Массив отопительной печи выкладывают из кирпича керамического (огнеупорного) или обыкновенного красного. Для печной кладки никогда не используют кирпич силикатный, пережженный, пустотелый или дырчатый! Бывшие в употреблении целые кирпичи, очищенные от сажи, вполне годятся для печных работ. Исключение составляет старый кирпич, для кладки которого использовался известковый раствор. Топливник и нижнюю отопительную камеру всегда выкладывают из шамотного кирпича! Остальные виды огнеупорного кирпича рассчитаны на постоянную температуру, поэтому в условиях частых перепадов температур достаточно быстро разрушаются. Топку, выложенную из обыкновенного красного кирпича, необходимо футеровать (облицевать) шамотным кирпичом на ребро. Раствор для кладки массива печи должен быть глиняным, обыкновенным или огнеупорным (на основе огнеупорной глины с добавлением шамотного порошка). Самое ходовое соотношение глины и песка в растворе -1:1 или 1:2 соответственно. Некоторые печники в целях повышения прочности раствора добавляют поваренную соль 307 (10 г на 1 кг раствора) или цемент (100 г на 1 кг). Качество глиняного раствора печники с опытом определяют на ощупь. Начинающему печнику лучше довериться простому, но достаточно надежному тесту: из готового глиняного раствора лепят шарик диаметром 5 мм и бросают его на пол. Если шарик рассыплется, то в растворе много песка; если он всего лишь расплющится, то раствор нормальный или жирный. Лучше ошибиться в сторону жирности раствора, так как для печной кладки это нестрашно, в то время как избыток песка отрицательным образом скажется на прочности печи. В среднем на 100 кирпичей требуется 3 ведра глиняного раствора. Глиняный раствор готовят за 2-3 суток до начала печных работ. Предварительно глину замачивают на 2-3 дня в большом деревянном ящике, обитом жестью. По прошествии этого срока в нее добавляют требуемое количество песка.

Основные части массива печи - это топливник (рис. 86 А) и система дымоходов (рис. 87). Топливник представляет собой полость, в которой происходит процесс горения топлива. В отличие от камина, топочное отверстие печи закрыто чугунной дверкой, через которую загружают топливо. Через нее же в топливник поступает холодный воздух, необходимый для возникновения тяги. В нижней части топливника расположен под из жаропрочного материала. Над подом устанавливают колосниковая решетку (или колосники), на которую укладывают топливо. Сквозь отверстия колосниковой решетки в топливник поступает воздух, необходимый для максимального сгорания топлива. Размеры колосниковой решетки зависят от вида топлива и размеров топливного пространства. В большинстве случаев колосниковую решетку устанавливают под небольшим уклоном к топочной дверке. При этом уровень крепления решетки должен быть ниже порога топочной дверки, дабы избежать выпадения горящего топлива из печи. Для дровяных печей высота порога топочной дверки со- Рив. 86 А. ТОПЛИВНИКИ печи: а - топливник для дров; б - топливник для угля; 1 - топка; 2 - дверца топки; 3 - поддувало; 4 - дымоход; S - огнеупорная кладка; 6 • колосниковая решетка Рис. 87, Дымоход печи: 1 - топливник; 2 - дверца топливника; 3 - поддувало; 4 - канал дымохода; 5 -дверцы чистки дымохода; 6 - перекрытие; 7- выдра ставляет 6,5 см, что соответствует одному ряду кирпичной кладки. Между колосниками и внутренними стенками топливника оставляют зазор шириной 5 мм, обеспечивающий тепловое расширение чугунной решетки. Непосредственно под топливником располагают зольниковую камеру, предназначенную для сбора золы и несгораемых частиц топлива. Зольниковая камера имеет поддувальную дверцу, через которую к топливу поступает воздух и производят очистку камеры от золы. На выходе из топливника находится воронкообразный дымосборник.

Печи массой до 700 кг устанавливают прямо на пол, без возведения фундамента. В доме с деревянными полами, печь ставят на балочные перекрытия таким образом, чтобы основание печи опиралось на две поперечные балки. При необходимости перекрытия укрепляют. Между основанием печи и деревянными полами прокладывают изоляцию из асбестоцементных листов или нескольких слоев войлока, пропитанного глиняным раствором. Поверх изоляционного слоя кладут лист кровельной стали, превышающий периметр основания печи на 1,5 см во все стороны. Деревянные плинтуса также покрывают листовой сталью. На верхних этажах печь рекомендуют сооружать в проемах капитальных стен. При этом выступающее из стены основание печи устанавливают на заделанные в стену стальные консоли из швеллеров, двутавров или рельсов, которые укладывают поверх металлических прокладок (рис. 85). Консоли между собой скрепляют металлическим болтом. Поверх балок настилают доски толщиной 50 см с теплоизоляцией из асбеста или пропитанного глиняным раствором войлока. На изоляцию выкладывают ряд кирпичей, кирпичные столбики-шанцы и, наконец, основание печи. Печь верхнего этажа нередко устанавливают на печь первого этажа. В этом случае нижняя печь должна иметь самостоятельный фундамент с глубиной заложения до 1 м и стенки толщиной не менее 1/2 кирпича. Если размеры верхней и нижней печи не совпадают, а, как правило, так и бывает, ибо размер печи, расположенной на втором этаже, должен заметно уступать размеру нижней печи, то между ними прокладывают железобетонную армированную плиту толщиной не менее 10 см. В плите должно быть предусмотрено отверстие для дымового канала нижней печи, облицованное кирпичом. Вместо плиты можно изготовить металлическую раму (рис. 86). Раму делают с опорой на стойки из квадратной, профилированной или угловой стали, нижние концы которых заделывают в фундамент печи первого этажа. Применение железобетонной 300 Рис. 85. Сооружение печи на верхних этажах: 1 - металлические подкладки; 2 - металлическая балка; 3 - шанцы; 4 - войлок; 5 - доски; 6 - болт - 301 Рис. 86. Металлическая рама в качестве основания под печь на верхнем этаже: 1 фундамент рамы; 2 - стойки из профилированной или угловой стали; 3 - металлическая рама плиты или металлической рамы позволяет ремонтировать *печь первого этажа независимо от печи второго этажа.

В силу того, что подавляющее большинство отопительных печей имеет толстые стенки и весит не менее 700 кц под них необходимо возводить отдельный фундамент, независимый от фундамента стены. Для создания печного фундамента используют бетон, бутовый камень (известняк, песчаник, гранит и пр.), железняк (пережженный темно- коричневый кирпич), а также бывший в употреблении кирпич. Кладочный раствор быть известковым (для фундамента в сухом грунте), известково-цементным (для фундамента во влажном грунте) или глиноцементным (для фундамента в глиняном грунте). Процесс возведения печного фундамента начинают * с определения типа грунта. Именно от него зависит глубина заложения фундамента. Глубина фундамента двухэтажной печи в любом случае не должна быть меньше 1 м. Печные фундаменты бывают сплошными, столбчатыми и смешанными (рис. 84,84 А). Столбчатый фундамент сооружают в условиях нехватки строительных материалов. Смешанный фундамент рекомендуют возводить на промерзающих почвах, особенно при глубоком заложении. Возведение сплошного фундамента включает в себя следующие этапы. 1. Первым делом роют котлован под фундамент. Глубину котлована определяют типом почвы (см. таблицу 61). Ширина котлована должна быть больше основания печи на 10-15 см во все стороны. 2. Дно котлована насухо выкладывают бутовым камнем или кирпичной щебенкой слоем толщиной 10 см, после чего заливают цементным раствором. 3. Из того же строительного материала делают фундамент до уровня грунта. Кирпичный фундамент выкладывают, соблюдая перевязку швов; при этом по краям кладут целые кирпичи, а в середину - половинки. 4. Поверх фундамента в грунте укладывают 3 слоя гидроизоляции (например, из рубероида). 5. В подпольном помещении дома сооружают наружный фундамент печи.

Для нагрева бытовых печей используют дрова, каменный и бурый уголь, антрацит, торф, а также в некоторых случаях газообразное и дизельное топливо. Выбор в пользу того или иного вида топлива определяет его доступность. Обычно печи топят тем топливом, которое добывают и перерабатывают в данном регионе. Печи, работающие на древесном топливе, рекомендуют топить сухими поленьями из древесины лиственных пород- Древесина твердых пород (дуб или бук) горит длинным спокойным пламенем и отдает больше тепла, чем древесина мягких пород, которая сгорает быстро и к тому же искрит. Клен, липа, осина, ольха и тополь со- 292 держат большое количество влаги, поэтому плохо горят и выделяют тепло, недостаточное для обогрева помещения. Березовые дрова, в принципе, горят хорошо, дают ровное пламя, однако при этом образуют большое количество сажи, оседающей в дымоходе и уменьшающей тягу в печи. Древесина хвойных пород содержит много смолы, поэтому при сгорании коптит, "искрит", стреляет угольками и наполняет воздух канцерогенами, не говоря уже о чрезмерном сажеобразовании. Единственное достоинство хвойных дров - приятный аромат. Поленья, предназначенные для нагрева печи, должны быть полностью просушены, так как дрова с высоким содержанием влаги сильно дымят и способствуют образованию конденсата в дымовых каналах. Свежесрубленные дрова не годятся для топки печи, так как содержат много влаги. До полной готовности их хранят либо на открытом воздухе, либо в помещении. Второй способ более предпочтителен. Хранят дрова в расколотом виде, не меньше года. Для топки печи рекомендуют заготавливать дрова одной породы. Длина и толщина поленьев должна быть примерно одинаковой: 30-40 см на 6-10 см. Точная длина зависит от размеров топливника печи,- но в любом случае она не должна быть слишком маленькой. Мелкие поленья быстро сгорают, не успевая прогреть воздух в отапливаемом помещении.

Для начала следует обратить ваше внимание, что дровяную печь можно устанавливать в помещении площадью не менее 16 м2. В маленькой комнате печи не будет хватать воздуха. Чтобы в отапливаемых помещениях складывалась комфортная атмосфера, а также дабы исключить даже малейшую возможность возникновения пожара, к выбору месторасположения печи нужно подходить со всей серьезностью. Причем делать это следует не накануне кладки печи, а заранее, желательно, на этапе проектно-строительных работ. Лучше место для возведения отопительной печи - помещение, где обитатели дома проводят больше всего времени. Как правило, это гостиная. Если отапливаемое помещение - одно и большое, то печь лучше располагать в центре (рис. 83 А). В этом случае тепло от печи будет равномерно распространяться по всему помещению. При установке печи вплотную к стене, не все стороны печи будут равномерно отдавать тепло, да и общая теплоотдача печи заметно снизится. Однако при таком способе размещения печи экономится полезная площадь, что осо- 290 Рис. 83, Варианты размещения отопительных печей: А-в центре или с небольшим смещением от центра; Б • угловое размещение печи; В - пристенное размещение печи с наличием вентиляторов для создания тепловых потоков; 1 - печь; 2 - вентиляторы; 3 - потоки теплого воздуха бенно актуально, если помещение - небольших размеров. "Пристенную" печь рекомендуют возводить около внутренней капитальной стены, в которой проходят дымовые и вентиляционные каналы. Если отопительную печь поставить около наружной стены здания, то значительная часть тепла будет уходит на улицу. Угловые печи возводят в углу помещения (рис. 83 Б). Топка печи может выходить в жилое помещение. В доме с двумя-тремя смежными помещениями небольшого размера отопительную печь можно возвести в проеме внутренней перегородки, разделяющей комнаты. При этом лучше, если топка будет выходить в коридор или на кухню.

Комбинированное отопление объединяет в себе достоинства печного и водяного отопления. Печи комбинированного отопления, помимо обогрева помещений, обеспечивают загородный дом горячей водой. Конструкция такой печи предусматривает наличие металлического водогрейного котла, расположенного на месте духовки, сбоку от топливника. Металлический котел нагревается значительно быстрее и интенсивнее, чем кирпичная кладка, поэтому примерно через 1-1,5 часа после начала топки водяные отопительные приборы загородного дома будут уже горячими и начнут отдавать тепло, в то время как массив печи еще не успеет прогреться. Отдача печного тепла начинается примерно через 2,5 часа после начала топки. Максимум печной теплоотдачи приходится на 9-10-ый час с момента начала топки; в последующие часы происходит медленное остывание печи. Но даже когда печь перестанут топить, она все еще будет отдавать тепло, накопленное кирпичными стенками и специальным водяным аккумулятором, установленным в верхней части печи. Бак-аккумулятор не только утилизирует тепло отходящих дымовых газов, но и дополнительно нагревает воду для отопительных приборов второго этажа. Именно в нем теплоноситель остывает в последнюю очередь. Таким образом, от водяного отопления комбинированный способ обогрева берет быстроту прогрева помещения и равномерную теплоотдачу, а от печного отопления - 10-2161 289 долгое сохранение тепла и отдачу тепловой энергии преимущественно излучением, в отличие от мало комфортного конвективного способа обогрева, свойственного водяным отопительным приборам. Комбинированное отопление рекомендуют использовать в тех загородных домах, где печи топят дровами. Надо заметить, что водогрейный котел, вмонтированный в печь, - чуть ли ни единственная разновидность котла, работающего на древесном топливе. Самостоятельные твер- доотапливаемые водогрейные котлы работают либо на угле, либо на торфе, и крайне редко на дровах. Между тем, как дрова являются дешевым и широко распространенным топливом. Печь со встроенным водогрейным котлом можно использовать в отопительной системе как с естественной, так и с принудительной циркуляцией теплоносителя.

До начала кладочных работ нужно четко представлять себе следующие моменты: 1. конструкцию печи; 2. размеры печи и, главное, площадь теплоотдающей поверхности (зеркала); 3. суммарную теплоотдачу печи; 4. предполагаемую теплоотдачу различных частей печи; 5. вид, качество и количество топлива; 6. количество топок в сутки. При выборе конструкции печи учитывают количество отапливаемых комнат, теплопроводность строительных конструкций, размер и количество окон и дверей, облицовку помещений и т.д. Теплоотдачу отопительной печи рассчитывают, исходя из теплопотерь всех отапливаемых печью помещений с учетом теплопотерь каждого вида строительных конструкций. Более простой способ расчета требуемой тепловой отдачи печи заключается в том, что теплопотери отапливаемого помещения (или нескольких помещения) вычисляют исходя из того, что для нагрева 1 м3 помещения до 18° требуется примерно 21 ккал/ч. Чтобы определить теплопотери всего помещения, величину удельных теплопотерь умножают на объем отапливаемого помещения. После расчета требуемой теплоотдачи необходимо определить площадь зеркала (нагреваемой поверхности) печи. Для обычных отопительных печей средняя высота зеркала составляет порядка 2 м. Чтобы получить более точные данные о площади зеркала конкретной печи, величину тепловой отдачи печи делят на 300 ккал/ч (именно столько тепла отдает 1 м2 зеркала). Зная пяощадь зеркала, можно определить периметр печи и длину каждой ее стороны. Для этого площадь зеркала делят на активную (нагревательную) высоту печи. Полученную величину делят на 2. Таким образом, мы находим длину двух сторон печи. Ширина и длина печи могут варьироваться, но в любом случае при сложении должны быть равны длине двух сторон печи. Для теплоотдачи печи имеют принципиальное значение размерь! топочного пространства, в котором происхо- 288 дит сжигание топлива. Чтобы в топке успевало сгореть все топливо, необходимо, чтобы топливник имел определенную высоту: для дров - 80-100 см, для каменного угля - немного выше, так как для горения угля требуется больше воздуха, для сухого торфа - 65-75 см, для влажного торфа - более 80 см. Оптимальная ширина топки для небольших печей составляет 20-25 см, для больших печей - 30-38 см.