Ковпакова піч для опалення будинку

Цегляні печі як і раніше залишаються в тренді, не дивлячись на появу нових, більш компактних металевих печей зі зручною конструкцією і мінімальною витратою палива. Тому інженери-ентузіасти постійно працюють над новими моделями або вдосконалять вже працюють варіанти «цегляної класики», роблячи їх роботу більш ефективною і економною. Типовий приклад — Ковпакова піч для опалення будинку, яка є найбільш популярним варіантом, оскільки володіє високими показниками тепловіддачі, незважаючи на досить компактні розміри і простоту конструкції.

Ковпакова піч для опалення будинкуКовпакова піч для опалення будинку

Безумовно, існує чимало різних моделей печей, в конструкції яких використаний «Колпакова принцип». Є серед них і масивні споруди з лежанками і камінами. Однак, в даній публікації буде розглянуто саме компактний варіант, який підходить як для невеликого будинку, використовуваного для постійного проживання, так і для відвідуваною час від часу дачі.

Перед тим як розглядати процес безпосередньо порядовой кладки цього опалювального споруди, має сенс ознайомитися з тим, якими бувають ковпакові печі, зрозуміти їх особливості, розібратися з деякими нюансами, про які необхідно знати, приступаючи до роботи.

Що таке ковпакові печі

Принцип роботи Колпакової печі

Більшість пічних конструкцій функціонують за рахунок прямого нагріву стінок від виділеної при згорянні палива енергії, або ж за рахунок прогріву кладки від нагрітих газів, що проходять через складну систему внутрішніх каналів.

У першому варіанті тепловіддача опалювального будови безпосередньо залежить від товщини стінок — чим вони товщі, тим вище показники теплоємності. Однак недоліком такої конструкції є надмірно велика витрата палива для прогріву масивної конструкції. При припинення горіння палива піч починає поступово остигати, «ділячись» теплом з повітрям в приміщенні.

Конструкція опалювальної печі зі складною системою внутрішніх каналів прогрівається більш рівномірно, але в цьому варіанті конструкції пред\’являються підвищені вимоги до висоти димохідної труби, необхідної для створення стійкої тяги. Крім того, за чистотою вузьких численних каналів печі необхідно стежити з особливою ретельністю. Найбільш уразливими місцями для утворення пробок, що знижують тягу, є ділянки поворотів каналів, а їх в цьому лабіринті буває ох як немало!

Принцип роботи Колпакової печі і напрямки переміщення газових потоківПринцип роботи Колпакової печі і напрямки переміщення газових потоків

На відміну від згаданих вище конструкцій, у колпакових печей подібні недоліки зведені до можливого мінімуму, так як в них формуються два пов\’язаних між собою контуру, які акумулюють тепло.

Внутрішній контур, розташований навколо або близько топкової камери, зберігається довше нагрітим завдяки зовнішньому контуру, який одночасно є димоотводним каналом. Завдяки такій конструкції охолодження печі відбувається набагато повільніше, так як нагріте в топці повітря, йдучи в димохід, проходить через всю конструкцію печі.

Двухколпаковие печі мають два нагріваються простору — нижній і верхній ковпаки. У нижньому ковпаку нагріте повітря циркулює так само, як в Колпакової печі, але далі він не йде в трубу, а потрапляє в верхній ковпак, заповнює і нагріває його. І тільки після цього відправляється в димохід.

Різновиди колпакових опалювальних печей

Почесне право вважатися винахідником колпакових печей належить інженеру Кузнєцову І.В. Він розробив понад 150 моделей, що працюють на цій принциповій основі, призначених для опалення різних приміщень. При цьому і розміри, і експлуатаційні параметри, і функціональність створених ним моделей варіюється в дуже широкому діапазоні, і багато в чому це залежить від того, як розташовані ковпаки печей.

Однією з найбільш затребуваних можна назвати двухколпаковие печі, в якій ковпаки розташовані один над іншим. Подібні конструкції мають досить компактні розміри, тому не займають великої площі в приміщенні.

На ілюстрації - тільки зовсім невелика вибірка моделей колпакових печей розробки КузнєцоваНа ілюстрації — тільки зовсім невелика вибірка моделей колпакових печей розробки Кузнєцова

Як описує печі Кузнєцова офіційний сайт , ці опалювальні споруди мають абревіатурне назву, тому при виборі певної моделі по її призначенню можна орієнтуватися на розшифровки цих літерних позначень:

  • ІВК — опалювальний варіант печі.
  • ОВИК — опалювально-варильна піч з керамічної цегли, без використання вогнетривкої для кладки топкової камери.
  • ОВИК БК — опалювально-варильна піч, оснащена бічним каміном.
  • ОВИК ЗК — опалювально-варильна конструкція, в якій камін розташований із заднього боку.
  • ОВИК Л — опалювально-варильна піч з лежанкою.
  • ПКІК1К — печі, оснащені калорифером.
  • БИК — банна піч.
  • РТВК — російська піч з Колпакової конструкцією.

Якщо піч оснащена духовою шафою, то до абревіатури додається буква «Д».

Безумовно, за цими абревіатурами ховаються цілі лінійки моделей, що відрізняються розмірами, конфігурацією, експлуатаційними параметрами.

Деякі особливості колпакових пічних конструкцій

Тепер має сенс акцентувати увагу на деяких особливостях колпакових печей. Це необхідно знати, вибираючи таку конструкцію для зведення у власному будинку:

  • На відміну від інших варіантів, в колпакових печах Кузнєцова топкова камера практично повністю ізольована від ковпака. Найчастіше для її кладки застосовується вогнетривкий шамотна цегла, так як температура всередині камери може досягати 1000 ÷ 1200 градусів. Шамотна і звичайний цеглини мають різну щільність, тому між ними необхідно створювати температурний зазор, так як при нагріванні і розширенні кладка піде тріщинами. Даний зазор зазвичай становить близько 5 мм. Але щоб підвищити теплопередачу від одного матеріалу до іншого, це простір заповнюється азбестовим листом або базальтовим картоном.
  • Одна з особливостей — це наявність «сухого» шва в котельній камері, ширина якого становить 20 ÷ 30 мм. Такий зазор допомагає створенню більш якісної тяги, але в той же час — зберігає всередині топки оптимальний температурний режим, так як продукти згоряння палива йдуть через нього поступово.
  • У колпакових печах водогрійні баки і духовки не мають прямого контакту з розпеченими газами і відкритим вогнем. Ці елементи розташовуються у верхньому ковпаку конструкції, де температура не перевищує 400 градусів. Такий нагрів безпечний для цілісності металу, але в той же час цієї температури цілком достатньо для його повноцінного прогріву.
Читайте також:  Как оштукатурить печь чтобы не трескалась

«Сухий» шов може розташовуватися в різних місцях стін колпакових печей, але він завжди з\'єднується з каналом, сполученим з ковпаком конструкції.«Сухий» шов може розташовуватися в різних місцях стін колпакових печей, але він завжди з\’єднується з каналом, сполученим з ковпаком конструкції.

  • Для колпакових печей буде досить коротшого димоходу. В даному випадку його первинне завдання полягає у відведенні продуктів згорання, і тільки в другу чергу — створення тяги для печі.
  • Деякі ковпакові печі мають ККД, що досягає 80%, в той час, як в інших цегляних опалювальних конструкціях він найчастіше не перевищує 60 ÷ 65%. Завдяки компактним розмірам камери згоряння, забезпечується економну витрату палива. Так, споживання дров часом скорочується на 25 ÷ 40% в порівнянні з печами, які мають прямоточне виведення продуктів згоряння.

Переваги колпакових печей

Тепер — про переваги колпакових печей в порівнянні з іншими конструкціями опалювальних цегляних споруд. До явних переваг можна віднести наступні моменти:

  • Для їх будівництва потрібно набагато менше будівельного матеріалу — як самого цегли, так і розчину для його кладки.
  • Кладку Колпакової печі виробляти набагато простіше і швидше, так як конструкція не має надмірно великої кількості внутрішніх каналів. Тому схема-порядовка печі зазвичай легко читається навіть початківцям майстром.
  • У зв\’язку з тим, що для побудови використовується менша кількість цегли, піч має і набагато меншою масою. меншою вагою. Тому під неї не потрібно облаштовувати особливо масивний фундамент, як, наприклад, під багатоканальні моделі.
  • В практично ізольованою топці Колпакової печі горіння палива відбувається більш інтенсивно, тому після спалювання палива залишається мінімальна кількість твердих відходів. Завдяки цьому стінки камери згоряння, а також внутрішні поверхні димоходу, будуть менше покриватися нальотом від продуктів згоряння дров.
  • Приваблює і простота обслуговування колпакових печей — їх набагато легше очищати від накопичився сажі, ніж вузькі канали інших конструкцій.

Опалювально-варильна піч Колпакової конструкціїОпалювально-варильна піч Колпакової конструкції

  • При бажанні будь-яку Колпакова конструкцію при її зведенні можна легко доповнити духовою шафою або водогрійним баком, так як в її ковпаку зазвичай цілком достатньо місця для їх розміщення.
  • Духова шафа найчастіше розташовується у верхній частині печі, тобто в верхньому ковпаку. Якщо ж її духовка перебуває в нижньому ковпаку, то вона захищена від прямого впливу вогню стінкою камери згоряння. Тому навколо металевого короба духовки створюється температура не вище 400, а всередині нього — близько 200 ÷ 250 градусів. Циркуляція гарячих газів всередині ковпака навколо духової шафи допомагає однаковому розподілу нагріву. Тому і готуються в такій печі страви пропікаються з усіх боків рівномірно.
  • Ковпакові конструкції швидко прогріваються, тому в приміщеннях очікуваний рівень температури досягається в досить короткі терміни.
  • Стінки таких моделей прогріваються рівномірно, що забезпечує більш високу тепловіддачу в приміщення будинку.

Як визначити необхідну теплову потужність Колпакової печі?

Для того щоб піч була ефективна і добре обігрівала приміщення будинку, необхідно правильно визначитися з експлуатаційними параметрами обраній моделі. Це, безумовно, її розміри і теплова потужність (тепловіддача).

Тепловіддача печі повинна відповідати розмірам приміщень, обігрів яких буде на неї покладатися.Тепловіддача печі повинна відповідати розмірам приміщень, обігрів яких буде на неї покладатися.

Тому перш ніж зупиняти свій вибір на певній печі, необхідно визначити площу приміщень, які належить обігрівати. При цьому не беруться до уваги і можливі теплові втрати, які, так чи інакше, неминучі в будь-якому, навіть добре утепленому будинку.

Враховувати також необхідно і товщину кладки печі, так як від цього параметра безпосередньо залежать її акумулюють можливості.

Розрахувати правильно точні параметри — це непросте завдання, що вимагає особливих знань, так як враховується безліч різних критеріїв. Якщо ж звертатися до фахівців немає бажання, то можна виконати попередню «примірку», виходячи з доступних кожному власникові будинку показників. Так, часто орієнтуються на такі пропорції:

  • Для якісно утепленого будинку потрібно 0,5 кВт потужності печі на 10 м² площі.
  • Якщо ж будинок розташований в регіонах з виражено холодними зимами, цей параметр варто взяти з запасом, наприклад, 0,75 кВт / 10 м².
Читайте також:  Угловой камин

У разі якщо досвід в подібних розрахунках відсутня (а так воно найчастіше і є), найкраще скористатися вже готовими проектами, в яких розрахунки проведені їх розробниками і обумовлені в описі конструкції. Проекти будівництва печей в великому асортименті представлені на спеціалізованих сайтах. Там можна зустріти широкий вибір моделей різних розмірів і теплових потужностей.

Підготовчі процеси перед зведенням печі

Коли модель печі вже вибрана, перед початком її зведення потрібна певна підготовка. Щоб цей вельми насичений подіями і тривалий етап не став несподіванкою, варто розглянути, які заходи він включає.

Отже, має бути наступне:

  • Вибір конкретного місця під зведення печі.
  • Створення надійного фундаменту.
  • Захист близько розташованих до печі деталей конструкції будинку від високих температур.
  • Приготування розчину для кладки.
  • Придбання та підготовка окремих вузлів конструкції печі.
  • Підготовка необхідних інструментів.

Про ці заходи як раз і піде мова в поточному розділі публікації.

Вибір місця для зведення цегляної печі

Щоб піч в процесі експлуатації відповідала існуючим вимогам пожежної безпеки, і особливо, якщо вона зводиться в дерев\’яному будинку, при виборі області її установки необхідно враховувати наступні фактори:

  • Спорудження повинно бути розташоване на відстані не менше 100 мм від стін будинку.

Різниця в примиканні до печі негорючих стін і зведених з запалюється матеріалуРізниця в примиканні до печі негорючих стін і зведених з запалюється матеріалу

  • Якщо піч планується вмонтувати у вже раніше побудовану стіну, то між торцем стіни і цегляною кладкою необхідно забезпечити прошарок з жаростійкого матеріалу, наприклад, азбесту або базальтового картону.

Распушки - спеціальне потовщення стінок димохідної труби для безпечного проходу через горищне перекриттяРаспушки — спеціальне потовщення стінок димохідної труби для безпечного проходу через горищне перекриття

  • Димохідна труба повинна проходити через конструкцію перекриття між балками, причому відстань між ними і кладкою повинна становити не менше 150 мм.

При виборі місця установки печі з цегляним димарем відразу розглядається можливість проходу цієї труби між балками перекриття і кроквами даху.При виборі місця установки печі з цегляним димарем відразу розглядається можливість проходу цієї труби між балками перекриття і кроквами даху.

  • Одночасно враховується також і розташування крокв конструкції даху. Між ними і цегляною кладкою повинно бути передбачено таку ж відстань.

Фундамент під будівництво печі

Однією з умов, безпосередньо впливає на тривалість безаварійної експлуатації печі, є надійність підстави, на якій вона буде зводитися.

  • У разі якщо фундамент під піч будується разом з фундаментом будинку, необхідно пам\’ятати, що ці дві конструкції не повинні жорстко контактувати між собою. Усадка фундаментів може відбуватися нерівномірно через сильно розрізняється навантаження на них. Неприпустимо, щоб при цьому виявлялося взаємний вплив — це може привести до деформацій як печі, так і стін будинку.

Окремо розташований фундамент під будівництво печі.Окремо розташований фундамент під будівництво печі.

  • Якщо піч вирішено побудувати в уже готовому будинку, то на місці її зведення доведеться демонтувати частину дощатої підлоги, щоб облаштувати в грунті підпілля котлован для заливки фундаменту. При цьому необхідно враховувати, що периметр фундаменту повинен бути більше на 50 ÷ 80 мм підстави для печей конструкції.
  • У разі якщо будинок був зведений на плитному фундаменті і, природно, піч доведеться встановлювати теж на нього, то для опалення коштує задавати якомога легковагі конструкції. От саме тут важко придумати що-небудь краще Колпакової моделі.

Котлован для побудови фундаменту під піч.Котлован для побудови фундаменту під піч.

  • Перше, що необхідно зробити при облаштуванні фундаменту — це вирити котлован відповідного розміру. Глибина котловану буде прямо залежати від висоти статі над грунтом підпілля. В цілому висота заглиблення основи повинна становити 300 ÷ 500 мм.

Щебеневої засипка, відокремлена від грунту застеленим шаром геотекстилюЩебеневої засипка, відокремлена від грунту застеленим шаром геотекстилю

  • Створювану плиту необхідно захистити від грунтової вологи. Для цього на дно котловану засипається і трамбується шар піску, приблизно в 80 ÷ 100 мм — це виключає капілярний «подсасиваніе» води знизу. Потім укладається гравійна або щебенева подушка, також з ретельним ущільненням. Вся ця «листкова» конструкція стане набагато надійніше, якщо її від грунту буде відокремлювати прошарок з геотекстилю.

Опалубка під заливку фундаменту, закрита зсередини гідроізоляційної плівкою. Усередині викладені армуючі сітки.Опалубка під заливку фундаменту, закрита зсередини гідроізоляційної плівкою. Усередині викладені армуючі сітки.

  • Якщо відстань між грунтом і поверхнею «чистої» підлоги досить велика, то на всю цю висоту необхідно встановити опалубку для заливки фундаменту. Опалубка закривається щільною поліетиленовою плівкою, а потім в неї монтується кілька рядів арматурної сітки, відстань між якими має становити 100 ÷ 120 мм. Поверхня фундаменту повинна знаходитися в одній площині з чистовим підлогою або ж бути вище неї, приблизно, на 100 мм.
Читайте також:  Піч Шведка

Про плівку забувати не слід. Її роль навіть не стільки в тому, щоб захищати майбутню плиту від вологи — воді тут взятися за великим рахунком нема звідки. А от не допустити виходу води з залитого розчину — надзвичайно важливо! В іншому випадку не уникнути порушення водоцементного співвідношення, тобто не будуть створені оптимальні умови для дозрівання бетону, і фундамент може вийти неякісним.

Заповнення опалубки бетономЗаповнення опалубки бетоном

  • Наступним етапом йде приготування бетонного розчину і заповнення котловану. Скільки-небудь значимих динамічних навантажень на створювану плити не передбачається, тому немає особливого сенсу прагнути з надмірно високою марочної міцності бетону. Практика показує, що цілком можна обмежитися маркою М200 (В15).

При заповненні котловану і опалубки бетоном необхідно домогтися максимального ущільнення залитого розчину. Оптимальне рішення, звичайно, це використання спеціальних інструментів — глибинного вібратора або віброрейки. Але така техніка є не у всіх, тому виходом стає ретельне «штикування» бетону лопатою і відрізком арматури — необхідно повністю позбутися від можливих повітряних бульбашок.

Верхній край плити намагаються відразу зробити рівним і горизонтальним. Найчастіше це передбачається ще на стадії монтажу опалубки — торцеві сторони верхніх її дощок стають напрямними-маяками для розрівнювання поверхні правилом. Можуть бути, звичайно, і інші рішення, наприклад, установка металевих маячкових профілів.

  • Після заливки, коли поверхня бетону почне схоплюватися, її бажано прикрити поліетиленовою плівкою. Це допоможе уникнути швидкого пересихання поверхневих шарів, яке здатне привести до появи тріщин. Протягом тижня щодня проводиться рясне зволоження дозріває бетону.

Для залитого в котлован і опалубку бетону необхідно створити оптимальні умови для дозрівання і набору міцності.Для залитого в котлован і опалубку бетону необхідно створити оптимальні умови для дозрівання і набору міцності.

Через тиждень можна плівку прибрати, через 10 ÷ 14 днів — виконати демонтаж опалубки. Але повна готовність плити, при якій дозволяється переходити до подальших будівельних робіт, буде досягнута тільки через чотири тижні з моменту заливки.

Для гідроізоляції готового фундаменту використовується лист руберойду.Для гідроізоляції готового фундаменту використовується лист руберойду.

  • Готовий до кладки печі фундамент затьмарюється гідроізоляційним матеріалом, в якості якого найчастіше використовується руберойд.

Розчин для кладки

Важливим моментом є вибір розчину для кладки печі. Так як стінки споруди будуть постійно піддаватися сильним перепадів температур, суміш повинна мати особливий склад, який в застиглому вигляді не стане ні розтріскуватися, ні обсипатися.

Розчин для кладки можна виготовити самостійно або купити в готовому вигляді.

  • Виготовлення саморобного розчину — завдання непросте, вельми тривала і вимагає особливих знань і неабиякого терпіння. Справа в тому, що основним інгредієнтом в пічному розчині виступає глина. Ця речовина має мати певну жирність, визначити на погляд або на дотик яку недосвідченій людині — важко. Тому, виготовляючи суміш, доводиться йти шляхом експериментів, готуючи кілька варіантів з усіх інгредієнтів, додаючи їх в різних пропорціях. При цьому необхідно чекати повного висихання експериментальних зразків, і лише потім визначати, який з варіантів здається оптимальним.

Майстри-пічники зазвичай готують розчин кладки самостійно. Але їм допомагає в цьому накопичений роками досвід.Майстри-пічники зазвичай готують розчин кладки самостійно. Але їм допомагає в цьому накопичений роками досвід.

Однак, перш ніж перейти до експериментів, відповідну глину необхідно відшукати і накопати, потім очистити її від сторонніх вкраплень і органічних включень (корінців і т.п.), а потім замочити на певний термін. Тільки після цього можна переходити до підбору пропорцій глини і піску, з яких і виготовляється кладочна суміш. Таким способом пічники раніше робили розчин для кладки — багато професіоналів не відмовляються від такого підходу і зараз.

  • Сьогодні ж у продажу можна знайти готові варіанти жаростійких кладок складів, призначених для зведення камінів і печей. Вони продаються у вигляді сухих будівельних сумішей з фасуванням в паперові мішки. Тому, щоб не втрачати час і не «чаклувати» з підбором пропорцій з високою ймовірністю допустити помилку, найкраще скористатися готовим складом.

Готова суха суміш для приготування розчину для печей і камінів.Готова суха суміш для приготування розчину для печей і камінів.

У приготованих в заводських умовах сумішах оптимально підібрані інгредієнти і їх пропорції. Причому виробники подбали і про те, щоб суміші для кладки печей відповідали матеріалами, з якого буде побудований ту чи іншу ділянку цієї споруди. Наприклад, для кладки топкової камери, для якої найчастіше застосовується жаростійкий варіант цегли, виробляється розчин на основі шамотної глини і піску.

Готові суміші замішуються в суворій відповідності з інструкцією виробника, розміщеної на упаковці. Тому, слідуючи їй, виготовити розчин кладки не складе великих труднощів.

Ми сподіваємося, що ця інформація буде вам корисною.І не забувайте відвідувати наш сайт! ©-7588.com.ua.

1149 переглядів

Leave a Reply

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *