Ювелирное обозрение

Печи длительного горения кирпича дровах становятся достаточно популярными устройствами на загородных участках и в частных домах. Такие конструкции позволяют значительно повысить коэффициент полезного действия нагревательного сооружения, что ведет к возможности сэкономить на топливе. Кирпичные печи длительного горения имеют простую конструкцию, что позволяет сооружать их своими руками. Котел длительного горения на базе печи из кирпича способен решить и проблему с обогревом дома, находит применение при обустройстве русской бани.

Кирпичная печь длительного горения способная обогревать дом или баню. Она имеет простую конструкцию, поэтому ее достаточно просто соорудить самостоятельно.

Сущность способа

Чем отличаются печи длительного горения от обыкновенных конструкций? В традиционных печах из кирпича дрова загружаются в топочную камеру, где и обеспечивается их воспламенение. Горение происходит при свободном поступлении кислорода, что делает процесс более интенсивным и быстрым. Активно выделяющийся горючий газ сгорает не полностью, а уходит по дымоходу в трубу. Таким образом, в обычных печах на дровах обеспечивается активное горение, но при пониженном КПД и значительном расходе дров.

Печи длительного горения основываются на отличающемся принципе работы. В них необходимое тепло вырабатывается не пламенем при горении, а в результате пиролиза. Сущность такового заключается в тлении дров при высокой температуре, что обеспечивается ограничением доступа кислорода в топочную зону.

Схема печи длительного горения.

В процессе тления вырабатывается горючий газ, состоящий из угарного газа, водорода и метана, который практически полностью сгорает в топке.

Печь или котел длительного горения работает по принципу пиролиза в таком режиме. На первом этапе производится зажигание дров, которое не может произойти без кислорода, для чего на 12-18 минут обеспечивается направленная подача воздуха в зону горения. После зажигания топлива воздушный поток резко ограничивается. Следует сохранить только минимальное воздушное поступление, необходимое для тления дров. Подобная работа топки позволяет обеспечить почти 100%-ный КПД, при этом кирпичная печь будет работать длительный срок без дополнительной загрузки топлива.

Принцип конструирования печи

Кирпичная печь длительного горения своими руками по своим внешним параметрам мало отличается от обычной конструкции, а потому ее каркас вполне можно выложить из кирпича самостоятельно. Сложностью отличается внутреннее строение, где формируется котел длительного горения, а его нужно возводить, учитывая все основные правила. Такая печь имеет, как и положено любой печи, топочную камеру, в которой обеспечивается процесс сгорания дров. Отличием от обычной конструкции является наличие в топке специальной шахты, соединенной с промежуточным колпаком. Он необходим для удержания горючих газов, которые должны полностью сгореть в топке.

Работает кирпичная печь или котел длительного горения на дровах следующим образом. В шахту топки загружаются поленья дров, которые воспламеняются снизу при свободном доступе воздуха. После этого поток воздуха ограничивается закрыванием заслонки, а образующийся горючий газ направляется в основную камеру (колпак), поднимаясь вверх. Здесь происходит полное сгорание газов, а тепловая энергия разогревает стенки печи.

Возведение фундамента

Основное требование к печи длительного горения — выход на рабочий режим за короткий промежуток времени, что необходимо для быстрого прогревания помещения. С учетом этого условия фундамент такой печи располагается на удалении не менее 75 см от основания здания, и этот промежуток следует засыпать слоем песка.

Сооружается фундамент печи в следующем порядке:

1. Рытье ямы глубиной около 75 см с запасом по 12-15 см на каждую сторону по сравнению с габаритами печного корпуса.
2. На дне ямы стелется слой гидроизоляции из рубероида и насыпается песок слоем 8-12 см.
3. Подушку завершает слой щебня или битого кирпича толщиной 12-15 см.
4. Завершающий этап: кирпичная кладка до уровня пола. Для крепления кирпича применяется смесь цемента с песком в пропорции 1:3.
5. Поверх фундаментной кирпичной кладки укладывается гидроизоляция из рубероида.

Как возвести печь

Для возведения печи необходимо использовать жаростойкие и огнеупорные типы кирпича. Кладка производится рядовым способом, причем заранее составляется план выкладки по рядам с учетом внутреннего строения печи, а сама кладка проводится строго по этой схеме.

При обустройстве топочной камеры необходимо использовать шамотный кирпич. При кладке применяется смесь цемента с песком в пропорции 1:3 или смесь глины с песком в равном соотношении. Вертикальность стенок и горизонтальность рядов контролируется отвесом и строительным уровнем.

Печи длительного горения отличаются от обычных конструкций наличием дополнительных элементов внутри сооружения.

Они, как правило, изготавливаются из стали. К основным деталям относятся заслонки, задвижки, герметичные дверцы, колосники. Для установки их в кирпичной кладке создаются соответствующие посадочные гнезда, размеры которых на 4-6 мм больше габаритов самих деталей. В эти зазоры помещается прослойка из асбеста или специальные спекающиеся жаростойкие составы промышленного изготовления (например, каминный силиконовый).

Дымоход и вентиляционный канал можно изготавливать из обычного кирпича. Однако для повышения надежности опытные печники рекомендуют использовать готовые дымоходные кирпичные блоки с внутренней керамической трубой, имеющей необходимую теплоизоляцию. При монтаже дымохода следует помнить, что он способен нагреваться до очень высокой температуры, что требует создания безопасных зазоров и запрещает соседство с воспламеняющимися материалами. Готовые сэндвич-системы имеют в этом отношении значительно более высокую степень безопасности.

Кирпичные печи длительного горения на дровах приобретают все большую популярность из-за своей экономичности. Такие конструкции можно возвести своими руками, но если нет опыта подобного строительства, то схему кладки надо согласовать со специалистом. Важно помнить, что печи длительного горения имеют достаточно высокую степень пожароопасности, а значит, при их возведении и эксплуатации необходимо строго соблюдать технику безопасности.

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

В настоящее время, у дачников и домовладельцев, широко вошли в моду кирпичные печи длительного горения своими руками. Сложить такую красавицу достаточно сложно, поскольку не все материалы и техники кладки пригодны для постройки печи. Недаром в былые времена печник считался «элитной» профессией, наряду с кузнецами. Грамотно сложенная печь из кирпича на участке или в жилом помещении позволит не только украсить интерьер, но также решит и ряд проблем: отопления, готовки еды и возможность релаксации при виде огня… Как создать такую печь своими руками, описывается ниже.

Конструкции печей

На сегодняшний день имеется огромное количество проектов конструкций различных отопительных устройств на дровах и другом твердом топливе. Это и не удивительно — каждый народ или этническая группа привносили свои «изюминки» в столь необходимый в быту агрегат. Многие люди, заставшие времена СССР, помнят сложенные грубы в домах — тогда газификация была не во всех районах, да и сейчас не все деревни и дачные участки газифицированы. Поэтому, все конструкции можно разбить на несколько типов:

Камин не только обогревает помещение, но и создает уют и теплую атмосферу в доме.

1. Камин. Это самый распространенный тип отопительных приборов в Европе. Причиной его появления стали отсутствие затяжных зим и нехватка топлива. Топились они редко, по праздникам и при приемах гостей. Находились, в основном, в усадьбах и замках дворян. Они обладают низкими функциями обогрева — почти все тепло «улетает» в трубу, на них нельзя готовить еду. Основные функции каминов — декоративные, ими украшают помещения и релаксируют у открытого огня.
2. Устройства для отопления. Наиболее распространены, в этой категории, грубы. Грубы имеют длинный и извилистый дымоход, что позволяет им обогревать большие площади. Их часто складывали для выполнений функций обогрева, иногда оснащали чугунными поверхностями для готовки. Однако не все печи подобного рода приспособлены к готовке еды. Их конструкция позволяет малым объемом топлива отопить довольно большие здания.
3. Варочно-отопительные конструкции. К ним относятся русские национальные печи. Они позволяют не только обогревать помещения, но и без лишних затрат и неудобств приготовить пищу. Приготовление может осуществляться как на специально предусмотренном приспособлении, так и в основном отделении.
4. Различные варианты комбинаций. Так, например, многие строят печи, соединяя грубы с русской печкой. В конечном результате получается качественный обогрев с возможностью приготовления еды. Другой вариант — объединение камина и грубы. Есть проекты объединения всех трех конструкций.

Схема варочно-отопительных конструкций

Выбор конструкции должен быть осуществлен не только по личному желанию, но и с учетом возможностей здания, помещения (где планируется постройка) и финансов. Так для дома с малой площадью камин не подойдет — он будет «вытягивать» тепло (если его регулярно не топить в холодное время). В маленькой комнате серьезно усложниться эксплуатация русской печи, что может привести к возгоранию.

Стоит отметить, что в последнее время стали довольно часто строить печки с водяным контуром. Фактически, водяной контур повторяет обычную водяную систему отопления, только в качестве котла выступает груба. Строя кирпичные грубы, в них закладывают металлический бак определенной емкости, где и происходит нагрев воды. От него идет разводка отопления по комнатам.

Такая система имеет довольно сомнительное преимущество перед обычной грубой, т.к. вода остывает быстрее стенок грубы.

Подбор материалов и подготовительные работы

Устройство отопления камина

В зависимости от того, какой тип топлива будет сжигаться, следует подобрать материал для строительства объекта. Основное «тело» конструкции, обычно, делают из простого красного печного кирпича. Футеровку перекрытий, топливников и топку обычно стараются выполнить огнеупорным кирпичом (другое название — шамотный кирпич). Но, в случае сжигания высококалорийного топлива (например, каменного угля), следует применять огнеупорный материал почти на всей конструкции. Для скрепления кладки используют смесь песка и глины. Чтобы удешевить стоимость материалов, для создания части дымохода (той, которая выходит на улицу), можно использовать и другие материалы (например, силикатные кирпичи или газобетон).

Перед постройкой, первым делом, определяется место. Рекомендуется складывать кирпичные печи длительного горения как можно ближе к входу. Это позволит не проносить золу после очистки через всю комнату, что уменьшит запыленность помещения. Затем выбирают конкретную конструкцию строения. Малые грубы плохо справляются с отоплением больших помещений. А большие и громоздкие строения требуют длительного протапливания, чтобы все стенки печи прогрелись.

Варианты размещения камина

Независимо от типа конструкции, все кирпичные печи имеют камеры сгорания, поддувала, решетки и дымоход. Разница между обыкновенными печками длительного горения заключается в конструкции дымохода. Если обычные строения имеют относительно простой дымоход, то для сохранения тепла в печках длительного горения создают змеевидные конструкции для удлинения выходного маршрута теплому воздуху. Так нагретый дым отдает большую часть тепла стенкам дымохода, которые усиливают обогрев помещения. При этом важным элементом является промежуточный колпак, в котором происходит догорание газов.

Следует помнить, что массивная кирпичная кладка является довольно тяжелой, поэтому необходимо под подобные строения делать прочный фундамент. Глубина фундамента должна полностью обеспечивать устойчивость конструкции. На дно укладывается слой песка и гравия, которые утрамбовываются (подложка). Затем яму под фундамент заливают бетоном или осуществляют кладку дикого камня. Для лучшей теплоотдачи, фундамент должен заканчиваться ниже уровня пола (но он не должен выступать более чем на 10 см от уровня земли). Так тепло от основания строения будет распространятся снизу. Кроме того, фундамент должен быть шире строения для недопущения перекосов и проседаний.

Следующим этапом идет замачивание кладочного материала (кирпичей). Это делается для недопущения рассыхания швов — кирпич «вытягивает» воду из раствора, поэтому следует их замочить и оставить в воде на час — два.

После выполнения всех перечисленных пунктов, приступают к кладке.

Как проводится основная работа

Схема возведения кирпичной печи

Первым делом следует размешать раствор. Обычно используют смесь глины и песка, однако наиболее лучшим вариантом будет чистая глина. Важно обеспечить хорошую влажность раствора (но при этом постараться не превратить его в текущую жижу). Для замеса глины, в сухой материал добавляют воду и топчутся в нем. При добавлении песка, важно «рубить» лопатой полученный раствор при перемешивании.

Далее следует выложить первый ряд кирпича. Кирпичи выкладывают под площадь строений с минимальными зазорами. Важным является то, что первый ряд должен полностью закрыть всю площадь (т.е. не должно остаться голого фундамента). Иногда, для лучшего сохранения тепла, выкладывают 2 и 3 слоя, тоже на всю площадь (если фундамент низкий).

При кладке следующих рядов начинают оставлять места под поддувало, топку, камеру дымохода, согласно выбранной конструкции. При этом дверцы и решетки устанавливаются сразу, не дожидаясь конца всех работ. Лучшим материалом для решеток и дверей является чугун.

При кладке важно соблюдать порядок рядов для выбранной конструкции, а также не путать материалы. Для удержания массивных чугунных конструкций, следует предусмотреть закладку арматуры или других огнестойких, несущих элементов.

Завершающий этап

На этом этапе начинают выкладывать дымоход. Его кладут обычным печным кирпичом. Исключение может составить небольшой участок при выходе из печи, который может быть выложен и огнеупорным материалом. Для упрощения работ и экономии финансов, можно приобрести готовые блоки-модули для дымоходов. Они выполнены из обычного кирпича, однако имеют встроенную металлическую трубу. Но у них есть недостаток — низкая теплоотдача, поэтому их обычно применяют на финальных участках (например, на нежилом чердаке).

Важный момент: для более лучшего огибания угарным газом углов, острые углы желательно закруглить. Это касается не только дымоходов для грубы, но и секций отвода газов внутри печи.

Многие дачники или люди имеющие дом за городом в зимний период времени испытывают трудности с эксплуатацией обычной печи. Дело в том, что ее конструкция предполагает довольно большой период нагрева до приемлемой температуры, а процесс ее остывания также непомерно велик, что и затрудняет использование устройства в короткие промежутки.

Именно поэтому многие дачники создают печи длительного горения своими руками из кирпича, чтобы не тратить много времени на обогрев помещения и снизить расход топлива.

Принцип действия печи длительного горения

Виды устройств

На данный момент самыми популярными считаются два вида печей с функцией длительного горения. Первый из них предполагает самостоятельное изготовление всех элементов, включая топку и дымоотвод.

Второй вид представляет собой готовое изделие заводского производства, которое можно использовать самостоятельно или в качестве элемента кирпичной печи.

Любительское фото готовой печи с реализованной функцией длительного горения

Выбор проекта

Прежде чем выбирать порядовый план изготовления всей конструкции необходимо понять, что кирпичные печи длительного горения имеют значительные отличия от устройств стандартного типа и медленного тления.

В них предусмотрены отдельные системы подачи воздуха и герметичной запирание топки. Это позволяет регулировать силу огня и осуществлять полное сжигание выделяемых газов.

Вариант проекта с порядовым расположением кирпичей, включая установку дополнительных элементов и топки из огнеупорного материала

Именно поэтому необходимо подбирать проект особенно тщательно, ориентируясь на наличие данных элементов в конструкции или четкого описания принципа действия, который бы соответствовал функции длительного горения.

При этом не стоит забывать о том, что печь должна вписываться в габариты помещения с соблюдением всех противопожарных норм и техники безопасности.

Схематический принцип действия и устройство печей с функцией длительного горения

Фундамент

Одной из главных особенностей, которую имеет печь длительного горения из кирпича, является скорость ее нагрева и температура поверхности. Это связано с тем, что она должна выходить на рабочий режим за минимальное время, прогревая при этом все помещение.

Именно поэтому фундамент, доя такой печи необходимо располагать на расстоянии не менее 70 см от основания самого дома и в пространство между ними насыпать песок:

• Сначала необходимо вырыть котлован глубиной около 70 см, размеры которого были бы на 10 см с каждой стороны больше, чем габариты печи.
• Далее на его дно укладывают гидроизоляцию на битумной основе и засыпают песком на 5-10 см.
• Поверх него можно заложить небольшую прослойку из щебня или битого кирпича, на которой можно выкладывать фундамент, перевязывая ряды между собою.
• В качестве раствора для кирпичного фундамента используют цемент с песком в соотношении 1 к 3.
• После того, как основание готово, на его поверхность также можно уложить слой гидроизоляции и асбеста.

Совет!
Для изготовления фундамента нужно использовать только каленый кирпич, который хорошо переносит влажность.
Силикатный строительный материал для этих целей не подходит, поскольку он не устойчив к водной среде и перепадам температуры.

Устройство фундамента для установки печи внутри помещения

Кладка

Для изготовления печей данного типа стоит использовать каленый кирпич, а топки нужно делать из жаростойких и огнеупорных материалов. Обычный и двойной силикатный кирпич М 150 для этого не подходит.

Однако некоторые мастера применяют керамические материалы, которые проявили себя с положительной стороны при работе с высокими температурами.

• Кладку необходимо производить в строгом соответствии с порядовым планом печи.
• Для этого используют цементный раствор, с песком разведенный 1 к 3.
• Для изготовления топок используют только огнеупорный (например, шамотный) кирпич. Обычный жаропрочный материал, который используют в устройствах применяющих дерево в качестве топлива, в этом случае не подходит.
• В качестве связующего материала лучше всего использовать глину с песком. Ее нужно разводить в пропорции 1 к 1 и делать это следует за сутки перед началом использования.

Совет!
При произведении монтажа необходимо использовать точные измерительные инструменты и отвес. Они помогут избежать возникновения неровностей в виде впадин или выпуклостей.

Кладка печи из кирпича с последующей установкой дополнительных элементов из металла

Дополнительные элементы

В отличие от стандартных обогревательных устройств данного типа, печи длительного горения из кирпича имеют целый ряд дополнительных элементов, которые изготовлены из металла и служат для организации правильного функционирования и контроля. К ним относятся задвижки, заслонки, герметичные дверцы, колосники и т.д.

Установку этих элементов необходимо производить в посадочные места, которые изготовлены на несколько мм больше реальных размеров деталей. При этом между кирпичом и металлом следует устанавливать прокладки из асбеста. Также для этих целей подходят специальные смеси на основе спекающихся материалов и промышленных составов.

Совет!
В качестве посадочных составов для металлических элементов можно использовать силикон для каминов или шамот.
Эти материалы не только хорошо переносят температуру, но и обеспечивают герметичность.

Принцип обустройства печи и изготовления дымоходов

Дымоход

Для изготовления вентиляционной системы и дымохода можно использовать даже обычный строительный кирпич. Это не отразиться на качестве процесса горения в конструкции, но значительно снизит ее срок эксплуатации и затруднит обслуживание. Именно поэтому профессионалы рекомендуют приобретать составные элементы кирпичного дымохода.

Они представляют собой специальные кирпичные блоки, внутри которых размещена керамическая труба в обмотке из утеплителя. При этом существует специальная инструкция к конкретным видам подобной продукции, в которой даются рекомендации по монтажу изделий конкретных производителей.

Совет!
Выбирая составные элементы для изготовления дымохода необходимо проконсультироваться у продавца о том, какую смесь лучше использовать для соединения.
Это значительно облегчит процесс монтажа и степень надежности всей конструкции.

Готовая топка заводского изготовления, предполагающая обшивку из кирпича

Готовые конструкции

Печи заводского производства следует использовать в соответствии с технической документацией, которая прилагается к конкретной модели. Если нужно произвести зашивку готовой топки кирпичом, то стоит ее сначала переложить асбестом или огнеупорным утеплителем.

Некоторые мастера при этом используют огнеупорный кирпич, но тогда теряется смысл в самом принципе длительного горения.

Вариант самостоятельного устройства, которое также можно зашить в кладку из кирпича

Техника безопасности

Стоит отметить, что печи с системами длительного горения считаются намного опаснее, чем обычные отопительные устройства. Это связано с их быстрым нагревом и высокой температурой обшивки.

Их часто сравнивают с печами для бани и применяют схожие меры безопасности.

• Прежде всего, необходимо оградить устройство от других конструкций или предметов интерьера, которые легко воспламеняются.
• Также во всех местах соприкосновения печи с другими предметами (если этого нельзя избежать) следует устанавливать прокладки из асбеста. На рынке цена этого материала невысока, а вот защиту от возгорания он обеспечивает практически идеальную.
• Отдельно стоит отметить и правильную организацию дымохода из кирпича и вытяжки. Эту систему необходимо постоянно проверять на отсутствие засоров и проводить ее периодическую чистку.
  
• Не стоит нарушать технологию изготовления печи и вносить свои изменения в порядовый план. Это может нарушить функциональность устройства и привести к возгоранию или отравлению дымом.

Обязательные требования норм и правил пожарной безопасности при устройстве печей в жилых домах

Вывод

В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме. Надеемся, что вы сможете прояснить для себя существующие различия между обычными печами и конструкциями длительного горения.