Краткая технология печных работ

Для того чтобы правильно выполнить хотя бы простейшие виды печных работ (например, кладку камина) своими силами, необходимо знать применяемые материалы, инструмент, способы и рецептуру приготовления растворов, особенности кладки, отделки и сушки свежесложенных печей и каминов.

Материалы

Красный (керамический) кирпич используют только кондиционный, полномерный (250 X 120X65 мм), с ровными и целыми боковыми гранями, углами и кромками, массой 3,5—3,8 кг. Недожженный и пережженный кирпич (железняк) применяют только для кладки фундаментов. Нормально обожженный кирпич (кондиционный) при постукивании кирочкой издает чистый металлический звук, при сильном ударе или падении раскалывается на крупные куски с однородной сердцевиной. Другие разновидности кирпича (дырчатый, щелевой), а тем более силикатный (белый), использовать для кладки печей (очагов) запрещено.

Тугоплавкий гжельский или боровичский кирпич бело-серого цвета с равными гранями обладает хорошей огнестойкостью, прочностью и идет на кладку топливников и пода печей и очагов.

Огнеупорный шамотный кирпич желтоватого цвета с черно-серыми вкраплинами (точками) выпускают размером 230ХИЗХ65 и 250X123X65 мм, он идет на футеровку топливников под антрацит и газ.

Подовый кирпич белого или красного цвета, размером 225X225X70 мм пригоден для выкладывания топливников и пода печей и каминов.

Глина обыкновенная (красная) — широко распространенная разновидность грунтов, залегающих на небольшой глубине, чаще всего с примесью песка, слюды или извести.

Глина считается жирной при содержании примесей (в частности, песка) не более 2—3%, при содержании 20— 30% песка ее называют тощей. Жирную глину, затворенную и замешенную на воде в виде густого теста, называют мятой глиной и применяют для гидроизоляции фундаментов домов, колодцев, выгребов и других сооружений. Чистая, без примесей, глина обладает определенными огнеупорными свойствами.

Тугоплавкую (гжельскую), или огнеупорную, глину применяют для кладки из одноименного материала (кирпича)/ Свойства глины в растворе можно улучшить специальными добавками в виде асбестовой или кирпичной крошки, особенно из шамотного кирпича (шамотного порошка).

Песок для растворов должен быть чистым, без примесей растительных остатков, ила, извести и др., мелким (зерно не более 1 мм). Лучшим считается мелкий белый песок с большим содержанием кварца. Сильно загрязненный песок промывают на пескомойке. Пескомойка представляет собой деревянную наклонную плоскость с уступами для перемещения промываемого песка вверх против потока воды из шланга. После промывки песок просеивают через грохот (сетку с ячейками размером не более 1,5X1,5 мм).

Цемент различных марок (от «200» и выше) используют при кладке фундаментов и оголовков труб, печей, очагов (каминов) на открытом воздухе (дворовых каминов или грилей). Схватывание цемента наступает примерно через час после затворения, марочную (окончательную) прочность он приобретает через четыре недели при выдерживании во влажном режиме.

Известь используют только гашеную (пушонку). Гасят ее так. В деревянную бочку или творильный ящик загружают известь слоем 10—12 см и заливают ее небольшим количеством воды, перемешивая деревянной лопаткой (мешалкой). Известь кипит, выделяя тепло, и увеличивается в объеме. Свежегашеную известь выдерживают перед употреблением не менее двух-трех недель, предохраняя ее от высыхания.

Бутовый камень — общее название различных горных пород (известняка — доломита, песчаника, гранита и т. п.). Может иметь неправильную (колотый, ломаный) или условно правильную форму — постелистый камень (бутовая плита) с двумя параллельными гранями (постелями), булыжник имеет округленную поверхность. Идет на сооружение фундаментов и очагов на открытом воздухе, применяется и в качестве декоративно-поделочного материала.

Печной изразец, или кафель,— лучший материал для облицовки кирпичных печей и каминов. Изразцы прессуют из огнеупорной белой глины с кварцевым песком, затем на лицевую поверхность наносят жидкую глазурь (смесь соли, кварца, окиси свинца и олова) и обжигают в печи. Изразцы без глазури называются терракотовыми.

Печные изразцы выпускают квадратной и прямоугольной («рустик») формы, прямые и угловые, цокольные и карнизные следующих размеров (мм): прямые квадратные — 220X220X50, 200X200X45, угловые — 220Х Х220Х110X50 или 200Х200ХЮ0Х45, «рустик»: прямые — 205Х 130X45, угловые — 205Х 130Х 107X45.

Вода, используемая для приготовления растворов, смесей, бетонов, смачивания кирпича, должна быть чистой, без примесей (особенно масла), без затхлости и тины. Не рекомендуется использовать застоявшуюся воду из бочек и водоемов. Летом воду лучше брать из колодца с температурой 10—12°С, зимой — подогревать ее до 25—30°С. Для приготовления растворов можно использовать и морскую воду, увеличивая при этом норму цемента на 10—15%.

Инструмент. Самодеятельный печник может обойтись минимальным набором инструментов, в число которых входят: молоток-кирочка для тески и колки кирпича и изразцов, пробивки отверстий и т. п.; кельма — лопатка с ручкой для расстилания, разравнивания и подрезки выступающего из швов раствора; правило (печная линейка) — прямоугольный "брусок из хорошо строганной древесины длиной 1,5—2 м. Кроме того, могут потребоваться лопата металлическая и деревянная (весло, строительный уровень и угольник, отвес, складной метр, пассатижи и другой общеизвестный инструмент.

Растворы и их приготовление. Кладку печей из кирпича или бетонных блоков ведут на глиняных, известковых или цементных растворах. Для строительства дворовых каминов или очагов нередко используют монолитный жаропрочный бетон. Раствор — это затворенная водой смесь из вяжущего материала (глина, известь, цемент) и заполнителя (песок, щебенка, шлак), соотношение которых берут в объемных частях. Например, известковый раствор обозначают 1:3, где первая цифра означает объемную часть известкового теста (одно ведро), вторая — песка (три ведра). В зависимости от количества воды получают густые или жидкие растворы. Качество раствора зависит от чистоты компонентов и технологии приготовления. К примеру, изделия из бетонного раствора, приготовленного в бетономешалке, на 20—30% прочнее, чем из замешенного вручную.

Глинопесчаный раствор из пластичных красных или белых глин применяют Для кладки печей, очагов и дымоходных труб до кровли. Его готовят из 1 части глины и 1 или 2 частей песка в зависимости от жирности глины: чем она жирнее, тем больше требуется песка. Раствор с большим содержанием песка называют тощим. Количество воды зависит от пластичности раствора, которую определяют на ощупь. В растворе не должно быть комочков и пластинок глины. Небольшое количество глиняного раствора готовят на дощатом настиле (бойке) или стальном листе.

На него насыпают необходимое для замеса количество про сеянного песка в виде грядки и делают в ней продольную канавку. В эту канавку заваливают глину, заливают водой и оставляют на сутки. На это время грядку закрывают куском пленки, толя или рубероида. Когда глина размокнет, добавляют воду и несколько раз перелопачивают деревянным веслом, разминая неразмокшие куски глины. Когда глиняная масса станет однородной, перелопачивают весь замес (с песком) несколько раз из конца в конец. Готовый раствор сгребают в конусообразную кучу. Раствор доводят до нужной консистенции (добавляя воду и песок) на рабочем месте.

Глинопесчаный раствор из жирных глин затворяют из предварительно подготовленной глины и песка. За день-два до начала кладки глину разбивают как можно мельче и загружают слоями вместе с просеянным песком (примерно 25—30% объема глины) в творильный ящик (бочку) и заливают водой. Замоченную массу в течение суток перемешивают несколько раз деревянным веслом (палкой), разминая куски глины. Получившийся однородный раствор перед употреблением процеживают через сито ( ячейками не более 3X3 мм в другую емкость. Если необходимо, перед процеживанием добавляют воду. Процеженному раствору дают отстояться, после чего сливают излишни воды, добиваясь, чтобы раствор имел густоту сметаны. Теперь, чтобы определить пригодность глиняного раствора для кладки, мешают его палкой. Замес рабочего раствора производят перед кладкой, добавляя необходимое количество воды и песка. Приблизительно определить количество песка можно следующим образом. При нормальном растворе на вынутой из раствора палке должны остаться отдельные сгустки. Если раствор обволакивает палку однородной массой — он жирный и требуется добавить пенок. Необходимо запомнить, сколько песка (в объемных частях) было добавлено в раствор, чтобы в процессе всей кладки можно было точно и быстро готовить рабочий раствор. Качество глиняного раствора можно определить экспериментально, сделав из него шарик диаметром 5 см и лепешку диаметром 10 см и толщиной 1 см. Образцы сушат при комнатной температуре, при этом они не должны растрескиваться, а шарик при падении с высоты 1 м не должен рассыпаться.

Опытные печники определяют пригодность глиняного раствора на ощупь, пропуская раствор между пальцами.

Нормальный раствор должен ощущаться как однородная масса, состоящая из шероховатого слоя песчинок. Такой раствор легко сползает, но не стекает ручейками с металлической лопаты, а при нажиме на него смоченным кирпичом без особого усилия выдавливается из шва.

Известково-песчаный раствор готовят в соотношении 1:2 или 1:3. Известковое тесто разбавляют водой до сметанообразного состояния, добавляют понемногу просеянного песка при постоянном помешивании. Известковый раствор при нормальной температуре долго схватывается (от двух до семи дней), окончательно твердеет через год-полтора. Применяют его при кладке фундаментов печей и дымоходных труб.

Цементно-песчаный раствор готовят для кладки фундаментов печи и оголовков дымоходных труб в соотношении от 1:3 до 1:6 в зависимости от марки цемента. Добавка в раствор асбестовой крошки или замена обычного песка на шамотный придают раствору огнестойкость и позволяют применять его при кладке очагов открытого огня, дворовых и квартирных каминов, грилей. Цементно-песчаный раствор отличается быстрым схватыванием, и его рекомендуют использовать сразу после приготовления. Отмеренное количество цемента и песка (чем выше марка цемента, тем больше нужно песка) хорошо перемешивают в сухом со стоянии до получения однородной массы, затем затворяют водой, добиваясь требуемой густоты. При этом необходимо иметь в виду, что по, мере перемешивания цементного раствора он слегка разжижается.

Смешанные растворы применяют в тех случаях, когда требуется улучшить те или иные качества раствора. Добавка цемента в известковый раствор делает его более прочным, а добавка глины придает цементному раствору пластичность и плотность. Примерный состав цементно-известкового раствора 1:2:6 или 1:0,8:7 (цемент: известь: песок).

Жаростойкие бетонные смеси используют для изготовления монолитных очагов открытого огня или блоков для кладки печей и топливников. Технология приготовления аналогична цементно-песчаным растворам, с той лишь разницей, что перемешивание вручную бетонной смеси дает заметно худшие результаты, чем в бетономешалке. Применение бетона, как правило, требует сооружения опалубки и выдерживания его до 28 суток во влажном режиме. Свежеуложенный бетон (в опалубке) закрывают рогожа-

ми или стружками и обильно смачивают водой, особенно в течение первых трех — пяти дней. Хорошие результаты дает использование для этих целей полиэтиленовой пленки (паровой эффект).

Приводим составы жаропрочных (огнестойких) бетонов (в объемных частях):

Для монолитных очагов открытого огня

Цемент марки не ниже «400» 1

Щебень из красного кирпича 2—2,5

Кварцевый песок или тонкомолотый красный

кирпич 2—2,5

Тонкомолотый (пылевидный) шамотный песок 0,33

Для блоков топливника

Цемент марки не ниже «400» 1

Щебень из шамотного кирпича 2

Песок 2

Тонкомолотый (пылевидный) шамотный песок 0,33

Штукатурные растворы готовят с включением в качестве армирующей добавки мелкого низкосортного асбеста следующих составов: 1 часть гипса, 2 части извести, 1 часть песка, 0,2 части асбеста. Известковое тесто разводят водой и процеживают. Песок и асбест смешивают, затем добавляют известковое тесто и все тщательно перемешивают. Перед употреблением добавляют гипс, еще раз перемешивают и быстро (за 5—.7 мин) штукатурят. Учитывая быструю схватываемость гипса, рабочий раствор готовят порциями из расчета использования замеса за один прием: 1 часть глины, 1 часть извести, 2 части песка, 0,1 части асбеста. Глину и известковое тесто разводят до сметанообразной консистенции, смешивают и процеживают. Песок и асбест смешивают в сухом состоянии и просеивают. Затем в нужной пропорции все перемешивают до полной однородности — 1 часть глины, 1 часть цемента, 2 части песка, 0,1 части асбеста. Глину разводят до сметанообразной консистенции и процеживают. Цемент, песок, асбест смешивают в сухом состоянии в нужных пропорциях и добавляют в глиняный раствор — 1 часть глины, 2 части песка, 0,1 части асбеста.

Глину разводят и процеживают, затем добавляют смесь просеянного песка и асбеста и все тщательно перемешивают.

Кладка печей и каминов имеет ряд особенностей, которые надо знать. Прежде всего готовят основание кладки — фундамент. На готовом фундаменте мелом размечают контуры очага согласно чертежам и проводят подготовки первого и последующих рядов всухую. Кладку ведут с перевязкой вертикальных швов на половину кирпича, с толщиной швов не более 5 мм, исключение составляет кладка открытых очагов (каминов, грилей) «под расшивку». Пр кладке топливника и пода желательно уменьшить толщин шва до 3 мм. Подогнав ряд всухую, красный кирпич снимают и вымачивают в воде до тех пор, пока не перестану выделяться пузырьки воздуха. Огнеупорный кирпич ил плохо обожженный кирпич только ополаскивают водой о пыли. Сильно вымоченный огнеупорный кирпич плохо от дает воду и при первой же топке может лопнуть. В то ж время плохо смоченный нормально обожженный красны кирпич, интенсивно впитывая в себя влагу из раствор высушивает его, что делает кладку непрочной.

Кладку ведут так. Правой рукой или кельмой нанося слой раствора на постель (место укладки кирпича) и разравнивают его, затем левой рукой вынимают кирпич и воды, наносят на сопрягаемое ребро или торец остаток раствора с правой руки и скользящим движением с нажимом в сторону вертикального шва ставят кирпич на место. Остатки выдавливаемого раствора снимают ребром ладони или кельмой. Если кирпич лег неудачно, не надо поправлять его подстукиванием. В этом случае его следует снят очистить постель и поверхность кирпича от раствора, смочить и повторить укладку. Каждый ряд кладки проверяю строительным уровнем с правилом на горизонтальность угольником или шнурком по диагонали на прямоугольность, отвесом — на вертикальность стенок и углов. Через пять-шесть рядов кладки внутренние поверхности печи (особенно дымоходные) протирают мокрой тряпкой (швабрят), заглаживая и затирая швы.

Проем топочной дверки печи перекрывают консольным напуском кирпичей с двух сторон и замыкающим кирпичом следующего ряда (рис. 61, а). Верхнюю перемычку прям угольного портала (топочного проема камина) обычно кладут, используя металлические уголки или другой профилированный металл. Сводчатый портал кладут на опалубку из настила по кружалу со стойками с притеском кирпича или с уширенными растворными швами. Для уширенных растворных швов рекомендуется применять цементно-песчаный раствор с огнеупорными добавками (шамот, асбест).

Свод или арку делают, как правило, в полкирпича, выбирая нечетное число кирпичей, так как самый верхний кирпич в своде является замком, запирающим полудуги. Следовательно, и кладку надо вести от краев к середине (см. рис. 60, е).

Теску кирпича молотком-кирочкой ведут, опирая его на приподнятое колено, чтобы амортизировался удар, наносимый по стесываемой грани сверху вниз. Кладку кирпича, как вдоль, так и поперек, ведут с предварительной подсечкой, выбирая для колки ровный, гладкий кирпич без трещин. На поверхности кирпича со всех четырех сторон делают насечку, затем резким ударом молотка-кирочки разбивают (раскалывают) кирпич. Удар должен наноситься точно по насечке (желательно с ребра) всей заточенной кромкой кирочки, но ни в коем случае не углом.

Просушка. Свежесложенную печь или очаг необходимо просушить, выдерживая следующую технологическую последовательность.

Дать кладке просохнуть естественным путем в течение одной - двух недель, открыв дверки, заслонки, вьюшки, поддувало. Затем печь протапливают легким огнем в течение 1 —1,5 ч при открытой топочной дверке. Постепенно, изо дня в день, увеличивая количество дров и время, печь протапливают до тех пор, пока на наружной ее поверхности не исчезнут сырые пятна, а на задвижке (вьюшке) следы конденсата. Только после этого можно приступить к расчетной топке печи или оштукатуриванию (отделке).

Отделка. Лучшей отделкой лицевой поверхности печи или очага считается покрытие изразцами (кафелем). Однако при всей своей привлекательности она требует большого мастерства, умения и осуществима только в процессе кладки печи. Облицовывать печи или камины обычной керамической плиткой не рекомендуется, так как она не обладает достаточной жаростойкостью, быстро трескается и отваливается.

Наиболее простой и доступный способ отделки — оштукатуривание (составы для штукатурки см. в разделе «Растворы»). Поверхность печи или очага предварительно готовят, расчищая швы на глубину 8—10 мм. Большие или наклонные поверхности желательно обтянуть металлической сеткой с ячейками не менее 10Х 10 мм. Сетку плотно крепят к кладке гвоздями с шайбами, но забивание гвоздей нередко нарушает прочность кладки, появляются сквозные трещины. Поэтому целесообразнее еще при кладке печи закладывать в швы П-образные проволочные скобы с выводом их концов длиной 15—20 мм на наружную поверхность. При натягивании сетки ее крепят, загибая торчащие концы скобок. Штукатурный раствор следует наносить на хорошо прогретые стенки высушенной печи, предварительно смоченные водой, с помощью мочальной кисти (мочала). Сметанообразным раствором сплошь наносят первый слой штукатурки толщиной 2—3 мм, когда она схватится (затвердеет), наносят второй слой более густым раствором, но такого же состава, что и предыдущий, добиваясь того, чтобы закрыть все металлические части. Сетку и проволочные скобки (гвозди) перед оштукатуриванием желательно покрыть олифой, чтобы избежать появления ржавых пятен и подтеков. Если требуется, наносят третий слой, однако общая толщина штукатурки не должна превышать 12—15 мм. Очаги открытого огня (камины) нередко отделывают «под расшивку», используя для этого кладку отборным кирпичом на цементно-песчаном огнеупорном (огнестойком) растворе с уширенными швами (8—10 мм). Оштукатуренные поверхности печи обычно окрашивают, используя хорошо процеженные известковые или клеевые составы и растворы. Известковый состав лучше готовить из кипелки, гашенной снятым (обезжиренным) молоком, или развести готовое известковое тесто молоком. Известковая краска на молоке не пачкает (не отбеливается). В крайнем случае, тесто можно развести водой с добавлением поваренной соли из расчета 75—100 г на ведро воды. Меловую краску готовят, затворяя порошок мела молоком или водой с добавлением в качестве вяжущего жидкого столярного клея или крахмального клейстера. Для придания окрасочным составам белизны в них добавляют небольшое количество разведенной синьки. Отличные результаты дает окрашивание печей водоэмульсионными красками типа ЭВА-27А. Краску наносят двумя слоями — сначала поперек, из глубины к свету (окну), затем вдоль — от потолка к полу. Оштукатуренные без применения металлической сетки печи иногда оклеивают двумя слоями редкой марли и окрашивают клеевой краской под цвет стен помещения.