Текст книги "Строительство труб и дымоходов дачного домика"

Илья Мельников
Строительство труб и дымоходов дачного домика

Русская печь

Русские печи бывают обыкновенными, т. е. самыми простыми, со щитками и улучшенных конструкций.

Обыкновенные печи имеют ряд недостатков. Они расходуют много топлива, из которого только 25–30 % идет на нагревание печи, остальное уходит в трубу. Происходит это потому, что у печей нет никаких дымооборотов. Количество тепла, выделяемого печью, одинаково как зимой, так и летом. Печь прогревается только до уровня шестка или пода, остальная часть (800–900 мм от пола) остается холодной.

Рис. 1. Русская печь с печурками:

1 – подпечье; 2 – ниша; 3 – шесток; 4 – душник; 5 – щиток; 6 – задвижки; 7 – труба; 8 – перекрыша; 9 – заслонка; 10 – устье; 11 – разделка трубы; 12, 13 – печурки; 14 – порожек; 15 – засыпка; 16 – свод; 17 – топливник; 18 – под

Русские печи с плитой и обогревательным щитком гораздо лучше. Щиток представляет как бы самостоятельную печь, имеющую несколько дымооборотов. Он очень хорошо нагревается во время топки плиты. В зависимости от условий печь можно не топить, а использовать только плиту. Для топки применяют то же топливо, что и для обыкновенной печи.

Эта печь обладает большим преимуществом перед обычной.

Под шестком с левой стороны располагается топливник для щитка, плиты и водогрейной коробки. По желанию плиту можно использовать летом только для приготовления пищи с выпуском дымовых газов прямо в трубу. В холодное время года горячие газы направляются в щиток, нагревая его. При этом работает только зимняя задвижка.

Располагать такую печь рекомендуется так, чтобы боковая стенка со щитком выходила в комнату, отделенную от остального помещения глухой перегородкой.

Отопительные печи

Отопительные печи различаются продолжительностью топки – кратковременного или длительного горения, величиной теплоотдачи и степенью прогрева – умеренного и повышенного.

Печи умеренного прогрева, как правило, имеют стенки толщиной не менее полкирпича. Они медленно прогреваются во время топки и долго держат тепло. При одной или двух топках в сутки поддерживают в помещении равномерную температуру воздуха. Срок их службы 30–40 лет. Эти печи имеют и некоторые недостатки: большую массу, требующую прочного фундамента и большого количества материалов, и занимают достаточно большую площадь.

У печей повышенного прогрева более тонкие стенки – в половину или четверть кирпича. Они быстрее прогреваются, но и быстрее остывают, температура на их поверхности в среднем 65–75 °С, а в отдельных точках доходит до 120 °С. При такой температуре на них начинает пригорать пыль, издавая неприятный запах. Кроме того, они не поддерживают равномерную температуру в помещении и, таким образом, уступают печам толстостенным (умеренного прогрева).

Среди преимуществ отметим то, что эти печи занимают меньше места, требуют меньше материала и средств.

Печи по форме в плане бывают квадратные или прямоугольные, круглые и угловые (трехугольные). Квадратные и прямоугольные печи более просты в кладке. Круглые печи более привлекательные на вид, их обязательно устраивают в металлических футлярах. Угловые печи удобно ставить в углах помещения.

По системе дымооборотов отопительные печи бывают многооборотные, в которых последовательно расположены вертикальные и горизонтальные каналы с большим числом поворотов. Могут быть одно– и двухоборотные, с одним или несколькими опускными каналами, расположенными параллельно, а также бесканальные или колпаковые, с нижним прогревом и с комбинированной системой дымооборотов.

Дым отводится по коренной или насадной трубам или же по стенным дымовым каналам.

Эти печи могут быть кирпичными, облицованными изразцами, в металлическом футляре, из гладкой или гофрированной листовой стали, а также в металлическом каркасе без отделки или облицованные листами асбофанеры, листовой сталью или глазурованными деталями. Кроме кирпичных печей, имеются блочные печи из керамики или жароупорного бетона. Эти печи легко и быстро собираются.

Печи выполняют одноэтажными и многоэтажными. В зависимости от конструкции и назначения они бывают с обычным (периодическим) режимом топки и замедленного или непрерывного горения. В последних печах процесс горения удлиняется по времени или происходит непрерывно. В силу этого поверхность печи не остывает.

Рис. 2. Отопительная печь с теплоотдачей 2400 ккал

1 – зольник; 2 – дверка поддувала; 3 – колосники; 4 – дверца топки; 5 – топливник; 6 – задвижка

Трубы и дымоходы

Дымовые трубы служат для отвода продуктов горения и образования тяги в печах. Они делятся на насадные и коренные, стенные каналы или дымоходы.

Рис. 3. Устройство насадной дымовой трубы:

1 – колпак, 2 – оголовок, 3 – шейка, 4 – цементная стяжка, 5 – выдра, 6 – крыша, 7 – стояк, 8 – разделка, 9 – изоляция, 10 – задвижка

Насадные трубы устанавливают непосредственно на самой печи, они служат как бы ее продолжением. Лучше их ставить не на печную кладку, а на железобетонную плиту, укладываемую на перекрышу. Толщина плиты должна быть не менее 50 мм и хорошо армирована.

Коренные трубы выполняют в виде отдельного стояка на прочном фундаменте. Они занимают место в помещении и требуют больше кирпича. Их следует применять только тогда, когда невозможно устройство дымоходов или насадных труб. Печи рекомендуется располагать по возможности ближе одна к другой и, конечно, к трубе. В такой трубе делают два-три канала и обязательно один вентиляционный. Категорически запрещается подводить к вентиляционному каналу дымоходы печей.

Стенные дымоходы предусматривают внутри капитальных стен во время их кладки. В исключительных случаях допускается устройство их в наружных стенах, но для этого с внутренней стороны помещения необходимо утолщение в виде пилястры. При этом следует учитывать, что во избежание охлаждения дымохода, который приводит к конденсации паров и ухудшению тяги, от дымохода до наружной поверхности стен должно быть: 2,5 кирпича при стене толщиной в 3 кирпича, 2 кирпича при стене толщиной в 2,5 кирпича и 1,5 кирпича при стене толщиной в 2 кирпича. Чтобы не ослаблять прочность стен, дымоходы нельзя располагать в углах и местах пересечения стен. Если стены из силикатного кирпича, шлакобетона, самана, сырцового кирпича или естественного камня, то дымоходы выполняют из обыкновенного (красного) кирпича толщиной не менее полкирпича. Стенки и перегородки между дымоходами должны быть также не менее чем в полкирпича.

Если к одному дымоходу присоединить две печи, и особенно на разных этажах, то возможен перебой тяги верхних печей печами нижнего этажа. В исключительных случаях допустимо присоединение к одному дымоходу двух печей, находящихся на одном этаже. Для этого в общем канале выполняют рассечку – перегородку высотой от 750 до 1000 мм или присоединяют печи на разных уровнях. Это делают для того, чтобы не получилось встречного движения дымовых газов. При этом надо помнить, что размер общего дымового канала должен быть не менее 140×270 мм.

Когда коренная труба или стенные дымоходы находятся на некотором расстоянии от печей, то последние подключают к дымоходам с помощью патрубка или перекидного рукава (горизонтального дымового канала), выложенного из кирпича в футляре из кровельной стали длиной не более 2000 мм.

Расположение труб на крыше

Дымовые трубы располагают в здании так, чтобы они как можно ближе выходили к коньку крыши, выше которой делают головку трубы. В насадных трубах эти условия зависят от расположения печи в помещении. Так как дымовая труба находится сверху крыши (ее головка подвергается воздействиям различных атмосферных явлений), рекомендуется ее класть не на глиняном, а на известковом, цементно-известковом или цементном растворе.

Рис. 4. Расположение труб на крыше

Высота трубы сверх крыши зависит от того, на каком расстоянии она отстоит от конька. Головку выводят на 500 мм выше конька в том случае, если она расположена не далее 1,5 м от конька по проведенной горизонтальной линии. Головку выводят до уровня конька крыши в том случае, если она находится от конька на расстоянии 1,5–3 м и ниже уровня конька крыши при нахождении трубы от конька более 3 м. Труба во всех случаях должна возвышаться над уровнем крыши не менее чем на 500 мм. Если труба будет расположена близко к высокой стене или деревьям с густой кроной, ее наращивают стальной или асбестоцементной трубой, чтобы избежать опрокидывания дыма ветром.

Дымовые каналы

Дымовые каналы в зависимости от мощности печей могут быть различных размеров: 1/2×1/2 кирпича при печах с теплоотдачей до 3000 ккал/ч, 1/2х3/4 при печах с теплоотдачей до 4500 ккал/ч и 1/2х1 кирпича при печах с теплоотдачей до 6000 ккал/ч при двух топках в сутки, но могут быть и другие размеры, которые встречаются в порядовках печей.

Рис. 5. Кладка различных дымовых каналов (дымоходов)

В зависимости от размера канала кладку ведут по-разному: в четыре кирпича, пять, шесть или в четыре кирпича с двумя трехчетвертками и т. д. (рис.). Конечно, лучшая труба та, которая выполнена из целого кирпича, лучшая кладка та, у которой над вертикальным швом нижнего ряда приходится середина кирпича верхнего ряда. Она называется перевязкой в полкирпича и обеспечивает высокую прочность кладки.

Когда применяют для кладки труб колотый кирпич, то тесаную грань следует располагать наружу, а гладкую внутрь. Это необходимо потому, что при теске кирпича нарушается его структура и на тесаной поверхности образуются мельчайшие трещины, способные увеличиваться и разрушаться под действием горячих дымовых газов.

Насадную трубу всегда устанавливают на печи – на перекрыше, которую не доводят на два-три или более рядов до междуэтажного перекрытия, или на шейке печи, то есть шейке распушки. В шейке печи можно поставить задвижку и как дополнение вьюшку. Над шейкой печи при подходе к междуэтажному перекрытию кладку уширяют, образуя разделку или распушку толщиной, считая от дыма, 260 или 380 мм (рис.).

Выкладывают ее в несколько рядов кладки по высоте. Выше распушки по чердачному пространству проходит стояк – ровная часть трубы, которая доводится до самой кровли. Выше кровли выполняют вторую распушку, называемую выдрой, которая нависает на 100 мм над кровлей по всем четырем сторонам (рис.). Это нависание обеспечивает отвод стекаемой атмосферной воды на кровлю. Если же этого не сделать, то вода будет стекать по стояку, разрушая его и увлажняя чердачное пространство. Выше выдры кладут шейку трубы такого же сечения по наружным размерам, как и стояк. Дальше кладку уширяют, образуя оголовок (рис.). Для предохранения трубы от разрушения над ней устанавливают колпак или флюгарку из кровельной стали, которые, кроме предохранительных функций, еще улучшают и тягу в печах.

Рис. 6. Кладка выдры трубы с дымовым каналом 130х150 мм.

Рис. 7. Кладка оголовка трубы

Все выступающие части трубы над кровлей следует покрыть кровельной сталью или обработать цементным раствором, придав уклон, обеспечивающий стекание воды. Трубы лучше всего оштукатурить цементно-известковым или цементным раствором и побелить известью. Оштукатуренные трубы служат более длительное время.

Как было сказано выше, сечение каналов дымоходов бывает разным, и класть распушку и выдру приходится всякий раз по-другому.

Чтобы обеспечить сток воды с оголовка трубы и выдры и предохранить их от быстрого разрушения, на них наливают цементный раствор, разравнивают его так, чтобы он имел скос, и заглаживают.

Асбоцементные трубы

Асбоцементные трубы часто ставят вместо кирпичных. Они прочны, легки и не имеют швов. Их устанавливают на кирпичной кладке или бетонной плите простого, а лучше специального изготовления, где для трубы делают выемку или муфту (рис.).

Площадь отверстия трубы должна соответствовать площади дымового канала печи. Плиту под трубу желательно выполнить из железобетона, квадратной формы, монолитной или сборной, состоящей из двух половинок. По краям плиты устраивают борта нужной высоты для образования распушки. Пространство между трубой и бортами заполняют кирпичом, шлакобетоном, песком, землей и т. д. Установленную трубу следует прочно закрепить на чердаке.

Выдру для такой трубы выполняют квадратной или круглой формы, монолитной или сборной, из двух половинок, которые прочно скрепляют после установки на трубе и хорошо промазывают швы цементным раствором. Под выдрой также устраивают слезник.

Рис. 8. Асбоцементная труба

Чтобы выдра прочнее держалась на трубе и не опускалась вниз, под ней ставят цементную муфту или же намазывают раствор толстым слоем только под выдрой. Желательно трубу под штукатурку слегка насечь или сделать рашпилем двух-, трехмиллиметровые запилы. Так же рекомендуется подготовить место и под монолитную выдру. Верх выдры делают с наклоном, а шов между ней и трубой промазывают цементным раствором. На верх трубы лучше всего надеть колпак.

К недостатку асбестоцементных труб можно отнести только то, что они тонкостенны, быстро нагреваются и остывают, а это может привести к образованию конденсата. Поэтому такую трубу как над крышей, так и часть ее, находящуюся в чердачном пространстве, утепляют.

Правильная эксплуатация печей

За печью надо систематически ухаживать: чистить трубы, замазывать трещины, которые не только пожароопасны, но и сильно снижают нагревание печи в целом, ведут к образованию конденсата. Например, при наличии 2-миллиметровой трещины вокруг периметра рамки задвижки через нее в течение часа просачиваться до 15 куб. м воздуха, который, нагреваясь до 80 – 100 °С, будет уносить около 10 % тепла печи.

При подаче излишнего воздуха через поддувало потери тепла достигают 15 – 25 %, а если горение происходит с открытой топочной дверкой – 40 %.

Чистить и ремонтировать печи достаточно один раз в год в летнее время, но дымовые трубы надо чистить от сажи два-три раза за отопительный сезон.

Нагрев стенок печи зависит прежде всего от того, в каком состоянии они находятся. Если на стенках печи или в дымоходах много сажи, то они нагреваются слабо и на топку приходится затрачивать гораздо больше топлива и времени. Сажа значительно ухудшает восприятие тепла стенками печи.

Перед топкой надо очистить колосниковую решетку, удалить золу, что обеспечит свободное прохождение воздуха к горящему топливу.

Топливо нужно заготавливать заблаговременно, чтобы оно высохло. Колотые дрова считаются сухими только через год и после того, как они находились на улице под навесом. При сгорании сырого топлива имеющаяся в нем влага превращается в пар, который, проходя по каналам печи, охлаждает их, а попадая на холодные стенки трубы, оседает на них, превращаясь в капли, которые, стекая, смешиваются с сажей и образуют конденсат.

Надо учитывать и теплотворную способность топлива. По теплотворности 1 куб. м березовых дров равноценен 3/4куб. м дубовых, 1,1 куб. м ольховых, 1,2 куб. м сосновых, 1,3 куб. м еловых, 1,5 куб. м осиновых.

Дрова должны быть наколоты на поленья средней толщины 80 – 100 мм. Hа топку поленья следует отбирать одинаковой толщины, так как они будут сгорать одновременно, что очень важно для нагревания печи.

Торф может гореть в любых печах, если усилить тягу. Для торфа лучше всего класть печи с соответствующим топливником.

Длительность топки печей составляет в среднем 1 – 1,5 ч. После топки поверхность печи должна быть нагрета до 90 °С. При более высокой температуре пыль на поверхности печи пригорает, выделяя неприятный запах. Поэтому лицевые стенки печи следует систематически очищать, вытирая сухой тряпкой собравшуюся пыль. Особенно это надо делать в начале отопительного сезона.

Перегревать печь длительной топкой не следует. Это может привести к образованию трещин и расстройству печной кладки. Есть печи, которые топят через один-два дня. Такие печи или хорошо построены, или имеют несоразмерно большие размеры по сравнению с площадью отапливаемого помещения. Большие печи не всегда хороши. В одном случае они занимают много места, а в другом из-за большой температуры в помещении приходится часто открывать форточки для проветривания, а это приводит к перерасходу топлива.

Размеры топок у всех печей должны быть выполнены по тем размерам, которые даны в порядовках.

В топку сразу закладывают все количество дров, которое необходимо для нормального нагревания печи. Кладут их в клетку или рядами, чтобы между поленьями были зазоры до 10 мм. Это необходимо для того, чтобы все поленья загорались сразу со всех сторон, создавая как можно больше жара. При этом дровяная кладка не должна доходить до верха топливника минимум на 200 мм. При таких условиях мелкие частицы топлива и различные горючие вещества сгорят в топливнике до того, как попадут в дымоходы. Это повышает температуру печи и позволяет максимально использовать теплотворную способность топлива.

Топливо укладывают так, чтобы оно лежало ровным слоем на колосниковой решетке или на поду печи ближе к топочной дверке. Для растопки под нижний ряд кладут самые сухие поленья, а под них сухие щепки, лучины, бумагу. Категорически запрещается применять для растопки керосин, бензин, ацетон и тому подобные вещества.

Некоторые печи при растопке дымят. В таких печах надо сначала сжечь бумагу, тонкие лучины, стружку, чтобы дымоходы заполнились теплым воздухом, а затем растапливать печь.

Толщина слоев топлива на колосниковой решетке рекомендуется следующая:

● для дров влажностью 25 % – 250 – 350 мм;

● для торфа кускового влажностью 30 % – 200 – 300 мм;

● для каменного угля – 100 – 160 мм;

● для антрацита – 150 – 240 мм.

Растапливая печь, открывают полностью топочную дверку, заслонки, задвижку и вьюшки. После растопки, как только дрова разгорятся, топочную дверку закрывают, а поддувальную открывают. Тягу в печи регулируют поддувальной дверкой, задвижкой или вьюшкой. Тяга должна быть достаточной, но не излишней.

Следует помнить, что топливник, полностью не заполненный топливом, не дает возможности хорошо протопить печь. При правильно и полно загруженном топливнике наибольший нагрев происходит тогда, когда дрова хорошо разгорятся. Надо только следить за тем, чтобы в печь не попадал избыточный воздух. Прорыв лишнего воздуха охлаждает печь, то же происходит и из-за несвоевременного закрывания печи, которое ведет к значительным потерям тепла.

Обычно силу тяги определяют по цвету пламени: если пламя красное, с темными полосами, а из трубы идет густой бурый или черный дым, значит, не хватает воздуха и его приток надо увеличить. Когда цвет пламени золотисто-желтый, подача воздуха считается нормальной, а если пламя ярко-белого цвета и слышится гудение в каналах печи, это говорит о том, что воздух поступает в избытке и его приток надо уменьшить.

Самым ценным в топке печи считается то время, когда дрова в топливнике хорошо разгорятся, а во всех дымооборотах печи образуется наивысшая температура, при которой сильнее всего нагревается печь. Во время топки печь должна поглотить максимальное количество тепла.

Из вышеизложенного вытекают следующие правила:

● По мере прогорания топлива надо прикрывать не только дверку топливника, но и частично вьюшку или задвижку. Шевелить дрова в топке можно только после того, как они хорошо прогорели и между поленьями образовались большие пустоты, сквозь которые в топливник начинает поступать излишний для горения воздух, охлаждая печь.

● Если остаются головешки, их надо собрать в центре топливника (пода печи) или колосниковой решетки и обложить ярко горящими углями. Выгорающие угли и головешки должны лежать плотно, чтобы не было излишнего притока воздуха.

● Когда угли прогорят и перестанут выделять синее пламя, т. е. угарный газ, угли надо разровнять по решетке или поду топливника ближе к дверке и плотно прикрыть ее.

● Трубу рекомендуется оставить открытой еще на 5 – 10 мин, чтобы имеющийся в топливе угарный газ до конца сгорел и не проник в помещение. По истечении этого срока трубу полностью закрывают.

● Чтобы избежать отравления угарным газом, не следует топить печь перед сном. Если для топки применяют каменный уголь, антрацит или торф, то в дымовой задвижке просверливают отверстия диаметром 10 – 15 мм, через которые будут отводиться скапливающиеся в печке газы.

● Каменный уголь и антрацит разжигают предварительно дровами, затем на горящие угли насыпают слой каменного угля толщиной 50 – 60 мм и, как только он разгорится, на него насыпают оставшуюся порцию угля слоем примерно в 150 мм. Более толстый слой не рекомендуется, так как он будет гореть неправильно.