Для обогрева летних садовых домиков допускаются печи и камины на твердом топливе без водяного контура. Типовыми проектами предусматривается местоположение этих элементов домика. При размещении их в индивидуальных проектах или в садовых домиках, где они ранее не предусматривались, необходимо соблюдать главное требование –- обогревать наибольшее количество помещений, исключая летние. Для этого их размещают в двухкомнатных строениях так, чтобы отапливалась и кухня, из которой можно организовать топку.
Для садовых домиков может быть рекомендована малогабаритная отопительная печь размером 64X77 см, которая не занимает много площади и может быть сооружена самим садоводом.
Кроме малогабаритной печи могут применяться и другие, в том числе и топочно-варочные. В типовых домиках, где предусмотрено печное отопление, в проекте указан тип печи, каталог, где приводится конструкция, необходимое количество материалов.
Многие садоводы предпочитают вместо обычных отопительных печей камины. Применение этой системы отопления объясняется также достаточной простотой сооружения, не требующего особого профессионализма.
Принцип действия камина основан на излучении тепла от горящего топлива и разогретых стен топочного пространства. Камин не имеет петлевых дымооборотов, присущих печи, и горячие газы из топливника уходят в дымовую трубу напрямую. Камин не предназначен для аккумуляции тепла, он имеет малую теплоемкость и греет только тогда, когда горит топливо. Преимущество камина в том, что он начинает отдавать тепло сразу и быстро обогревает холодное помещение. Кроме того, камин обеспечивает перемещение воздуха в помещении и вентилирует последнее. Поэтому в помещениях с камином всегда свежий воздух и не образуется сырость. Для того чтобы камин быстро нагрелся и начал излучать тепло, его стены делают массивными.
В настоящее время на садовых участках камины служат не столько для отопления, сколько для украшения интерьера летнего садового домика. Это упростило его строительство, и большинство любителей-садоводов самостоятельно справляются с его сооружением.
В итоге длительного конструктивного совершенствования каминов в настоящее время выделяют следующие их разновидности: закрытые или встроенные в капитальные стены- полуоткрытые или пристроенные к стене- открытые или свободно стоящие.
Конструкция закрытого камина означает, что топочное пространство камина и дымоход утоплены в массиве стены. Основное достоинство его в том, что он не занимает полезной площади помещения. В полуоткрытых каминах дымоходы могут прокладываться как внутри стены, так и быть пристроенными к стене. Полностью открытые камины эстетически наиболее выразительны и вместе с тем просты в изготовлении. Они эффективны и в своем функциональном назначении, так как тепло распространяется от них во все стороны, а не односторонне, как у встроенного в стену камина. В то же время они обладают и рядом существенных недостатков: занимают большую площадь, требуют дополнительных противопожарных мероприятий.
С целью повышения обогревательной способности в настоящее время создаются комбинированные отопительные системы, включающие обычный радиационный камин и отопительную печь, а также камин в сочетании с водяным отоплением. В этом случае на задней стенке топки устанавливают водяные нагревательные элементы типа радиатор, по которым циркулирует вода системы отопления.
Для садоводов заманчива идея объединить камин с печью, так как печь эффективна для постоянного отопления здания, а камин –- средство быстрого локального обогрева небольшого пространства для отдыха, а также украшения интерьера помещения.
Печь имеет свою топку и свой дымоход, а камин к ней пристраивается. Он тоже имеет свою топку, которая может быть выведена в другую комнату, свой (или частично используемый печной) дымоход. Печь и камин сооружают в едином массиве, на одном фундаменте с общей дымовой трубой. Все это дает большую экономию материалов и площади в помещении.
Печь с камином для садового домика.
Конструкция включает обогревательный щиток открытого камина (дымосбор-ника) –- приставку к щитку. Дымосборник подключается к щитку в районе третьего (последнего) дымооборота. Печь рассчитана на обогрев помещения площадью 16-20 м .
Ее теплопроизводительность 900-1100 Вт при одной топке в сутки. Поскольку общая масса конструкции более 1000 кг, то печь с камином выкладывают на собственном фундаменте.
Каждый ряд кладки предварительно подбирают (развертывают) насухо (без раствора) с подгонкой кирпича и только потом укладывают на растворе. При кладке красный кирпич предварительно вымачивают в воде, чтобы он не впитывал воду из глиняного раствора. Огнеупорный кирпич не вымачивают, а только ополаскивают водой от пыли.
Дымосборник камина выполняют из красной меди или латуни. Можно его изготовить и из других материалов. Собирают его на каркарсе из стальных уголков или без каркаса, если листовой металл достаточной толщины. Верхняя часть дымосборника слегка изогнута для удобства подсоединения к отопительному щитку. Для герметичности стыка с дымоходом применяют асбестовый шнур, глину или смесь асбестовых крошек с водоэмульсионной краской ЭВА-27-А. Основание под камин выкладывают из кирпича, уложенного на ребро. Лицевую стенку камина и основание в декоративных целях можно выложить из светло-желтого огнеупорного кирпича с расшивкой швов. По окончании работ кладку просушивают при кратковременных топках (небольшими порциями дров). При топке печи открывают одну печную заслонку, при топке камина –- обе заслонки.
Обрамлять камин можно и мраморными плитами и деревом с медными наличниками. Хороши и обыкновенный кирпич, изразцовые и керамические плитки, грубо отесанный естественный камень. В последнее время популярно обрамление анодированным металлом и кованым железом. Кожух определяет внешний вид камина, а также форму и размеры топочного отверстия.
Топочное отверстие имеет прямоугольную форму с высотой, равной 2/3-3/4 ширины (меньшее значение относится к крупным каминам, большее –- к небольшим). _ ”-
Площадь отверстия от 1/45 до 1/65 площади помещения, а также в 8-15 раз больше площади сечения дымовой трубы.
Глубина топочного пространства не должна превышать 1/2-2/3 высоты топочного отверстия. Часто по незнанию топку выполняют большей глубины. В результате большая часть излучаемой огнем теплоты поглощается стенками топки и не попадает в помещение. В неглубоких же (слишком мелких) топках ухудшается качество сжигания из-за чрезмерного охлаждения пламени, и они могут дымить.
Иногда с внешней стороны топки устанавливают барьерную решетку, для того чтобы поленья или уголь не выпадали из камина. Для того чтобы облегчить растопку камина и предотвратить попадание (задувание) дыма в помещение в ветреную погоду, целесообразно устраивать подвижные металлические гирлы сверху или с боков топочного отверстия.
Во избежание случайных выбросов раскаленных частиц, растрескивающихся при горении топлива, горловину можно прикрыть (занавесить) металлическими цепочками.
Полезно располагать днище очага на расстоянии одного кирпича от пола. Это небольшое возвышение придает камину ощущение устойчивости, в то время как при расположении его на уровне пола возникает впечатление проседания. К тому же с образующихся ступенек удобно сметать золу.
В днище очага под колосниковой решеткой можно установить выдвижной ящик для золы. В передней стенке ящика в этом случае делают отверстия или прорези, через которые проходит воздух под колосниковую решетку. Для улучшения горения заднюю стенку на высоту, равную 1/2-1/3 высоты топочного отверстия, выкладывают вертикально, а выше –- с наклоном таким образом, чтобы наклонная поверхность излучала теплоту на ноги людям, сидящим перед огнем.
Часто к задней стенке очага крепят чугунную плиту, которая защищает кирпичную кладку от перегрева, кроме того, она быстрее поглощает теплоту и излучает ее более интенсивно. Боковые стенки топочного пространства выкладывают с расширением наружу под углом 20°, что увеличивает лучистую отдачу теплоты от стенок в помещение.
Выдвинутая вперед задняя стенка в верхней части образует сужение в газоходе, глубина которого в узком месте 10-20 см. Благодаря такому сужению тяга по ширине топочного отверстия усиливается, что улучшает равномерное распределение газов по периметру топки.
Образующийся в узком сечении дымохода карниз (так называемый “-дымовой зуб”-) играет важную роль и имеет двойное назначение. В процессе топки он задерживает опускающиеся по задней (более холодной) стенке охлажденные газы, не пропуская их в топочное пространство, так как это может привести к опрокидыванию тяги. Холодные газы, задержанные карнизом, подхватываются потоком более горячего газа, вытекающего из узкого сечения, образованного стенкой камина и кромкой зуба, и выносятся в вышележащий дымоход. Второе назначение карнизов –- в сборе выпавших сажевых отложений. В непосредственной близости от уступа с внутренней стороны устанавливают прочистную дверку, через которую периодически чистят дымоход.
В горловине на уровне дымового карниза устанавливают заслонку для регулирования тяги и отключения камина от дымовой трубы. Заслонку в дымоходе располагают примерно на 20 см выше верхнего края топочного отверстия, для того чтобы оставался достаточно высокий дымовой фартук, препятствующий попаданию дыма в помещение. Заслонки устраивают выдвижными или поворотными.
Выше заслонки дымоход выполняется в виде сужающейся пирамиды, которая постепенно в верхней части переходит в дымовую трубу. Боковые стенки камина выкладывают под углом 45-60°, строго симметрично, поверхность их должна быть гладкой. Передняя стена дымовой коробки должна подниматься таким образом, чтобы на стыке с дымовой трубой она плотно соединялась с боковыми стенами. Задняя стенка камина вертикально переходит в трубу.
Для ликвидации сквозняков, которые возникают вследствие большого количества воздуха, затягиваемого из помещения при горении камина, хорошо зарекомендовала себя организованная подача наружного воздуха для горения по специальному каналу, проложенному под полом помещения. Дутьевой воздух поступает в топку через отверстия в днище очага или в боковых стенках топочного пространства. При такой подаче воздуха в топку сокращается воздухообмен в помещении и исключаются сквозняки.
Дымовая труба камина должна создать тягу, достаточную для удаления образующихся в топке газов. Главное отличие камина от печи заключается в гораздо большем сечении для доступа воздуха в топку, из-за чего в камин засасываются большие массы воздуха, что вызывает снижение температуры в газоходе (по сравнению с печами). Сила тяги в камине, приходящаяся на 1 м высоты газохода, меньше, чем в печи, поэтому для создания тяги высота трубы у камина Должна быть больше, чем у печи. Чтобы обеспечить достаточную тягу при эксплуатации, важно, чтобы дымовые газы по мере движения по дымоходу охлаждались минимально. Для уменьшения потерь теплоты стенки дымохода должны быть достаточно толстыми. При расположении дымохода в середине помещения стенки выкладывают толщиной в 1/2 кирпича, а у холодной наружной стены здания –- в целый кирпич.
Наиболее вредное влияние оказывают на тягу подсосы атмосферного воздуха в дымоход через неплотности в кладке, а также через неработающие приборы, присоединенные к общему дымоходу. Поэтому все неплотности следует выявить и устранить. Для проверки на герметичность дымовую трубу закрывают сверху, а у нижнего про-чистного отверстия разжигают чадящий костер из дерева и толя. Дым выходит через неплотности, указывая их местонахождение.
Следующее условие создания нормальной тяги –- обеспечение минимального гидравлического сопротивления в дымоходе. На величину сопротивления оказывает влияние форма поперечного сечения, а также состояние внутренних поверхностей дымохода. Лучшая форма сечения –- круглая, далее квадратная и, наконец, прямоугольная. Это объясняется тем, что в прямых углах движение газов затруднено и к тому же в них часто откладывается сажа. Поэтому лучше всего для устройства дымоходов использовать асбестоцементные или керамические трубы. Дымовые же трубы из-за трудности подгонки к дымоходу камина чаще всего выкладывают квадратными.
Внутренние поверхности дымоходов должны быть более гладкими, без выступающих частей, например, в виде небрежно уложенного кирпича и т. д. Следует избегать наклонных дымоходов, так как при этом в местах поворотов возникают дополнительные местные сопротивления и удлиняется путь газов. Если повороты неизбежны, то допустимое их отклонение от вертикали 30°. Вместе с тем не следует без нужды увеличивать сечение дымохода, так как в газоходах с большими сечениями газы сильно охлаждаются.
Согласно имеющемуся опыту поперечное сечение дымовой трубы достаточно от 1/10 до 1/12, а в более благоприятных условиях –- 1/15 размера топочного отверстия в свету. Во всех случаях сечение топочного отверстия и дымовой трубы в зависимости от высоты последней –- 4-8, отношение сечения топочного отверстия и дымовой трубы при круглой трубе –- 0,83, а при квадратной -0,72.
Над крышей оголовок трубы должен иметь толщину стенок не менее чем в 1 кирпич. Если стены трубы впоследствии оштукатурятся или утеплятся асбестоцементными плитами, то допустимо выкладывать оголовок толщиной в 1/2 кирпича.
Лучше обеспечивает тягу простой оголовок без завершающих карнизов и выступов. Для получения тяги при изменяющихся метеорологических условиях на оголовках дымовых труб устанавливают ветрозащитные насадки. Во всех случаях оголовок дымовой трубы рекомендуется выводить выше зоны действия ветрового подпора. По правилам пожарной безопасности на оголовок устанавливают искроулавливатель в виде колпака с глухой крышкой и проволочной сеткой по бокам с размерами ячейки не более 3 мм.
В камине можно сжигать различную древесину: клен, дуб, ель, сосну, березу, ольху и осину. Клен и дуб относятся к твердой древесине и горят длинным спокойным пламенем. Мягкая древесина сгорает быстрее, испуская искры. Не рекомендуются слишком сухие дрова, так как они быстро прогорают. Лучше использовать дрова, пролежавшие в поленнице под навесом или в хозяйственном сарае. Они имеют соответствующую влажность и сгорают медленнее.
Наибольшее сажеобразование дает береза, лучшие в этом отношении ольховые и особенно осиновые дрова. Последние не только сами не дают сажи, но и способны выжигать из дымохода уже осевшую сажу. Хорошее средство для очистки газоходов от сажи –- периодическое сжигание в топке сухих картофельных очистков.
Пламя камина можно окрашивать. Обычная поваренная соль дает интенсивную желтую окраску, хлорид меди –- гамму красок, в которой сильнее всего выражены голубой и зеленый цвета. Добавки можно непосредственно засыпать в очаг, но лучше приготовить из них раствор и пропитать им древесину перед закладкой в камин.
Приятный аромат дают добавки древесины из сухих веток можжевельника, вишни и особенно старой яблони. Поленья, выбираемые для топки камина, не должны быть мелкими, желательна длина их 1/2-3/4 ширины топочного отверстия. Можно использовать также пни и корни, они дают пламя с красивым рисунком.
Ниже приводим конструкции некоторых каминов.
Камин с прямым дымоходом. Этот тип каминов наиболее, прост и универсален, поэтому рекомендуется тем, кто собирается делать его самостоятельно. Его можно установить в любом садовом домике. Топка камина выполняется без колосниковой решетки.
Наружную поверхность камина не штукатурят, поэтому кладку ведут с расшивкой швов. Топливник лучше выложить огнеупорным кирпичом, если его нет –- отборным красным. Украшает камин полированная доска толщиной 40-60 мм из дуба, ясеня или сосны, тонированная анилиновыми красками. Размеры каминов с прямым газоходом приведены в таблице 18.
Английский камин с прямым дымоходом. Конструкция весьма проста и удобна в эксплуатации. Для повышения тепловой экономичности в корпусе могут устраиваться специальные полости (камеры), в которых комнатный воздух дополнительно подогревается от соприкосновения с нагретыми стенками камина. Камин же штукатурят, кладку ведут с расшивкой швов при толщине их 0,5-0,8 см. Расход материала зависит от размеров камина.
При выкладке каминов придерживаются общих правил печных работ. Однако каминные работы имеют и некоторые особенности. Раствор, применяемый для выкладки огнеупорной кладки топливника, должен быть тощим, мягким и пластичным. Для его приготовления берут кварцевый мелкозернистый песок с размером зерен не более 1 мм.
Состав раствора: на 1 часть глины -1 часть песка (при жирной глине: на 1 часть глины -2 части песка). Глинопесчаный раствор нужно приготовить заранее –- не менее чем за 1-2 сут до использования. Огнеупорный кирпич кладут на растворе огнеупорной глины без примеси песка, вместо песка в раствор добавляют шамотный порошок в пропорции 1:1. Толщина швов должна быть минимальной -3 мм.
