Кирпичная печь-каменка периодического действия

Топливник сложен из огнеупорного кирпича, имеет щелевой свод для каменной засыпки. Ширина щелей 5–8 см.

Металлическая печь-каменка периодического действия
1 – корпус; 2, 3 – дверки; 4 – полка; 5 – колосниковые решетки; 6 – плита; 7 – кирпичи; 8 – камни; 9 – крышка; 10 – решетка

Печь снабжена дымоходами в виде опускных колодцев и сбор­ным дымоходом. Для прочности печь отделана стальными уголками.

Камера для камней имеет две дверки, часто делают дымоходы, пропускающие дымовые газы из пространства вокруг канала в нижнюю часть камеры для камней.
Фундамент. Сооружение массивной кирпичной печи-каменки начинают с устройства ее фундамента. Чтобы печь не оседала и не наклонялась из-за увлажнения или промер­зания грунта, фундамент заглубляют не менее чем на 0,5 м. Поперечные размеры его должны быть больше, чем у печи, на 1 кирпич (на полкирпича в каждую сторону). Расстояние от фундамента печи до фундамента стены — не менее 5 см. Зазор между ними заполняют песком. Дно котлована утрам­бовывают и выравнивают по уровню.


Кирпичная печь-каменка периодического действия
1 – без водогрейной емкости; 2 – с водогрейным котлом

Лучший фундамент — бетонный или бутобетонный. В сухом грунте его можно выполнить из кирпичей, исполь­зуя известковый, цементный или известково-цементный раствор. Известковый раствор готовят из гашеной извести и просеянного песка, взятых в соотношении от 1:2 до 1:3. Цементный раствор (соотношение цемента и песка обыч­но 1:3) готовят небольшими порциями, чтобы успеть ис­пользовать его до схватывания. Для приготовления известково-цементного раствора берут на 1 ч. цемента 1–2 ч. изве­сти и 6–16 ч. песка в зависимости от марки цемента и жир­ности извести. Поверхность фундамента заливают цемент­ным раствором, выравнивают рейкой по уровню и покры­вают гидроизоляцией, обычно толем или рубероидом в 2 слоя.
Материал для кладки. Основной материал для кладки печей — обыкновенный полнотелый кирпич 1 сорта. Не до­пускается применять дырчатые и силикатные кирпичи, так как они быстро разрушаются. Для кладки и футеровки топ­ливника печи рекомендуются тугоплавкие и огнеупорные кирпичи. Тугоплавкие кирпичи подходят для сжигания дров, огнеупорные (шамотные) — для сжигания каменно­го угля, жидкого топлива, газа. Часто печи складывают из кирпичей, бывших в употреблении. Они должны быть очи­щены от раствора и сажи. Класть их следует задымленной стороной внутрь, иначе ржавые пятна выступят наружу даже через штукатурку и побелку. Перед употреблением кирпичи (кроме огнеупорных и тугоплавких) погружают на 1–1,5 мин. в воду, так как сухой кирпич обезвоживает раствор и снижает его вяжущую способность.
Раствор для кладки печи готовят из глины и песка, взятых в соотношении от 1:1 до 1:2 в зависимости от жирнос­ти глины. Глину следует замачивать за 1 сутки до начала клад­ки. Затем в нее добавляют воду в таком количестве, чтобы после перемешивания получилась сметанообразная масса. Эту массу процеживают через сито, добавляют столько же песка и тщательно перемешивают. Песок должен быть про­сеян через сито с ячейками 1,5 мм. Если на поверхности раствора появляются водянистые участки (озерки), то до­бавляют песок и перемешивают массу снова. Хороший ра­створ не содержит комков, имеет шероховатую поверх­ность, не налипает на лопату и легко выдавливается из шва кладки при нажатии на кирпич рукой. Для кладки тугоплав­кого и огнеупорного кирпича применяют раствор из глины и горного песка или шамота.
Швы. Главное требование к кладке — обеспечить плотность швов, чтобы в помещение бани не проникало даже незначительное количество продуктов сгорания, ко­торые могут привести к отравлению угарным газом. Швы кладки заполняют раствором на всю глубину. Толщина их должна быть минимальной: для обычного кирпича не бо­лее 5 мм, для тугоплавкого и огнеупорного — не более 3 мм на всю глубину. Раствор расстилают рукой, с мастерка его можно класть лишь до пода топливника и дна дымовых каналов.
Внутренние поверхности печей должны быть гладки­ми, поэтому колотые и тесаные кирпичи кладут шерохова­тыми гранями наружу. Через каждые 4–5 рядов кладки внутренние поверхности затирают мочальной кистью или тряпкой, смоченной в воде без добавления раствора.
К кладке следующего ряда приступают только тогда, когда уложены все кирпичи предыдущего ряда. Желательно кирпичи каждого ряда сначала уложить и подогнать друг к другу, а затем класть их на раствор.
Проверка правильности углов. После укладки перво­го ряда проверяют правильность углов при помощи уголь­ника или шнура. После укладки 2-го ряда устанавливают по углам печи направляющие шнуры с отсечами. Шнуры под­вешивают гвоздями к потолку, а снизу наматывают на гвоз­ди, вдавленные в швы между нижними двумя рядами.
Перевязка кирпичей. При укладке кирпичей необхо­димо строго соблюдать правила перевязки кирпичей: каж­дый вертикальный шов должен перекрываться кирпичом верхнего ряда. Перевязка кладки обычного кирпича с клад­кой из тугоплавкого или огнеупорного кирпича не допуска­ется, так как они по-разному расширяются при повышении температуры.
Печные приборы. Печные приборные дверки, задвиж­ки, колосниковые решетки, плиты, водогрейные коробки (встраиваемые баки для воды) — устанавливают одновременно с кладкой кирпича. Рамку дверки крепят в кладке по­средством лапок (кляммер) из мягкой стальной полосы (об­ручного железа). К рамке лапки прикрепляют заклепками. Перед установкой на место рамку обматывают асбестовым шнуром или тканью. При отсутствии асбеста между рамкой дверки топливника и кирпичной кладкой оставляют зазор по всему периметру шириной 3–4 мм, чтобы рамка, нагреваясь, не раздвинула кладку. Для обеспечения прочности перемыч­ки сверху дверку топливника перекрывают способом «в за­мок» (средний кирпич скошенными концами кладут на ско­шенные концы соседних кирпичей). Другие дверки и рамки заслонок (задвижек) крепят в кладке 2-мм проволокой (про­волоку заделывают в кладку).
Колосниковую решетку устанавливают прорезями вдоль топливника. Между краями решетки и кирпичами кладки
оставляют зазор не менее 5 мм для расширения решетки. За­зор заполняют песком. Такой же зазор оставляют между пли­той над топливником и кладкой.
Важная часть печи — топливник. Для топки дровами наименьшая его ширина 25 см (в один кирпич), наимень­шая высота — 35 см. С увеличением высоты топливника ус­ловия горения топлива улучшаются. Желательно, чтобы она была 40–60 см в зависимости от размеров печи. В нижней части стены топливника выполняют с уклоном в сторону ко­лосниковой решетки, чтобы при сгорании угли оседали на решетку. Под топливника располагают ниже рамки топоч­ной дверки не менее чем на 1 кирпич, иначе при открыва­нии дверки будут выпадать угли. Дно зольника желательно делать также ниже поддувальной дверки.
Дымообороты. Равномерность прогрева и экономич­ность печи зависят от конструкции ее дымооборотов — каналов для дымовых газов. Внутренняя поверхность их дол­жна быть ровной и не замазываться глинистым раствором, который быстро отваливается и засоряет дымоходы.
Перекрыша. Верхняя стенка печи, называемая перекрышей, состоит из трех рядов кирпичей, положенных плашмя с перевязкой. При совпадении вертикальных швов перекрыши они должны быть перекрыты кусками стального листа.
Тр у б а . Трубу для каменки обычно делают насадной, т. е. на массиве печи. При этом толщина стенок печи и трубы должна быть не менее полкирпича, проходное сечение дымовых каналов и трубы — также не менее полкирпича. Трубу выводят на высоту не ниже 0,5 м от поверхности крыши, используя цементный или известковый раствор (глиня­ный раствор легко вымывается дождем и конденсатом, который может образоваться внутри трубы).
Меры пожарной безопасности. В целях пожарной безопасности расстояние между кирпичной поверхностью печи и сгораемой конструкцией (деревянных частей бани) должно быть не менее 40 см, если конструкция не защище­на от возгорания, и не менее 25 см, если такая защита име­ется. Если печь и труба металлические, то эти расстояния
увеличивают соответственно до 100 и 70 см. Между кир­пичной трубой и деревянными частями крыши (стропи­лами, обрешеткой, обшивкой) должно быть свободное рас­стояние не менее 10 см. При применении металлической или асбестоцементной трубы ближайшие деревянные час­ти потолка и крыши должны быть покрыты войлоком, про­питанным глинистым раствором, и обиты дополнительно кровельной сталью. Зазор между трубой и кровлей закры­вают фартуком из оцинкованной стали. На деревянном полу перед топочной дверкой устанавливают металлический лист размером не менее 70×50 см.
Меры безопасности при работе. При сооружении печи необходимо принять меры, чтобы не упасть и не уронить кирпичи или инструмент. Для работы на крыше устанав­ливают горизонтальную площадку для печника и ящика или ведра с раствором. Площадка должна быть ограждена со сто­роны ската и прикреплена к стропилам. Если площадка мала, то печник должен надеть предохранительный пояс, привя­занный к надежной части крыши. Дужка и проушины ведра должны быть проверены на прочность.
После завершения сооружения и высыхания печь испытыва­ют пробной топкой, которую осуществляют в присутствии ор­ганов пожарного надзора. При этом обязательно составляют акт о безопасности печи.
Оштукатуривание. Для большей безопасности и при­дания приятного вида печь штукатурят растворами следую­щего состава (по объему):

гипс : известь : песок

2 : 2 : 1

глина : известь : песок

1 : 1 : 3

глина : песок

1 : 2

глина : цемент : песок

1 : 1 : 3

В любой раствор желательно добавить 0,1–0,2 части асбеста. Надо учесть, что раствор с гипсом может схватиться через 15–20 мин.
Подготовка к штукатурке. Для штукатурки поверх­ность полностью высушенной печи очищают от глины, швы расчищают на глубину 10 мм. Еще лучше покрыть печь сет­кой с ячейками не менее 15×15 мм, прикрепив ее гвоздями с шайбами, или обмотать проволокой, также прикрепляемой к стенкам печи гвоздями.
Последовательность нанесения слоев штукатурки и побелка. Чтобы обеспечить температурное расширение отдельных частей печи, ее топят до хорошего прогревания, смачивают водой и наносят сплошной слой штукатурки. После схватывания первого слоя наносят второй слой шту­катурки, затем следующий. Общая толщина слоев должна быть 10–15 мм. Последний слой тщательно разравнивают и затирают. Если штукатурка выполнена с применением из­вести и имеет серую поверхность, белить ее не надо. Очень темную поверхность штукатурки можно побелить раство­ром извести с добавкой небольшого количества глины, что­бы окрашенная поверхность была серой, а не ярко-белой, которая будет раздражать глаза. Обязательно следует белить трубу в пределах чердака, чтобы легче было обнаружить трещины.
Обработка трубы. Если труба металлическая или асбестоцементная, то место соединения ее с кирпичной кладкой необходимо уплотнить водостойким раствором (цементным или известково-цементным), а снаружи трубу обязательно покрыть теплоизоляцией, иначе в охлаждаемой трубе (при температуре дымовых газов ниже 100° С) будет образовываться конденсат, который пропитывает влагой и разрушает верхние кирпичи печи, снижает тягу, а зимой может привести к образованию в трубе ледовой пробки.
Изоляцию трубы выполняют путем заключения ее в кожух из листовой стали. Зазор между ними шириной око­ло 5 см заполняют минеральной ватой.
Дефлектор. Для улучшения тяги и защиты трубы от осадков на ее верхний конец устанавливают дефлектор, обеспечивающий подсос газов из трубы при помощи ветра.