планируется производить внешнюю отделку печи штукатуркой или керамической плиткой, то швы между кирпичами нужно сразу облагородить расшивкой.

Расшивка швов проводится, если не планируется дальнейшая отделка печи штукатуркой, керамической плиткой или изразцами

Для этой цели используется специальный инструмент, который может иметь разную форму. В зависимости от нее, швы могут быть вогнутыми или выпуклыми, ровными или полукруглыми. Расшивка швов производится по схватившемуся, но еще влажному раствору.

  • Для облицовки топочной камеры — футеровки, применяется огнестойкий шамотный кирпич. Он отличается стойкостью к высоким температурам, не будет выгорать и разрушаться от прямого воздействия открытого огня и от термических перепадов.

Вертикально натянутые шнуры помогут при контроле точного выведения углов печного сооружения

  • Чтобы стенки и углы печи были ровными и не ушли в перекос, рекомендовано, по углам растянуть вертикально шнуры, закрепив их на балках чердачного перекрытия, а внизу, к полу. Вместо шнуров, некоторые мастера используют деревянные бруски, которые устанавливаются вертикально и помогают контролировать ровность кладки.
  • Горизонтальность каждого из рядов проверяется с помощью строительного уровня.
  • Чтобы усилить кладку стен печи, рекомендовано, в каждом втором-третьем ряду укладывать стальную проволоку.
  • По поводу замачивания кирпичей перед кладкой можно сказать, что некоторые печники советуют проводить этот процесс, другие категорически его отрицают. Однако, чаще всего кирпичи все-таки замачиваются, так как влажный кирпич меньше будет впитывать воду из раствора, и просыхание глиняной смеси пройдет естественным образом, что является оптимальным.
  • Готовую печь перед первой протопкой рекомендуется предварительно слегка просушить. Это можно сделать с помощью обычной лампочки на 200 Вт, которую помещают в топочную камеру и включают примерно на сутки (иногда может потребоваться и больший срок). При этом все дверцы конструкции должны быть открыты. После этого можно провести первую топку, которая проводится с применением тонких лучин, бумаги или соломы, которые не дадут высокую нагрузку на еще влажный раствор, но помогут его равномерно просушить.
  • При первом воздействии огня на кладку печь может дымить, но когда конструкция прогреется, образуется тяга, и дым должен пойти в трубу. Если же печь продолжает дымить, значит, при ее возведении в порядовке была допущена ошибка. Исправить ее можно, только разобрав печь. Именно поэтому очень важно внимательно читать схемы каждого ряда порядовки и строго их придерживаться.

Инструменты для выполнения кладки

Теперь нужно рассмотреть, какие инструменты потребуются для выполнения работ, так как их необходимо подготовить заранее.

Инструментов требуется не так много, но каждый по-своему важен

Итак, для кладки печи будут необходимы:

1 – Молоток-кирка каменщика – для обтесывания кирпичей при необходимости

2 – Мастерки разной конфигурации – для ведения кладки.

3 – Резиновый молоток – для подбивания, при необходимости, кирпичей в ряду.

4 – Длинный малярный шнур – для проведения разметки.

5 – Отвес – без него не обойтись при контроле вертикальности стенок печи.

6 – Лазерный уровень желателен, но можно обойтись и без него.

7 – Правило строительное – помогает выверять ровность плоскости возводимых стенок печи.

8 – Строительный уровень – для контроля горизонтальности выкладываемых рядов кирпича.

Кроме этого, потребуется емкость для замешивания раствора, расшивка для оформления швов, дрель с насадкой-миксером, рулетка, карандаш, шлифовальная машинка («болгарка») и слесарное зубило. Для безопасности проведения работ нужно подготовить специальные защитные очки и перчатки, которые пригодятся при резке кирпича.

Колпаковая печь с лежанкой —  инструкция по возведению с подробной порядовкой

Общие характеристики печи

Перед тем как перейти к рассмотрению процесса кладки, необходимо сказать, что возведение этого отопительного строения — это достаточно трудоемкое мероприятие, требующее не только определенных знаний, но и терпения. Поэтому, чтобы сложить эффективно работающую печь, необходимо иметь хотя бы небольшой опыт в этом деле. Профессиональные печники рекомендуют начинающим коллегам перед тем как производить кладку на подготовленный раствор, сложить полностью печь без него, согласно выбранной схеме, не отступая от нее ни на миллиметр и не внося собственных изменений и дополнений.

В данном разделе будет рассмотрена колпаковая печь с лежанкой или лежаком, как его называли ранее. В основе данного проекта печи опять же лежит разработка инженера И.В. Кузнецова. Эту модель колпаковой печи вполне можно назвать универсальной, так как в ее конструкции, помимо лежанки, предусмотрена двухкомфорочная варочная поверхность, духовой шкаф и сушильная камера.

Линейные параметры основания этой модели вместе с лежанкой составляют 2980×770 мм, размер же самой печи – всего 1160×770 мм, а ее высота составляет 2100 мм. Здесь необходимо отметить, что при желании выстроить такую печь без лежанки — это вполне можно сделать, закрыв каналы, идущие под поверхностью лежака, и задав направление нагретому воздуху вдоль боковой стены.

Общий вид колпаковой печи с лежанкой.

Теплоотдача от этой модели печи, при одной протопке в день, составляет 3,5 кВт, а при растапливании ее два раза – 5,9 кВт.

Печь может обогреть помещение или, при правильной ее установке, даже целый дом, имеющий площадь в 50 м².

Глубина топочной камеры отопительного сооружения составляет 500 мм, и имеет футеровку из огнеупорного кирпича.

Особенностью данной модели является ее духовой шкаф, так как он имеет нестандартные размеры. Поэтому его придется сделать самостоятельно, если есть навыки и инструменты для работы с металлом, или же заказать мастеру, занимающемуся изготовлением подобных изделий. Духовка должна быть сделана из стального листа толщиной не менее 2 мм, а дверки к ней можно приобрести в готовом виде, так как на короб данного размера подходит, например, дверца LK-370, размером в 250×280 мм.

Герметичная дверца со стеклом LK-370

Главное, что отличает эту модель от других — это ее лежанка, которая станет не только дополнительной обогревающей поверхностью, но и удобным и теплым спальным местом.

В конструкции печи предусмотрен прямой растопочный ход — это обеспечивает легкую растопку, даже после того, как печь долго не эксплуатировалась.

Перечень необходимых материалов

Для возведения этой модели печи потребуются материалы и детали, в следующем количестве:

  • Кирпич красный, без учета его количества для постройки дымоходной трубы — 841 шт.
  • Огнеупорный шамотный кирпич для футеровки топочной камеры марки ША-8 — 23 шт.
  • Топочная дверца ДТ-3, размером 250×210 мм — 1 штука.
  • Дверца для поддувальной камеры ДПК (Р) 250×140 мм — 1 штука.
  • Прочистная дверца ДПр-4 130×130 мм — 5 штук.
  • Колосник — 250×300 мм — 1 штука.
  • Чугунная варочная двухкомфорочная панель размером 586×336 мм — 1 штука.
  • Духовой шкаф из стали толщиной в 2 мм, размером 250×280×360 мм с герметичной дверкой LK-370 — 1 штука.
  • Задвижка для камеры варочной плиты размером 130×130 мм — 1 штука.
  • Задвижка прямого хода 130×250 мм — 1 штука.
  • Дымоходная задвижка 130×250 мм — 1 штука.
  • Стальной уголок 30×30×4×600 мм — 3 штуки.
  • Стальной уголок 30×30×4×700 мм — 2 штуки.
  • Полка для сушильной камеры из стального листа толщиной 4 мм, размером 440×425 мм — 1 штука.
  • Полка для ниши из стального листа толщиной 4 мм, размером 165×180 мм — 1 штука.
  • Стальной предтопочный лист 500×700 мм — 1 штука.
Иллюстрированная инструкция-порядовка с необходимыми пояснениями

Чтобы проще было визуально представить внутреннюю конструкцию печи, нужно рассмотреть печь в разрезе. Эти виды очень помогут при кладке отопительного сооружения, так как она должна быть выполнена точно по схемам, которые будут представлены ниже. На продольных разрезах же выделены области, где кладка осуществляется огнеупорным кирпичом, а также устанавливаются металлические элементы. Кроме того, хорошо виден колпак конструкции, который расположен с правой ее стороны в задней части печи, а также каналы прохождения горячего воздуха и отвода дыма из топочной камеры.

Продольные разрезы колпаковой печи с лежанкой

На следующих иллюстрациях показаны торцевые разрезы печи, где можно рассмотреть установку духового шкафа, конфигурацию вертикальных каналов и тех, что будут проходить под лежаком.

Эта же печь, но в торцевых разрезах

Теперь, разобравшись с основными нюансами подготовки к постройке печи, можно переходить к схеме-порядовке. В ней будут уточнены упомянутые выше и рассмотрены другие важные моменты ее возведения.

ИллюстрацияКраткое пояснение выполняемой операции
Первый ряд в данной конструкции, равно, как и в любых других моделях печей, выкладывается сплошной кладкой на подготовленный фундамент, на который предварительно настелен гидроизоляционный материал. Поверхность этого ряда должна выходить на уровень чистого пола. В связи с тем, что первый ряд является основой для всей конструкции, очень важно соблюсти прямые углы и идеальную горизонтальность его поверхности, так как он задает направление дальнейшей кладки.

Для этого ряда потребуется 69 красных кирпичей.

Второй ряд. На этом этапе начинает формироваться система нижних каналов, в том числе и проходящих под лежанкой, по которым будут проходить нагретые в топке газы, отдавая тепло кирпичным стенкам. Кроме этого, на посадочные места, согласно схеме, монтируются поддувальная (250×140 мм) дверца и три дверцы, предназначенные для очистки дымоходных каналов (130×130 мм). На схеме хорошо показано, как формируется поддувальная камера и место установки четырех дверок.

Для второго ряда необходимо подготовить 37 и ½ красного кирпича.

Третий ряд выкладывается по показанной схеме. Здесь нужно обратить внимание на начало формирования задней стенки камеры, предназначенной для духового шкафа конструкции. Она имеет ширину в два кирпича, которые располагаются ближе к задней стенке печи, чем перегородка, разделяющая каналы, проходящие под поверхностью лежанки. Как можно увидеть на схеме, расстояние между основной стенкой печи и задней стенкой камеры составляет полкирпича.

Для кладки этого ряда потребуется 37 красных кирпичей.

Четвертый ряд. На этом этапе работ перекрываются входы в поддувальный и прочистные каналы печи. Сверху прочистных дверок укладываются ровные кирпичи. Чтобы перекрыть поддувальную дверцу, необходимо подготовить три кирпича, на которых с одной стороны сделаны срезы наискосок на ⅛ длины кирпича. С помощью этих срезов будет создано посадочное место для среднего, замыкающего перекрытие кирпича. На схеме срезы выделены оранжевым цветом.

Для этого ряда нужно подготовить 40 и ½ красного кирпича.

Далее, производится полное перекрытие подготовленных посадочных мест. Для установки подготавливается один кирпич, подрезанный наискосок на ⅛ длины с двух сторон. Он укладывается непосредственно над дверкой. Второй кирпич срезается только с правой стороны и укладывается сразу за первой линией перекрытия.

Итак, для завершения четвертого ряда потребуется два целых красных кирпича.

Пятый ряд. На этом этапе начинает формироваться топливная камера. Для выкладывания внутренних ее стенок применяется огнестойкий шамотный кирпич. При выкладывании стенок кирпич устанавливается на ложок, то есть на боковую сторону. Причем, укладывая кирпичи по стенкам, нужно учитывать, что между ними далее будет устанавливаться колосниковая решетка. Кирпич, укладываемый в передней и задней части камеры, предварительно должен быть срезан наискосок в сторону колосника. Между колосниковой решеткой и краем кирпича должно сохраниться расстояние в 5 мм. Колосник укладывается между шамотным кирпичом на выступающие края предыдущего ряда (на иллюстрации они выделены оранжевым цветом). При проведении кладки между огнеупорным кирпичом футеровки и внешним слоем красного кирпича, печники рекомендуют прокладывать базальтовый картон толщиной в 4÷5 мм. Этот слой должен прокладываться вокруг всей футеровки топки. На этом же ряду по задней стенке печи, за камерой для духового шкафа, начинает формироваться вертикальный канал. Кирпич, укладываемый с правой стороны канала, должен быть подрезан наискосок с нижней стороны. Этот подрез выделен на рисунке серым цветом. На фасадной стенке печи формируется посадочное место для установки духовки, которая будет передней частью опираться на переднюю стенку, а задней – на выпущенный вперед кирпич четвертого ряда.

Для кладки этого ряда потребуется 35 и ½ красного кирпича, а также 6 огнеупорных шамотных кирпичей.

После завершения кладки, переходят к монтажу колосника (250×300 мм), который укладывается на выступающие края предыдущего ряда. Передний и задний шов между кирпичом и колосниковой решеткой необходимо засыпать мелким сухим песком.

Следующим шагом на подготовленное место устанавливается духовой шкаф (250×280×360 мм). Между ним и стенками кладки должен оставаться зазор в 5 мм, который заполняется негорючим материалом, например, асбестом. Можно использовать асбестовый шнур для обмотки короба шкафа перед его установкой.

Шестой ряд. На этом этапе необходимо вывести заднюю стенку топливной камеры на один уровень с остальной кладкой шамотного кирпича, проложив между красным и огнеупорным рядом базальтовый картон или же асбест той же толщины (4÷5 мм). Далее, монтируется дверка топливной камеры (ДТ-3 250×210 мм). Раму дверки, перед ее установкой на посадочное место, необходимо обвернуть асбестовым шнуром или же уложить по ее периметру полосу листового асбеста.

Для кладки этого ряда понадобится 35 красных и 5 и ½ шамотного кирпича.

Седьмой ряд. Продолжается кладка-футеровка топливной камеры шамотным кирпичом, который нужно вывести на общий уровень основной кладки. Между задней стенкой топливника и правой стенкой необходимо оставить проход шириной в 20÷30 мм, так называемый «сухой шов». Он необходим для вывода из камеры холодных «балластных» газов. Кроме того, этим рядом кладки, наполовину перекрывается проход вдоль дальней стенки лежанки.

Для ряда нужно подготовить 36 красных, а также 5 и ½ огнеупорных кирпичей.

Восьмой ряд. Продолжается футеровка топливной камеры, шамотным кирпичом, устанавливаемым на ложок, с сохранением зазора в задней правой стороне топливной камеры — «сухого шва». Передняя часть первого кирпича левой стенки топливной камеры подрезается до уровня основной кладки красным кирпичом. С правой стороны камеры первый кирпич стенки укладывается на общий уровень с основной высотой ряда. Для этого его нужно подрезать на ½ постели кирпича. Срезы кирпичей, укладываемых с правой и левой сторон камеры, выделены на схеме серо-голубым цветом. На стенку, разделяющую пространство лежанки, перпендикулярно нижним укладываются кирпичи. Этот ряд полностью перекрывает зазор между перегородкой, разделяющей лежанку и внешнюю стенку. В связи с конфигурацией кладки этого ряда, каналы лежанки сужаются.

Для кладки этого ряда потребуется 42 красных, а также 5 и ½ шамотных кирпичей.

Девятый ряд. На этом этапе производится перекрытие первым слоем кирпича пространства лежанки, а также дверки топливной камеры и духового шкафа. Для этой цели правый тычок двух красных кирпичей, укладываемых внешним слоем, срезаются наискосок на ⅛ их длины. Эти кирпичи устанавливаются с правой стороны со сдвигом на раму топливной дверцы и на короб духовки на ⅓ кирпича. Далее, в топливнике, сразу за внешним кирпичом, на ложок устанавливается шамотный кирпич, также срезанный наискосок, но на ¼ его длины. Между красным и шамотным кирпичом делается прокладка из асбестового листа или базальтового картона. Между шамотным кирпичом, установленным по передней стенке, и тем, который уложен в предыдущем ряду вдоль правой стенки, должно образоваться пространство, равное ⅔ кирпича. Оно станет проходом для горячего воздуха из топливника в верхнюю часть камеры духового шкафа. По задней стенке камеры с установленной духовкой продолжает подниматься вертикальный дымоходный канал печи.

Для кладки этого ряда потребуется 56 красных кирпичей и 1 шамотный кирпич.

Теперь, продолжая работу над девятым рядом, обустроенные срезанными кирпичами посадочные места нужно заполнить, уложив в них по передней стенке красные кирпичи, срезанные с левой нижней стороны также наискосок на ⅛ кирпича. Затем, завершая футеровочный внутренний ряд топки, к установленному шамотному кирпичу монтируется еще один огнеупорный кирпич, срезанный снизу также на ¼ часть длины кирпича. Завершающим этапом, на шамотные кирпичи стенок нужно уложить по куску каолиновой ваты (на схеме места ее укладки выделены зеленым цветом).

Для завершения девятого ряда потребуется 2 красных и 1 шамотный кирпич.

Десятый ряд. На этом этапе работ лежанка перекрывается вторым слоем кирпича, который укладывается строго согласно схеме. Производится завершение футеровки топочной камеры. Шамотный кирпич, отмеченный цифрами 1 и 2, укладывается на раствор, на предварительно уложенные куски каолиновой ваты. В швы между ними и красными кирпичами обязательно прокладывается огнестойкий материал. Так как на этом ряду будет производиться монтаж варочной плиты, для нее нужно подготовить посадочное место. Поэтому в названных выше кирпичах, а также по внутреннему краю кирпичей передней стенки, необходимо сделать вырезы глубиной в 10 мм (они выделены на схеме серым цветом). Делая вырезы, нужно предусмотреть то, что между варочной плитой и поверхностью кирпича должен оставаться зазор в 5 мм. Это расстояние необходимо соблюсти, учитывая тепловое расширение металла во время эксплуатации печи. Шамотные кирпичи футеровки, выделенные на схеме голубым цветом, должны быть заглублены, и между ними и плитой нужно сохранить зазор в 10 мм. Поэтому при необходимости, их срезают по высоте. Срез может быть ровным или под углом в сторону топки. В последнем случае, увеличится внутренняя плоскость плиты, которая будет напрямую контактировать с огнем при протопке печи.

Для кладки ряда потребуется 59 красных и 3 и ½ часть шамотного кирпича.

Далее, работая на десятым рядом, на посадочное место для плиты выкладывают жидкий глиняный раствор, на который она и устанавливается. Опорой для плиты будут служить слева и спереди керамические, а сзади — огнеупорные кирпичи футеровки. Поверхность плиты должна быть утоплена относительно кирпичной поверхности на 5 мм. Следующим шагом, от раствора прочищаются зазоры между плитой и кирпичами посадочного места, а затем они заполняются базальтовой или каолиновой ватой.

Устанавливая чугунную плиту, необходимо проконтролировать ее горизонтальность с помощью строительного уровня.

11-й ряд. Так как кладка лежанки полностью закончена, можно окончательно сосредоточиться на возведении печи. Очень важно уложить правильно кирпичи, которые будут нависать над краями варочной плиты. Для этого на предыдущий ряд наносится глиняный раствор, а на край плиты укладывается полоса каолиновой ваты или асбеста. Для этой цели подойдет также асбестовый шнур. Два крайних кирпича в задней стенке варочной камеры срезаются наискосок на ⅛ часть кирпича, один из них срезается с левой, а другой с правой стороны. Они образуют посадочное место для среднего кирпича стенки. Кроме этого, такие же срезы делаются на двух кирпичах, один из которых идет вдоль правой стенки, другой укладывается с ним рядом — они также создают посадочное место для прочного перекрытия правой стенки печи. За задней стенкой варочной камеры начинает формироваться вертикальный дымоотводный канал.

Для этого ряда необходимо подготовить 15 и ½ красного кирпича.

В завершении кладки 11-го ряда, на подготовленные посадочные места укладываются три кирпича, подрезанные наискосок. Один из них подрезается снизу с двух сторон, а остальные два, также снизу, но только с правой стороны. На схеме серым цветом выделены срезы кирпичей, один из них закрывает проем задней стенки, а два остальных монтируются по правой стенке печи.
12-й ряд выкладывается по показанной схеме. Один из кирпичей разрезается на две части, которые составляют ⅔ и ⅓. Первая часть укладывается с левой стороны передней части варочной камеры, а вторая – с правой. Другой кирпич нужно разделить на три части, одна из них (⅛) используется в кладке левой стенки печи, остальная часть кирпича разрезается на две одинаковых половины, которые применяются для разделения каналов.

В общей сложности для этого ряда потребуется 17 красных кирпичей.

13-й ряд выводится по показанной схеме. В переднем правом кирпиче варочной камеры необходимо будет сделать вырез, с правой его стороны. Размер выреза должен иметь ширину в 125 мм и глубину в 60 мм, то есть в него должен свободно входить тычком кирпич.

Для кладки потребуется 17 красных кирпичей.

14-й ряд. Кладка производится по схеме. Два кирпича разделяются на части для установки их в передней части варочной плиты в перемычке между каналами.

Для ряда потребуется 17 красных кирпичей.

15-й ряд. На этом этапе полностью перекрывается вертикальный канал за топливной камерой. В этом ряду также необходимо будет сделать вырез в переднем правом кирпиче и отрезать две части от целого — ⅛ и ½ от общей его длины.

Для ряда нужно подготовить 19 красных кирпичей.

16-й ряд. На канале прямого растопочного хода, расположенном рядом с варочной камерой, в кирпичах делаются вырезы, выделенные на схеме серым цветом. Задвижка должна быть утоплена в укладываемый ряд кирпичей. Вырезы делаются с учетом теплового расширения металла, то есть вокруг задвижки с трех сторон должен оставаться зазор в 5 мм.

Ряд состоит из 19 красных кирпичей, два из которых разрезается на части, которые дополнят целые кирпичи в ряду.

На этом же ряду на посадочное место на глиняный раствор закрепляется рамка вместе с задвижкой (130×250 мм).
17-й ряд. На этом этапе начинает формироваться горизонтальный дымоотводный канал, который является основанием колпака конструкции печи. На выходы из канала сразу же устанавливаются две прочистные дверки (130×130 мм). На этом же ряду, после кладки кирпича, вход в варочную камеру перекрывается двумя стальными уголками (30×30×4×600 мм), которые устанавливаются на расстоянии ширины кирпича (130 мм) друг от друга.

Для кладки этого ряда потребуется 15 красных кирпичей, два из которых подлежат резке.

18-й ряд. Сверху перекрывающих варочную камеру уголков производится кирпичная кладка. Пространство над установленной задвижкой прямого хода нужно объединить с колпаком печи. На схеме хорошо показано, что в результате кладки этого ряда все дымоотводные каналы объединены в единое пространство.

Для этого ряда потребуется 16 и ½ красных кирпича.

19-й ряд. На этом этапе перекрывается кирпичом варочная камера, в левой части перекрытия оставляется отверстие для вытяжного канала, размером в полкирпича. Выкладывая этот ряд, нужно быть очень внимательным, так как для него потребуется достаточно много резанных частей кирпича разного размера.

Для кладки потребуется 22 и ½ красных кирпича.

20-й ряд. В правом заднем углу конструкции печи выделяется канал, по своему сечению равный размеру кирпича — он будет основным дымоходом печи. Именно над ним в дальнейшем и будет возводиться дымовая труба. Кирпич, формирующий правую стенку дымового канала, снизу срезается наискосок, примерно на ⅓ его ширины. По фасадной стороне печи, над варочной камерой, устанавливается стальной уголок 30×30×4×700 мм. Металлический уголок предназначен для защиты края кирпичей, расположенных под сушильной камерой, а также малой ниши, кладка которых начнется со следующего ряда.

Для этого ряда нужно подготовить 22 красных кирпича.

21-й ряд. Начинают формироваться малая ниша и большая сушильная камера. Как в предыдущем, так и в этом ряду, придется распиливать несколько кирпичей для докладывания рядов.

Для этого ряда потребуется 18 красных кирпичей.

22-й ряд. Кладка производится по схеме — возводятся стенки сушильной и малой ниши.

Потребуется 17 красных кирпичей.

23-й ряд. Каких-либо особых нюансов нет – работа также ведется в соответствии с представленной схемой. Для работы потребуется 18 красных кирпичей.
24-й ряд. В кирпичах, формирующих стенки сушильной и малой камер, нужно сделать вырезы, в которые будут установлены металлические полки. Вырезы нужно делать такими, чтобы они надежно удерживали полки, но расстояние между торцевыми краями металла и стенкой выреза было 5 мм.

Для этого ряда потребуется 17 красных кирпичей.

Обустроив посадочные места для полок (415×440×4 и 150×180×4 мм), их нужно сразу же установить на место. Переднюю сторону металлических листов, перед их установкой в ниши, рекомендовано загнуть вниз на 12×15 мм. Такой загиб станет отличным ребром жесткости для полок.

Укладывая полки, нельзя забывать про тепловой зазор между кирпичом и металлом.

25-й ряд каких-либо особенностей не имеет, выкладывается согласно схеме. Для него будет необходимо 18 красных кирпичей.
26-й ряд. В кирпичах, формирующих основной дымоходный канал и канал вытяжки, вырезаются пазы для установки задвижек. В каких кирпичах делаются вырезы - хорошо показано на схеме серым цветом. Здесь также необходимо помнить о тепловом зазоре между кирпичом и металлом, который должен составлять 5 мм. Рамы задвижек монтируются на глиняный раствор.

Для кладки ряда потребуется также 17 красных кирпичей.

На подготовленные посадочные места устанавливаются задвижки размером 250×130 и 130×130 мм.
27-й ряд. На этом этапе кладкой объединяются вытяжной канал из варочной камеры и дымоотводный канал. Количество кирпичей для этого ряда составляет 17 и ½ часть красного кирпича.
28-й ряд. Производится укладка уголка, предназначенного для защиты края кирпича верхнего края сушильной и малой ниши. Для этого ряда потребуется 17 и ½ часть красных кирпичей.
29-й ряд. Осуществляется перекрытие верха печной конструкции, включая нишу и сушильную камеру. Оставляется только отверстие для дымоходной трубы. Чтобы создать прочное перекрытие, необходимо на четырех кирпичах, располагающихся около металлического уголка, над сушильной камерой, сверху сделать косые срезы на ⅛ кирпича. Причем, два кирпича срезаются с левой стороны и два с правой, при укладке создавая посадочное место для центральных кирпичей.

На кладку этого ряда потребуется 27 красных кирпичей.

Завершая кладку 29-го ряда, в подготовленное посадочное место укладывают два кирпича, предварительно срезанные наискосок снизу с двух сторон на ⅛ часть.
30-й ряд. Конструкция перекрывается еще одним слоем кирпича полностью, кроме отверстия для дымоходной трубы. Для ряда понадобится 27 красных кирпичей.
31-й ряд. Дымоходное отверстие обрамляется кирпичом первого ряда насадной трубы. Для выполнения кладки потребуется 5 штук красного кирпича.
32-й ряд. — это второй ряд насадной трубы. Для него также потребуется пять красных кирпичей.

Далее, начинается кладка дымоходной трубы. Но это уже – несколько иной вопрос, требующий отдельного рассмотрения.

Дымоход для кирпичной печи – как сделать самостоятельно

Кладка труб имеет ряд важных особенностей. В частности, необходимо соблюсти ряд требований при проходе через межэтажные и чердачные перекрытия, через стропильную систему и кровлю. Чтобы узнать из каких отделов состоит эта часть печной конструкции, а так же о технологии ее кладки, перейдите по ссылке к статье нашего портала «Дымоход для печи своими руками».

Приведенная выше инструкция и приложенная к ней схема-порядовка помогут построить такую многофункциональную печь самостоятельно. Как уже говорилось, при желании эта конструкция может быть возведена и без лежанки. Достаточно будет, начиная с первого ряда, выполнять кладку только левой части печи, перекрывая полностью правую стенку и пуская вдоль нее дымоотводные каналы. Однако, лежанка, если для нее найдется место, будет хорошим подспорьем, так как станет отличным теплым спальным местом, а также увеличит площадь печи, участвующую в теплообмене. Кроме этого, на поверхности лежанки достаточно удобно сушить вещи и обувь.

Чтобы печь выглядела более респектабельно, для кладки ее углов может быть использован фигурный скругленный кирпич. При его применении сооружение не только приобретет более аккуратный внешний вид. Можно говорить и об увеличении долговечности печи без необходимости ремонта ее поверхностей, так как прямые углы, как правило, повреждаются гораздо чаще, чем скругленные.

Для большей информации о кладке колпаковых кирпичных печей предлагаем читателям ознакомиться с еще одной интересной моделью. Ее возведение показано анимированной инструкцией на размещенном ниже видео.

Видео: Кладка двухколпаковой отопительно-варочной печи – порядовка

stroyday.ru

Колпаковые печи кузнецова

Принцип колпаковых печей был известен давно, но детально разработан и приспособлен для устройства домашних обогревательных приборов был благодаря известному печнику и изобретателю Игорю Викторовичу Кузнецову. Получил широкое распространение не только в России, но и за рубежом.

Принцип действия печи

Большинство конструкций печей действуют за счет непосредственного нагрева стенок от сгорания топлива в камере сгорания или за счет прогрева кирпичной кладки от печных газов проходящих через сложную систему воздуховодов в которых раскаленные печные газы отдают тепло кирпичной кладке.

В первом случае теплоемкость печи определяется толщиной стенок. Чем они толще, тем более теплоемкой будет печь. Недостатком их является большое потребление топлива для прогрева. Как только прекращается горение печь начинает остывать.

Печи со сложной системой воздуховодов позволяет более равномерно прогревать «тело» нагревательной конструкции, но длительное прохождение печных газов по сильно изогнутым воздуховодам предъявляет повышенные требования к тяге и высоте печной трубы.

Колпаковые печи лишены этих недостатков благодаря своей конструкции, в которой образуются два независимых контура аккумулирующих тепло. Внутренний, сильно прогретый контур колпака находится внутри наружного, менее нагретого контура. Поэтому остывание при отсутствии непосредственного контакта с наружным воздухом происходит гораздо медленнее. Печь остается теплой значительно дольше. Все нагретые печные газы остаются внутри и не выбрасываются наружу.

Виды колпаковых печей

И.В. Кузнецов разработал более полутора сотен моделей печей, которые могут использоваться для самых разных целей.

При этом их конфигурация и размеры могут варьироваться в зависимости от расположения колпаков. Обычно, в целях экономии площади занимаемой печью, колпаки располагаются вертикально. Друг над другом. Но могут быть расположены горизонтально. В этом случае печь получается низкой, но длинной.

Впервые столкнувшись с печами Кузнецова на его сайте, печники-любители путаются в маркировке печей, не зная, какую конструкцию выбрать для конкретных целей.

Система маркировки Кузнецовым своих печей не представляет сложности:

  • ИОК – чисто отопительная печь;
  • ОВИК – отопительная-варочная без использования шамотного кирпича;
  • ОВИК БК – отопительно-варочная с боковым камином;
  • ОВИК ЗК – отопительно-варочная с задним камином;
  • ОВИК Л – отопительно-варочная с лежанкой;
  • Буква «Д» добавляется в индекс маркировки при наличии духовки;
  • ПКИК1К – печи со встроенным калорифером;
  • БИК – банные печи;
  • РТИК – колпаковые русские печи.

Ориентируясь на маркировку, можно выбрать необходимый тип печи. Достоинством любого проекта печей Кузнецова является то, что для каждого из видов существует несколько размеров с различной производительностью теплоотдачи. И каждый проект дается в привязке к планировке и площади отапливаемого помещения. Поэтому нет необходимости производить самостоятельные довольно сложные расчеты, чтобы остановить выбор на том или ином варианте.

Особенности колпаковых печей

  1. Отличительной чертой печей Кузнецова является изолированный от основной кладки топливник (камера сгорания) которая выполняется из шамотного кирпича. Это обусловлено высокой температурой внутри камеры, которая может достигать 1200°С. Неравномерное расширение шамотного кирпича и обычного керамического без устройства зазора между топочной камерой и стенкой неизбежно привело бы к растрескиванию печи. Пространство между топливником и стенкой обычно составляет 5 мм. В целях повышения теплоотдачи оно заполняется минеральным уплотнителем: асбесто— или минеральным картоном.
  2. Второй особенностью коппаковой печи является наличие «сухого шва» — узкой (20—30 мм) щели в стенке топочной камеры, которая заполняется воздухопроницаемым минеральным материалом (минеральной или асбестовой ватой). Сухой шов предназначен для дополнительного притока воздуха в топочную камеру из внутреннего объема печи. Приток нагретого воздуха повышает температуру горения топлива и способствует более экономичному расходованию дров.
  3. Еще одной особенностью колпаковой печи является расположение калориферов, водогрейных баков и духовок в объеме второго колпака. Такое расположение исключает непосредственный контакт труб или металлического корпуса дополнительного оборудования непосредственно с открытым пламенем или раскаленными газами. Температура во втором колпаке обычно не превышает 400°С, что вполне безопасно для металла.
  4. Колпаковая печь имеет относительно короткий дымоход. Его задача – отведение продуктов горения, и только во вторую очередь создание тяги в печи.
  5. КПД колпаковых печей некоторых моделей достигает 80% по сравнению с max. 60% для печей других конструкций. Благодаря небольшим размерам топочной камеры расход топлива очень экономичный. Он на 20—50% ниже, чем в печах с прямоточным отведением печных газов.

Особенности банных печей Кузнецова

Широко используемые банные печи из металла обладают несколькими недостатками – малой теплоемкостью, расположением топочной камеры непосредственно в помещении парного отделения что вынуждает загружать топливо непосредственно в помещении парной, а это – неизбежный мусор. Самым существенным недостатком таких печей является нагрев только внутри парного отделения. Предбанник и помывочное отделение остаются не отапливаемыми.

Банные печи «кузнецовки» лишены этих недостатков. Конструкция печи предусматривает ее установку в простенке между парной и помывочным отделением/предбанником.

В помещении парной находится только каменка и кран бака с нагретой водой.

Основное тело печи и дверца топочной камеры расположены со стороны предбанника. Так же бак для воды обслуживается через подсобное помещение. Это позволяет избежать повышенной влажности из-за испарения во время нагрева печи.

Благодаря высокой теплоемкости печь, после окончания помывки, длительное время остается горячей. За счет этого происходит высушивание бани, не остается влажных поверхностей влекущих разрушение древесины, а вода в баке длительное время остается горячей.

Порядовка банной печи по проекту Кузнецова:

Отопительно-варочные колпаковые печи

Главное их достоинство – совмещение в одной приборе функций варочной печи и отопителя помещения. Благодаря тому, что наиболее разогретая зона расположена внутри печи готовить на ней комфортно. Не ощущается чрезмерного жара от стенок. Не происходит перегрева верхней части печи и создания под потолком зоны повышенной температуры. Конвекция воздуха в помещении происходит равномерно.

Хозяйки смогут оценить достоинство печи Кузнецова не только пользуясь плитой, но и духовкой. В ней никогда не произойдет обугливания блюда, так как температура в верхнем колпаке печи никогда не поднимается выше 400°С, даже при самой интенсивной топке. Обычно она держится на уровне 200— 250°С. Постоянная конвекция печных газов внутри колпака равномерно разогревает духовку со всех сторон, не перегревая одну из стенок или дно.

Порядовка отопительно-варочной печи:

Печь с камином

Совмещение открытого очага с полнофункциональной печью создают особую атмосферу. Обычный камин обогревает помещение только во время горения дров.

Комбинированная с камином печь предусматривает различные варианты использования: одновременно оба отопительных прибора или по отдельности.

Камин, в зависимости от проекта может находиться:

  1. Сбоку от топочной камеры;
  2. Над топочной камерой;
  3. На задней стенке печи.

Это позволяет зонировать помещение, отделяя зону отдыха от собственно кухни.

Порядовка печи с камином:

Колпаковые печи Кузнецова сложны в кладке. На постройку печи самой простой конструкции уходит 2–3 недели. Самостоятельно приступать к постройке следует только в том случае, если есть навыки в кладке более простых конструкций.

И.В. Кузнецов охотно делится своим опытом и раскрывает секреты строительства, правила выбора и обработки материалов для печей на своем сайте: http://www.stove.ru

На нем, в открытом доступе, есть несколько десятком наиболее распространенных и универсальных печей для любых нужд. От простых отопительных, до специальных хлебных, превосходящих по своей функциональности популярные ныне тандыры или помпейские печи.

izkirpicha.com

Колпаковая печь своими руками, чертежи колпаковой печи

дея, заложенная в основу колпаковой печи, была разработана и впервые реализована русским профессором, основоположником отечественной школы теплотехники Владимиром Ефимовичем Грум-Гржимайло. В настоящее время его работы, в части совершенствования конструкций имеющихся и создания новых проектов кирпичных печей, достойно продолжает и развивает Игорь Викторович Кузнецов.

Принцип перемещения газов в колпаковых печах

Понять его можно на простейшем примере. В стакан, перевёрнутый вверх дном, снизу подаётся струя дыма. Она поднимается до донышка, а затем, остывая, стекает по стенкам стакана.

То есть наблюдается свободное движение газов под действием существующих физических законов. Именно в этом и заключается принципиальное отличие печей рассматриваемого типа от иных конструкций, где газы перемещаются принудительно, за счёт организации тяги.

Колпак становится своеобразным уловителем для горячих газов. Холодные, как более тяжёлые, опускаются вниз. Возникает турбулентность, способствующая более полному восприятию тепла стенками колпака.

В вариантах, доработанных Кузнецовым, благодаря использованию принципа свободного перемещения дымовых газов, их энергия не прогоняется многократно в потоке, пока не отдаст большую часть своего тепла телу печи. Она греет его сразу.

Простейшая принципиальная схема конструкции колпаковой печи.

Наиболее частым решением в современных отопительных устройствах подобного типа является двухколпаковая схема.

Алгоритм работы выглядит следующим образом. Воздух попадает в топливник через поддувало. В верхней части топки расположено хайло.

В одноколпаковых печах здесь формируется газовая вьюшка. Это происходит за счёт того, что нагретые газы, собравшиеся под колпаком, исключают «продувание» тяжёлым холодным воздухом данного объёма (сравните с пробкой, удерживающей воду в перевёрнутом стакане).

Если печь двухколпаковая, то тяга, возникающая во 2-ом колпаке, делает вьюшку неустойчивой. Ранее это было первоочередной причиной, из-за которой такие печи практически не строили.

При растопке печи в первую очередь горят наиболее лёгкие и активные фракции. На данном этапе процесс горения сопоставим с режимом пиролиза. Преимущество печей Кузнецова заключается в том, что они изначально сконструированы под этот режим. Газы, выделяющиеся в процессе пиролиза, дожигаются под сводом первого колпака. Фактически данное подсводное пространство играет роль дожигателя в печах пиролизного типа.

Процесс горения, происходящего под 1-ым колпаком, фактически является саморегулирующимся. Когда топливо в топочной камере разгорается интенсивнее, чем требуется, то:

  • формирующаяся под ним газовая «подушка» дожигаемых газов расширяется в единственную, доступную для этого, сторону, вниз;
  • это приводит к усложнению, идущего вниз, оттока холодных газов;
  • уменьшение оттока ослабляет тягу;
  • интенсивность горения падает.

При ослаблении горения происходит обратная реакция. На завершающем этапе топки, когда горение идёт в малоактивном режиме, либо на стадии дотлевания оставшихся углей, оба колпака переходят на режим работы теплоприёмников (аналогично канальным печам). Они просто добирают остатки тепла.

Но и на этом этапе преимущества колпаковых печей явно выражены. В канальных печах, в соответствии с законом Бернулли, большая часть данного тепла улетучивается в вытяжную трубу. А под колпаком практически всё оно уйдёт на нагрев стенок.

Если снаружи дует сильный ветер, то в печах канального типа процесс дожигания приходится прерывать, выгребая из топливника не догоревшее топливо и угли, после чего закрывать вьюшку. Иначе печь очень быстро остынет.

В печах колпакового типа подобная проблема отсутствует в принципе. Резко расширяющийся переход от дымохода к наружному колпаку исключает сквозняки в печи. Поэтому можно дожигать топливо полностью.

Вопрос устойчивости газовой вьюшки можно решить в 2-ухколпаковых печах, используя следующее техническое решение. Расстояние кольцевого зазора №1 (между внешней стенкой 1-го колпака и внутренней стенкой второго) должно быль больше аналогичного расстояния №2 (между внутренней стенкой 1-го колпака и топливником).

Идеальным вариантом печи рассматриваемой конструкции является изделие, круглое в поперечном  сечении (как в работах Грум-Гржимайло). Внешний корпус печи, в подобном случае, одновременно играет роль 2-го колпака. В нём также существует своя «зона дожигания», в которой идут термохимические реакции, располагающаяся под сводом такой печи.

Именно здесь происходит нейтрализация угарных газов, а также различных окислов азота. Последние возникают из-за существенных температур сгорания, превышающих этот показатель для канальных печей (пламенных). Поэтому в дымоход поступают только пары Н2О и СО2. Подобные печи изначально изготавливались из металла.

Их можно выложить и из кирпича. Однако в двухколпаковой кирпичной печи очень сложно, в техническом плане, обустроить дверки прочистные. Да и вопрос чистки тоже весьма проблематичен.

Данную проблему удалось обойти изменением подхода к размещению колпаков. Вместо принципа матрёшки используется каскадная последовательность. Колпак №2 монтируется над колпаком №1. А соединяющий их дымоход выполняется с тыльной части печи. Подобное размещение снижает КПД максимум на пару процентов.

При любом решении во 2-ой колпак прекрасно вписываются, при необходимости, регистры подготовки горячей воды. На КПД это не повлияет, так как основное тепло печь получает от 1-го колпака.

Возрастание стоимости топлива явилось дополнительным побуждающим мотивом для возрождения двухколпаковых версий печей. Регистры во втором котле не нарушают режима горения, а колпак 1, выложенный их кирпича с низким показателем теплопроводности, выступает прекрасным изолятором высокотемпературного каскада от теплопотерь паразитного типа.

Во 2-ой колпак газы поступают с температурами:

  • достаточно низкими, что позволяет использовать теплообменники, изготовленные из обычных материалов, без учёта необходимости противодействия прогоранию, либо оседанию сажи;
  • достаточно высокими для эффективного разогрева воды. При величине КПД = 80%, температура газов задаётся диапазоном (200-400)°С.

Достоинства рассматриваемой конструкции

Сравнение колпаковых печей с канальными позволяет отметить их значительную устойчивость к возможным деформационным нагрузкам. Изделие требует минимального времени для прогрева и сохраняет тепло очень долго, даже если заслонка приоткрыта.

Подобные печи характеризуются:

  • длительными сроками эксплуатации;
  • минимальными количествами сажи и копоти. Практически всё это сгорает до состояния золы;
  • КПД подобных печей ≥ 80%;
  • Технология кладки доступна даже начинающему печнику. Достаточно строго следовать порядовкам;
  • Система имеющегося нагрева тела печи превосходит по эффективности аналогичную конструкцию у канальных печей;
  • Простота обслуживания. Требует чистки значительно реже иных конструкций кирпичных печей;
  • Может возводиться на объектах любого назначения (жилой дом, баня, офис, квартира и т.п.);
  • В настоящее время существует свыше ста вариантов чертежей (порядовок) и схем двухколпаковых печей разной конфигурации, объёмов и назначения;
  • Не требует специального расчёта тяги и высоты дымохода;
  • Требуется минимальное время на растопку;
  • Допустима установка значительных нагревательных элементов;
  • Тело печи прогревается равномерно (верх/низ);
  • Способна долго сохранять тепло.

Кладём колпаковую печь

Чтобы печь, идеальная в теории, хорошо грела на практике, варила и сушила, её требуется правильно сложить и использовать для этого нужные материалы. Это утверждение справедливо вдвойне, когда речь идёт о печах рассматриваемого типа.

В двухколпаковых печах тепловая нагрузка на материалы предельно высокая. Поэтому легко совершить ошибку и выполнить подобную конструкцию с массивными стенами. Огонь в ней гореть будет, а вот вместо ожидаемого тепла получите дым и копоть.

Анализ порядовок печей Кузнецова различного назначения, в основу которых положен 2-ухколпактовый вариант, (отопительно-варочных, для бани, с установкой водогрейного котла двухконтурного и т.д.), позволяет выявить весьма характерную особенность. На единицу Nвыд, равную 500 Вт/м² внешней поверхности материала расходуется меньше почти в 1,5 раза, чем в изделиях традиционных конструкций.

Это имеет как плюс (удешевление конструкции из-за необходимости меньшего количества кирпичей и раствора для кладки), так и минус. Такие изделия предъявляют высокие требования к разработке и неукоснительного соблюдения всех технологических нюансов ведения кладки. Так как фактическая тепловая нагрузка, безопасная для толстостенной печи, способна разрушить стенку тонкую уже на стадии разгонной топки.

Строительная механика тоже должна быть близка и понятна печнику, решившему выложить колпаковую печь своими руками. Простейшее подтверждение данному тезису – прочностные характеристики стенки, выложенной с использованием глиняного раствора, если уменьшается её толщина, падают значительно быстрее, чем у цементной кладки. Это предъявляет повышенные требования к фундаменту подобной печи. Печник обязан неукоснительно следовать рекомендациям автора порядовки, с которой он работает. Причём, не только при обустройстве фундамента, но далее, на всех остальных этапах кладки печи.

Априори высокие нагрузки, действующие на материалы, из которых изготовлены любые модели колпаковых печей разработки Кузнецова, изначально подразумевают готовность печника детально проработать конструкцию и следовать конструкторским принципам, имеющим статус основополагающих.

Их первоосновой является плавающая топка. Выкладывается она из огнеупорного кирпича (шамотного). Наиболее востребованными марками являются Ш-5, а также ШБ-8. Остальное тело печи кладётся из кирпича рядового керамического, марок от М150 и выше.

Напомним, плавающей, она называется потому, что:

  • Вокруг топливника со всех сторон, либо в строго установленных порядовками местах, формируется сухой шов.

Техника его выполнения следующая. После завершения кладки последнего ряда шамотного кирпича, производится удаление кладочного раствора изо всех швов между ним и керамическим кирпичом. В образующиеся пустоты вставляются специальные прокладки, которые готовятся из различных типов минерального картона. Чаще всего используются каолиновый и базальтовый. Возможно использование иных технологий, которые обязательно оговариваются в спецификации, имеющейся на конкретную печь.

  • Несвязность модулей. Этот принцип подлежит неукоснительному соблюдению. Шамотный кирпич в любых вариантах не должен вставляться в пазы между керамическим кирпичом (обратное утверждение также справедливо), даже если имеются демпфирующие швы.

Теплоёмкость шамотного кирпича и его ТКР значительно отличаются от тех, которые имеет рядовой керамический кирпич. Поэтому топка, при наличии связи с основным телом печи, просто порвёт кладку уже на стадии растопки.

Именно поэтому требуется выполнять топливник для подобных печей в качестве достаточно компактного модуля, вставленного в гнездо, подготовленное из кирпича керамического. При этом существует ряд технических нюансов обеспечения отведения газов через дымоход.

Весьма важно использовать в работе только материал, поименованный в спецификации к печи, а также указанный в порядовке. Конструкции подобных печей просчитаны и высокотехнологичны. Поэтому замена весьма негативно сказывается на работоспособности готового изделия. В лучшем случае, печь придётся ремонтировать. В худшем, разбирать полностью и выкладывать по-новому.

Практические шаги

В настоящей статье мы затронем только основы практической кладки. Помочь разобраться в вопросе более детально позволит знакомство с видео, которые в избытке имеются в интернете.

Например, здесь:

Если вы хотите разобраться в вопросе всесторонне и приступить к работе «во всеоружии», рекомендуем приобрести какой-либо учебник по кладке печей. Например, Симаков В.Г. «Печи, камины, барбекю». Москва, ЭКСМО, 2011 год.

На сайте И.В.Кузнецова, в разделе колпаковые печи, чертежи (именуемые порядовками) на печи любого назначения, мощности и комплектации доступны для ознакомления и скачивания без ограничений.

Материалы

Если вы планируете класть печь по одному из существующих проектов, то вам следует получить на неё два документа: спецификацию, в которой перечислены все необходимые материалы в варианте: название материала / марка/ потребное количество/ средняя цена на рынке. Последний пункт требуется уточнять на дату принятия решения о кладке печи.

Как правило, независимо от выбранного варианта будущей колпаковой печи, для её возведения потребуется приобрести:

  • Мастику огнеупорную (специальная сухая смесь для кладки шамотного кирпича);
  • Огнеупорный кирпич (шамотный);
  • Керамический одинарный полнотелый кирпич (от М150 и выше);
  • Материалы для приготовления кладочных растворов: цемент, глина, песок;
  • Фанера многослойная листовая для опалубки;
  • Лист стальной для пола перед топочной дверцей;
  • Арматура и армирующая проволока;
  • Уголок стальной;
  • Брус строганый деревянный;
  • Печная фурнитура (задвижки, дверки, вьюшки);
  • Фольга металлизированная;
  • Варочная панель (если плита отопительно-варочная);
  • Решётка колосниковая.

Инструмент

Чтобы иметь возможность выполнить любую технологическую операцию в процессе изготовления кирпичной колпаковой печи мастеру потребуется:

  • Электродрель со специальной насадкой, либо миксер строительный;
  • Пила дисковая;
  • Болгарка ;
  • Кусачки и плоскогубцы;
  • Кельмы (мастерок);
  • Лопата совковая;
  • Уровень (лучше лазерный).

У профессионального печника этот перечень значительно длиннее. Здесь перечислен только основной инструмент.

В идеале кладкой печи следует озаботиться на стадии строительства дома. Это гораздо проще, дешевле и эффективнее.

Однако современные технологии позволяют вписать печь в готовый дом. Подобная работа требует больше времени и расходов, а также проведения дополнительных расчётов.

В заключение настоящей статьи предлагаем вам фотоотчёт о кладке двухколпаковой отопительно-варочной печи Кузнецова. С приложением порядовок и вертикальных разрезов.

Удачной работы!

znatoktepla.ru

Колпаковая печь Кузнецова: принцип и устройство, кладка своими руками

Высокая эффективность – это основной параметр, прославивший печь Кузнецова. Различают несколько моделей печного устройства с различным предназначением, от отопительного до альтернативы кухонной плиты. Для возведения такого рода конструкции своими руками, изначально необходимо разобраться в принципе работы и особенностях конструкции.

История создания колпаковой печи

И. В. Кузнецов – самый талантливый печной конструктор в России. В 60-е годы мастер занялся решением актуальной проблемы: как при наименьшем потребление топлива добиться максимальной теплоотдачи в отопительном устройстве. И вот спустя более пятидесяти лет печи Кузнецова остаются самыми эффективными.

[Фото 1 Небольшое печное устройство Кузнецова.]

На сегодняшний день насчитывается более 150 моделей печей, изобретенных великим конструктором. Коэффициент КПД у большинства устройств не менее 90%. И. В. Кузнецов продолжает создавать новые и усовершенствует старые варианты печей, работая уже с большой командой и открыв свой сайт.

Характеристики устройства

Печные конструкции Кузнецова объединены общим принципом работы, предполагающим перераспределение газов, получающихся в результате сгорания топлива. Образующийся газ, разделяется на две струи: горячую и холодную. Уникальность устройства колпакового вида заключается в следующем: горячий воздух задерживается в устройстве, тогда как холодный, через специальный канал, выводится через дымоотвод.

В рабочем состоянии печь накапливает самую высокую температуру в колпаке, и за счет своих конструктивных особенностей равномерно распределяет тепло, при этом показатели КПД повышаются, достигая 95%.

Важно знать! Классическая модель буржуйки обладает КПД в 40-45%. Это связано с особенностями конструкции: потоки горячего воздуха не задерживаются в печной системе и покидают ее через дымовую трубу. Устройства, сконструированные В. И. Кузнецовым, работают по другому принципу: за счет удержания горячего воздуха в системе, происходит ее эффективное прогревание.

[Фото 2 Принцип действия колпаковой отопительной конструкции, созданной по проектной схеме Кузнецова.]

Некоторые модели печных устройств возводятся с удлиненным дымоходом. В такой конструкции присутствуют попытки найти решение проблемы, связанной с быстрым выведением потоков горячего газа. Но в данном варианте возникает другая проблема – снижение силы тяги, в следствии чего уменьшается и КПД. Задачей же Кузнецова, было увеличить теплоотдачу, при этом не нарушая силу тяги.

Отличительные особенности печей Кузнецова

Печи Кузнецова представлены в различных модификациях, отличающихся функционалом. Такие устройства бывают:

Отопительные. Применяются исключительно в отопительных целях.

Камины. Такие конструкции имеют эстетически привлекательный внешний вид, при этом с неизменно высоким коэффициентом КПД, что свойственно всем печным устройствам Кузнецова.

Хлебные. Такого рода печь имеет духовой шкаф, используемый для запекания, в том числе и приготовление хлебобулочных изделий.

Варочные поверхности. Используются для различных способов термообработки продуктов.

Уличные. Барбекю комплексы или стационарные мангалы.

Комплексные. Совмещают в себе несколько функций в одной конструкции.

Самые востребованные варианты печи – комплексные. Данное устройство укомплектовано различными элементами, предназначенными для отопления помещения и приготовления пищи. В такой модели топливник расположен близко к полу, тем самымобеспечивая прогревание нижней части, в то время когда потоки горячего воздуха медленно распределяются к верхним отделам, нагревая все устройство в целом.

[Фото 3 Печь-лежанка по проекту Кузнецова.]

За счет специального колпака, расположенного в нижнем выходном отверстии, проводится сепарация горячего потока газа. Процесс происходит по следующей схеме: потоки горячего воздуха, образующиеся на нижнем уровне, поднимаются вверх, нагревая печку, струя холодного – остается в колпаке и выходит через это отверстие. Процедура имеет непрерывный циркулирующий цикл, до полного исчерпания запасов топливных материалов.

Важно знать! За счет прогревания печного устройства в нижней части, происходит прогрев напольного покрытия, охватывающий весь периметр комнаты. За счет этого, обогрев помещения становится более эффективным.

Печь Кузнецова может применятся не только в качестве альтернативы кухонной плите и отопительного прибора, но и для обеспечения водоснабжения горячей водой. С этой целью, на изнанке колпака монтируют чугунный или стальной теплообменник.

Показатели результативности колпакового метода

Высокая эффективность колпаковых печей Кузнецова достигается за счет таких характеристик:

расположения колпака – за камерой топки, именно из-за этого потоки горячего газа моментально попадают в колпак, не теряя в процессе перехода своей температуры;

[Фото 4 Строительный процесс колпаковой печи.]

за счет того, что колпак задерживает весь поток продуктов горения, увеличивается время на их переработку, защищая при этом дымоотвод от копоти. Таким образом печное устройство Кузнецова приобретает еще одно преимущество – процесс очистки проводится намного реже нежели в других печах.

Теплообменник расположен в отдельности от топочной камеры, поэтому он не забирает полученное тепло, что также не снижает показатели КПД.

Совет! От количества колпаков в одной печной конструкции зависят показатели КПД, т.е. чем их больше, тем больше преград у горячего воздуха, следовательно, и его присутствие в печи будет дольше. Поэтому, рост КПД пропорционален увеличению количества колпаков.

Пошаговая инструкция по возведению печной конструкции

Для осуществления кладки, такого рода отопительного устройства понадобится схема.

Материалы, требующиеся для работы:

  • Полнотелый красный кирпич – 755 шт.
  • Шамотный кирпич – 65 шт.

Для приготовления раствора понадобится:

  • Песок – 150 кг.
  • Высокодисперсная огнеупорная глина средней фракции – 135 кг.
Совет! Первоначально необходимо произвести проверку каждого кирпича на дефективность. Материал со сколами или трещинами должен быть забракован и заменен.

Укладка фундамента

Любой вид печи необходимо устанавливать на прочное основание. Для фундамента можно выбрать один из вариантов:

  • Соединенный с домом. Этот вариант подходит только в том случае, если обустройство печи производится одновременно со строительством дома.

[Фото 5 Укладка основного ряда фундамента.]

Совет! Не стоит совершать попытки по связке фундамента дома с печным, после завершения строительных работ.
  • Отдельный.Фундамент делается исключительно для установки печи.

При укладке фундамента необходимо с помощью битумной изоляции или рубероида, защитить его от попадания грунтовых вод.

Возведение печной конструкции

Для того, чтобы приступить к постройке печного устройства, нужно сделать чертежи или воспользоваться готовой схемой. Процесс возведения осуществляют согласно такой порядовки:

  • Для получения оптимального уровня термоконвекции, рекомендуется уплотнить ее нижнюю часть. Для этого будет достаточно укладки двух сплошных рядов, не забывая проводить замеры углов.

[Фото 6 Порядовка кирпичной кладки печной конструкции.]

Совет! Для продления эксплуатационных характеристик, каждый четный ряд фиксируется стальной проволокой.
  • В третьем ряду производится укладка с отверстием для зольника и поддувала.
  • Между печкой и поддувалом, делается внутреннее разделение на секции посредством перегородки и стенки, выполненные из шамотного кирпича.
  • В пятом ряду монтируется чугунная колосниковая решетка, с небольшим углом в соотношении с дверцей. Между решеткой и стенкой оставляют люфт диаметром 5 мм.
Совет! Толщина колосниковой решетки должна определяться планируемой нагрузкой, т.е. размером поленьев. В пятом ряду монтируется дверца топочной камеры. Для ее облицовки используют шамотный кирпич (укладка делается методом в четверть кирпича). Весь процесс именуется футеровкой и применяется в целях защиты печных стенок от высокой температуры.
  • В 16-м ряду необходимо закрыть топочную камеру, вмонтировав колпак.
  • Поверх первой камеры, в 17-м ряду производится укладка второй.

[Фото 7 Каждый укладочный ряд проверяется пузырчатым уровнем.]

  • Далее, согласно порядовки, продолжают выкладку. В 26-м ряду, с помощью кирпича, полностью закрывают верх печной конструкции.
Важно знать! Первое использование печи должно осуществляться не раньше, чем через 1 день, по окончанию строительных работ. Проверка должна быть с минимальной загрузкой дров, т.к. в первый раз, устройство должно медленно прогреваться.

За счет высокого показателя КПД, печь Кузнецова вот уже пол века не оставляет лидерских позиций, среди отопительных конструкций.

Ещё больше материалов на сайте компании КаминОчаг – kaminochag.ru. Строим печи и барбекю с 2009 года.

zen.yandex.ru

Колпаковая печь — конструкция, особенности выбора и применения. 115 фото и видео примеры использования в системе отопления

При обустройстве загородного дома или дачи возникает множество задач, требующих первостепенного решения. Одним из них является создание отопительной системы.

Среди существующих вариантов ее обустройства многие владельцы отдают предпочтение старинным печам из кирпича. Они не просто смотрятся эффектно, но обеспечивают эффективность отопления, а в негазифицированных домах просто незаменимы.

Колпаковая печь Кузнецова отличается высокими параметрами теплоотдачи и компактностью размещения.

Принцип действия печи

Отличительная черта печи в том, что в ней прохождение прогретых газовых масс и циркуляция по трубе происходит под влиянием их силы тяжести, что существенно отличается от обычного перемещения по дымоходу в принудительном порядке.

Направляясь кверху, теплые воздушные массы не будут покидать трубу, а начнут скапливаться под колпаком. По мере остывания он опустится, сменяясь новыми порциями горячего воздуха.

Существенным отличием является принцип перемещения нагретых воздушных масс. В колпаковой печи они будут выталкиваться, а колпак может играть роль емкости для подогрева воды, готовки блюд, просушивания вещей и т.д.

Схема колпаковой печи позволяет минимизировать недостатки печей с прямым нагревом стенок или прогревом кладки. В них присутствуют 2 контура, взаимосвязанных друг с другом. Они и обеспечивают аккумулирование тепла.

Внутренний контур находится вокруг или возле камеры топки. Он сохраняет тепло дольше, поскольку защищается внешним контуром. Последний играет еще и роль дымоотводного канала.

Процесс остывания идет медленней, поскольку воздушные массы, прогретые в зоне топки, перемещаются по всей печи.

В конструктивном решении двухколпаковых печей присутствует два отсека для нагрева. В колпаке нижнего расположения происходит циркуляция нагретых воздушных потоков аналогично стандартной колпаковой модели.

Однако они не будут перемещаться в трубу, а начнут поступать в область верхнего колпака, который начинает заполняться и прогреваться. Затем воздушные массы перемещаются в дымоход.

Существующие виды конструкций

Кузнецову принадлежит около 150 моделей отопительных систем. Среди них особое место занимает двухколпаковая печь, отличающаяся существенной компактностью.

Исходя из назначения, печи выполняются в разных вариантах:

  • отопительная модель;
  • отопительно-варочные печи, материалом для изготовления которых выступает керамический кирпич;
  • отопительная и варочная колпаковая печь — в ней камин располагается с боку или позади конструкции;
  • отопительно-варочная модификация, в схеме которой присутствует лежанка;
  • устройства с присутствием калорифера;
  • печь банного типа;
  • русская печь с обустройством конструкции колпакового типа;
  • отопительные агрегаты, модифицированные за счет присутствия духового шкафа.

Особенности конструкции

Колпаковая печь для отопления дома отличается уникальностью конструктивных решений. Основные параметры следующие:

Обеспечивается практически полная изолирующее отделение топочной камеры от места расположения колпака. При этом для кладки обычно применяется кирпич шамотного типа с повышенной огнестойкостью.

Причина – высокие температурные режимы до 1000-1200 оС в середине камеры.

Топочная камера отличается обустройством сухого шва. По ширине он равен 20-30 мм. Наличие указанного зазора создает улучшенную тягу. А поскольку удаление продуктов сгорания происходит постепенно, то и нужная температура сохраняется дольше.

Конструкция предполагает, что у водогрейных баков и духовок нет непосредственного контакта с газами в раскаленном виде и открытым пламенем. Они расположены в зоне верхнего колпака с температурой до 400 оС.

Не требуется чрезмерно длинного дымохода, он может быть коротким. Поскольку он ориентирован не столько на создание тяги, сколько на отведение продуктов горения.

Наличие высокого КПД – в некоторых модификациях до 80%, а в среднем 65%. При этом топливо расходуется экономно – на 25-40% меньше в сравнении с печами прямоточного выведения результатов горения.

Достоинства печи

Устройства обладают рядом неоспоримых преимуществ, что прекрасно видно на фото колпаковой печи:

  • Экономны по расходу кирпича и раствора при сооружении.
  • Кладка более простая в сравнении с аналогичным по задачам оборудованием и производится очень быстро, поскольку в конструкции внутренние каналы обустроены в незначительном количестве.
  • Меньшая масса конструкции, а поэтому не требуется обустройства массивного фундамента.
  • Изолированность топки обеспечивает высокую интенсивность горения. Поэтому объем твердых отходов минимален, что минимизирует налет на стенках камеры и внутренней части дымохода.
  • Легкость в уходе за печью.
  • Возможность модернизации за счет подключения духового шкафа или бака для нагрева воды.
  • Оптимальный уровень температурного режима и эффективная циркуляция разогретых газовых масс, что способствует равномерности нагрева и качественной обработке блюд.
  • Скорость нагрева высокая, что ускоряет процесс выхода на нужную температуру в помещении.
  • Равномерность прогревания стенок конструкции обусловливает повышенный уровень теплоотдачи.

Особенности расчета нужной мощности

Печи колпакового типа отличаются высокой теплоотдачей, однако при расчете мощности надо учесть особенности климата, площадь и объем помещения, дополнительные теплопотери дома, параметры кладки печи.

Если вы хотите получить максимально достоверные данные, то целесообразно обратиться к специалистам. Приблизительный расчет можно получить по таким ориентирам:

  • качественный обогрев получится при мощности 0,5 кВт/10 м2 площади;
  • если регион отличается холодным климатом, то принимается норматив 0,75 кВт/10 м2.

При необходимости всегда можно воспользоваться готовыми проектами и услугами подрядчика.

Фото колпаковой печи

Вам понравилась статья? Поделитесь ;)

otopleniehouse.ru


Смотрите также