Печь шведка своими руками. По способу отопления. Положительные и отрицательные качества

Печь-камин НЕМАН 3D предназначена для быстрого нагрева средних и небольших загородных домов и других жилых помещений за счёт конвекции.
Одна из приятных особенностей этой печи - спереди и по бокам камин оснащен японской стеклокерамикой для обзора огня с трёх сторон.
Имеет оригинальный узкий дизайн, который позволит разместить камин в небольших пространствах, и нишу для дров.
Печь камин НЕМАН узкий и высокий, что стилистически идеально подойдет для устройства его в домах, где требуется зрительно увеличить высоту потолка, получить полноценный камин, не знанимая много места. А ниша внизу печи поможет сохранять порядок, не требуя дополнительной корзины для дров. Пополняйте запасы в этой нише во время горения печи и дрова всегда будут просушены и облегчат розжиг.
Печь камин НЕМАН - современный, высокоэффективный от опительный агрегат, сочетающий в себе качество открытого камина - возможность наблюдать за живым огнем, наслаждаться конвекционным теплом, быть в абсолютной безопасности от искр и сажи, регулировать силу пламени и длительность горения с безопасностью и эффективностью отопления закрытой печи. Наряду с лучистым теплом через прозрачное стекло печь камин НЕМАН 3D дает преимущественно (до70%) конвекционного тепла. Это заслуга жаропрочного стекла «Neoceram N-O» с системой «чистое стекло».
Между внутренним и внешним корпусами располагаются каналы, в которые поступает холодный к омнатный воздух и, нагреваясь,опять возращается в помещение. В результате уже через 5-20 минут воздух в помещении прогревается. Благодаря регулировке тяги температуру в помещении можно поддерживать комфортно равномерной. При полной загрузке дров (~3-4 кг) в режиме долгого горения печь камин поддерживает тепло в течении 6-8 часов. В качестве топлива печи камина НЕМАН используются сухие дрова или брикеты бурого угля.
Корпус печи камина НЕМАН 3D выполнен из листовой высококачественной стали. Топочная камера печей выложены шамотной (огнеупорной) плиткой. К достоинствам внутренней футеровки следует отнести то, что она выравнивает перепады температур, а также позволяет дольше сохранять тепло, когда пламя уже погасло. Кроме того благодаря применению шамотных плиток, все печи ремонтнопригодны - каждая плитка легко заменяется в случае какого-либо повреждения.
Все металлические поверхности окрашены черной жаропрочной краской. Печь камин НЕМАН 3D предназначена для эксплуатации в условиях умеренного и холодного климата в капитальных жилых помещениях.
Печи камины НЕМАН изготовлены с применением импортных комплектующих в соответствии с немецкими технологическими стандартами, адаптированы к климатическим условиям в России.
Печь камин НЕМАН предназначена для обогрева жилых помещений, коттеджей и дач, площадью до 70 кв.м (при потолках 2,5 м).

На заметку:
Одним из ведущих направлений группы МЕТА является производство печей-каминов, в частности - печь камин НЕМАН 3D. Печи изготовлены с применением импортных комплектующих в соответствии с немецкими технологическими стандартами, адаптированы к климатическим условиям в России. Гарантированное качество гармонично дополняется доступной ценой. Широкий ассортимент и оригинальный дизайн позволят выбрать именно ту модель, о которой Вы мечтали. Тепло и уют, которые подарят печи камины НЕМАН 3D от группы МЕТА, станут постоянными спутниками Вашей жизни.

Дизайнеры интерьеров рекомендуют ради экономии пространства делать в комнате так называемые подиумы (т.е. возвышения, которые помогают более эффективно использовать полезную площади комнаты, например, для хранения вещей). Нечто подобное владельцам небольших (до 150 куб. м) домов или дач предлагает .

Печь Статика - это сам себе подиум: данная модель «вытянута» вверх, зато достаточно узкая и не займет много места в и без того небольшой комнате. Сделан печь-камин из конструкционной стали толщиной 3 мм.

«Статика» имеет две чугунные дверцы. Обе закрываются герметично, что позволяет регулировать силу горения. В верхнее отделение закладываются дрова: стекло на верхней дверце остается незакопченым благодаря потоку горячего воздуха, обдувающего дверцу изнутри. Нижний «отдел» предназначен для удаления золы, розжига и корректировки интенсивности подачи воздуха в топливник. Нижняя дверца имеет клапан регулировки подачи воздуха.

Дрова в печь камин Статику закладываются вертикально, так что Вы будете любоваться не только мощным и красивым, но и высоким пламенем. Дверца топливника также вертикально-ориентирована, поэтому данную модель легко наполнить дровами «под завязку», обеспечив тем самым длительное непрерывное горение.

«Статика» поможет Вам приготовить пищу. Готовить можно в обычной посуде разного размера либо в казане. В комплект входят съемные чугунные кольца. Жесткое инфракрасное излучение от топки блокируется благодаря двойному экранированию топливника. Топливник имеет ребристую поверхность, что увеличивает как площадь теплоотдачи, так и жесткость конструкции.

Проблема отопления дачных и загородных домов связана с отсутствием центральной подачи теплоносителя и газа. Многие уже успели разочароваться в металлических буржуйках, а вот маленькая печь из кирпича - своими руками построенная - дарит уют и тепло, которые не могут не радовать.

Печи из кирпича для дачных домов

Преимущества

В последние два-три десятилетия современные металлические печи заняли бесспорную монополию в индивидуальном строительстве. Это вызвано целым рядом факторов:

  • Сравнительная дешевизна по сравнению с ;
  • Простота монтажа и установки;
  • Сжатые сроки инсталляции отопительного прибора на место конечной эксплуатации;
  • Заявленные производителем высокие показатели коэффициента полезного действия и экономии дров;
  • Кажущаяся сложность сооружения кирпичной печи и трудности, связанные с поиском достойного специалиста в этой области, боязнь самостоятельного строительства столь монументального объекта;
  • Отсутствие необходимости сложных работ с кровлей при установке трубы дымохода;
  • Относительная компактность, что немаловажно для дачного домика;
  • Рекламная кампания производителей металлических печей, утверждающая об их бесспорных преимуществах.

Однако стоит владельцу металлического прибора однажды оказаться в помещении, снабженном каменной печью, его взгляды кардинально меняются.

Невозможно отрицать тот факт, что тепло, производимое такой печью несравнимо комфортнее и приятнее. В помещении легко дышать, стоит приятный запах, особая атмосфера и уют.

Также отличается пища, приготовленная в каменной печи. Особенный температурный режим, привкус дыма и эффект духовки придают ей неповторимый вкус и аромат.

Кроме того, существует немало данных о некоторых лечебных свойствах теплового излучения, исходящего именно от , теплой глины, разогретой до 70 – 75 °С. Не будем вдаваться в дебри физики и биологии, отметим сам факт.

Итак, преимущества кирпичной печи, собранные в единый список:

  • Огромная теплоемкость и инерционность прибора. Достаточно протопить такую печь один раз, и она будет еще долго отдавать тепло в помещение. Даже в сильные морозы количество топок не превышает двух в сутки;
  • Печь не перегревается с внешней стороны, и обжечься об нее невозможно, что крайне важно для семей с маленькими детьми;
  • Печь не сушит воздух так, как это делают металлические аналоги;
  • Тепловое излучение намного мягче, не такое агрессивное и тяжелое, как от стальных и чугунных поверхностей;
  • Расход дров меньше (спорное мнение, но многие владельцы соглашаются);
  • Несравненно больший срок эксплуатации;
  • Самая маленькая кирпичная печь создает больше уюта и комфорта, чем самая крупная металлическая;
  • С легкостью позволяет нагревать большие объемы воды, а если установить змеевик или регистр, теплая вода будет всегда;
  • В духовке и топке можно печь большое количество хлеба и других мучных изделий, а также готовить каши и другие блюда;
  • Даже маленькие кирпичные печки прекрасно смотрятся и украшают интерьер, создают необъяснимый уют и особый антураж в помещении.

Совет! Любой отопительный прибор на дровах - потенциальный источник опасности, так он производит угарный газ. Поэтому не стоит браться за сложные большие печи, а вот маленькая кирпичная печь своими руками - вполне реальный вариант.

Естественно, нет ничего идеального и абсолютного, поэтому необходимо поговорить и о трудностях и недостатках каменных отопительных приборов.

Недостатки

Раз уж мы перечислили достоинства кирпичных печек, давайте будем справедливы и вспомним про недостатки. Мы не проводим рекламную кампанию, поэтому не боимся объективных оценок.

Итак, среди недостатков каменных печей можно перечислить следующие особенности:

  • Весьма трудоемкое сооружение, особенно для человека, не имеющего опыта в строительстве подобных изделий;
  • Достаточно затратное мероприятие, особенно если вы привлекаете опытного мастера-печника, цена усилий и навыков этих ребят определенно высока;
  • Есть риск неудачного строительства, а переделка каменного монолитного сооружения, как вы понимаете, занятие не самое простое;
  • Опасность эксплуатации неисправной или неправильно построенной печи связана с отравлением угарным газом, которое может привести к весьма печальным последствиям;
  • Требует больше места в доме, чем металлический аналог, хотя сегодня появляется все больше проектов небольших печек, которые этот недостаток практически нивелируют;
  • Высокая инерционность связана с достаточно долгим прогревом и растопкой, поэтому для того, чтобы хорошо протопить помещение, может потребоваться несколько часов.

Совет! Если вы используете дачу для редких набегов на день-два в теплое время года, впрочем, и в холодное тоже, тогда вам нет смысла затевать строительство кирпичной печи, так как прогрев займет от трех часов, а тем временем вы уже засобираетесь обратно. Кирпичная печь нужна людям, которые любят загородный отдых и позволяют себе проводить на даче долгие зимние недели.

Вот здесь встает вопрос назначения печи. Очевидно, что печки бывают разные, и по конструкции, и по размерам, и по функциям.

Назначение печей

Еще один важный момент - это правильный выбор конфигурации, конструкции и назначения печки. Раз уж мы говорим о даче, исходить следует из требований временного загородного жилья.

Вообще существует четыре основных вида печей:

  1. Отопительные;
  2. Варочные;
  3. Банные;
  4. Смешанные.

Строго говоря, банные печи можно отнести к специализированному подвиду отопительных приборов. Но не будем углубляться в тонкости классификации, так как занятие это, в общем-то, бесполезное.

Скажем лишь, что для дачи хотелось бы иметь именно смешанный тип — что-то вроде , так как устраивать отдельно обогреватель и плиту нерационально с точки зрения экономии пространства.

Поэтому можно озвучить требования к дачной кирпичной печи исходя из всего вышесказанного:

  1. Простота конструкции, чтобы можно было осилить строительство своими руками;
  2. Компактные размеры, это дача, а не замок или резиденция;
  3. Многофункциональность, то есть печь смешанного типа, с помощью которой можно приготовить еду, разогреть воду и прогреть дом.

Печи Кузнецова хорошо известны не только печникам – они обогревают множество домов в России и за ее пределами. И. В. Кузнецов работает над усовершенствованием печей с 1962 г. и собрал вокруг себя крепкий коллектив единомышленников. В активе команды – более полутораста разработок, охватывающих едва ли не весь диапазон бытовых печей, см. рис.


Многие хотели бы сложить какую-то из печей Кузнецова своими руками, и эта статья – им в помощь. Но мы не собираемся раскрывать некие потаённые секреты «кузнецовок» – их просто нет. На сайте Игоря Викторовича stove.ru желающие бесплатно найдут огромный массив печной информации: от сведений по конструированию и строительству печей до подробных чертежей и рекомендаций по установке печи в доме и устройстве отмостки вокруг здания с печным отоплением. Не намерены мы также что-то в этой домашне-печной энциклопедии критиковать или поправлять: нам до И. В. Кузнецова по печному делу, мягко говоря, далековато.

Цель настоящей статьи – дать к своду сведений Кузнецова своего рода введение, позволяющее свободнее ориентироваться в исходном материале. Поясним на примере, зачем это нужно.

Допустим, я автомеханик-универсал с большим опытом и хочу передать его другим интересующимся. Автомобиль – штука сложная. Если я начну по ходу изложения отвлекаться, подробно объясняя, что как обкат и кастер (положим, читатели не совсем уж чайники, ездят-то теперь все) влияют на управляемость и путевую устойчивость машины, а диаграмма газораспределения – на расход топлива в зависимости от дорожных условий, и прочее в том же духе, я в конце концов запутаюсь до того, что сам перестану понимать, как работает автомобиль, на котором я езжу. Волей-неволей мне придется излагать материал пусть и «на пальцах», но по-профессиональному бегло.

Однако читать его будет тяжеловато даже таким же, как и я, специалистам, а у дилетанта вообще голова кругом пойдет. Поэтому мне в помощь понадобится некто, кого можно условно назвать «получайником». На самом деле он вовсе не чайник, может сам и подвеску отрегулировать, и толкатели клапанов выставить. Но в данном случае его задача – описать, как вся начинка машины собирается в одно целое, управляемое по принципу: «Рулем рулить, газом газовать, тормозом тормозить».

В автомобилестроении СССР подобная ситуация возникла в конце 50-х – начале 60-х, когда промышленность начала выпуск автомобилей для широкой продажи населению. Тогда вышел в свет супербстселлер того времени – «Как работает автомобиль». Под редакцией не кого иного, как самого главного конструктора легендарной «Победы» А. А. Липгарта.

Информация «от получайника» еще не позволит приступить к работе: она не дает глубоких знаний, которые позволят хотя бы интуитивно прикидывать по ходу дела нужные значения численных параметров. Но она по сути своей фундаментальна: владея ею, профессиональный текст читается уже с пониманием и быстрее. И, если где-то что-то в нем непонятно еще, это уже не вызывает потерянности и метаний, а просто отметку в уме: вот об этом нужно разузнать подробнее.

О печах и печном отоплении правительство пока никаких эпохальных постановлений не принимало. Но их роль в бытовой теплоэнергетике во времена дефицита энергоресурсов несомненна: уже отопительная печь с КПД 70% при массовом использовании даст экономию топлива в масштабе государства, т.к. в проекты новеньких теплоцентралей закладываются потери тепла в магистралях в 35%, и уменьшить их пока нет возможности. Так что с популяризацией печных знаний приходится выкручиваться самому, не будучи ни Липгартом, ни Кузнецовым. Что ж, попробуем.

Почему – кузнецовки?

Но стоит ли останавливаться особо на печах именно Кузнецова? Стоит, потому что они того стоят. Игорь Викторович с самого начала рассматривал не как охраняемый реликт прошлого или дорогой предмет роскоши, но как непременный атрибут экономичной энергетики будущего, которое ныне – настоящее. Остальные спохватились, что называется, когда жареный петух клюнул.

В результате – кузнецовка на 4 кВт обогревает дом в 100 кв. м. так же, как фирменная «оттуда» топка на 12 кВт. Что, кстати, говорит не об изобретении вечного двигателя, а о том, что фирменные рекламисты свои проспекты творят, пожалуй, вынюхав «дорожку счастья». Во всяком случае, факт, что Кузнецову постоянно поступают заказы из США, Канады, Швеции, Финляндии, которые по печам сами не в хвосте плетутся. Конкретно же преимущества кузнецовок заключаются в следующем:

  • Высокий КПД – 80% для печей Кузнецова не диво.
  • Высокая температура сгорания топлива без использования технологий и материалов, требующих промышленного производства.
  • Как первое следствие из предыдущего – всеядность. В кузнецовках до золы сгорает любое топливо, а осаждение сажи минимально.
  • Второе следствие – несложный уход: т.к. сгорает и сажа, печи Кузнецова можно не чистить годами.
  • Меньшая материалоемкость в сочетании с равномерной теплоотдачей между топками: в городской квартире с центральным отоплением температура в течение суток колеблется больше, чем в доме, отапливаемом кузнецовкой при 2-х топках в сутки.
  • Широкие возможности встраивания водогрейного контура без ухудшения технических параметров печи.
  • Хорошая тяга при коротком дымоходе, что удешевляет и упрощает строительно-монтажные работы при ее постройке.
  • Пластичность конструкции и внешнего вида как следствие двухколпаковой схемы (см. далее): не ухудшая печи, ее можно сконструировать практически под любое помещение и требования дизайна.
  • Автоматическое перераспределение тяги по каналам при переходе от протопки к остыванию, что гарантирует от угара: вьюшку почти никогда не требуется закрывать, она предусмотрена более для нештатных режимов работы.

Примечание: изобретенный И. В. Кузнецовым способ перераспределения тяги в корне отличается от известной газовой вьюшки. По нему поток, создаваемый тягой, пропускается мимо нагретых частей тела печи специальными низовыми каналами, а когда в топке горит пламя, конвекция от него оттягивает поток воздуха на себя. В результате не требуется отдельная система вентиляции помещения. Кроме того, газовую вьюшку может выдуть обратной тягой при задувании в трубу, или, наоборот, вытянуть при сильном ветре, а в кузнецовке любой поток воздуха пройдет мимо всего, что он мог бы выстудить.

Основа основ

Большинство преимуществ печей Кузнецова дает принцип свободного прохода газов. Поясним опять на примере.

Представим себе печь со сложной системой дымовых ходов: утермарковку, четырех-пяти оборотную . В этом тесном лабиринте неизбежно будут возникать сильные завихрения. Слыхали, как печь гудит? Это лишь незначительное проявление бушующей в ней вихревой энергии. А взяться ей неоткуда, кроме как из закладки топлива. Если каналы достаточно длинные и узкие, то на первый взгляд ничего тут страшного нет: вихри, пока доберутся до трубы, рассеются, остывая, и все равно отдадут свою энергию телу печи, а оно – в помещение. Но на деле проявляются нюансы, о которых будет сказано далее в тексте. Из-за них КПД канальной печи свыше 60% – исключительная редкость.

В канальной печи, пока она топится, мечется огромный поток энергии, и на отопление или подогрев воды можно, не нарушая ее работы, взять лишь небольшую ее часть. Такая печь в чем-то похожа на ядерный реактор. Не пугайтесь, только по синергетике, т.е. по путям циркуляции энергии в ней. В ядерный реактор приходится закладывать топлива в десятки раз больше, чем необходимо для обеспечения проектного энерговыхода. Иначе нейтроны просто вылетят наружу, не успев встретить готовые их принять атомы урана. В канальной печи – горячие вихри, не успев остыть, вылетят в трубу или, наоборот, остынут сразу, дав дым и сажу.

А вот кузнецовки (о подробностях ниже) по синергетике уже ближе к термоядерным реакторам будущего. «Термояд» звучит страшновато, но это только по ассоциации с водородной бомбой. На самом деле теромядерные реакторы вполне безопасны.

Почему? Потому, что в них вырабатывается энергии ровно столько, сколько должно уйти потребителю, а технологический запас по мощности для разреженной плазмы нужен мизерный. Если вдруг камера токамака или стелларатора внезапно полностью разрушится, плазма полностью высветится (тяжелых-то атомов в ней нет) и остынет, прежде чем дойдет до стен помещения. Ремонтники выругаются – то ли дело в дежурке лясы точить – но уже через 5 мин. смогут притупить к ликвидации без защитных средств.

Так что же общего у печей Кузнецова с термоядерными реакторами? То, что энергия дымовых газов благодаря принципу свободного прохода не прокручивается много раз в потоке, пока не протолкнется в тело печи, а пропитывает его сразу же . И деться ей оттуда теперь некуда, кроме как в помещение и/или водогрейный регистр.

Первое: колпак на колпаке

Принцип построения печи, позволяющий реализовать преимущества свободного хода газов, известен давно. Это – двухколпаковая печь, схема устройства которой показана на рис. Начнем разбор с левой его поз.


Наружный воздух поступает через поддувало 1 в топку 2. Топка может быть снабжена сужающимся соплом – хайлом – в котором в одноколпаковой печи образуется газовая вьюшка: легкие нагретые газы под колпаком своим давлением не пускают «на продув» тяжелый наружный холодный воздух, как воду в опрокинутый стакан. Но в двухколпаковых печах газовая вьюшка из-за тяги со стороны второго колпака часто оказывается неустойчивой. Поэтому двухколпаковые печи до Кузнецова строили редко.

Сразу после растопки, когда горят самые легкие и энергичные фракции топлива, горение происходит в режиме, близком к наиболее эффективному пиролизному. В печах Кузнецова – в пиролизном режиме, они специально так и сконструированы. Пиролизные газы догорают под сводом 4 первого колпака 3. Подсводное пространство первого колпака аналогично дожигателю чисто .

Пиролизное горение под колпаком получается саморегулирующимся: если топливо очень уж разгорелось, «подушка» догорающих газов расширяется вниз; вверх не дает свод колпака. Из-за этого затрудняется отток дымовых газов, он ведь идет вниз. Соответственно, слабеет и тяга, горение немного утихает. Если же горение ослабевает, все происходит наоборот.

При переходе горения в малоактивный режим или дотлевание углей оба колпака работают уже просто как теплоприемники канальных печей, добирая остаточное тепло топлива. Но в голландках и оно большей частью «просвистывает» в трубу: согласно всем известному гидродинамическому закону Бернулли, в узком канале скорость потока будет больше. А под колпаками остаточные газы будут неторопливо ворочаться, пока их тепло не уйдет в кирпич.

Примечание: в канальных печах при сильном ветре снаружи часто приходится выгребать из топки еще тлеющие уголья и закрывать вьюшку, иначе все тепло «высвистит», пока топливо догорит до золы. В колпаковых печах этого вредного эффекта нет – резкое расширение от дымохода в колпак не позволяет ветру разгуляться в печи, и можно спокойно ждать, пока топливо не отдаст свой запас энергии до последней калории.

Идеальная двухколпаковая печь – круглая в плане. Тогда ее тело 5 является одновременно и вторым колпаком. В нем также есть невидимая зона термохимических реакций 6 под сводом. В ней нейтрализуются остатки моноокиси углерода (угарного газа) и окислов азота, образующихся в топке вследствие значительно более высокой, чем в пламенной печи, температуры сгорания. В дымоход 7 уходят только углекислый газ и пары воды.

Хотя круглую обычного типа сложить можно, но, если она двухколпаковая, устроить в ней прочистные дверцы сложно, а чистить ее (когда-то же, да придется) трудно. Поэтому на практике двухколпаковые печи выполняют, если привлечь аналогию с электроникой, не по параллельной, а по каскадной последовательной схеме: второй колпак водружают на первый и соединяют колпаки между собой дымоходами (или одной сплошной широкой щелью) с тыла печи, правая поз. на рис. КПД кирпичной печи при этом падает всего на 1-2 процентных пункта.

Примечание: чтобы в круглой двухколпаковке газовая вьюшка была устойчивой, кроме ураганных ветров, кольцевой зазор L2 между первым и вторым колпаками должен быть шире такого же L1 между топкой и первым колпаком.

В том и другом случае во второй колпак можно безо всяких опасений встраивать водогрейный регистр любого типа. Основное тепло телу печи передается под сводом первого колпака. Это, кстати, тоже одна из причин, почему раньше двухколпаковки не были в употреблении: при дешевом топливе небольшое повышение КПД не окупало сложности работы, а мыться на кухне в корыте тогда было делом обычным.

И в то же время газы под второй колпак подходят, с одной стороны, достаточно остывшие и прореагировавшие, чтобы теплообменник можно было выполнять из обычных конструкционных материалов, не опасаясь его прогорания и осаждения сажи на нем. С другой – температура во втором колпаке при КПД печи в 80% будет в пределах 200-400 градусов, что дает как раз достаточный температурный градиент для эффективной передачи тепла воде.

О многоколпаковках

В принципе возможно круглую колпаковую печь выполнить многокаскадной; каждый каскад – 2 колпака, с отверстием в своде и глухой сверху, как показано на рис. При трех каскадах (6 колпаков), конструкцию, которую можно условно назвать печью со свободным ходом газов (левая поз. на рис.) возможно сделать самонастраивающейся под любое топливо, от мазута до кизяка, с КПД до 97-98% в любом режиме топки. Однако точному аналитическому расчету она не поддается, а компьютерное моделирование требует достаточно мощной аппаратной и программной платформы.


Печь с четными (с отверстием в своде) колпаками, доведенными до ее пода (правая поз. на рис.), способна, в принципе, показать КПД в 85-90%, в зависимости от режима горения и вида топлива. Но и ту, и другую, во-первых, очень сложно чистить. Во-вторых, первый колпак получается очень маленьким, и температура под ним будет вполне пиролизной, около 1500 градусов. Никакой металл ее не выдержит, разве что платина. Вольфрам и тот сгорит, как нитка лампочки с разбитой колбой. А будет ли держаться на весу футеровка для пиролизных печей, на опыте пока никто не определял.

Примечание: черные пунктирные линии на рисунках – не металлоконструкции. Это образующие (параболы и прямые) соответствующих размеров: диаметров дымовых отверстий и расстояний нижних обрезов колпаков от пода.

Видео: пример проекта двухколпаковой отопительно-варочной печи


Второе: тепловая нагрузка

На голых принципах ничего не работает. Чтобы теоретически абсолютно правильная печка хорошо грела, сушила и варила, ее нужно также правильно выполнить в материале. Применительно к колпаковым печам (и особенно – к двухколпаковым) это значит, что тепловая нагрузка на материал должна быть высокой. Сделать колпаковую печь массивной, с толстыми стенками – все равно, что жечь костер в пещере. Чтобы почувствовать тепло, нужно сесть у самого огня, а уж копоти будет…

Взгляните на рис. На нем – чертежи и порядовки некоторых печей Кузнецова: , двухконтурного водогрейного котла и усовершенствованной русской с лежанкой. Не будучи опытным печником, видно, что материала на единицу выделяемой мощности (500 Вт*кв. м наружной поверхности) в печи Кузнецова идет в полтора-два раза меньше, чем в традиционных. Вообще, любая колпаковая печь «пустее» внутри равной по мощности канальной.


С одной стороны, это хорошо, кирпич-то с денег стоят. Но с другой – требует тщательнейшей разработки и соблюдения технологии постройки (см. ниже). Тепловая нагрузка, от которой не шелохнется груда булыжника, тонкую кирпичную стенку разрушит уже при разгонной топке.

Для печей Кузнецова важна и строительная механика. Прочность стенки на глиняном растворе при уменьшении ее толщины падает гораздо быстрее, чем на цементно-песчаном. Поэтому фундамент под эти печи нужно выполнять особенно тщательно в точном соответствии с рекомендациями автора. Им же необходимо неукоснительно следовать при постройке.

Примечание: И. В. Кузнецов позволяет свободно копировать свои материалы для себя, для постройки, но возражает против переизданий. Однако картинки на рис. маленькие. Дилетант по ним ничего не соорудит, а мастер знает, где можно взять полноценные чертежи. Поэтому надеемся, что Игорь Викторович простит нам это небольшое заимствование ради пользы дела.

Третье: шаг вправо, шаг влево…

Высокие нагрузки на материал в печах Кузнецова требуют не просто тщательной разработки конструкции, но и соблюдения при этом некоторых основополагающих уже конструкторских принципов. Главный из них – плавающая топка из шамотного марки ШБ-8 или Ш-5. Тело печи выкладывается из керамического кирпича марки не ниже М150.

Что значит плавающая топка? Во-первых, вокруг нее целиком, или в точно рассчитанных автором местах, должен быть сухой шов. Сделать его не так-то просто: по выкладке последнего ряда шамота (если иное не оговорено в спецификации на печь) глиняный раствор из швов между шамотным и обычным кирпичом выковыривается, а вместо него вставляются прокладки из минерального картона – базальтового, каолинового и т.п.


Во-вторых, нужно неукоснительно соблюдать принцип несвязности модулей. Что это такое, показывает рис. Никакие выступы шамота не должны входить в пазы обычного кирпича, и наоборот, даже с демпфирующими швами. ТКР и теплоемкость шамота существенно отличаются от «кирпичных», и топка, связанная с телом печи, порвет кладку при растопке. Топка «кузнецовки» должна представлять собой компактный модуль, установленный в гнездо из обычного кирпича. Как при этом устроить ее выход в дымоход, автор подробно объясняет на сайте.

Также неукоснительно нужно следовать его рекомендациям касательно выбора и подготовки материалов. «Кузнецовки» хоть и кирпичные, но высокотехнологичные, и терпят замену на эрзацы и небрежность не более, чем ракета или подлодка – замену титана и композитов жестянкой. Последствия, правда, не будут столь катастрофическими, но и видеть их придется дома, а не вычитывать в новостях. И платить из своего кармана.

В целом по технологии: печь Кузнецова может соорудить старательный, внимательный и аккуратный новичок. Но действительно опытный печник, с полупьяна, но бездумно выкладывающий действительно очень хорошую плиту или голландку, на печи Кузнецова обязательно осечется.

О последователях

Тем не менее, «кузнецовки» не есть некое чудо несказанное. Уже нашлось немало любителей и мастеров-профи, не только повторяющих оригинальные конструкции Игоря Викторовича, но и создающие свои самостоятельно. На рис. справа – чертеж, а на рис. в разделе – порядовка одной из них.

У нее две особенности. Первая – растопочные ходы на 21-м ряду. Они вполне аналогичны холостым воздушным ходам Кузнецова, но включаются в работу при растопке, ускоряя и облегчая ее. На пламени или тлении их пропускная способность не позволяет обеспечить выход газов, и канальчики эти заглушаются газовыми пробками.

Вторая – пиленые вдоль, да еще и на угол, кирпичи в 17-м, 28-м и некоторых других рядах. Вообще-то и печники, и просто строители знают, что кирпичи вдоль не пилят. Но это убеждение сложилось во времена, когда и понятия «угловая дрель», она же болгарка, не было. Об алмазном инструменте тогда только слыхали, что, мол, применяется такой где-то в секретных цехах военных заводов.

Но пилить кирпич вдоль болгаркой на весу все равно нельзя, его прочность упадет ниже предельно малой из-за биений инструмента в руках. Тут два варианта, первый: установить инструмент в станину с ходящим в вертикальной плоскости рычагом, чтобы получится отрезной станок. Такую можно сделать самому, есть и готовые в продаже.


Другой способ годится, если на хозяйстве имеется циркулярка хотя бы на 1500 обмин, а лучше – на 2500-3000. Тогда алмазный круг по камню заправляют в нее вместо штатного пильного зубчатого. Этот вариант предпочтительнее: опорная доска с уголковым упором обеспечивают рез гораздо более чистый и точный. И при необходимости можно допилить с другой стороны, не рискуя получить на спиле высокую ступеньку.

Видео: процесс кладки печи 3 х 3,5 кирпича

Еще о кругленьких

Круглые печи теоретически вообще имеют массу преимуществ, только в доме не очень-то удобны. Однако немал спрос и на компактные передвижные печи, и вот тут предельно высокий КПД круглых многоколпаковок может оказаться решающим фактором, ведь при уменьшении размеров печи ее КПД резко падает из-за закона квадрата-куба.

Такие печи, разумеется, пришлось бы делать . Это решает проблему чистки, печку можно выполнить разборной. Но выбор металлов, подходящих по соотношению теплоемкости и теплопроводности, крайне ограничен. Из недорогих – только чугун, но он тяжел и хрупок.

Однако есть металлический материал полегче и попрочнее с подобными свойствами. Это – продукция порошковой металлургии. Применительно к ножам-ножницам «порошковая дрянь» вполне оправдано, но для печи, в которой ничего не работает на сдвиг, порошковые детали могут оказаться находкой.

Вторая проблема, о которой уже говорилось – жаростойкая футеровка на своде первого колпака. Если удастся решить и ее, то, возможно, труды и старания Игоря Викторовича Кузнецова дадут плоды более обширные и весомые, чем сейчас кажется.

Обсуждение темы "Печь Кузнецова"

Было принято серьезное решение: строить потрясающей красоты проект печи самостоятельно, об особенностях которого будет вам подробно рассказано. Печка будет представлять собой отопительно-варочную печь с двумя типами дымоходов: канальными и колпаковыми. Схема печи была нарисована в процессе работы, и поэтому сомнения в большом количестве места для дымоходов возникли только со временем строительства.

Камин будет иметь чугунную топку с облицовкой, сделанной из кирпича. Дымоход – с тепловым аккумулятором колпакового типа. Также в облицовке предусмотрен воздуховод для горячего воздуха, который нагревается внешними стенками топки из чугуна. Обе печи станут выходить в общую трубу. Получился в результате камин, в котором автор уверен на все 100%: с самой первой его растопки все шло идеально, печка же при первой топке после закрытия задвижки летнего хода стала только немного пахнуть дымком, но через некоторое время разогналась и стала нормально работать.


Автор проекта давно увлекается печным делом, правда ранее был помощником собственного отца в деле замешивания раствора и других важных работ, и, наконец, решил воплотить собственный проект в жизнь.



С чего все начиналось

Размеры основания печи планировались на 3,5х4,5 кирпича. По ходу написания дальнейшего отчета о постройке будет примерно ясна схема движения всех газов в топке, так как она не отличается большой сложностью. Из топки дым направляется вниз до первого ряда кладки, где располагается хайло дымохода и отправляется далее верх по вертикальным каналам. Если открытой является задвижка летнего хода, то весь дым летит на улицу по открытой трубе. При закрытии задвижки летнего хода, дым снова переваливается и отправляется вниз. Данный канал является достаточно широким – 0,5х2 кирпича, именно поэтому такой канал можно назвать полномерным колпаком. После него дым отправляется снова наверх по вертикальному каналу и, немного переваливаясь, попадает прямиком в колпак. Этот колпак расположен над плитой для варки, после есть только основная задвижка, и больше ничего нет.


Для крепления печных дверок применялась проволока для вязания арматуры. Такая проволока является тонкой всего 1 мм, то она была связана вместе при помощи шуруповерта и пассатижей – брались четыре ниточки проволока и скреплялись инструментами между собой – в результате получалась веревочка.


На фотографии показано основное место работы, где происходила распилка кирпича. Уже был учтен отрицательный опыт, поэтому ручка болгарки была своевременно переставлена, а также повернут диск таким образом, чтобы он вращался в удобном направлении, и было легко к нему подступиться. Вся пыль в таком положении летела прямо в лицо, но преимущество все-таки есть: если вдруг диск зажмется внутри болгарки, то она полетит в другую сторону, а не в сторону человека, работающего с ней. Благодаря такому способу риск порезаться сводиться к минимуму, а от пыли можно защититься очками и маской.


Процесс пошел

Для огнеупорной кладки применялась специальная мастика. Инструкция этого состава гласит, что поверхность каждого кирпича для кладки изначально грунтуется той же самой мастикой, разбавленной водой в малом количестве. И потом только производится склеивание. Шов используется минимальный, буквально – впритирку. Есть сведения о том, что правильным решением было поставить колосниковую решетку вдоль топки. Потом будет орудовать кочергой в топке намного удобнее – так, что примите к сведению.


Топочная дверка была куплена очень большая - на целых пять рядов, так как большая дверка – это очень удобно. Для того, чтобы уплотнить шов между дверцей и кладкой применялся базальтовый картон, который закреплялся на уплотняемый шов с помощью специального клея. Правильные строители поступаю так: они берут базальтовый картон и уплотняют им все места примыкания металла и кирпича, то есть все задвижки и дверки. В данном случае же было сделано немного по-другому: картон такого типа использовался исключительно для топочной дверки и для того, чтобы хорошо уплотнить места установки варочной плиты – то есть там, где происходит максимальный нагрев. В других местах – дверки прочистки, зольника или задвижки, температура разительно отличается от топочной – следов разрушения кладки при установке приборов печного типа не наблюдалось вообще.


На фотографии видно место монтажа варочной плиты. Топка была перекрыта плитой, а далее варочная камера была перекрыта на уголках. По уголкам имеется два ряда закладки сплошного типа. В перспективе также имеется установка дверки для варочной камеры, чтобы камера могла иногда быть и духовым шкафом. Дверка будет снимаемой. Дальше процесс шел достаточно слаженно до задвижек.


Камин будет строиться с топкой из чугуна «Аврора». Топка оказалось действительно очень тяжелой, и на второй этаж ее поднимали трое крепких ребят. Весит такая топка 120 кг. Поднимать нужно было целиком – прямо на поддоне. При установке конструкция была немного облегчена – была снята колосниковая решетка, зольный ящик и еще одна чугунная деталь, отвечающая за систему «чистое стекло» - угли не попадают при топке на стекло и не загрязняют его.


Камин по проекту планируется размещать на печке. Для того, чтобы камин разместился на печке, пришлось печную крышу расширить на один кирпич. Основание камина стало 3,5х5,5 кирпичей. Для армирования основания под камин применялся все тот же уголок. Расширение происходило распушкой за 4 ряда по ¼ кирпича за один ряд. Только потом висячая конструкция была заармирована металлическим уголком. После чего вся распушка успешно спряталась в основании.


Распушки на дымовой трубе не было, поэтому расстояние от дыма составило ½ кирпича. От самого внешнего края дымохода до деревянной балки был оставлен зазор не менее 5 см – он будет уплотнен минеральной ватой. Такой вариант представляется достаточно надежным. Но сегодняшние нормативы гласят, что распушка обязана быть обязательно и для прохождения через несгораемые конструкции. Данное перекрытие является сгораемым только условно, так как все промежутки заполнены негорючей изоляцией – этой же минватой.






Сегодня имеются более эффективные способы защиты от огня, чем обычное утолщение кладки из кирпича.

Постройка камина на втором этаже

С печкой вроде разобрались. Теперь переходим к камину, который стоит на печи – уже на втором этаже. Это будет тоже печка, по сути, только стилизованная под камин. Выполняться будет тоже из кирпича. Такая конструкция имеет много преимуществ: во-первых, это то, что теплоотдача печи происходит не только посредством излучения от стекла и поддувания горячего воздуха через вентиляционные отсеки, но и от теплового аккумулятора, который нагревается от тепла дымовых газов.


Для прохождение через перекрытие топочной камеры использовался кусок стальной трубы водопровода, диаметр которого составлял 200 мм. Зазор был уплотнен шнуром из асбеста. Потом труба с уплотнителем села на свое место, как родная. Из трубы дым прямиком попадает в колпак. Из колпака через вертикальную задвижку дым поступает в трубу. Задвижек предусмотрено две: нижняя – это основная, а верхняя – для растопки.


Корпус печи станет работать как конвектор горячего воздуха. Холодный воздух станет заходить в печку через отверстие поддувала, которое расположено в самом низу.


Воздух постепенно нагревается и поступает в воздуховод – он проходит через зазор между чугунной топкой и облицовкой из кирпича. У воздуховода площадь поперечного сечения является идентичной, как и у отверстия поддувала. Из воздуховода нагретый воздух устраняется через отверстия, которые оборудованы декоративными решетками. Тут установлено две решетки – так согретый воздух будет уходить сразу в два помещения.



Что имеет в результате: высота печи составляет шесть метров – это два полноценных этажа дома. Приплюсовать сюда надо двухметровый фундамент и дымоходную трубу в два метра. В итоге получается все строение на 10 м.


Печное отопление в доме планировалось изначально как дополнительное, резервное – не основное, так как дом очень большой. Планы вперед – это устроить дизельную котельную в цоколе с системой отопления.

По стоимости вся постройка получилась очень дорогой, благо, что платить пришлось только за материалы. Постройка такого камина-печи обошлась почти что в 100 тысяч рублей.


Недостатки строения (выявлены при дальнейшей эксплуатации)

При постройке, как выяснилось, не обошлось и без недостатков получившейся конструкции и без упущенных моментов. Возможно, дальнейшая информация поможет всем тем, кто сам строит свою (или чужую) печь.


Самое главное – это то, что печь на первом этаже нагревается не полностью. Первый подъемный канал нагревается достаточно сильно, к примеру, в районе подвертки канала Браббе даже не прикоснуться рукой. Опускной канал в верхней части нагревается даже сильнее, чем в нижней части. На второй подъемный канал и канал тепла просто не хватает. Сначала печь немного пахла дымом, потом же, когда она просохла, стала топиться достаточно хорошо.

Для устранения этих двух недостатков нужно подъемный канал соединить с опускным прогаром в нижнем отсеке. Такой прогар должен принести избыток тепла из первой половины печи во вторую, где тепла не так много. Благодаря этому решению обеспечиться более-менее равномерный прогрев печи.

Печь второго этажа ничем не плоха, но можно с точностью сказать, что металлические топки больше никогда не будут использоваться в строительстве. Вот в чем минус: такая печь не дает заявленного тепла, даже не смотря на то, что имеется кирпичная облицовка. Полностью кирпичная печь даст намного больше тепла. Тепловая отдача во время горения дров и после отличается значительно. Камин, который собран по штатной схеме, с прямой трубой, способен давать тепло только тогда, когда горит топливо в топке.

В чугунной топке процесс горения протекает намного хуже, чем в кирпичной. Стенки топки во время горения постоянно охлаждаются конвективным потоком из холодного воздуха. И это совсем нехорошо сказывается на чистоте и эффективности сжигания топлива.

Для кладки печи были не очень удачно подобраны кирпичи. Кирпич был М-300: внешне он смотрится достаточно привлекательно, ровный, с фасками, но погрешности свои он имеет. Хуже всего то, что кирпич был пережженный. Внутри весь темный, а пилится – хуже некуда. Завод, который производил кирпич, говорит о том, что кирпич предназначался для постройки цоколей и сильно нагружаемых конструкций. То есть, такой кирпич не является печным, но на подмосковных рынках его выдают именно как за печной. Еще раз можно убедиться, на своем горьком опыте, что кирпич витебского завода гораздо лучше.

Хорошо то, что почти сразу после разгорания дров камин начинает давать лучистое тепло. Чем топка сильнее разогревается, тем сильнее дует теплый воздух через решетки воздуховода. Камин располагается на мансардном этаже, площадь этого этажа по полу составляет 70 квадр. метров. Чугунная топка покупалась с заявленной мощностью 12 кВт/ч, но это только во время горения дров. После окончания топки тепло будет отдавать только кирпичная облицовка – в данном случае. Мощность теплонакопителя составляет примерно 1,5 кВт/час. Поэтому обогревать такой топкой дом можно только, если постоянно поддерживать огонь в камине.

При строительстве не была предусмотрена футеровка канала нижнего прогрева – канала Браббе. Из-за этого решения наружная стенка в районе топки прогревается неравномерно, что и привело к образованию в кладке трещин по швам. Футеровку нужно будет обязательно переделать.

Мероприятия по восстановлению были успешно проведены: был вытащен один кирпич из рассечки между подъемным и опускным каналами. Такие каналы превратились в итоге в один большой канал с рассечкой. Скорее всего, одного кирпича будет недостаточно, и все нижнее отверстие надо сделать больше. Но цель была достигнута все-таки: нагрев печи выровнялся, а внутреннее сопротивление уменьшилось, ввиду чего ушли проблемы с протопкой.

Перед тем, как переехать в дом жить на постоянную основу, была заменена топочная дверка. Прежняя дверка была слишком большой и неудобной, ее часто заклинивало от перегрева и пользоваться было совсем неудобно. Новая дверка легла на короб из нержавейки – короб был теплоизолирован базальтовым картоном. Получилось совсем неплохо: кирпичи над дверкой не перегреваются, а также не наблюдается трещин в швах. На дверку встал держатель из нержавейки, а также прокладка из базальтового картона – это нужно для того, чтобы избежать неприятного излучения от раскаленных деталей из металла.

Был также немного реконструирован топливник: он увеличился в объеме за счет поддувала. Теперь колосниковая решетка станет располагаться на третьем ряду кладки, а печь теперь протапливается одной закладкой дров, полностью прогревается от плинтуса. Была также полностью проделана шамотная футеровка топливника: был футерован канал нижнего прогрева – для более равномерного нагрева.

Замена чугунной топки

После раздумий и ввиду того, что печь будет предназначена для обогрева, решено было сделать на втором этаже тоже кирпичную печь. Для этого нужно вынуть чугунную топку. Планируется каминопечь.


Печь была на втором этаже полностью разобрана. Дверка для кирпичного камина ставилась на рамку из нержавеющего металла. Между рамкой и кирпичом предусмотрена прокладка из фольгированного базальтового волокна. После чего – дело за перекрытием толпивника. Перекрытие топки выполняется по уголкам с опорой на стенки наружные. Стоит оставить зазор между уголками и перекрытием топки – этот зазор можно уплотнить базальтовым волокном – это нужно для защиты уголков от перегрева.


После перекрытие – постройка второго яруса. На подъемный канал второго яруса нужна задвижка. Для этого канал нужно повернуть на 90 градусов. Нужно сделать поворот за два ряда с запиливанием углов у кирпичей – для плавного поворота кирпичей. Далее дело за перекрытием второго яруса печи – после него планируется горизонтальный канал, соединяющий печь с дымовой трубой. В стенке данного канала установлена прочистная дверка – когда печь топится, она может быть применена для вентиляции. Остается в итоге выложить один ряд канала и перекрышу. После этого – сушка и введение в эксплуатацию.













 

Пожалуйста, поделитесь этим материалом в социальных сетях, если он оказался полезен!