Выбираем отопление для бани: кирпичная печь-каменка периодического действия. Кирпичная печь для бани: особенности конструкций Кирпичная печь периодического действия для бани

Хотя металлические печи для бани изобретены уже достаточно много лет назад, большинство людей все равно отдает предпочтение традиционным кирпичным. Подобный выбор обусловлен тем, что именно «живой» материал способен создать наиболее комфортный для человека уровень тепла и оптимальное количество пара, а также придать помещению уютную атмосферу.

Особенности

Основным преимуществом кирпичных печей для бань считается определенная технология парообразования, которая достигается благодаря уникальным свойствам кирпича. Человек, находящийся в помещении, легко дышит, чувствует «мягкое» тепло и обволакивающий пар, насыщенный, но не обжигающий. При нагревании же металла возникает инфракрасное излучение, выжигающее в парилке кислород и обжигающее кожу. Неудивительно, что каменки, сделанные из кирпича, предпочитают люди, которые следят за своим здоровьем и выбирают комфорт.

Кирпичная конструкция бывает разнообразных размеров и вариантов дизайна , а значит, может вписаться в любую баню, демонстрирующую индивидуальность владельца. Как правило, складываются печи с основанием 3,5 на 4 кирпича (89 на 102 сантиметра), либо 4 на 5 кирпичей (102 на 129 сантиметра). Высота без трубы может быть 168 или 210 сантиметров. Наиболее популярной является модель с баком для нагрева воды.

Плюсы и минусы

Отдавая предпочтение кирпичным печам, необходимо помнить, что они обладают как определенными преимуществами, так и недостатками. Среди плюсов выделяют следующие:

• привлекательный внешний вид и способность вписаться в любой интерьер бани: как сделанной из дерева, так и из кирпича;
• такая печь будет радовать владельца гораздо дольше, чем железная: в отличие от металла, кирпич является материалом, который не испортят небольшие дефекты;
• нет необходимости проводить дополнительные отделочные работы;
• возникающий пар благотворно воздействует на здоровье человека;
• нагревшийся кирпич не начнет выделять в воздух опасные химические вещества;

• кирпичная печь лучше поддерживает высокую температуру во всем помещении бани;
• для растопки используется топливо, которое продается на любом строительном рынке, а также простейшее сырье, которое даже не обязательно покупать: палочки, ветки, газеты, сухой мох и другие;
• в помещении с каменкой периодического действия можно париться в течение 2-3 дней, и она не остынет;
• если после банных процедур просто не закрывать дверь в парной, то печь сама высушит баню;
• дымоход не требует ежемесячной очистки в отличие от металлической топки.

Однако существуют и некоторые минусы:

• сама печная конструкция довольно крупная, потребуется либо изначально строить большую баню, либо придется пожертвовать некоторыми квадратными метрами;
• если в процессе сборки будут допущены ошибки, то печь станет плохо удерживать температуру, а помещение – быстро остывать;
• кирпич является довольно дорогим материалом;
• услуги профессионального печника также отличаются высокой стоимостью;

• из-за большого веса печи потребуется основательный фундамент, глубина которого должна быть ниже точки промерзания грунта, а также фундамент под печь не должен быть привязан к фундаменту под само строение банного домика;
• строительство каменки – долговременная и трудоемкая задача;
• чтобы полностью растопить баню с кирпичной печью, понадобится много времени, вплоть до 6 часов.

Виды

Выделяют 4 основных вариации банных печей:

• «по-белому»;
• «по-черному»;
• «по-серому»;
• с плитой.

Печки, которые топятся «по-черному», не имеют дымохода , и уже многие десятилетия используются в деревнях по всей стране. Весь чад и дым уходят через само парильное помещение – естественным путем сквозь щели и зазоры крыши. Безусловно, так в них возникает самый лучший пар и аромат, и мыться становится очень приятно, но в то же время приходится ждать, пока не прогорят все дрова. При выборе печей «по-черному» рекомендуется обрабатывать внутренние стены бани специальным раствором, способным предотвратить возникновение остатков сажи. Бани «по-черному» имеют очень высокий КПД, а потому при их использовании можно сэкономить на топливе.

Далее по сложности следуют печи, которые топятся «по-серому». Они обладают дымоходом, а потому баня прогревается гораздо быстрее. Однако все равно приходится ожидать, пока не сгорит все топливо, так как сажа откладывается на камнях. Стены не пачкаются копотью, но когда подается жидкость на камни, вместе с паром из печи появляется незначительное количество микрочастиц сажи. Такая конструкция может быть прямоточной и с каналами. В первом случае камни, размещающиеся над топкой, оказываются в огне, а газы выходят на воздух через трубу, а во втором – через две задвижки.

Печи «по-белому» прогревают помещение на срок до 12 часов , но не загрязняют камни, поэтому считаются наиболее экологичными. Процесс происходит следующим образом: от топлива нагревается перекрывающая металлическая плита, а от нее – и камни, которые будут хранить тепло в течение нескольких часов. Такой метод нагрева предстает наиболее затратным – расходуется большое количество дров и иных материалов. Раньше короб, в который складывали камни, мастерили из обычного черного железа, а сейчас из жаропрочной нержавеющей стали. Традиционно в банях «по-белому» имеется два отдельных пространства: предбанник и непосредственно парилка. Чтобы согревать оба помещения, одной стороной печь выходит в предбанник.

В четвертом же случае – с плитой – камни и бак с водой, размещение которых можно менять, нагреваются от двух чугунных плит. Одна из них размещается над топкой, а вторая – над дымоходом. С трех сторон плиты должны быть ограждены кирпичным экраном, который будет обеспечивать высокую температуру воды. Такие печи обычно сооружаются самостоятельно.

По применяемому виду топлива выделяют печи:

• дровяные;
• растапливаемые каменным углем;
• природным газом;
• дизельным топливом;
• древесностружечными брикетами;
• электроэнергией.

По типу конструкции они делятся на печи:

• с открытой каменкой (характерны для финской сауны);
• с закрытой каменкой;
• комбинированные.

Каменка в первом случае называется проточной, а сама печь – периодического действия. Во втором случае каменка является прямоточной, а печь – постоянного действия.

Печи-каменки периодического действия обычно выбираются большими семьями , когда много человек отправляются мыться, но длительность парильного процесса небольшая. Они обладают толстыми стенами, которые в течение продолжительного времени хранят тепло и обеспечивают необходимый срок функционирования бани. Дым проходит сквозь камни перед попаданием в дымоходную трубу. Объем каменной засыпки в такой каменке гораздо больше, чем в каменках постоянного действия.

Банные печи постоянного действия имеют минимальные толщину стенок и объем камней, находящихся в изолированном металлическом коробе над топкой. Их основное преимущество – возможность пользоваться парной в процессе растапливания. Печи с закрытой каменкой также являются более безопасными. Нагрев осуществляется внутри корпуса через стенку, являющуюся общей для каменки и топки. Камни намного дольше хранят тепло, а воздух в парной при этом имеет стабильную оптимальную температуру. Для прогревания воздуха в такой бане потребуется около 4-5 часов.

Отдельно стоит выделить такую разновидность, как каменная печь-камин для бани. Такая конструкция отличается привлекательным дизайном, но обладает низким КПД. Если установить задвижку из огнеупорного стекла, то можно обезопасить себя от языков пламени и насладиться отдыхом в согретом помещении. Именно поэтому камины часто устанавливаются в «предбанниках». Современные технологии позволяют конструировать и мини-каменки. Такая конструкция быстро согревает баню, но даже после того, как топливо полностью сгорит, подогрев помещения остается. Ее длина и ширина обычно составляют 2 кирпича.

Дизайн и стиль

Существуют различные способы оформления кирпичных печей.

• С помощью штукатурки можно оформить рельефные узоры, или просто создать аккуратную гладкую поверхность. Поверх штукатурки наносится краска или же декоративная штукатурка.
• Покраска представляет собой самый простой вариант. В этом случае необходимо будет всего лишь покрасить печь 1-2 слоями очень стойкой краски.
• Если требуется какое-то креативное и эффектное решение, то стоит обратиться к облицовке портала печи плиткой или камнем в последовательном или хаотичном порядке. В том случае, когда камин планируется закрытым, выбирается стеклянная облицовка, а украшением послужит сам кирпич. В целом облицевать печь можно натуральным камнем, майоликой, неглазурованной терракотой, клинкерной плиткой и керамогранитом.

Раздумывая над цветом для печи, рекомендуется основываться на дизайне интерьера. Например, стиль лофт подразумевает искусственно состаренный кирпич ручной формовки. Для классического интерьера в спокойных, легких тонах, как правило, используется светло-желтый кирпич. Благодаря современным материалам есть возможность выкрасить печь в любой свет.

Если есть желание оформить бревенчатую баню в русском деревенском стиле, то печь лучше всего собирать своими руками. Обычно она облицована изразцами или просто отштукатурена и окрашена в белый цвет. Необходимо также озаботиться подложкой, в качестве которой могут выступать стекломагнезитовые листы или гипсокартон.

Схемы кладки

Если прежде строить каменку не случалось, то рекомендуется не приниматься собственноручно за составление чертежа, а отыскать готовую порядовку и воспользоваться ею. В настоящее время используются различные схемы кладки, наиболее сложные из которых выбираются профессионалами, а простые – любителями. В обоих случаях итог получается удовлетворительным, а печь эффективно работает. Кроме традиционных способов кладки, также выделяют и порядовку колпаковых банных печей Кузнецова. Такая конструкция занимает значительно меньше места.

Изначально печь выкладывается на сухую, чтобы расчертить план порядовки. Необходимо помнить, что стандартные схемы подходят не для всех помещений, поэтому для каждой бани их нужно создавать индивидуально, внося необходимые изменения в существующие. Как только появляется ясное понимание, как выполняется каждый ряд, пора приступать к основной сборке.

Порядовка всегда начинается с фундамента печи, так называемого нулевого ряда. На этом уровне укладка выполняется сплошной, но сбоку обычно оставляется полуокошко, чтобы создавалась дополнительная тяга и осуществлялась чистка шахты дымохода. На следующем уровне осуществляется перевязка – это означает, что ряд смещается на 30-50%, чтобы сделать конструкцию устойчивой. Если потребуются половинки или четвертинки кирпича, то рекомендуется воспользоваться болгаркой с алмазным диском. Необходимо помнить, что такие элементы не могут находиться в дымоходах, шахты которых всегда собираются из цельного кирпича, а только внутри конструкции.

На третьем уровне обычно появляется заслонка, и начинается монтаж дверки зольника. Четвертый ряд обозначает появление дверки для выборки сажи. На шестом этапе, как правило, происходит разделение шахты с помощью перемычки на две части, одна из которых станет шахтой плиты. На двенадцатом ряду одна из шахт будет заложена, и останется одна основная. Обычно на двадцать пятом и двадцать шестом этапе заканчивается кладка главной конструкции, и дальше происходит уже кладка дымохода.

Чертежи и проекты

Проект банной каменки отличается от проектов традиционных: в ней имеется специальное пространство для нагрева камней, что позволяет обогреть парилку с высокой скоростью. Выделяют две основных конструкции такой печки: колосниковую и бесколосниковую.

В колосниковой печке дрова помещаются на маленький колосник или же колосниковую решетку. Это устройство также служит дном топки, и через него подается первичный воздух для возгорания. Через отверстия в колоснике зола уходит вниз, таким образом появляется место для новой порции топлива. Лучший материал для этого элемента печной фурнитуры – чугун, так как он более устойчивый, чем сталь. Такие печи обладают высоким КПД, высокой интенсивностью горения, и их очень легко обслуживать.

Различают колосники цельные, которые нельзя разобрать, и наборные, состоящие из нескольких деталей. В первом случае при покупке детали необходимо ориентироваться на имеющуюся площадь топки, а во втором – элемент необходимого размера получится собрать самостоятельно. Стальные колосники производят цепными или трубными. Стальные бывают плиточными, корзинными, балочными и подвижными.

Бесколосниковая печь имеет также название подовая. Дрова кладутся на под – глухой пол, на котором также есть возможность готовить и печь, а воздух подается через дверцу топливника. В таких печах происходит «верхнее горение топлива», когда фронт распространяется от верхних слоев закладки к нижним по мере сгорания, что считается более экологическим способом. Для таких печей используются исключительно древесные материалы: дрова и брикеты.

Некоторые мастера собирают печи «на глазок» , так как считают, что и сборка кирпичной печи, и обкладка железной настолько просты, что предварительные расчеты для них не нужны. Однако лучше провести предварительные расчеты. От правильности проектирования зависят и тепловой режим, и количество пара в помещении. В противном случае может произойти так, что воздух будет нагреваться очень быстро, а камни оставаться холодными.

Параметры рассчитываются, исходя из размеров помещения: длины, высоты и ширины. Мощность печи вычисляется также в зависимости от объема парной: на каждый кубический метр требуется 1 киловатт энергии.

Как сделать своими руками?

Чтобы самостоятельно сложить стандартную печь, первым делом необходимо подобрать подходящий кирпич. Материал должен быть очень прочным, способным выдерживать высокие температуры и обладающим огнеупорными свойствами. Наилучшим вариантом считается бледно-желтый кирпич на основе огнеупорной шамотной глины. Стоит учитывать, что он представляет собой дорогостоящий материал, поэтому при строительстве самодельной печи его дополняют полнотелым красным кирпичом. Например, для фрагментов, подвергающихся наиболее сильному нагреву, используют шамотный кирпич, а чтобы обкладывать внешние стенки, дымообороты и декоративные элементы – красный полый марки М с номером от 75 до 150.

Выбирая кирпич, стоит придерживаться нескольких простых правил:

• При ударе киркой или молотком о качественный кирпич раздастся звонкий и чистый звук;
• Кирпич должен удовлетворять стандартным параметрам: 250 на 120 на 65 миллиметров;
• У качественного материала отсутствуют выраженные повреждения и дефекты, за исключением нитевидных трещинок и бороздок;
• Если у кирпича присутствует «слюдообразная» пленка, это говорит о браке.

Чтобы построить кирпичную печь, понадобится владение знаниями кладки блоков и соблюдение единой порядовки. Первым делом обустраивается гидроизоляционный слой в основании из железобетона с целью охлаждать фундамент. На этом же этапе формируется подпечье для хранения инвентаря. Затем начинается подготовка глины и песка для соединения элементов, ведь цемент в этой ситуации не подходит. Глина предварительно тщательно очищается от камней и примесей и замачивается на несколько дней. Рекомендуется брать образцы, добытые на глубине 150 сантиметров под поверхностью земли. Карьерный или речной песок тщательно просеивается на предмет камешков или кусочков гальки. После этого глину необходимо размешать, разбавить чистой водой без затхлого запаха и соединить с песком, подготовленным таким же образом.

При использовании глины с высокой жирностью рекомендуется разбавлять ее песком в пропорциях 1: 2. Чтобы проверить, правильная ли получилась смесь, необходимо воспользоваться деревянной палочкой. Она окунается в раствор, и если полученный слой обладает толщиной в 2 миллиметра, то можно приступать к работе. Специалисты также рекомендуют отдавать предпочтение глине, лежащей в основе выбранного кирпича, то есть либо красной, либо шамотной.

На следующем этапе будет необходимо выложить кирпичные блоки. Как правило, для этого потребуется порядовка, угольник, плоскогубцы, веник с совком и наждачный круг. Каждый кирпич предварительно помещается в воду, чтобы все пузырьки воздуха вышли из пор, и чтобы обезвоживание раствора было предотвращено. Шамотный кирпич не рекомендуется надолго опускать в жидкость, достаточно нескольких секунд для снятия пыли. Кладка начинается с угла. Первый ряд укладывается на сухой фундамент, без нанесения песочно-глиняной смеси.

В определенный момент происходит также установка бака для воды , плиты, и при необходимости колосниковой решетки, а также закрепление дверок. Независимо от метода кладки, ключевые части остаются одни и те же: топка из огнеупорного кирпича, дымоотвод, бак с водой и зольник, состоящий из чугунной плиты, топки и подпечья. Сушка банной печи проходит в течение 4-5 дней при открытых окнах в помещении. Спустя этот срок ее можно начинать топить мелкими щепками 1 раз в сутки, максимум в течение 10-15 минут. Пока конденсат продолжает выступать на поверхность, печь еще не готова к полноценной эксплуатации. По желанию после этого можно осуществить и финишную отделку, например, облицевать изразцами.

Сооружая каменную печь, нужно принимать во внимание следующие правила:

• следует оставлять не менее 50 сантиметров между покрытием печи и легковоспламеняющимися конструкциями;
• между кирпичным дымоходом и деревянными частями бани должно остаться более 1 дециметра;
• между дымовым каналом и крышей возникнет щель, которую необходимо покрыть металлической пластиной, например, из оцинкованной стали;
• пол перед основанием печи также покрывается металлической пластиной толщиной около 10 миллиметров, она предупредит попадание искр и угля на возгораемую поверхность;
• вес печи вместе с трубой, но без фундамента не должен превышать 750 килограммов;
• перед кладкой весь кирпич аккуратно сортируется, подбирают изделия одинаковой толщины, чтобы получить ровные швы – лучшие образцы идут для дымовых каналов и топливников;
• печь рекомендуется возводить около стены, которая противоположна полкам в парилке.

Красивые примеры в интерьере

Декоративные эффектные варианты отделки красивых и стильных печей.

• Массивная печь-каменка во всю стену станет ярким акцентом парильной комнаты. Она может быть декорирована вставками из плитки, отделана камнем и оригинальной кирпичной кладкой. Остальные детали интерьера, в том числе и тазы с ковшами, выполнены из светлого дерева. Органичным аксессуаром выступают веники.

• Если есть желание оформить баню в стиле хай-тек, необходимо использовать лаконичную небольшую каменку, возможно мини, и блестящие металлические листы в интерьере. Последние также могут выступить защитой деревянных стен.

Печи-каменки периодического действия наиболее приемлемы для семейной бани, когда длительность парильного процесса небольшая. Они отличаются большей (приблизительно на 30%), по сравнению с вышерассмотренными вариантами, экономичностью, меньшим временем подготовки банного процесса, так как горячие газы, проходящие через каменную засыпку, гораздо быстрее и сильнее нагреваются. Температура каменной засыпки в ее нижних слоях может достигать 1000°С, а в верхних - 500-600°С. Этой температуры вполне достаточно, чтобы частицы сажи, осевшие на камнях, сгорели. Поэтому атмосфера парилки не загрязняется. В банях, не оборудованных горячим водоснабжением, возможен вариант встраивания специальных регистров для нагрева воды. Примером такой теплоемкой печи, предназначенной для бани на 4-5 человек, является печь конструкции Л.А.Коробанова и Н.И.Самарина (Рисунок и 101), а на рисунке, 103, 104, 105 представлена порядовая кладка этой печи.

Для сооружения печи понадобится:

Кирпич красный................................................... 1240 шт.

Кирпич огнеупорный............................................ 250 шт.

Глина обыкновенная.............................................. 0,35 м 3

Глина огнеупорная с шамотом............................... 120 кг

Песок овражный..................................................... 0,17 м*

Змеевик (регистр) из стальных труб....................... 1 шт.

Топочная дверка 400 х 300 мм................................ 1 шт.

Поддувальная дверка 200 х 140 мм........................ 1 шт.

Прочистиая дверка 130 х 130 мм............................ 1 шт.

Парильная дверка 430 х 360 мм.............................. 1 шт.

Дымовая задвижка 290 х 250 мм............................. 1 шт.

Колосниковая решетка 430 х 250 мм 1 шт.

Полоса стальная 500 х 30 мм................................. 0,75 м

Уголок 50 х 50 х 3 мм............................................. 0,75 м

Печь состоит из топки для дров и закрытой камеры, на дно которой укладывают каменную засыпку. Дымовые газы, пройдя каменную засыпку, попадают в два расположенных сбоку опускных канала и удаляются через дымовую трубу в атмосферу. В верхней части топливника располагают змеевик, в который самотеком подается из емкости вода. При нагревании горячая вода через патрубок поступает в емкость, из нижней части которой более холодная вода перемещается в змеевик. Таким образом при помощи естественной циркуляции за время топки печи нагревается необходимое для мытья количество воды.

Довольно простая конструкция периодической печи из металла показала на рисунке. В данной конструкции не предусматривается емкость для горячей воды, но при

необходимости она может быть встроена. В металлическом корпусе с дверцами на полки из уголковой стали уложены колосники, образующие днище топливника. Для уменьшения теплотой радиации от стенок печи топливник обкладывают огнеупорным кирпичом. Днищем камеры каменной засыпки служит стальная решетка, уложенная на кирпичную футеровку топливника. Если возникает необходимость нагрева воды, то на крышку камеры каменной засыпки устанавливают металлическую емкость с водой. Дымовые газы, пройдя каменную засыпку и омывая крышку, уходят через трубу в атмосферу. Таким образом прогревается и каменная засыпка, и емкость с водой, установленная на крышке.

Металлическая печь может быть и с емкостью для горячей воды. Простейшая конструкция такой печи показана на рисунке. Кожух печи размером 70 х 70 х 170 мм сваривают из листовой стали толщиной не менее 4 мм (так как более тонкая листовая сталь быстро прогорит). По высоте печь разделена на три зоны: нижняя служит топкой, средняя - каменкой, верхняя предназначена для нагрева воды. Для уменьшения тепловой радиации от стен печи зона топливника и каменной засыпки футеруется красным кирпичом, уложенным на ребро. Днищем каменной засыпки может служить мощная колосниковая или стальная решетка, способная выдержать вес каменной засыпки. Вода в емкости с крышкой нагревается дымовыми газами, проходящими через стальной дымоход.

Основная масса тепла дымовых газов отбирается каменной засыпкой, поэтому вода в емкости не доводится до кипения. Пар получают поливанием каменки горячей водой через дверку размером 200 х 200 мм, расположенную сбоку каменной засыпки. Конструкция печи настолько проста, что может быть изготовлена в домашних условиях при условии навыка сварочных работ и наличия необходимого оборудования. на рисунке показана печь с баком для горячей воды конструкции П.МЛысенко, принцип работы которой схож с вышеописанным вариантом.

Оригинальную конструкцию печи-каменки соорудил Б.И.Иванов для своей бани с парилкой 2 х 2 м. За основу печи была выбрана старая, отслужившая свой век, дровяная колонка для подогрева воды (Рисунок и 110). Срезав у колонки верх (на 250-300 мм) и днище, удаляют центральную трубу. В срезанной верхней части

вырезают отверстие под дверку каменки размером 65 х 150 мм, изготавливают из кровельного железа дверку и ставят ее место таким образом, чтобы в процессе эксплуатации печи ее можно было снимать. Колонку подгоняют по высоте парилки так, чтобы верхнюю ее часть можно было при необходимости снять. Над топкой устанавливают мощную металлическую решетку, способную выдержать высокую температуру и тяжесть каменной засыпки. Колонку устанавливают по месту, заполняют камнем и подключают к дымовой трубе. Между колонкой и трубой рамещают дымовую задвижку, чтобы печь медленнее остывала. При устройстве каменки нужно проследить за тем, чтобы дверка для каменной засыпки располагалась таким образом, чтобы исключить ожоги парильщика при поливе каменки водой. Струя пара должна выходить в сторону, противоположную парильному полку. Съемный верх каменки даст возможность периодически вынимать камни для осмотра, чистки и замены.

Металлическая печь-каменка периодического действия конструкции П.И.Михайлова (Рисунок) предусматривает вариант отвода дымовых газов, когда баня уже натоплена, а дрова еще не прогорели. Для этого конструктор заложил дополнительный дымоход, который закрыт в процессе топки бани и открывается только тогда, когда баня протоплена и закрывается основная задвижка. Это делается для того, чтобы в процессе догорания дров дымовые газы, которые уже не имеют большой температуры, не охлаждали камни каменки. Вместе с дымовыми газами уходит и угарный газ, который при закрытой основной задвижке может попасть в помещение парилки. Такое конструктивное решение позволяет сохранить температуру камней и не выгребать угли из печи перед парением. Конструкция печи очень проста и состоит из топки, каменки, основной и дополнительной трубы. Сварена печь из листовой стали толщиной 4-5 мм, так как при меньшей толщине сталь печи быстро прогорит. Под топкой отдельно приварено небольшое поддувало, которое отделено от топливника колосниковой решеткой. Колосниковая решетка из чугуна будет дольше служить, так как слабо подвержена воздействию высоких температур. Между каменкой и топкой тоже устанавливают решетку, которая способна выдержать высокую температуру и вес каменной засыпки. Стенки камеры каменной засыпки можно сделать из более тонкой стали, но в любом случае ее толщина не должна быть меньше 3 мм.

Самостоятельное возведение банной печи – не самое простое, но вполне осуществимое мероприятие, требующее основательной подготовки и продуманного подхода. Ознакомившись с нижеизложенной информацией, вы узнаете о важных нюансах проектирования банной печи, а также рассмотрите ключевые этапы возведения кирпичной конструкции.

Банная печь может иметь разные габариты, подбираемые преимущественно в соответствии с площадью обслуживаемого помещения. Наиболее часто возводятся печи, имеющие основание размерами 890х1020 мм (3,5х4 кирпича) либо 1020х1290 мм (4х5 кирпичей) и высотой без учета дымоотводящей трубы 168 см или 210 см соответственно. Второй вариант лучше подходит для парилок с увеличенной высотой потолка.

Наиболее предпочтительным вариантом кирпичной печи для бани является модель с водяным контуром (баком для нагрева воды). Приводить много проектов не имеет смысла – они практически идентичны, меняется лишь расположение бака для нагрева воды. Наиболее популярными вариантами являются кирпичная печь с нижним расположением бака и печь из кирпича для бани с верхней установкой емкости.

На следующих изображениях приведены схемы кирпичной печи с нижним размещением водяного бака.

Схемы кирпичной печи с нижним размещением водяного бака

Схемы кирпичной печи с нижним размещением водяного бака (порядовка)

Следующие изображения наглядно демонстрируют проект кирпичной печи для бани с размещением бака вверху.

Делаем проект безопасным: основные положения

Прежде чем приступать к изучению дальнейшей информации по обустройству банной печи, нужно рассмотреть и запомнить ключевые положения техники безопасности, нарушение которых может привести к крайне неблагоприятным последствиям.

Традиционно печь возводится около стены, противоположной по отношению к полкам в парилке. Проект печи нужно создать так, чтобы между греющимися частями готового агрегата и всем, что поддерживает горение, соблюдалось минимум 30-40-сантиметро вое расстояние. Если будет обустроена специальная защита, к примеру, из асбестового картона, этот показатель можно будет уменьшить до 15-20 см.

Использование теплоизолятора при строительстве печи – пример

Между дымоотводящей трубой и элементами перекрытий/кровл и, которые с ней соприкасаются, должен быть соблюден зазор, заполняемый впоследствии огнеупорным материалом. Чаще всего для защиты используется асбест. Сверху упомянутый зазор с изоляцией закрывается стальной фигурной накладкой.

Для дополнительной защиты, участок пола перед печной топкой укрывается металлическим листом толщиной порядка 10 мм. Он будет обеспечивать защиту материала изготовления пола от возгорания в случае, если из топки выпадут угольки.

Стандартный вариант размещения печи в пространстве бани показан на следующем изображении. Здесь же можно видеть порядок организации водяного контура, который можно взять за основу, если снабжение теплой водой будет обеспечиваться силами печного агрегата, а также особенности подключения и вывода дымохода.

Из чего строить печь?

Набор для самостоятельного возведения кирпичной банной печи включает следующие позиции:

• кирпич;
• глину для приготовления кладочного раствора (также понадобится песок);
• емкость для приготовления раствора;
• инструменты для разметки (карандаш, веревка, угольник, рулетка и т.д.) и кладки (кельма, кирка, киянка и т.д.);
• материалы для изоляции (рубероид, асбест);
• элементы для изготовления бака для воды и дымоотводящей трубы (если запланирована их самостоятельная сборка, но гораздо более выгодным в плане временных и трудовых затрат является покупка готовых агрегатов).

Отдельного внимания заслуживает вопрос выбора кирпича для кладки. Прочность этого материала, прежде всего, должна быть более высокой по сравнению с обыкновенным белым или красным кирпичом. Идеальным вариантом является шамотный кирпич с высочайшими огнеупорными свойствами.

По ключевым эксплуатационным характеристикам кирпич на основе шамотной глины заметно превосходит ближайших «собратьев», но стоит гораздо дороже. Ввиду этого, чтобы итоговые затраты на возведение банной печи сохранялись в разумных пределах, шамотный кирпич используют для кладки участков, подвергающихся наиболее сильному нагреву.

В местах, разогревающихся до более скромных показателей, целесообразно использовать полнотелый красный кирпич, рассчитанный на выполнение рассматриваемых работ.

К примеру, из такого кирпича можно выложить внешние стенки, дымообороты, различные декоративные элементы и т.п.

Важно! Отличить полнотелый керамический кирпич можно по маркировке в виде буквы «М» и сопутствующих цифр, указывающих на значение предельной нагрузки на 1 см2. Для кладки кирпичной печи следует использовать материал марки не менее М-150.

Отличить настоящий качественный печной кирпич можно по 3 ключевым признакам.

Видео – Выбор кирпича для кладки печи

Какой раствор использовать для кладки?

Кладка кирпичных банных печей традиционно выполняется на глиняном растворе. Лучше всего, если для его приготовления будет использована разновидность глины, положенная в основу применяемого кирпича, т.е. красная либо шамотная. В данном случае кирпич и кладка будут давать одинаковое температурное расширение в процессе нагревания, что позволит обеспечить максимально длительный срок готовой постройки.

Полезный совет! Установлено, что чем более тонким делается кладочный шов, тем выше в результате получается качество печи. Однако к рассмотрению этого вопроса также нужно подойти разумно: идеальная кладка получается при толщине швов 0,5 см. Уменьшение значения ниже упомянутого показателя будет способствовать заметному снижению срока службы печи.

Помимо глины, в состав раствора включается песок. Предварительно его нужно просеять, чтобы в раствор в итоге пошел материал с песчинками размерами не более 1-1,5 мм. Миллиметровое значение является наиболее предпочтительным. Также важно, чтобы песок не имел илистых включений и был однородного цвета. Для просеивания используйте сита соответствующих фракций.

Отдельные требования предъявляются и к воде, также используемой в процессе приготовления кладочного раствора. Прежде всего, она должна быть чистой, содержать минимально возможное количество минеральных включений, не иметь затхлого запаха. На кладку 100 кирпичей уходит порядка 15-20 л воды.

Перед приготовлением раствора, глину надо положить в любую подходящую емкость (к примеру, большой таз), измельчить и залить чистой водой в таком количестве, чтобы в результате получилась максимально однородная масса, не слишком густая и не очень жидкая. Тщательно перемешайте раствор, разминая образовавшиеся комочки. Оставьте смесь глины и воды на сутки, после чего процедите, а образовавшиеся комочки разотрите через сито.

Песок в приготовленный раствор вносится в последнюю очередь. В среднем на ведро воды добавляется литровая банка песка, однако этот момент нужно тщательно контролировать, т.к. количество речного песка в растворе напрямую влияет на жирность последнего. Помимо этого, необходимое количество песка может меняться в зависимости от исходной жирности глины. Если смесь для кладки будет чересчур жирной, печь может попросту разрушиться в процессе эксплуатации. Тощий же (нежирный) раствор не позволит добиться нужного качества сцепления кирпичей, в результате чего повторится уже рассмотренный сценарий.

Определить жирность глины в кустарных условиях можно несколькими простыми способами.

Возьмите 500 г глины и смешайте ее с водой. Замес лучше всего выполнять вручную, до получения смеси, имеющей однородную консистенцию и не прилипающей к рукам.

Важно! Для кладки банной печи можно использовать исключительно раствор средней жирности.

Скатайте из приготовленной ранее смеси шар по размерам небольшого яблока. Положите сформованное изделие на любую ровную твердую поверхность и осторожно надавите на него дощечкой. Придавливайте достаточно медленно, чтобы получилось зафиксировать образование трещин.

Если глиняный шар распался без образования трещин, глина является нежирной. Появление трещины размером в половину диаметра свидетельствует о слишком высокой жирности глины. В случае с раствором нормальной жирности, трещина займет примерно 0,2 диаметра глиняного шара.

Приготовление печного раствора – советы

Видео – Приготовление раствора для кладки печи

Последовательнос ть возведения банной печи

Вне зависимости от выбранной конфигурации кирпичной банной печи, порядок ее возведения остается идентичным для всех ситуаций: от фундамента до обустройства дымоотводящей трубы и финишной отделки. В следующей таблице вы можете ознакомиться с важными сведениями о каждом этапе проведения рассматриваемого мероприятия.

Таблица. Порядок строительства банной печи

Видео – Строительство банной печи

Проект банной печи: пошаговая порядовка

В качестве примера будет рассмотрен порядок возведения печи, укомплектованной встроенным баком для воды. Размеры конструкции в основании довольно внушительные – 1020х1290 мм (соответствует кладке 4х5 кирпичей), высота – 2100 мм. По желанию владелец может менять габариты в соответствии с условиями и характеристиками обустраиваемой парной. Проектное изображение возводящейся конструкции представлено далее.

Печь с указанными конструктивными размерами позволит обеспечивать в пространстве площадью до 10-14 м2 температурные показатели на уровне порядка 45-50 градусов в процессе мытья и до 100 градусов и выше во время парения. Одной топки такой печи будет достаточно, чтобы в бане смогли комфортно попариться и тщательно вымыться до 10-12 посетителей. Объем вмонтированного бака (на приведенной схеме виден на грани справа) – порядка 180 л.

Для повышения качества обогрева и размещения камней над топливной камерой печи укладывают трубы в количестве 6 штук (видны рядом с баком для воды) диаметром 50 мм. Длина укладываемых труб конкретно для этого проекта – 1050 мм. Смонтированные трубы сильно нагреваются в процессе работы печи и продолжают в течение некоторого времени передавать тепловую энергию даже после завершения топки.

Над камнями располагается двухстворчатая дверка. Сквозь закрываемый ею проем на уложенные булыжники поддается вода, благодаря чему образуется пар.

Приступаем непосредственно к изучению проектной порядовки.

Таблица. Порядовка кирпичной банной печи

Кладка завершена. Принцип действия такой печи предельно прост: при горении топлива горячие газы нагревают стенки печи и водяной котел, установленный внутри конструкции, проходят через уложенные трубы и размещенную поверх них каменную засыпку, а затем уходят в дымоотводящую трубу.

Видео – Печи для бани из кирпича проекты

При выборе печи для бани некоторые владельцы останавливают свой выбор на наиболее простых и дешёвых вариантах. Это могут быть стальные самодельные или чугунные покупные агрегаты. Но многие предпочитают соорудить в бане традиционную кирпичную печь-каменку. Для кладочных работ или приглашают печника с определённым опытом работы, или сооружают печь своими руками.

Во втором случае необходимы тщательное изучение технологии кладки, грамотный выбор проекта отопительной установки, проработка порядовок и прочих чертежей. Кроме этого, потребуются навыки работы со строительными инструментами.

Основные правила закладки фундамента

Сооружение банной печи из кирпича начинают с возведения фундамента. Для него готовят котлован, глубина которого должна быть более глубины промерзания грунта. В среднем это – 700 мм.

Внимание! В самой нижней части ширина котлована должна превышать ширину основной выемки. Такая мера позволит избежать проблем, которые могут возникнуть при подвижках грунта.

На дно котлована укладывают плотно утрамбованною песчаную подушку толщиной 150 мм. Песок проливают водой, а затем засыпают его слоем битого камня и кирпича толщиной 200 мм. Сверху насыпают щебневый слой. На основание устанавливают опалубку и укладывают арматурный каркас.

В опалубку заливают подготовленную бетонную смесь. После застывания бетона опалубку снимают. Пространство, в котором находились доски опалубки, засыпают мелким гравием, смешанным с песком. Поверхность фундамента обрабатывают несколькими слоями гудрона. Сверху прокладывают два слоя рубероида.

Подготовка кладочного раствора

Первой возводят стену, называемую защитной. Она служит для предохранения банного помещения от возгорания. Для сооружения этой стены используют кирпич, который скрепляют цементно-песчаным раствором. Для кладки остальных конструктивных составляющих печи используют исключительно глиняно-песчаный раствор.

Внимание! Глина для кладочного раствора должна быть взята на глубине, которая равна или превышает полметра.

В специальной ёмкости глину замачивают водой на одни-двое суток. После этого глину тщательно перемешивают. Очищенный от посторонних включений и просеянный песок смешивают с глиной в одинаковых пропорциях.

Совет! Кладочный раствор считается готовым, если он не имеет комков и обладает консистенцией сметаны.

Не следует готовить раствор сразу в полном объёме, поскольку он быстро густеет, утрачивая свои рабочие характеристики. Поэтому рекомендуется заготавливать глиняно-песчаный раствор небольшими порциями.

Конструктивно по режимам работы кирпичные печи для бани разделяют на следующие виды: отопительные установки периодического и постоянного действия.

Конструктивные особенности печей периодического действия

Печь из кирпича периодического действия – это отопительная установка с закрытой топкой. Для бань, рассчитанных на пользование одной семьёй, она является наиболее распространённым типом отопительных установок. В таких теплогенераторах камни нагреваются дымовыми газами, проходящими через каменку, и самой топкой. Прогрев камней осуществляется в данном случае очень быстро. «Тепловой запас» держится до 2-х суток.

Внимание! В банных отопительных установках с закрытой топкой нижний слой камней прогревается почти до 1000 0 С, верхний – до 600 0 С.

Из-за прямого контакта с дымом камни покрываются слоем сажи. Поэтому пользоваться банным помещением можно только после полного догорания топлива, то есть, через 3-5 часов после растопки. Ценители традиций предпочитают кирпичные печи для русской бани периодического действия за пар с характерным ароматом. Хотя в такой парной в лёгкие её посетителей попадает некоторая порция продуктов сгорания.

Существует ещё один нюанс пользования печами периодического действия. При генерации пара камни всё больше охлаждаются, а пополнение теплового запаса не происходит. Поэтому – чем дольше пользоваться такой парилкой, тем слабее становится пар. Для уменьшения такого неприятного эффекта для 1м 3 парилки необходимо предусмотреть 30-40 кг камней. В целом, в кирпичной печи периодического действия может использоваться до 300 кг камней.

Печи для бани из кирпича постоянного действия

Конструкция теплогенераторов с открытой каменкой более сложная в исполнении. Но пар получается густой и крепкий и, при этом, в банном помещении сохраняется чистый воздух.

В открытой каменке камни складывают над топкой, при этом, они полностью отгорожены от огня и продуктов сгорания. Такие теплогенераторы быстро нагревают помещение, но тепло держат недолго. Поэтому их приходится топить в течение всего времени пользования парной.

Совет! Для повышения скорости нагрева камней на нижний слой добавляют металлический лом – стальной или чугунный.

Установки непрерывного действия требуют камней в два раза меньше, по сравнению с теплогенераторами периодического действия. Слишком толстый слой булыжников плохо прогревается и верхние камни не набирают достаточную температуру дл получения качественного пара.

Соорудить кирпичную печь в баню с открытой каменкой под силу только опытному мастеру, который также поможет подобрать наиболее эффективную конструкцию печи.

Существует несколько способов улучшить прогрев камней при неизменном расходе топлива:

• Сооружение барьера для дыма. Для того чтобы уходящий дым отдал часть своего теплового запаса каменке, по пути его выхода строят барьер из кирпича. Благодаря такому конструктивному решению возле каменки газы замедляются и отдают тепло камням.
• Для максимального контакта разогретого дыма с каменкой полость чаши для камней изготавливают скошенной под углом 45 0 к горизонту.

В кирпичной банной печи Курагина чугунная чаша для камней изготавливается в форме капли. Дым, минуя преграду из кирпича, оказывается в замкнутом пространстве, в котором происходит сильное замедление его движения. Газы почти полностью отдают своё тепло опущенной туда чаше для камней.

Кирпичная печь-каменка периодического действия

Рассмотрим подробнее технику возведения кирпичной печи-каменки периодического действия (рис. 22). Топливник такой печи выполняется из огнеупорного кирпича и имеет щелевой свод, предназначенный для каменной засыпки. Ширина щелей может варьироваться от 5 до 8 см.

Рис. 22. Кирпичная печь-каменка периодического действия: а - без водогрейной емкости; б - с водогрейным котлом

Печь должна быть оборудована дымоходами в виде опускных колодцев. Для придания большей прочности ее рекомендуется отделать стальными уголками. Камера для камней, как правило, снабжена двумя дверками.

Нередко устройство дымоходов происходит таким образом, что они пропускают дымовые газы из области вокруг канала в нижнюю часть камеры для камней.

Возведение массивной кирпичной печи-каменки должно начинаться с закладки ее фундамента. Для предотвращения оседания печи и ее наклонения из-за увлажнения или промерзания грунта фундамент необходимо заглублять не менее чем на 0,5 м. Его поперечные размеры должны быть больше печных на полкирпича в каждую сторону, т. е. в целом на кирпич. Расстояние от фундамента печи до фундамента стены должно составлять не менее 5 см, а зазор между ними необходимо заполнить песком. Дно котлована следует утрамбовать и выровнять, используя специальный уровень. Наиболее подходящим фундаментом считается бетонный или бутобетонный. В сухом грунте его можно приготовить из кирпичей с использованием известкового, цементного или известково-цементного раствора.

Совет мастера

Для приготовления известкового раствора используется гашеная известь и просеянный песок в соотношении от 1: 2 до 1: 3. Цементный раствор, в котором соотношение цемента и песка составляет 1: 3, рекомендуется готовить небольшими порциями, чтобы успеть применить его до схватывания.

Для замешивания известковоцементного раствора понадобится цемент, известь и песок в соотношении 1: 2: 10.

Поверхность фундамента следует залить цементным раствором, выровнять с помощью рейки и покрыть сверху гидроизоляционным толем или рубероидом в два слоя.

Главным материалом для кладки таких печей является обыкновенный полнотелый кирпич первого сорта. Категорически запрещено использовать дырчатые и силикатные кирпичи, так как они быстро разрушаются. Для кладки и футеровки топливника печи больше всего подходят тугоплавкие и огнеупорные кирпичи. Тугоплавкие кирпичи используются для сжигания дров, а огнеупорные (шамотные) кирпичи - для сжигания каменного угля, жидкого топлива, газа.

Основой качественной кладки является обеспечение плотности швов. Это необходимо для того, чтобы в помещение бани не проникали продукты сгорания, которые могут стать причиной отравления угарным газом. Швы кладки следует заполнять раствором на всю глубину. Их толщина должна быть минимальной. Если используется обычный кирпич, то толщина шва не должна превышать 5 мм, а для тугоплавкого и огнеупорного кирпича она должна составлять не более 3 мм на всю глубину. Раствор можно расстилать рукой, с мастерка его разрешено выкладывать лишь до пола топливника и дна дымовых каналов.

Необходимо обеспечивать гладкость внутренних поверхностей печей. Для этого колотые и тесаные кирпичи располагают шероховатыми гранями наружу. Через каждые 4–5 рядов кладки внутренние поверхности затирают влажной мочальной кистью или тряпкой.

К кладке следующего ряда можно переходить лишь после того, как будут уложены все кирпичи предыдущего ряда. Рекомендуется до начала кладки на раствор произвести примерочную раскладку кирпичей без раствора.

После того как будет произведена укладка первого ряда, следует проверить правильность углов, используя специальный угольник или шнур. После укладки второго ряда по углам печи необходимо расставить направляющие шнуры с отсечками. Они должны быть подвешены гвоздями к потолку, а снизу намотаны на гвозди, углубленные в швы между двумя нижними рядами.

При укладке кирпичей важно соблюдать правила их перевязки: каждый вертикальный шов должен перекрываться кирпичом, расположенным рядом выше. Категорически запрещено производить перевязку кладки обычного кирпича с кладкой из тугоплавкого или огнеупорного кирпича, так как при повышении температуры они обладают разным расширением.

Печные приборные дверки, задвижки, колосниковые решетки, плиты и водогрейные коробки должны быть установлены во время кладки кирпича. Рамку дверки следует монтировать в кладке с помощью специальных лапок (кляммер) из мягкой стальной полосы (обручного железа). К рамке лапки должны крепиться с помощью заклепок. Перед фиксацией на место рамку следует обмотать асбестовым шнуром или тканью. Если между рамкой дверки топливника и кирпичной кладкой отсутствует асбест, то по всему периметру нужно оставить зазор шириной 3–4 мм. Это необходимо для того, чтобы рамка при нагреве не смогла раздвинуть кладку. С целью обеспечения прочности перемычки дверка топливника должна быть перекрыта способом «в замок», т. е. когда средний кирпич скошенными концами располагают на скошенные концы соседних кирпичей. Другие дверки и рамки заслонок должны быть закреплены в кладке с помощью проволоки.

Колосниковая решетка монтируется прорезями вдоль топливника. Для расширения решетки между ее краями и кирпичами кладки необходимо оставлять зазор не менее 5 мм. Он должен быть заполнен песком. Такой же зазор следует делать и между плитой над топливником и кладкой.

Одной из самых важных частей печи является топливник. Для топки дровами наименьшая его ширина должна быть в один кирпич, т. е. составлять 25 см, а минимальная высота - 35 см. Чем больше высота топливника, тем лучше условия горения топлива. Желательно, чтобы она составляла 40–60 см. В нижней части стены топливник должен быть выполнен с уклоном в сторону колосниковой решетки, чтобы при сгорании угли опирались на решетку.

Конструкция дымооборотов влияет на равномерность прогрева и экономичность печи. Их внутренняя поверхность должна быть ровной.

Ее не следует покрывать глиняным раствором, который быстро отваливается и может засорить дымоход.

Верхняя стенка печи (перекрыша) состоит из трех рядов кирпичей, которые кладут плашмя с перевязкой. При совпадении вертикальных швов верхних стенок их следует перекрыть кусками стального листа.

Труба для каменки должна быть насадной, т. е. располагаться на массиве печи. При этом толщина стенок печи и трубы, а также проходное сечение дымовых каналов и трубы должны составлять не менее половины кирпича. Труба должна быть выведена на высоту не ниже 0,5 м от поверхности крыши. Для этого рекомендуется использовать цементный или известковый раствор, но не глиняный, так как он легко вымывается дождем и конденсатом, образующимся внутри трубы.

В целях соблюдения пожарной безопасности необходимо выдерживать расстояние между кирпичной поверхностью печи и сгораемой конструкцией, т. е. деревянными частями бани. Оно должно составлять не менее 40 см, если конструкция не защищена от возгорания, и более 25 см при имеющейся защите. Если печь и труба состоят из металла, то эти расстояния должны быть увеличены до 100 и 70 см соответственно. Между кирпичной трубой и деревянными элементами крыши необходимо оставлять свободное расстояние не менее 10 см. При применении металлической или асбестоцементной трубы ближайшие деревянные части потолка и крыши должны быть закрыты войлоком, предварительно пропитанным глиняным раствором, и дополнительно обшиты кровельной сталью. Зазора между трубой и кровлей не должно быть, поэтому его следует закрыть фартуком из оцинкованной стали. На деревянном полу перед топочной дверкой рекомендуется установить металлический лист размером не менее 70 х 50 см.

Совет мастера

Для оштукатуривания печи подойдут растворы следующих составов - гипс: известь: песок (2: 2: 1); глина: известь: песок (1: 1: 3); глина: цемент: песок (1: 1: 3); глина: песок (1: 2). Независимо от выбора раствора, в него рекомендуется добавить 0,1–0,2 части асбеста.