Топовая баня
Назад

Печь из шамотного кирпича: процесс кладки

Опубликовано: 19.07.2020
0
0

Кирпичная печь-каменка для бани своими руками: виды, инструкция по изготовлению, порядовка

В сети полно материалов, которые предлагают без какой-либо предварительной планировки, разбора элементов и их связи в системе, именуемой «банной печью», сразу приступить к ее кладке. Это говорит только о том, что люди писавшие крайне далеки от практики, а их советы содержат в себе вперемешку полезную информацию, ересь и умолчание по существенным вопросам.

Мы пойдем другим путем: не касаясь напрямую вопроса о самостоятельной кладке, расскажем то, что знают профессиональные печники о кирпичных каменках для бани.

Начнем с того, что каменку из кирпича для бани выбирают любители конкретно русской парной, потому что она заточена под ее кондиции. На нашем сайте много материалов, которые рассказывают о том, что это за кондиции, поэтому сейчас достаточно сказать, что закрытая каменка — это одно из важных условий, работающих в связке:

  • кирпичная кладка;
  • закрытая со всех сторон емкость для камней, размещенная внутри печи;
  • управляемая конвекция (возможность практически полного перекрытия воздушных потоков).

Однако в банях можно встретить и открытые каменки. Это не совсем «по правилам», но такой вариант не является новоделом. Скорее, это отголосок или потомок печей для бани «по-черному».

Основная проблема открытой каменки заключается в том, что она свободно отдает тепло окружающему воздуху, не позволяя регулировать этот процесс.

Важно

Кроме того, верхний ряд камней никогда не нагревается до температуры получения легкого пара, поэтому «добывать» его в случаях открытых каменок приходится с помощью паровой пушки, подводящей воду к наиболее нагретым камням внизу закладки.

C закрытой каменкой

Отдельного рассмотрения заслуживает кирпичная печь для бани с закрытой каменкой. Конструкции печей-каменок из кирпича довольно разнообразны, в частности, они могут наследовать у обычных обогревательных печей систему дымооборота, которая позволяет существенно снижать температуру уходящих в трубу дымохода печных газов, аккумулируя тепло в массиве печи.

Однако размещение внутри кирпичной печи-каменки каменной закладки позволяет не менее эффективно отбирать тепло у проходящих сквозь нее или обтекающих ее (в зависимости от конструкции) печных газов.

Печь для бани

Таким образом, наиболее простой вариант реализации кирпичной печи для бани с закрытой каменкой — это прямоточная печка без дымооборота. Что не лишено плюсов, потому что избавляет владельца от необходимости более сложной, чем в данном случае, прочистки.

Печка состоит из топки, над которой находится каменная засыпка в проточной каменке, и дымохода. Плотность и масса засыпки таковы, что печные газы теряют не только тепло, но и искры, а в дымоход уходит только дым.

ВАЖНО! Рекомендуется в такую печь класть камней из расчета 15 кг на кубометр парилки, но это минимальное значение. Оптимальное — 40-50 кг. При этом не стоит беспокоиться об объеме — камни тяжелые, у них высокая плотность (1600-1800 кг/куб), поэтому места они много не занимают.

Печники рекомендуют делать верх каменки сводом — в этом случае увеличивается КПД печи.

Также не помешает футеровка. Причем желательно обложить шамотным кирпичом не только топку изнутри, но и каменку. Главное достоинство футеровки — это увеличение срока службы печи.

Другим средством для того же самого служат металлические полосы и уголки, которыми стягивается футеровка, а при желании — и сама печка снаружи.

Что касается выбора формы основания печки, то она может быть квадратной или прямоугольной. Если исходить из геометрии кирпича, то прямоугольная форма будет лучше, потому что тогда не придется резать кирпич. Впрочем, есть и квадратные схемы, где резать почти ничего не приходится.

Теперь про поддувало. Если возводится кирпичная печь-каменка для бани, нужно ли в ней поддувало? Поясним для начала, что такое поддувало.

Это своего рода канал, который подводит воздух под колосниковую решетку, а через нее — в топку, снабжая топливо необходимым для его сгорания кислородом.

Для регуляции интенсивности потока воздуха (тяги) используется дверка.

Совет

Тяга существует при наличии двух отверстий — внизу печи и наверху дымохода. Поэтому размеры их связаны между собой. Помимо этого есть определенная зависимость между объемом топки и тягой — если тяга будет слишком сильной, дрова будут сгорать быстро и при более высокой температуре.

Печь из шамотного кирпича: процесс кладки

Ставя у себя печь-каменку из кирпича для бани, вы можете отказаться от поддувала и выложить глухой под. Это не значит, что тяги у вас не будет вовсе.

Она будет за счет приоткрытой топочной дверцы. В принципе, печка работать будет, однако размеры топочной дверцы достаточно велики, чтобы можно было тонко регулировать подачу воздуха.

КПД печки при этом становится ниже, чем мог быть.

Но и это не единственный аргумент против глухого пода.

Большим наказанием для хозяев будет опасность выпадения горящих угольков при открытой дверце, а также необходимость частой работы кочергой, потому что дрова не прогорают до конца никогда. По завершении процесса топки нужно будет еще вытаскивать головешки и тут же тушить их в ведре с водой.

Если же говорить о достаточных размерах колосника и сечения дымоходной трубы, то оба могут быть приблизительно равны площади одного стандартного кирпича. Этого достаточно для нормальной тяги.

Один из способов снижения теплопотерь при устройстве кирпичной печки заключается в закладке шанцевых каналов в самом низу печи, на уровне поддувала.

Предлагаем ознакомиться  Бассейн купель для бани

Шанцы — это глухие каналы, чье основное предназначение заключается в уменьшении контакта низа печи с полом и подвалом. Воздух внутри шанцев выступает в качестве термоизолятора.

Помимо этого с помощью шанцевых каналов можно улучшить конвекцию воздуха в проблемном месте — низе печки. Забирая часть тепла у кирпичного массива, каналы отдают его помещению. При этом не происходит лишней аккумуляции тепла в глубине печки.

Печь из шамотного кирпича: процесс кладки

На заметку! Повысить конвекцию можно не только с помощью шанцев, но и с помощью толстой чугунной трубы, проложенной внутри печки — ничем не заполненная труба будет нагреваться и греть воздух, выступая в роли калорифера. Ее концы образуют отверстия с двух сторон печи, а сама она проходит через топку.

Понятно, что для возведения печки основными материалами будут кирпич и раствор. Однако помимо этого требуются также еще металлические детали (фурнитура), которые нужно прикупить заранее.

В частности, это будут:

  • дверца топочная;
  • дверца поддувала;
  • дверца каменки;
  • колосниковая решетка;
  • розетки и душники (для шанцев и обогревательной трубы).

Стоит заметить, что в продаже вы найдете герметичные дверцы, но их обычно ставят на печки, у которых топливом — уголь.

Так как размеры стандартного кирпича известны, высота дверец может измеряться кратно высоте одного ряда с учетом шва — это 7 см. Обычная топочная дверка чаще всего делается равной четырем рядам — 28 см, а поддувальная — двум рядам — 14 см. Если поддувальная будет в полтора ряда, у вас появятся ненужные сложности, берите 14-сантиметровую.

Возвращаясь к дверцам. Лучшим материалом для них остается чугун. Дело в том, что сталь при постоянной термической нагрузке «ведет», она теряет форму, и это ведет к необходимости замены вышедших из строя деталей. Чугун в этом плане более стоек.

Обратите внимание

А вот если выбирать топочную дверцу по конструкционным особенностям, то советуем обратить внимание на модели, у которых имеется дополнительный металлический экран, приваренный с внутренней стороны дверцы — он отвечает за снижение температуры снаружи дверцы.

Дверца топки может быть и остеклена, что модно в наши дни (см. тут про печи-камины). Но в таком случае не забудьте о том, что без той или иной системы самоочистки стекла, она обрекает вас на постоянную борьбу с сажей, которая закрывает обзор.

Что касается водяных баков, то при самостоятельном изготовлении не рекомендуется использовать такие материалы, как черная и оцинкованная сталь. Вместо этого остановите выбор либо на луженой меди, либо на нержавеющей стали.

А что говорят печники о кирпиче? Говорят, что нет в наше время никакой альтернативы красному, полнотельному, изготовленному методом влажного прессования.

Разумеется — с правильной геометрией, без изменения цвета, говорящей о неоднородном обжиге. А также звонко, как металл, звучащий при ударе по нему.

Недожженность проявляется бледностью цвета, а пережженность можно увидеть только на изломе — там будут участки сине-черного цвета.

Что касается трубы, то с момента, когда она прошла кровлю, ее лучше обкладывать клинкерным кирпичом, но и его надо уметь выбрать. Причина — в повышенной морозостойкости — 70 и более циклов.

Внимание! Клинкерный не подходит для кладки самой печки, потому что у него слабая адгезия с раствором — он не берет воду.

Шамотный кирпич используется только для возведения топливного ядра, что также можно рассматривать как футеровку топки. В описанном нами случае футеровка была сделана и для каменки.

Важно! Красный кирпич кладется на обычный раствор из глины и песка, а шамотный — на смесь огнеупорной глины с шамотной крошкой. Труба выше уровня крыши — раствор без глины, цементно-песчаный или цемент, песок, известь.

На одну часть глины берется от 1 до 6 частей песка, но тут все зависит от жирности самой глины, чем больше она крошится при высыхании, тем меньше песка ей надо.

Жирная глина не крошится, она трескается. Нормальный раствор не трескается, а если крошится, то только по краю.

Обычно для вычисления пропорции делаются пробники с разными долями песка и подсушиваются.

Важно

Считают кирпичи просто: по чертежам кладки, а высота одного ряда с раствором — 7 см.

При обкладке трубы количество кирпичей в ряду тоже умножается на количество рядов по высоте, плюс 50 штук на распушку (противопожарное расширение) и 70 — на оголовок и выдру.

Процесс кладки печи

Толщина глиняного раствора при кладке кирпича должна быть не более 3-5 мм.

Все кирпичные печи можно классифицировать на:

  1. Черные печи без дымохода. Применяются они редко, так как для начала использования требуется дождаться, пока все топливо не прогорит. Применяются сегодня только для бань.
  2. Серые печи имеют дымоход, но во время использования наблюдаются отложения сажи, топливо должно прогореть полностью. Применяются чаще всего для бань.
  3. Белые печи нагреваются дольше остальных, но зато теплоотдача у них оптимальная, конструкция не пачкает сажей все поверхности вокруг. Дымоход чаще делается кирпичный, хотя сегодня можно применять и более современные варианты, более простые в использовании.
  4. Печи с варочными небольшими поверхностями. Во время кладки кроме топливника предусматривается и рабочая поверхность с варочной чугунной плитой. На такой печи можно готовить пищу, быстро подогревать воду для бытовых нужд.

После того как выбрана печь, точнее, ее конструкции, надо подготовить порядовку. Сегодня можно найти разнообразные схемы, где подробно указано не только расположение, но и общее количество цельного кирпича, половинок, четвертей. Это очень удобно для расчетов материала. После того как схема выбрана, необходимо начать работы по подготовке.

Предлагаем ознакомиться  Укладка половой доски: способы и технология монтажных работ

Печи Кузнецова: секреты популярности и особенности кладки

Кузнецов Игорь Викторович (г. Екатеринбург) — специалист по разработке и кладке кирпичных печей

Печи Кузнецова  известны не только на территории нашей родины, но многим зарубежным специалистам и любителям кирпичных печей. Причем о них не только знают, но и очень часто заказывают проекты. Заказы идут из таких «продвинутых» в печном деле стран как Канада, Финляндия, США, Швеция.

Уникальность печей Кузнецова в том, что КПД некоторых моделей превышает 80%, в то время как лучшие зарубежные проекты дают чуть больше 60%. Такая высокая эффективность использования тепловой энергии, достигается благодаря двум колпакам в одной печи. Колпак – это кирпичный свод закрытый или с отверстием для выхода газов, который поддерживается кирпичными столбиками.

Такая система позволяет в нижнем колпаке длительное время поддерживать стабильно высокую температуру (900-1200оС), что дает возможность дожигать любое топливо полностью. В печах Кузнецова любое топливо сгорает до золы в любую погоду. При этом сильно манипулировать заслонками нет нужды. Они используются чаще для обеспечения нестандартных режимов работы.

В верхнем колпаке температура значительно ниже (200-400оС), что позволяет устанавливать там теплообменники и баки для воды и камней без риска, что они в скором времени прогорят. Разделение внутреннего пространства печи на две почти изолированные зоны  хорошо еще тем, что расход тепла на обогрев воды/камней вверху не делает погоды в нижнем колпаке — там она остается высокой.

Печи Кузнецова. Особенности конструкции движения воздуха

Есть множество самых разнообразных проектов печей Кузнецова. Созданы множество печей разных размеров и назначения. Только стандартных банных печей Кузнецова (БИК) есть 17 разновидностей. К ним нужно добавить две разновидности БИК БК, 14 вариантов БИК ПК. Чем они отличаются? Размерами, расположением топки, духовки для камней, наличием или отсутствием камина, варочной поверхности и еще некоторыми особенностями.

Печи Кузнецова. Разнообразие

Почему же банные печи Кузнецова популярны? Тому есть немало причин:

  • Они практически «всеядны». В них до золы сгорает любое топливо. И если топить баню каким-либо «левым» топливом кроме дров не рекомендуется, то для топки дома подойдет любое.
  • Такое эффективное сгорание топлива делает БИК очень экономичными, при этом нагревается не только баня, но также вода (до 170 литров), камни.
  • Даже при использовании не очень качественного топлива сажа образуется мало. Если же топить хорошими сухими дровами (для бани ведь выбираешь самое лучшее) чистить печь нужно гораздо реже, чем печи других конструкций при аналогичных условиях эксплуатации.
  • Печь прогревается равномерно из-за чего, во-первых, долго сохраняется тепло, во-вторых, редко появляются трещины.
  • Печи для бани Кузнецова не только готовят баню и долго держат тепло. Они высушивают помещение после процедуры. Все это благодаря большой теплоемкости. При этом еще на следующий день вода в баке остается достаточно теплой, чтобы в ней можно было купаться.
  • Длительный срок службы гарантирован при минимуме железных деталей. Все дело в чересчур большой разнице при температурном расширении: металлические детали расширяются намного сильнее, как результате в кладке вокруг возникают трещины.

Начинается все с устройства фундамента. Он должен быть несвязанным с основным фундаментом бани. Его размер на 10-15 см больше предполагаемых размеров печи. Высота фундамента для печи подбирается исходя из высоты фундамента бани: они должны заканчиваться на одном уровне. Поверх готового основания для печи в два слоя укладывается гидроизоляция (толь, рубероид).

После изготовления фундамента нужно озаботиться приготовлением раствора для кладки печи. Для возведения кирпичной печи используют не цемент, а глину. Причем не любую, а только ту, которая залегает на глубине не менее 2-х метров. Глину просеивают и размывают, готовя раствор нужной вязкости.

Чтобы определить нужное количество кирпича для строительства печи, считаем число кирпичей в первом ряду порядовки, умножаем на 0,8 (средний коэффициент заполнения рядов) и на количество рядов. Этого количества кирпича хватит на печь точно, даже с учетом битых и отбраковки.  Для кирпичной трубы нужно добавить по 4-6 кирпичей на каждый ряд.

Кирпич наружной кладки для своих печей Кузнецов рекомендует глиняный полнотелый марки М150 и выше. Размеры 250х120х65мм. Толщина шва  — около 5мм. Получается, что каждый ряд со швом имеет высоту 7см. Использовать огнеупорный кирпич для наружной кладки не рекомендуется: он прогревается сильнее, из-за чего повышается пожароопасность печи, да и обжечься о такую печь можно серьезно.

Печь Кузнецова своими руками

При кладке банных печей Кузнецов рекомендует наружную кладку армировать: в каждом четном шве (или нечетном, как получится) прокладывать полосу металлической сетки. Укладывают полосу отступив от наружного края кладки около 1см. Сетку лучше брать оцинкованную из прута толщиной в 1 мм. При этом удобно ложится полоса с ячейкой 50*20мм (две клетки).

При кладке шамотного кирпича его ставят «на ребро» не добиваясь 100% совпадения с порядовкой – размеры шамота бывают разными. Укладывают их «с перевязкой», при необходимости обрезая лишнее или добавляя недостающие куски (пилить вдоль нельзя). Над металлическим литьем ставят шамотный кирпич. Причем его укладывают тоже «на ребро».

Так как шамотный кирпич греется сильнее и его коэффициент расширения больше, то между наружной кладкой и огнеупорной внутренней нужно оставлять зазор (около 5мм), который будет компенсировать разницу в расширении материалов. В этот зазор можно уложить базальтовый или муллитокремнеземистый картон, в вертикальные зазоры укладывают базальтовую вату.

Необходима теплоизолирующая подкладка и под металлические части печи. Литье устанавливается не вплотную к кладке, а с зазором 5мм, в который прокладывается базальтовый картон или гипсовый шнур, которым обматывают соприкасающиеся с кирпичами части. Использовать можно и другой теплоизолирующий материал минерального происхождения.

Предлагаем ознакомиться  Утепление стен бани изнутри и снаружи

Шкаф для камней должен быть изготовлен из жаропрочной стали, которая выдерживает температуры в 1000оС. Для более прочной конструкции на нижней части шкафа не рекомендуется делать швы. Днище должно быть гнутым. А на короткой стороне духовки для камней нужно наварить отрезки уголков небольшой длины – они придадут большую жесткость конструкции, не ограничивая температурного расширения.

При кладке печи согласно порядовке измерять высоту после каждого ряда совсем необязательно.  Важны две вещи: горизонтальность  рядов (проверяется строительным уровнем)  и соблюдение указанной в чертеже разницы между верхом наружной (высчитывается умножением номера ряда на 7см) и внутренней кладки (указана на чертежах).

Например, на размещенной ниже порядовке печи Кузнецова для бани П1 в 19 ряду указана высота внутренней кладки 132см. Чтобы узнать какая разница в высоте должна быть, 19*7см=133см. Получается, что разница должна быть в 1 см. Этот зазор необходим для компенсации разницы температурного расширения. Если его не будет  — наружная кладка просто развалится под напором внутренней.

Не рекомендует Кузнецов мочить кирпич для печи (мочить нужно только вторичный): это необходимо при работе с цементным раствором, а не с глиной. Если весь кирпич для печи мочить, то общий вес свежей печи получается очень приличным. Большое количество влаги в разы увеличивает длительность сушки. А значительный срок сушки означает долгое использование в низкотемпературном режиме. За это время может накопиться большое количество сажи, так что может сразу потребоваться чистка.

Есть еще один нюанс: печь обязательно нужно просушить и прожечь. Даже если вы пока не собираетесь ее использовать. Если новую не прожженную печь не эксплуатировать некоторое время, при ее первой топке (иногда и при второй) может появиться запах угара: в кирпичах и кладке осталось много влаги, в комбинации с сажей и получается такой эффект.

Порядовка этой печи взята с официального сайта печника Кузнецова. Имеющиеся пояснения и схема регистра и теплоизоляции печной дверцы тоже оттуда. В свободном доступе на сайте есть несколько проектов с порядовкой, но большая часть из них недоступна.

Порядовка банной печи Кузнецова БИК П1

Первый ряд выкладывается на сухую, т. е. раствор для этого не используется. Начинать кладку требуется с углового кирпича, постепенно заполняя весь ряд. Красный кирпич перед кладкой надо смачивать, чтобы он не оттягивал влагу из раствора. Шамотный кирпич замачивать не следует. После замачивая необходимо на место будущего первого ряда нанести тонкий слой раствора, выложить подготовленный красный кирпич.

Все излишки раствора снимаются сразу, пока он не схватился. Аналогичным образом, строго следуя порядовке, укладываются и все остальные ряды. При этом вертикальные швы не должны совпадать, а при необходимости каждые 5-6 рядов армируются металлической сеткой.

Кладочный раствор

Раствор для кладки брать надо глиняный, обычный цементный в данном случае совершенно не подходит. Перед приготовлением глину требуется замочить, песок промыть и просеять. Брать надо только речной, никаких комков и содержание ила в нем не допускается. Фракция рекомендуется 1-1,5 мм. Во время приготовления кладочного раствора соблюдается пропорция 1:2 или 3:2 частей песка к глине.

Печь из шамотного кирпича прослужит долгие годы, так как материал не подвержен разрушению при перепадах температур.

Из замоченной предварительно глины и песка замешивается раствор, затем формируется шарик диаметром в 5 см. Затем надо его уложить на деревянную доску, после чего второй дощечкой сдавить. Если глина рассыпается, то раствор некачественный, использовать его нельзя. Если трещины занимают 1/3 объема, то раствор отлично подходит для кладки печи. Если трещины занимают половину объема, то надо добавить песка, после чего проверить пластичность еще раз.

Второй метод заключается в том, что раствор замешивается по выбранной пропорции, после чего из полученного раствора делаются 2 шарика с диаметром около 5 см. Из одного шарика скатывают лепешку толщиной в 10 мм, оба кусочка раствора после оставляются в тени примерно на 2 дня. Если через 2 дня обе части покрываются трещинами, то глиняный раствор жирный, требуется добавка песка. Если трещин нет, а шарик после падения остается целым, то использовать смесь для кладки можно, она отличается необходимыми качествами.

Оборудование для печи

Во время укладки рядов печи сразу монтируется и необходимое оборудование. Это дверцы, решетки, варочные панели. Все они изготавливаются из чугуна, но обязательно соблюдение зазора, в противном случае чугун просто порвет уже уложенный кирпич во время эксплуатации. Колосниковые решетки ставятся без раствора, зазор соблюдается в 5 мм. Решетка для чистки должна легко извлекаться, ни в коем случае нельзя ее заливать раствором.

Дверцы бывают нескольких типов — топочные, очистные, поддувальные. При их установке необходимо использовать проволоку. Обязательно следует проверять правильность установки, чтобы дверца не была перекошена. Для крепежа дверок предназначены специальные отверстия, через которые вставляют проволочные жгуты. Чугунная варочная панель ставится только в том случае, когда печь имеет соответствующую конструкцию.

Сегодня производители предлагают многочисленные варианты материалов для кладки печей, в том числе и шамотный кирпич. Но его стоимость высокая, сооружение печи целиком из шамота не является целесообразным. Лучше делать конструкцию из печного красного кирпича, а шамотный использовать для топочного отделения.

Источник

, , ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector