Глава 3
Типы и виды печей и каминов
Классификация осуществляется по различным параметрам. Прежде всего, это назначение отопительного устройства, показатели теплоемкости и активный объем печного массива, общая теплоотдающая площадь, способ, которым осуществляется отток дыма. Учитываются также предусмотренная каждой конкретной моделью конструктивная схема движения горячего пара внутри отопительного устройства, объем печи, выбор материала для ее сооружения, декоративная отделка, рекомендуемые для данной модели виды топлива, технология возведения. Важно и то, насколько часто в течение суток будет производиться топка.
Типы печей
Под назначением печи подразумевается ее функциональность. Существуют отопительные, отопительно-варочные, хозяйственно– бытовые, комбинированные, а также печи-калориферы и печи специального назначения. Разумеется, не все они применимы в индивидуальном строительстве, следовательно, о некоторых будет лишь упоминаться.
Ниже рассматриваются типы отопительных устройств.
Отопительные печи, как нетрудно догадаться из их названия, могут использоваться исключительно для отопления помещений. Практически все они на твердых видах топлива: дровах, угле либо торфе. Эти печи не выполняют иных задач, кроме обогрева. В зависимости от площади помещений, в которых они установлены, печи подразделяются на малые, средние и большие (рис. 3.1).
Варочными печами сегодня пользуются все реже и реже, работают они также на твердых видах топлива. Чудесная возможность варочной печи – это приготовление пищи на чугунной плите-настиле либо в закрытом шкафу-духовке (рис. 3.2).
Отопительно-варочные печи – комбинированные и самые распространенные (о них и будет преимущественно рассказываться в основных главах книги). Это отопительные устройства, оснащенные отсеком для приготовления пищи и шкафом– духовкой (рис. 3.3).
Рис. 3.1. Отопительная печь: 1 – дверка прочистная; 2 – задвижка; 3 – дверка топки; 4 – дверка поддувала
Рис. 3.2. Варочная печь: 1 – дверка прочистная; 2 – задвижка; 3 – духовой шкаф; 4 – дверка топки; 5 – дверка поддувала
Преимущества комбинированных печей следующие:
♦ они занимают минимальную площадь;
♦ способны обогреть до 50 м2 жилой площади;
♦ готовить в них можно очень вкусную и практически любую пищу.
Входят в моду печи-камины – наиболее современный вариант с двойной функцией. Они способны обогревать помещение быстро, как камин, и при этом длительное время после топки удерживают тепло, как обычная печь.
Рис. 3.3. Отопительно-варочная печь: 1 —дверка поддувальная; 2 – задвижка; 3 – духовой шкаф; 4 – чугунная плита; 5 – дверка топки; 6 – дверка поддувала
Нельзя не упомянуть еще один тип, стоящий немного особняком ввиду своей некрасивости, – это отопительные котлы буллерьян, обладающие очень большой производительностью и пользующиеся особенной популярностью среди дачников. Главная конструкционная особенность – в основу функционирования положена конвекционная система нагрева воздуха в помещении. В корпусе котла находятся специальные полости (трубы). Воздух, нагреваясь, поднимается по ним снизу вверх. Горение происходит медленно и позволяет растянуть одну закладку дров на несколько часов – экономия топлива очевидна. Печь буллерьян негромоздкая, достаточно легкая (вес колеблется в пределах центнера) и возводится без особого труда. Если вы захотите установить на даче такой котел, то будете избавлены от необходимости возводить под него автономный фундамент. Более того, буллерьян можно поставить даже в мансарде, выведя металлическую трубу на крышу или в стену. Однако, как уже было сказано, внешний вид этого устройства сугубо индустриальный, о его эстетике говорить не приходится. Следовательно, застройщиков, которым дача либо небольшой загородный домик нужны не для овощного подспорья к столу, а для отдыха на природе и релаксации, такой отопительный котел вряд ли устроит.
По теплоемкости современные печи подразделяются на одноярусные и двухъярусные умеренного прогрева, каркасные повышенного прогрева, из изразцовых блоков, а также бетонные сборно-блочные.
Когда говорят о понятии теплоемкости, речь идет об активном нагревающемся объеме массива печи, включая пустоты. Он рассчитывается так: площадь всего отопительного устройства, взятая по уровню низа топки, умножается на активную расчетную высоту, под которой подразумевается промежуток от низа топки до верхней либо нижней плоскости перекрыши. Расчетная высота берется до верхней плоскости, если толщина перекрыши достигает 14 см, до нижней – если перекрыша толще 14 см.
Соответственно, отопительные устройства делятся на теплоемкие и нетеплоемкие. Активный объем теплоемких печей – от 50 см3, нетеплоемких – до 50 см3.
Наиболее теплоемкие отопительные приборы те, которые остывают от 8 до 12 ч. Их достаточно топить дважды в сутки. Менее теплоемкими считаются печи, остывающие в течение 4–8 ч, – их нужно обязательно топить два-три раза в сутки. Нетеплоемкие отопительные устройства остывают в течение 3–4 ч. Их нужно топить по мере остывания, с незначительными перерывами.
По правилам, начинать очередную топку печи нужно, когда средняя температура печного портала понизилась до температуры, всего лишь на l °С превышающей общую в помещении.
Печи бывают разными и с точки зрения различия температур теплоотдающей поверхности: умеренного прогрева (толщина стен от 12 см, в некоторых точках они нагреваются до температуры 900 °C), повышенного прогрева (толщина стен до 7 см, а температура нагрева некоторых точек доходит до 1100–1200 °C) и высокого прогрева (температура поверхности неограниченна).
Важен способ движения внутри печи и оттока горячего пара. Бывают отопительные устройства, из которых дым выходит по последовательно соединенным каналам (одному, двум или сразу нескольким). В некоторых печах горячий пар движется по параллельно соединенным каналам, как по одному, так и по двум. Есть вовсе бесканальные (колпаковые) отопительные устройства, в которых дым передвигается свободно. В отдельных печах движение горячего пара осуществляется по комбинированной системе с нижним прогревом (подтопочным дымооборотом). Существует также категория отопительных устройств, в которых дым поднимается по каналам, расположенным вокруг тепловоздушных камер и соединенным последовательно.
Разнятся печи и материалом, из которого выполнены. Они могут быть кирпичными изразцовыми, кирпичными оштукатуренными, бетонными (из жаростойких блоков), кирпичными в металлических футлярах, стальными с внутренней футеровкой из огнеупорного кирпича, а также чугунными без футеровки.
Дым может удаляться из печей различными способами. Например, в кирпичной кладке здания могут быть устроены внутристенные каналы, через которые выходит горячий пар. Отопительное устройство также может быть соединено с дымоходом за счет горизонтальных металлических патрубков длиной 40 см. Самый распространенный вариант, когда горячий пар удаляется через возведенные над печью коренные и насадные дымовые трубы. Крайне редки случаи, когда отопительное устройство сооружают сразу с коренной трубой, установленной на автономном фундаменте.
Виды печей
Разумеется, среди самых популярных моделей – русская печь, а также «шведка», «голландка» и каменка. Последние три – общие названия видов, каждый из которых включает в себя множество моделей, названных по именам народных умельцев и инженеров, всячески усовершенствовавших и дополнявших конструкцию. Находят также свое практическое применение упомянутые ранее печи-камины, садовые, банные, печи для изготовления восточных лепешек (тандыр) и коптильни.
Русская печь
Среди всех перечисленных видов печей самый высокий КПД именно у нее. Тем не менее в быту это отопительной устройство распространено только в российской глубинке. Сегодня русскую печь возводят, во-первых, обладатели больших новых домов, а во-вторых, подлинные ценители русской традиции. Дело в том, что эта печь самая удобная, но очень массивная и складывать ее наиболее трудно в сравнении с другими моделями. Такое отопительное устройство не для дачи, но шведские и голландские печи тоже занимают немало места. Одним словом, если позволяет жилая площадь, вы можете начать осваивать мастерство печника именно с русской печи, тем более что ее не обязательно возводить с лежанкой.
Общим понятием «русская печь» обычно обозначается много отопительных устройств, способных не только длительный промежуток времени обогревать помещение между топками, отдавая ему тепло, но и обеспечивать возможность готовить еду, а также хранить ее в специальном отсеке. Русская печь является одной из разновидностей отопительно-варочных печей, причем наиболее функциональной из всех, и уж точно это единственная модель, которая включает в себя хорошо прогреваемую лежанку (рис. 3.4).
Рис. 3.4. Русская печь: 1 – подпечье; 2 – ниша для посуды; 3 – шесток; 4 – душник; 5 – задвижка; 6 – лежанка
По сути, устройство русской печи довольно просто. Подпечье сложено на возвышении примерно метр от пола для удобства орудующей возле него женщины. Оно весьма функционально: в этот отсек очень удобно складывать дрова для сушки, громоздкую посуду вроде утятниц и редко используемых сковородок. Если же вы не просто застройщик, а владелец агроусадьбы, принимающий в гости туристов, то можете потешить их цыплятами в подпечье, которым там очень комфортно в зимнюю непогоду.
Верх данной части отопительного устройства обычно представляет собой кирпичный свод, в более простом исполнении его перекрывают дощатым настилом, а затем засыпают слоем песка – и уже на нем выкладывают под. Этим словом обозначается дно верхней топочной камеры – прежде она называлась горнилом, теперь чаще встречается определение «топка».
Под выкладывается с уклоном, причем очень тщательно, из специального квадратного кирпича (площадь кирпичин 25 х 25 см). Затем под шлифуется – это обязательно, ведь вы будете двигать по нему к топке посуду, в том числе тяжелую. Любые повреждения от перемещения тяжестей, например зазубрины или щербины кладки, скоро повлекут за собой необратимое разрушение пода.
Свод пода может быть полуциркульным, овальным и бочкообразным – высокопрофессиональные печники отдают предпочтение именно последнему.
Свод выкладывают из кирпича и засыпают сверху песком, а уже потом возводят выложенное кирпичом плоское перекрытие – лежанку. Без песка она раскаляется настолько, что лежать проблематично, к тому же и остывает очень быстро.
Со стороны печного портала в топку ведет входное отверстие – устье либо чело. С помощью съемной заслонки оно открывается и закрывается.
Отверстие устья находится ниже топочного свода – это означает, что в печи замкнутый купол, находясь в котором горячий пар хорошо прогревает топочную камеру.
Прямо перед подом расположена плоская полка. Это – шесток, с которого отправляют ухватом в топку горшки, на него же вытаскивают посуду с готовой едой. Над этой полкой находится закрытый отсек – перетрубье, попасть в который можно через окно шестка. Вверху над ним размещена печная труба.
Непосредственно над перетрубьем находятся вьюшка и заслонка. Задача заслонки – регулировать тягу, вьюшки – плотно перекрывать трубу для того, чтобы тепло не уходило из прогретого помещения. Открыв печную дверцу и не открывая вьюшку, можно замечательно проветрить все помещение, не выстуживая ради этого печь.
Все перечисленные выше фрагменты – исконные составляющие русской печи. Однако со временем появились и другие, в частности самоварник с задвижкой, оснащенный отверстием для трубы, которая по форме являет собой Г-образное колено. Самовар – это своего рода маленькая печь с собственной топкой, в которую прежде закладывали еловые шишки. Сходство этих двух «сердец» русской кухни, работа которых основана на тяге, и привело к такому инженерному симбиозу.
Сегодня в русской печи, а также во всех моделях, разработанных на ее основе, непременно есть печурки. Это небольшие ниши– углубления в кладке. Имеются даже специальные холодные полочки под шестком, на которых удобно размещать мелкую посуду вроде половников, кухонных ножей, шумовок и т. д. Горячие печурки устраиваются на боковых стенках печи. Благодаря им увеличивается ее теплоотдающая поверхность. Кроме того, в печурку удобно поставить чайник, чтобы не остывал, либо обувь на просушку.
Русская печь предоставляет широкие возможности выбора топлива: им могут быть не только дрова и торф, но и солома, и кизяк. Однако каменным углем топить русскую печь нельзя.
Есть у нее и ряд недостатков, причем один из них весьма существенен: нижний метр от уровня пола не прогревается – это холодный фрагмент. Давно опробованный вариант – временные печи, или подтопки. Они предназначены именно для прогревания нижних слоев воздуха и всего помещения, а размещены прямо возле основного отопительного устройства. Печи-подтопки могут быть стальными, чугунными либо кирпичными. К дымовой трубе основного отопительного устройства они присоединяются посредством легких стальных труб (или рукавов и колен). Понятно, что подтопки отнимают полезные жилые метры, а кроме того, требуют дополнительных противопожарных мер. Есть более простой вариант – пристроить к русской печи обогревательный щиток и растапливать его дополнительно.
ВАЖНО
Пока вы топите временную печь, воздух в помещении ощутимо нагревается, но едва перестанете – тепло немедленно уйдет. Топить придется два-три раза в день, а это не всегда устраивает тех, кто экономит топливо.
Временные печи предполагают отдельные дымоходы с задвижками. Находясь на печном портале либо на боковых стенах, подтопки дополнительно подогревают основное отопительное устройство.
Один из вариантов размещения подтопков – в шестке. Поскольку во временной печи может быть своя плита (двухконфорочная или вовсе без конфорок), имеет смысл уложить ее вместо кирпичного настила. Если топливник находится слева, будут хорошо прогреваться подпечье и одна из стен отопительного устройства. Можно расположить топливник и позади печи, причем так, чтобы каналы проходили по ее боковым сторонам. Другой вариант – разместить подтопок с правой стороны подпечья, обойдясь без чугунной плиты. В этом случае будет хорошо прогреваться правая сторона печного портала.
Еще один минус русской печи состоит в том, что в процессе топки расходуется много топлива – ведь ее устройство таково, что значительная часть тепла уходит в дымовую трубу и использовать его полностью не удается. К тому же приток холодного воздуха, который, смешиваясь с горячим паром, остужает его, из окна шестка в перетрубье весьма ощутим – тяга значительно ослабевает.
Кроме того, в русской печи топливо прогорает неравномерно, а значит, хуже нагревается все отопительное устройство. В разных секторах топливо горит по-разному: у устья быстрее, чем сгруженное возле задней стенки, по той причине, что туда поступает весьма незначительное количество кислорода.
Есть и еще один недостаток с точки зрения современной хозяйки, привыкшей наблюдать за процессом приготовления любимых блюд сквозь стекло микроволновки. Конечно, пропаренная, потушенная еда в русской печи получается куда вкуснее, однако готовить надо по наитию и на глазок, ведь проконтролировать процесс до полной готовности блюда невозможно.
Как видите, по устройству русская печь довольно проста и собрать ее своими руками по силам практически каждому. Однако есть еще несколько хитростей сооружения именно этой модели.
Во-первых, чтобы сложить свод отсека для приготовления пищи правильно, нужны опыт и сноровка, следовательно, имеет смысл сделать свод глинобитным. Выполнять его нужно по опалубке. Тогда свод примет форму опалубки, получится прочным и прослужит довольно долго. Однако, делая это, необходимо основательно уплотнять материал, поэтому опалубка понадобится весьма прочная. Свод должен быть толстым – от 25 до 30 см.
Во-вторых, имеет смысл в передней стенке отсека для приготовления пищи устроить чело только из цельного кирпича. Однако он может повредиться в процессе манипуляций с посудой – отколется либо выбьется кусочек, а это чревато тем, что обрушится вся передняя стенка. Такого не случится, если вы заранее изготовите дугу нужных параметров. В качестве материала для дуги подойдет любая профильная сталь, как полосная, так и угловая. Кстати, потом она послужит опалубкой при кладке устья. Концы дуги закрепите в кладке шестка, а сбоку и сверху – лапками к кладке в пяти местах. Между дугой и кладкой для прочности следует проложить шнуровку либо фрагмент асбестового листа.
По форме дуги выполняют также и заслонку, заботясь о том, чтобы одна как можно плотнее прилегала к другой – тогда тепло будет удерживаться намного лучше. Для изготовления рамки заслонки понадобится стальной уголок площадью 0,25 х 0,25 х 0,3 см, который нужно закрыть листовой (утолщенной) либо полосной сталью. К готовой заслонке нужно прикрепить одну либо две ручки.
Другие виды печей
«Шведка» — разновидность отопительно-варочной печи (рис. 3.5). Она очень хорошо обогревает помещения. Обязательные атрибуты – чугунная плита-настил и шкаф-духовка. Модели такой печи могут быть различными по габаритам и показателям теплоотдачи, о чем рассказывается далее в главе «Кладка печи» (см. главу 5).
Рис. 3.5. «Шведка»: 1 – прочистная дверка; 2 – задвижка; 3 – чугунная плита; 4 – духовой шкаф; 5 – дверка топки; 6 – дверка поддувала
«Голландка» — это исключительно отопительная печь. Ее модели также различаются габаритами и мощностями, но одна характерная особенность остается у всех одинаковой – у «голландки» нет плиты (рис. 3–6).
Рис. 3.6. «Голландка»: 1—дверка поддувала; 2 – задвижка; 3 – дверка топки; 4 – дверка поддувала
«Москвичка» — универсальная печь, которая может выполнять целый ряд функций. Отличительной особенностью является тот факт, что в «москвичке» прогревается каждый кирпич кладки, а труба над печью может быть расположена в любом месте в границах периметра печи (рис. 3.7).
Рис. 3.7. «Москвичка»: 1 – поддувальная дверка; 2 – дверка чистки; 3 – колосниковая решетка; 4 – дверка топки; 5 – варочная плита; 6 – дверка варочной камеры; 7– канал вытяжки (вентиляционный канал) варочной камеры; 8 – чистка– самоварник; 9 – водогрейная коробка; 10 – духовой шкаф; 11 – задвижка зимнего хода; 12 – задвижка летнего хода; 13 – чистка под трубу; 14 – общая задвижка
Банная печь функционально пригодна исключительно для качественного прогрева банных парных. Иногда такую печь, выполненную из кирпича, называют каменкой: раньше они клались исключительно из камня. В современной банной печи предусмотрен лишь каменный фрагмент, на который льют воду, чтобы поддать пару. В настоящей каменке есть котел нагрева воды для мытья. Такая печь – лучший вариант для частной загородной бани без центрального водоснабжения (рис. 3–8).
Садовая печь называется еще барбекю. Ее задача – готовить на открытом огне пищу для пикников (рис. 3.9). Садовая печь может быть оборудована как мангал, казан и т. д. В отличие от других барбекю, ни в коем случае не должна располагаться на территории, сопряженной с жилой. Обычно садовую печь устраивают в беседке либо под навесом.
Рис. 3.8. Банная печь: 1 —дверка поддувала; 2 – задвижка; 3 – бак для воды; 4 – камни для пара; 5 – дверка топки; 6 – дверка поддувала
Рис. 3.9. Садовая печь: 1 – топка жаровни; 2 – место для дров
Кухонная печь – это универсальное варочное устройство. Она маленькая, состоит из плиты и шкафа-духовки. Самое распространенное место для нее – летний садовый домик, которому отопления не нужно.
Тандыр – азиатская национальная варочная печь. Сегодня многие заменяют ею барбекю, так как тандыр предоставляет возможность не только очень вкусно готовить мясо, но и выпекать хлеб.
Еще один вид варочной печи — коптильня (рис. 3.10). Как понятно из названия, ее предназначение – коптить продукты холодным и горячим способом.
Рис. 3.10. Печь-коптильня: 1—дверка топки; 2 – дверка камеры копчения; 3– дверка поддувала
Печь-камин – это скорее закрытый камин, нежели печь, однако отапливает помещение именно на манер печи. Данное сооружение, как правило, небольшого размера и рассчитано на обогрев маленькой гостиной, в которой можно любоваться горящими в камине дровами (рис. 3.11).
Рис. 3.11. Печь-камин: 1 – дверка поддувала; 2 – вентиляционная решетка; 3 – задвижка; 4 – конвекционный кожух; 5 – закрытая топка камина
Общие конструктивные особенности устройства печей
Принцип работы всех видов отопительных устройств одинаков: в результате сгорания топлива в топке возникает огонь. В печной кладке имеются каналы, по которым горячий пар движется в трубу, предварительно обтекая и прогревая чугунную плиту– настил с конфорками, шкаф-духовку, иногда котел для горячей воды и дымоходы отопительного щитка.
В наши дни более всего распространены комбинированные отопительно-варочные печи, обладающие в зависимости от модели различной теплоотдачей и работающие практически на любых видах твердого топлива. В принципах их возведения много общего – в частности, наружные стены почти всех отопительных устройств имеют обычно толщину в полкирпича.
Как правило, все печи оснащены чугунными плитами-настилами (чаще всего двухконфорочными), шкафом-духовкой и коробкой– водогрейкой. Чугунная плита-настил перекрывает топливник. Над ней в закрытой стальными дверцами нише расположен отсек для приготовления пищи. Слева либо справа от топливника монтируется шкаф-духовка.
От конструкции печи зависит, будет она работать в одном режиме либо в двух – летнем и зимнем.
ЭТО ИНТЕРЕСНО
Работа в летнем режиме означает, что печью пользуются для приготовления еды, нагрева воды, а в агроусадьбе – запаривают корм для домашних животных и сушат выращенные и собранные продукты питания. Когда печь работает в таком режиме, горячий пар движется из топливника под чугунную плиту, прогревает ее и духовой шкаф, а затем по соответствующим каналам уходит в трубу. Практически то же происходит, когда печь работает в зимнем режиме, однако дым поднимается вверх по каналам в так называемый верхний замкнутый отсек, нагревает его, а уже потом улетучивается в трубу.
Регулировка направления горячего пара осуществляется специальными задвижками. Как правило, сегодня система устройства у отсека для приготовления пищи вентилируемая, со специальными каналами, соединенными с дымовой трубой, через которые все пищевые запахи и испарения вовремя удаляются из отсека для приготовления пищи. В промежутках между готовкой вентиляционную задвижку можно закрыть, и тогда отсек для приготовления пищи не будет остывать.
Обычно данный отсек пищи перекрывают кирпичом, положенным поверх стальных полосок, находящихся в печной кладке.
Какую бы модель вы ни предпочли, непременно придется иметь дело с топливником, дымоходом, внутренними полостями печи, отопительным теплоотдающим массивом, чугунным настилом– плитой, находящимся в отсеке для приготовления пищи, и др.
Печь непременно кладется на прочный фундамент, за исключением небольших легких моделей. О технологии его возведения рассказывается в следующей главе – «Устройство фундамента».
Независимо от того, о какой модели идет речь, помните, что ни в коем случае нельзя усаживать кирпич, из которого выкладывается под, на глиняный раствор.
ВАЖНО
В процессе топки под воздействием высокой температуры раствор обожжется и схватится с кирпичной кладкой стенок отсека для приготовления пищи так, что при надобности вы не сможете выполнить автономный ремонт пода, не разбирая всю печь. Выкладывать под лучше из очень ровного и гладкого специального кирпича.
После этого важно хорошо выполнить зачистку-шлифовку. Оставшиеся щели между кирпичами нужно засыпать золой либо мелким песком.
Прежде чем приступить к настиланию пода, сначала нужно заполнить специальной засыпкой колодец под ним. Ей предстоит в процессе эксплуатации печи аккумулировать в себе тепло, то есть вся масса выбранного в качестве засыпки материала будет равномерно разогреваться под подом. Как правило, хорошим сырьем для этого является крупнозернистый песок, смешанный с битым листовым либо бутылочным стеклом, а также (либо) гравием или щебенкой диаметром 1,5–1,8 мм. Засыпку делают так: мелкий гравий либо щебенку перемешивают с песком, а затем добавляют наверх слой крупнозернистого песка диаметром 30 мм и разравнивают непосредственно перед самой настилкой пода.
Приток воздуха к задней стенке отсека для приготовления пищи будет лучше осуществляться, если настилать под с подъемом 3–5 см относительно уровня шестка. Такой подъем должен выполняться очень плавно.
Можно выстилать под двумя способами: либо сначала выложить один ряд кладки стенок над уровнем пода, либо выложить полностью отсек для приготовления пищи. Первый вариант удобнее, так как, следуя второму способу, нужно будет работать, лежа на животе.
ВАЖНО
Выполняя подъем пода, важно не переборщить: если он чрезмерно высок, вы не сможете до краев наполнять горшки, чугунки и кастрюльки.
Шлифовка выполняется следующим образом: под засыпают мелким песком и тщательно растирают его ровным кирпичом.
Конец ознакомительного фрагмента.