Фундамент и устройство печи
Шведка с тремя режимами топки - лидер в дачном строительстве.
Фундамент под печь делают из бутового камня или бетона, а при сухом грунте — из кирпича. Он может быть сплошным или состоять из отдельных столбов, под которые обязательно делают подушки. В грунт фундамент (столбы) заглубляют на 500 — 1000 мм — в зависимости от характера почвы.
Фундамент под печь не должен соприкасаться с фундаментом стены и отстоять от него минимум на 50 мм. Пространство между обоими фундаментами рекомендуется засыпать песком. Ширина и длина фундамента под печь должна быть на 50—100 мм больше ее размеров. На стенки фундамента (столбы) кладут бетонные или деревянные балки (концы последних обязательно изолируют). Сверху бетонных балок кладут бетонные плиты, а сверху деревянных (по хорошо выполненной изоляции) — настил из сухих пластин или толстых досок. И тот и другой настил покрывают двумя слоями толя или рубероида на мастике (толь — на дегтевой, рубероид — на битумной). Затем по угольнику вычерчивают размеры печи и строго горизонтально выкладывают два ряда кирпича на глиняном растворе, не доводя кладку до уровня чистого пола на 65—70 мм, т. е. на один ряд кладки.
Верх всех фундаментов не должен доходить до уровня чистого пола на три ряда кладки (180—190 мм). Двумя рядами кирпича выравнивают верх фундамента, а с третьего ряда начинают кладку массива печи.Без надежной гидроизоляции влага высоких грунтовых вод по фундаменту может достигнуть кладки печи, кирпич начнет сыреть и постепенно разрушаться. Кроме того, намокший кирпич, нагреваясь во время топки, будет испарять влагу, создавая в доме сырость и плесень, способствующую образованию грибка — опасного разрушителя древесины.
Основные элементы печи ТопливникТопливник представляет собой камеру для сжигания топлива. Часто его называют просто топкой. Топливник должен сохранять высокую температуру в зоне горения и вмещать не менее 3/4 твердого топлива, необходимого для одного отопительного процесса. Конструкция топливника должна обеспечивать равномерный доступ воздуха к горящему топливу. Учитывая то, что, прогорая, топливо дает угли, которые вовсе не способствуют нормальной работе печи, был создан такой элемент, как колосниковая решетка, или колосник.
Колосниковая решетка представляет собой обычную стальную решетку с различной частотой расположения прутьев для каждого вида топлива. Так, частота решетки для сжигания торфа и кизяка составляет примерно 10 мм. Для сжигания каменного угля используются решетки, состоящие из 4-сантимитровых стальных пластин, что предотвращает прогорание решетки, ведь температура горения угля гораздо выше, чем, к примеру, дерева, и улучшает приток воздуха в топливник. Располагается колосниковая решетка между топливником и зольной камерой, примерно на 1–2 ряда кладки ниже топочной дверцы. Очень часто колосник имеет небольшой наклон вперед.
При выборе размеров топливника руководствуются прежде всего предполагаемой максимальной теплоотдачей печи и видом используемого топлива.
Вот несколько примеров (топливо – древесина):
12–15 см – 1000 ккал/ч;
25–27 см – 3000 ккал/ч;
до 50 см – 3000 ккал/ч.
Для упрощения процесса кладки длина и ширина топливника должны быть кратными размерам кирпича. Внутреннюю часть топливника лучше выложить термостойким кирпичом (огнеупорным шамотным, тугоплавким гжельским, боровическим), толщина кладки должна составлять 1/2 кирпича. Такой процесс получил название «футеровка».
Зольная камера
Зольная камера располагается непосредственно под колосниковой решеткой и отвечает за два процесса: накопление золы и поступление воздуха в топку. В зольной камере обычно устанавливают дверцу, которая называется поддувальной. В старых образцах печей вместо дверцы поддувальный шлюз наполовину закрывался обычным кирпичом.
Дымоход
Дымоход – это система каналов, которая соединена с топливником. Благодаря тяге горячие дымовые газы двигаются по дымоходу, отдавая тепло кирпичной кладке, – это и есть основной принцип отапливания. Так как о некоторых принципиальных схемах дымоходов мы уже говорили выше, перечислим лишь основные правила, неукоснительное соблюдение которых поможет вам получить максимальный коэффициент полезного действия от вашей печи.
1. Внутренняя поверхность каналов дымохода должна быть гладкой.
2. Поперечное сечение каналов должно быть достаточно большим, чтобы газы беспрепятственно уходили в дымовую трубу. Обычно размеры канала кратны размерам кирпича – 1/2 х 1/2 или 1 х 1/2 кирпича.
3. Большее количество тепла дымовые газы должны отдавать нижней части печи.
Система овода газов может быть одно– или многооборотной.
Однооборотная система
Такая система отвода дымовых газов подразумевает один подъем и одно опускание теплого воздуха по каналам, при этом система может включать один канал или целую систему параллельных каналов. Превосходство множества параллельных каналов перед одним – это резкое уменьшение сопротивления движению дымовых газов и более равномерное прогревание печных стенок. Но такой дымоотвод гораздо сложнее при построении.
При всех своих положительных качествах, однооборотная система выгодна лишь для печей малых размеров, в противном случае основной нагрев будет приходиться на верхнюю часть конструкции, а это крайне неэффективно.
Многооборотная система
Такая система включает в себя несколько вертикальных или горизонтальных каналов. В отличие от предыдущей системы здесь подъем и опускание горячих дымовых газов происходят многократно, что увеличивает КПД печи. Но есть и недостатки. Основной нагрев приходится на нижнюю часть печи, однако общее нагревание стенок происходит неравномерно, что может повредить целостности кладки в результате перепада температур. К тому же при применении многооборотной системы сильно возрастает сопротивление выходящим газам.
Дымовая труба
Выход отработанных газов в дымовую трубу – это последняя стадия в процессе отапливания. Как вы уже знаете, проходя по каналам, теплый воздух нагревает стенки печи, сам постепенно остывая, вследствие чего создается перепад температур в каналах и образуется разность давлений. Такой процесс называют тягой.
Для улучшения тяги обычно наращивают длину трубы, именно поэтому дымовая труба – самая высокая точка в конструкции печи, ведь вы наверняка заметили, что трубы всегда находятся на крыше домов. Более подробное описание этого элемента будет дано ниже в главе «Дымовые трубы».