6.1. Отопительный печи

При строительстве дома с печным отоплением необходимо прежде всего определить месторасположение, число и величину печей. От этого зависят внутренняя планировка дома, его эксплуатационые показатели. Следует стремиться к устройству минимального числа печей. На рис. 85 показаны схемы их возможного расположения в 2-, 3- и 4-комнатных одноэтажных домах с кухонными плитами на твердом топливе. Дополнительный отопительный щиток, устраиваемый рядом с дымовентиляционным стояком, позволяет в этом случае при пользовании кухонной плитой одновременно обогревать помещение кухни, люфт-клозета и прихожей. При газовых кухонных плитах отопительный щиток заменяют печью.

Конструкций и типов отопительных приборов очень много. Большинство из них, включая и отопительно-варочные, относятся к печам периодического действия и умеренного прогрева в отличие от печей длительного горения и повышенного прогрева. При выборе типа печей приходится учитывать расчетную температуру наружного воздуха, возможные теплопотери отапливаемых помещений, вид топлива (дрова, уголь, торф), периодичность топки (1 или 2 раза в сутки), теплоемкость и теплоотдачу печей. Определяющими факторами при выборе печей являются: величина теплопотерь отапливаемых помещений, зависящая в основном от площади ограждающих конструкций, и площадь обогреваемых поверхностей печей, зависящая от их размеров.

На рис. 86 представлен график, по которому, зная назначение, месторасположение и площадь помещений, можно ориентировочно определить требуемую площадь нагреваемой поверхности (зеркала) печи для районов с расчетной зимней температурой наружного воздуха в пределах от —25 до —35 °С. Для обычных обогревательных печей высоту нагреваемого зеркала можно условно принять равной 2 м.

Рассмотрим, например, случай подбора печи для 3-комнатного дома, изображенного на рис. 39. Печь в нем устраивают для одновременного отопления общей комнаты и двух спален. Для угловой общей комнаты площадью 19,3 м² площадь зеркала печи должна быть около 4,4 м², для угловой спальни площадью 12,8 м² — примерно 2,8 м², для неугловой спальни площадью 10,5 м² — около 1,5 м². Общая обогреваемая площадь печи должна быть не менее 8,7 м² (4,4+2,8+1,5). При высоте обогреваемой поверхности 2 м периметр печи составит около 4,5 м. Если учесть, что часть печи будет заделана с двух сторон в стену толщиной 12 см, то полный периметр печи следует увеличить примерно до 5 м. Это очень большая печь

Рис. 85. Схема расположения отопительных пеней и обогревательных щитков

/ — двухкомнатный дом; //—трехкомнатный дом; /// — четырехкомнатный дом; 1 — жилые комнаты; 2 — кухня-столовая; 3 — люфт-клозет; 4 — кладовая; 5 — прихожая; а — печи; б — обогревательные щитки

Рис. 86. График для ориентировочного определения площади обогреваемых поверхностей (зеркал) печи

1 — прихожая; 2 — помещение с двумя углами; 3—неугловые помещения; 4 — помещения с одним углом

Ее размеры в плане (при соблюдении кратности в полкирпича) могут быть: 64Х 194, 77Х 181 или 90Х 155 см. Теплоотдача такой печи составит около 5800 Вт (5000 ккал/ч).

Обогревательный щиток, действующий от кухонной плиты и обогревающий прихожую, люфт-клозет и кухню, должен быть прежде всего рассчитан на отопление прихожей. При площади прихожей 7,1 м² площадь зеркала щитка должна быть около 2,5 м².

Печи большой теплоемкости имеют большую теплопоглощающую массу (объем кладки) и развитую теплопередающую поверхность. Их топят 1 раз в сутки. Печи средней теплоемкости требуют топки 2 раза в сутки. Чугунные времянки  и  камины относятся  к  печам  малой теплоемкости и требуют для постоянного обогрева помещений непрерывной топки

Рис. 87. Схема отопительной печи

1-тепловоздушные полости,2-под печи,3-топочное пространство,4-хайло,5-прочистка,6-задвижки,7-дымоход,8-распушка,9-сгораемое перекрытие,10-асбест или войлок в глине,11-выдра,12-труба,14-душник,15-дымообороты,16-огнеупорный кирпич,17-свод печи,18-топочная дверца,19-колосниковая решетка, 20-поддувальная дверца,21-поддувало,22-предтопочный металлический лист,23-гидроизоляция,24-фундамент

Рис.88.Определение высоты дымовентиляционных труд

На рис. 87 показана схема отопительной печи средней теплоемкости.

Обогревательные печи стремятся конструировать с максимально возможной теплоотдачей, делая их, как правило, многооборотными. Вместе с тем следует учитывать, что большое число дымооборотов, снижая скорость движения нагретых газов, может привести к плохой тяге и в итоге к плохой теплоотдаче печи. Общая длина прохождения газов по дымооборотам печи не должна превышать 6 м.

Для кладки отопительных печей применяют глиняный (красный) кирпич пластического прессования I сорта; топливники и близкие к нему дымоходы облицовывают огнеупорным кирпичом.

Кладку печей ведут на глинопесчаном растворе, составленном в пропорции от 1:1 (при тощей глине) до 1:3 (при жирной глине). Глину приготавливают заранее, замачивая ее мелкими кусками в деревянной или металлической таре за 2—3 сут до начала печных работ. Размокшее глиняное тесто пропускают через сито или сетку с ячейками размером 3—5 мм и смешивают с просеянным песком. Нормальный глино-песчаный раствор при опускании в него палки оставляет на ней незначительные следы, жирный обволакивает палку сплошь, тощий сползает, не оставляя следов. Толщину горизонтальных швов принимают равной 5 мм, вертикальных — 10 мм. Сухой глиняный кирпич перед укладкой вымачивают в воде (1—3 мин), а огнеупорный — ополаскивают.

Толщину кирпичных стенок, ограждающих топочное пространство и дымообороты, обычно принимают равной 'Д кирпича (12 см). Меньшая толщина (кирпич «на ребро» 6,5 см) усложняет перевязку швов в рядах кладки и ослабляет конструкцию печи. Кроме того, по противопожарным требованиям печи со стенами толщиной менее 7 см должны иметь наружный металлический кожух из кровельной стали.

Внутренние стены топочного пространства дымоходов должны быть гладкими, без острых углов и выступов. Следует стремиться к перевязке вертикальных швов в каждом ряду — от этого зависит прочность печи. Армирование кирпичной кладки металлической проволокой не рекомендуется, так как металл, расширяясь от тепла больше, чем кирпич, разрушает кладку. По этой же причине рамки топочных дверок устанавливают с зазором 3—5 мм, заполненным асбестовым шнуром.

Внутреннее сечение дымовых труб принимают в зависимости от мощности печей. При теплоотдаче до 3480 Вт (3000 ккал/ч) внутреннее сечение трубы делают 1/2Х1/2 кирпича (14X14 см), свыше 3480 Вт (3000 ккал/ч) — 1/2Х 1 кирпич (14X27 см). Минимальную высоту трубы определяют по рис. 88. Верхнюю часть трубы, выходящую за пределы крыши, выкладывают на цементно-песчаном растворе — он лучше противостоит атмосферным воздействиям, чем глинопесчаный, наружную поверхность трубы на чердаке белят известью, что помогает по темным следам обнаружить появление трещин

Рис. 89. Отопительная печь с теплоотдачей 2230 Вт  (1900 ккал/ч)

1— прочистка; 2 — топочная дверца; 3 — поддувальная дверца; 4 — задвижки; 5 — глиняная смазка; 6 — колосниковая решетка

РАЗРЕЗ А-А

1-Й РЯД 2-Й РЯД  3-Й РЯД  4-Й РЯД

Рис. 90. Отопительная печь с теплоотдачей 4480 Вт (4000 ккал/ч)

1 —задвижки; 2 — прочистка; 3 — топочная дверца; 4 — поддувальная дверца; 5—глиняная смазка; 6 — колосниковая решетка

Расстояние от внутренней поверхности дымового канала до сгораемых конструкций должно быть не менее 38 см (1,5 кирпича). Допускается уменьшать это расстояние до 25 см (1 кирпич) с обязательным устройством дополнительной огнезащиты в виде двух слоев войлока, пропитанных в глине, или двух слоев асбестового картона. Расстояние от наружной поверхности трубы до стропил и обрешетки должно быть не менее 13 см.

У топочной дверцы (при сгораемых полах) необходимо уложить металлический лист размером не менее 50X70 см.

Свежесложенную печь перед отделкой просушивают естественной сушкой (с открытыми дверцами и задвижками), протапливая ее легким огнем по 30 — 40 мин до полного высыхания. Наружные поверхности обычно затирают или оштукатуривают тем же глинопесчаным раствором, на котором ведут кладку. В раствор для прочности можно добавить известковое тесто и асбестовое волокно. После высыхания печь окрашивают клеевыми, известковыми или водоэмульсионными красками.

Варианты отопительных печей средней и большой теплоемкости показаны на рис. 89,