Текст книги "Каменные и бетонные работы"

Выполнение печных перекрытий и сильно нагревающихся частей печи должно выполняться только из соответствующего кирпича. Исключается применение любых металлических частей, например: плит, полос и т. д.

Есть два основных вида перекрытий топливника и внутренних проемов:

– на выпусках;

– арочное (свод).

Такой тип перекрытий, как на выпусках, применяется в случаях, когда ширина проема не более 1 кирпича (рис. 56 а). В том случае, если ширина проема – 1 кирпич и более, следует воспользоваться арочным перекрытием (рис. 56 б).

Рис. 56. Печные перекрытия: а – на выпусках; б – арочное (свод).

Несомненно, выполнить арочное перекрытие гораздо сложнее, чем перекрытие на выпусках. Техника кладки такова: кладка свода осуществляется на основе выпуклой опалубки (рис. 57), опалубка, в свою очередь, держится за счет кружал – досок длиной в один пролет. Кружала снизу крепятся с помощью подкружальных досок и устанавливаются на стойках-опорах в топливной камере таким образом, чтобы края совпадали с основанием пят – стесанных под определенным углом кирпичей.

Рис. 57. Устройство опалубки для арочного перекрытия: а – подъем свода; б – пята свода; в – опалубка; г – кружало; д – подкружальные доски; е – доски.

Учтите, что по причине обязательности перевязки швов количество рядов в своде должно быть нечетным. Для того чтобы определить количество рядов, выкладываемых с одной стороны (от пяты к центру), нужно отнять от общего их количества в своде 1 и поделить полученное число пополам. После выполнения кладки первого ряда по направлению к центру следует выложить так называемый зеркальный ряд с другой стороны.

Под воздействием нагрева и тяжести лежащих сверху рядов уже готовый свод будет стремиться раздвинуть свои боковые стенки, поэтому во избежание его разрушения в местах расположения пят свод стягивают стальной проволокой сечением 5 мм.

Разделками (распушкой и выдрой) называют части кладки, расположенные в месте пересечения трубы с чердачным перекрытием и кровлей. Участок трубы, соединяющий печь и разделку, называется шейкой, в ней устанавливаются задвижка и вьюшка. Высота шейки должна составлять не менее 3 рядов кирпича.

Распушка

Распушка представляет собой расширение трубы в том месте, где она проходит через чердачное перекрытие. Ее назначение – защищать деревянные потолки от перегревания. Распушку выкладывают толщиной не менее одного кирпича и теплоизолируют асбестовым листом или строительным войлоком, пропитанным глиняным раствором.

Сооружая распушку, необходимо учитывать осадку стен строения и печной кладки. Если велика осадка строения, распушку кладут с запасом снизу. Когда велика осадка печи, оставляют запас сверху.

Пространство между чердачным полом и разделкой заполняют бетоном или другим несгораемым материалом и устраивают цементный плинтус. Часть трубы, расположенная между чердачным перекрытием и кровлей, называется стояком. В этом месте толщина стенок должна составлять не менее половины кирпича.

Распушки делают также из железобетонной плиты (58 а) или в виде ящика с песком (рис. 58 б).

Рис. 58. Устройство распушки: а – железобетонная распушка; б – распушка в виде ящика с песком; в – последовательность кладки распушки: 1 – печная кладка; 2 – бетон; 3 – арматура; 4 – дымоход; 5 – стенки ящика; 6 – песок.

Для изготовления железобетонной плиты сооружают опалубку. Дощатая опалубка с шириной сторон в 11/2 кирпича и высотой 5 см (толщина будущей плиты) надежно крепится к стояку. Изнутри ее смачивают глиняным раствором во избежание прилипания к ней бетонного раствора. Для приготовления раствора берут цемент, песок и наполнитель (щебень, кирпичный бой). Опалубку заливают бетонной смесью наполовину, разравнивают и кладут на нее арматуру из стальной проволоки (диаметром 5–7 мм), так чтобы на каждую сторону приходилось по 3–4 фрагмента. Несколько кусков арматуры должно заходить на кирпичную кладку. Концы арматуры прячут внутри бетонной плиты. Затем опалубку заполняют доверху бетоном и выравнивают поверхность. Плиту оставляют в опалубке до полного затвердевания бетона. Затем опалубку снимают и на плите выкладывают кирпичную распушку.

Обыкновенная кирпичная распушка выкладывается в такой последовательности (рис. 58 в).

1-й ряд – кладка шейки трубы из 5 кирпичей.

2-й ряд – внутренний периметр выкладывают отесанным кирпичом шириной 3–3,5 см, а внешний – целым.

3-й ряд – распушку расширяют на 1/4 кирпича точно так же, как и во 2 м ряду.

4-й ряд – кладка в 3/4 кирпича.

5-й ряд – кладка в два ряда целого кирпича.

6-й ряд – кладут так же, как и 5-й, с обязательной перевязкой швов.

7-й ряд – кладут так же, как 1-й. С этого ряда начинается стояк.

Выдра

Выдра представляет собой расширение трубы над кровлей в виде напуска. Ее назначение – защищать чердачное пространство от атмосферных осадков, которые могут проникнуть через отверстие между трубой и крышей дома. Выдру также делают двумя способами – из кирпича или из железобетона.

Кирпичную выдру кладут в такой последовательности (рис. 59):

1-й ряд – кладка в 5 кирпичей.

2-й ряд – кладку расширяют на 1/4 кирпича с двух сторон: 3/4 кирпича с одной стороны и 1/4 кирпича с другой.

3-й ряд – делают навес на 1/4 кирпича из двух кирпичей по двум сторонам трубы.

4-й, 5-й, 6-й ряды – увеличивают навес.

7-й ряд – делают навес с трех сторон.

8-й ряд – делают навес с четвертой стороны.

9-й ряд – такой же, как и 8й, с перевязкой швов.

10-й ряд – такой же, как 1й.

Рис. 59. Последовательность кладки выдры.

В дальнейшем осуществляют кладку с перевязкой швов в 1/2 кирпича. На конце трубы устраивают оголовок – расширение кладки.

Для того чтобы дождевая вода стекала с оголовка и выдры, поверх наносят цементный раствор, разравнивают его под углом и тщательно заглаживают.

Выше кровли кладку ведут с использованием цементного или известкового раствора.

Высота трубы значительно влияет на силу печной тяги. Она должна быть не менее 5–6 м, считая от уровня зольниковой камеры. Высота трубы над крышей определяется расстоянием между трубой и коньком крыши. Трубу необходимо располагать с таким расчетом, чтобы она была как можно ближе к коньку крыши. Нормальной высотой для труб, выходящих в конек, считается 0,5 м. Во всех остальных случаях высота зависит от расположения оголовка относительно вертикальной оси конька (рис. 60).

Рис. 60. Расположение печной трубы над кровлей (размеры даны в м).

Если расстояние от оголовка до конька крыши не превышает 1,5 м, трубу выводят на 0,5 м. Если это расстояние составляет от 1,5 до 3 м, трубу выводят на уровень конька. Если же расстояние от конька до оголовка превышает 3 м, труба должна быть не ниже прямой, проведенной от конька вниз под углом 10° к горизонтальной плоскости.

Некоторые печи имеют существенный недостаток – они конденсируют влагу, которая образуется в результате выделения на остывших стенках дымовой трубы водяных паров и паров смолистых веществ, образующихся при сгорании топлива. Со временем конденсат насквозь пропитывает печную кладку, она становится сырой, снижается тяга, а кладка быстро разрушается.

Конденсат имеет специфический запах. О появлении конденсата, помимо сильного запаха, свидетельствуют также пятна и полосы черного цвета, которые появляются местами на поверхности печи, иногда и большая часть поверхности печи становится черной.

Чтобы удалить пятна с наружной стороны печи, лучше всего такие места срубить и оштукатурить цементным раствором, но иногда проще заменить всю кладку. Это не так сложно, поскольку конденсат сначала проявляется у верха печи и нижней части трубы, то есть там, где кончается собственно печь, в чердачном или междуэтажном перекрытии. Чтобы влага, содержащаяся в горячих (дымовых) газах, не конденсировалась на стенках трубы, температура газов должна быть повышенной.

Установлено, что нормальная температура отходящих из печи газов перед выходом в трубу должна быть не ниже 120–140 °C, а при выходе из трубы в атмосферу – 100 °C. Если дымовые газы при выходе в трубу, то есть у вьюшки, имеют температуру около 250 °C, то конденсата никогда не бывает, тяга – хорошая, а печи быстрее нагреваются при малом расходе топлива.

Температуру выходящих газов можно примерно определить, воспользовавшись сухой лучиной, которую кладут поперек отверстия вьюшки во время топки. Через 30–40 мин лучину вынимают и очищают от копоти. Если цвет древесины не изменился, это значит, что температура не превышала 150 °C; если лучина пожелтела (до цвета корки белого хлеба), значит, температура достигла 200 °C; коричневой (цвета корки ржаного хлеба) лучина становится при температуре 250 °C; при температуре 400 °C лучина превращается в уголь. В теплое время года конденсат либо совсем не образуется, либо образуется в небольшом количестве и не может повредить печи.

В образовании конденсата большую роль играют размеры колосниковой решетки, размеры дымового канала, толщина стенок, длина и высота дымовой трубы, температура ее нагрева, влажность топлива, температура выходящих из трубы газов и избыточное количество дымоходов в печи. Высота дымовой трубы должна быть не менее 5–6 м, считая от уровня зольниковой камеры. Толщину кладки стенок трубы следует выполнять в полкирпича (130 мм). Более тонкие стенки трубы быстрее нагреваются и быстрее остывают, что приводит к образованию конденсата. Такие трубы необходимо утеплять теплоизоляционными материалами (шлаковатой, стекловатой и др.). Различные трещины в трубе и печи, сквозь которые проникает холодный воздух, также способствуют охлаждению горячих газов, остыванию трубы и образованию конденсата. Если сечение канала трубы больше требуемого для данной печи, то дымовые газы поднимаются по ней очень медленно и холодный наружный воздух охлаждает их в трубе.

Иногда для улучшения печной тяги трубу приходится перекладывать, уменьшая размеры дымоходов, уменьшая или увеличивая высоту трубы, до тех пор пока не будет получен удовлетворительный результат. Чтобы уменьшить влияние ветра на тягу, лучше всего накрыть трубу металлическим колпаком-зонтом со скошенными вниз плоскостями. Ударяясь о поверхность зонта, ветер меняет направление и не задувает в трубу. Кроме того, колпак предохраняет верх трубы и ее стенки от намокания и размывания при дожде и от снега; в сырых трубах тяга очень слабая. Большое значение для нормальной работы печи имеет сам процесс горения топлива. Дерево воспламеняется при температуре не ниже 300 °C, каменный уголь – при 600 °C. В процессе горения развивается более высокая температура: для дерева – 800–900 °C, для каменного угля – 900–1200 °C.

Нормальное непрерывное горение обеспечивается при условии, что воздух (кислород) поступает в топливник без перерыва и в нужном количестве. Если он подается с избытком, то топливник охлаждается и горение ухудшается. Поэтому не следует топить печь при открытой дверце топливника. При полном сгорании топлива цвет пламени соломенно-желтый, а дым белый или почти прозрачный. В этом случае сажа почти не оседает на стенках каналов печи и трубы. При недостаточной подаче воздуха в печь топливо сгорает не полностью, дрова тлеют или горят темно-красным пламенем, а из трубы идет черный дым, который несет с собой мельчайшие несгоревшие частицы топлива (сажу), которые оседают на стенках каналов печи и в трубе, быстро засоряя их. Кроме того, сажа может загореться и стать причиной пожара.

При сжигании сухих осиновых дров сажа практически отсутствует, а если и выпадает, то в очень малых количествах. Поэтому рекомендуется периодически топить печи сухими осиновыми дровами хотя бы раз в неделю, хорошо – два, а три – отлично. Сажа при такой топке постепенно выгорает, и дымоходы очищаются естественным образом. Печи, сложенные с соблюдением всех указанных требований, служат надежно в течение 50–70 лет.

Отопительные печи различаются по продолжительности топки (кратковременного или длительного горения), по теплоотдаче и степени прогрева (умеренный или повышенный). Печи умеренного прогрева имеют стенки толщиной не менее 1/2 кирпича, они медленно прогреваются во время топки и долго держат тепло (при одной или двух топках в сутки поддерживают в помещении почти постоянную температуру воздуха).

Их поверхность нагревается до температуры не более 55–60 °C, в некоторых местах – до 85–90 °C. Это исключает пригорание пыли на поверхности печи и улучшает гигиенические условия в помещении. Кладка таких печей требует большого количества материала и прочного фундамента.

У печей повышенного прогрева стенки тоньше – в полкирпича или в четверть кирпича. Они быстро прогреваются и так же быстро остывают. Температура этих печей в среднем 65–75 °C, а в отдельных местах доходит до 120 °C. На них часто пригорает пыль, источая неприятный запах. Эти печи не поддерживают равномерную температуру в помещении и потому уступают печам умеренного прогрева. Сооружение их требует меньше материала; обычно в таких печах топливник и нижнюю часть печи выкладывают в полкирпича, а остальную часть – в четверть кирпича.

Теплоотдача отопительных печей составляет от 1300 до 4000 ккал/ч. Надо однако помнить, что прогрев помещения и поддержание в нем нормальной постоянной температуры при печном отоплении зависят не только от теплоотдачи печи (хотя это и является определяющим фактором), но и от теплоизоляционных свойств самого помещения (дома).

Эта печь имеет размеры 510 х 890 х 2380 мм (рис. 61). Топливник печи расположен в ее нижней части, а его стенки одновременно являются стенками печи, за счет чего достигается преимущественно нижний нагрев.

Рис. 61. Прямоугольная отопительная печь, модель 1 (размеры даны в см): а – устройство; б – последовательность кладки.

Материалы:

– кирпич обыкновенный – 245 шт.;

– кирпич огнеупорный – 110 шт.;

– глина обыкновенная – 0,2 м³;

– глина шамотная – 12 кг;

– песок – 0,2 м³;

– дверка топочная 250 х 200 мм – 1 шт.;

– дверка поддувальная 130 х 140 мм – 1 шт.;

– дверка прочистная 130 х 140 мм – 2 шт.;

– задвижка вьюшечная 130 х 130 мм – 2 шт.;

– решетка колосниковая 250 х 250 мм – 1 шт.;

– толь для гидроизоляции – 100 м².

1-й ряд – по углам кладут трехчетвертные кирпичи, переднюю стенку выкладывают тычками. Стесывают по верхним граням два средних кирпича, делая откос по направлению ко дну зольника (разрез А—А). Пространство между задней стенкой зольника и наружной стенкой печи засыпают сухим песком до 3-го ряда включительно.

2-й ряд – устанавливают поддувальную дверку в центре передней стенки, по бокам от нее кладут трехчетвертки, дальше ведут кладку из полномерных кирпичей.

3-й ряд – наращивают кладку. Когда все кирпичи уложены, над передней частью зольника помещают стальную полосу 4 х 35 см.

4-й ряд – на стальную полосу кладут перекрытие зольниковой камеры. В задней части верх песчаной засыпки закладывают кирпичом.

5-й ряд – устанавливают над зольником колосниковую решетку. Кирпичи, расположенные спереди и сзади от нее, стесывают так, чтобы получился скос для скатывания углей на решетку.

6-й ряд – устанавливают топочную дверку. Стесывают кирпичи задней стенки так, чтобы их откосы находились в одной наклонной плоскости с откосами кирпичей предыдущего ряда.

7–12-й ряды – кладка топливника в 1/2 кирпича с обязательной перевязкой швов.

13-й ряд – выпуски для перекрытия топливника на передней стенке и части боковых. Выкладываются из трехчетверток.

14-й и 15-й ряды – кладка перекрытия над топливной камерой. В задней части оставляют отверстие, которое служит для соединения топливника с вертикальным каналом.

16-й ряд – установка прочистной дверки. Справа дверка опирается на 1/2 кирпича, поставленного на ребро. Для изоляции топливника от вышерасположенных дымовых каналов полку сзади дверки покрывают глиноцементным раствором.

17–20-й ряды – кладутся вертикальные дымовые каналы.

21-й и 22-й ряды – подъемный и опускной каналы соединяются между собой. Здесь заканчивается рассечка, разделяющая задний подъемный канал и средний опускной канал.

23-й и 24-й ряды – кладка перекрытия заднего и среднего каналов.

25-й и 26-й ряды – установка прочистной дверки. Подвертка от среднего канала второго яруса к дымовой трубе.

27-й ряд – начало кладки дымовых каналов второго яруса.

28-й ряд – установка вьюшечной задвижки.

29–30-й ряды – кладка дымовых каналов второго яруса.

31-й ряд – кладка выпусков для перекрыши печи.

32-й ряд – начало кладки перекрыши печи, ведется с обязательной перевязкой швов. Для уменьшения потери теплоотдачи устанавливают вторую вьюшечную задвижку.

33-й и 34-й ряды – кладка перекрыши печи.

35-й ряд и далее – кладка дымовой трубы сечением 13 х 13 см.

По своей конструкции эта печь похожа на предыдущую, однако обладает повышенной теплоотдачей, благодаря чему может отапливать помещения большей площади (рис. 62).

Рис. 62. Устройство прямоугольной отопительной печи (второй вариант) (размеры даны в см).

Она также снабжена системой нижнего прогрева, в ней можно сжигать любые виды топлива.

Материалы:

– кирпич обыкновенный – 578 шт.;

– глина обыкновенная – 0,5 м³;

– песок – 0,5 м³;

– дверка поддувальная 140 х 250 мм – 1 шт.;

– дверка топочная 260 х 270 мм – 1 шт.;

– дверка прочистная 130 х 140 мм – 3 шт.;

– вьюшечная задвижка 250 х 130 мм – 2 шт.;

– решетка колосниковая 250 х 250 мм – 1 шт.;

– рубероид для гидроизоляции – 3 м².

Кладка такая же, как в первом варианте прямоугольной отопительной печи, кроме 32-го и 36-го рядов. На них ставятся вьюшечные задвижки (рис. 62).

Русская печь, помимо ряда достоинств, обладает и таким недостатком, как преимущественный прогрев только верхних слоев воздуха. Однако она по-прежнему остается одной из самых популярных разновидностей печей, совмещающих в себе отопительные и варочные функции.

Рис. 63. Устройство русской печи: а – подпечье; б – ниша; в – шесток; г – горнило; д – душник; е – щиток; ж – задвижки; з – дымовая труба; и – перекрыша горнила.

Составные элементы обыкновенной русской печи показаны на рисунке 63. Русские печи бывают большими, средними и малыми. Здесь мы рассмотрим вариант сооружения малой печи, имеющей размеры 1270 х 650 х 2380 мм. Для нее вам понадобятся следующие материалы:

– кирпич обыкновенный – 1610 шт.;

– раствор глиняный – 1200 л;

– заслонка из листовой стали 430 х 340 мм – 1 шт.;

– задвижка вьюшечная 300 х 300 мм – 2 шт.;

– самоварник 140 х 140 мм – 1 шт.

Последовательность кладки показана на рисунке 64.

Рис. 64. Последовательность кладки русской печи: а – общий вид; б – последовательность кладки.

1-й ряд – выкладывание подпечья. Кладка осуществляется главным образом из целого кирпича на растворе, предназначенном для фундамента.

2–4-й ряды – кладка колодца с обязательной перевязкой швов. С одной стороны необходимо оставить отверстие для подпечья.

5-й ряд – начало кладки свода над подпечьем. Боковые ряды выкладываются пятами для опоры свода, на них сооружают опалубку.

6-й и 7-й ряды – свод, перекрывающий подпечье.

8-й ряд – замок свода.

9-й и 10-й ряды – кладка в один кирпич.

11-й ряд – выкладывание перекрытия «холодной печурки», расположенной над подпечьем. Пространство внутри кладки засыпают и выравнивают с наклоном от задней стенки варочной камеры к шестку.

12-й ряд – кладка пода, которую, как правило, осуществляют из специального подового кирпича. Под посыпают мелкозернистым песком и выравнивают кирпичом.

13-й ряд – первый ряд варочной камеры, выкладывается в 3/4 кирпича. Угловые кирпичи передней стенки необходимо отесать под углом 45° и закрепить в замок. В этом ряду кладка не связывается, перевязка швов обязательна.

14–16-й ряды – класть так же, как 13-й ряд.

17-й ряд – укладка свода устья и закладка пят под свод варочной камеры. Для кладки пят используется стесанный кирпич, поставленный на ребро.

18-й ряд – кладка стенок печи и печурок. В качестве альтернативного варианта можно залить пространство между сводом варочной камеры и стенками песком или глиняным раствором с кирпичным щебнем в качестве наполнителя.

19-й ряд – выкладывание стенок свода, устройство арочного перекрытия отверстия над шестком.

20-й ряд – используя обрубленный кирпич, уменьшают отверстие над шестком (перетрубье), а также делают перекрытие над каналом для самоварника.

21-й ряд – выравнивание стен и уменьшение перетрубья.

22-й ряд – уменьшение перетрубья. Закладка канала самоварника. Кирпич с правой стороны перетрубья стесывают, кладку над сводом выравнивают. Выкладывают ящик для сажи.

23-й ряд – устраивается самоварник, который закрывается крышкой.

24–32-й ряды – устанавливают вьюшечные задвижки.

С 32-го ряда начинается кладка трубы с сечением дымового канала в 2 кирпича.