Тепло в загородном доме

Владимир Исаевич Круковер

Тепло в загородном доме

Введение

Всего несколько десятилетий назад единственным загородным домом, который мог надеяться построить человек со среднем достатком, была дача. Однако проблема тепла в ней не была первоочередной. Оно и понятно: ведь дача использовалась в основном в теплое время года, поэтому отопления не требовалось. Любители жить на даче до глубокой осени использовали для отопления калориферы или устанавливали небольшие печки, которые топили чаще всего дровами.

В настоящее время ситуация изменилась. Уровень доходов у многих вырос настолько, что они могут позволить себе и квартиру, и загородный дом. Для постройки дома можно нанять бригаду строителей, а можно пригласить помощников только для самых тяжелых работ, сделав все остальное самостоятельно. Именно для таких владельцев загородных домов, которые стремятся все сделать своими руками, и предназначена эта книга.

Казалось бы, на книжных прилавках имеется широкий ассортимент литературы на тему обустройства загородных домов. Но, если полистать книги, читателя ждет разочарование. Большинство таких книг не обладают полнотой информации или чрезвычайно специфичны, как будто написаны для строителей.

Мы же попытались совместить популярность изложения с максимальной информативностью. Вы узнаете не только о различных способах обогрева своего дома, но и о том, как сохранить тепло, о приблизительных расценках на различное оборудование, о характеристиках обогревателей различных фирм, о новинках производителей и даже о современных буржуйках.

1. Печи

Если вы приобрели эту книгу, значит, вы решили, что печное отопление больше всего подходит для вашего дома. Ваш выбор представляется удачным с любой точки зрения.

Печи и камины всегда создавали уют в доме, кроме того, их использование более экономично, чем газовое или паровое отопление.

Вместе с тем эксплуатация печей, конечно же, более хлопотное занятие по сравнению, например, с паровым отоплением, где после включения следует только контролировать работу приборов. За печью же нужно не только следить, но и очищать ее. В процессе эксплуатации печи загрязняется и помещение. Однако печь предоставляет возможность жить на даче и зимой, что является для многих дачников наиболее привлекательным.

Инструменты

К инструментам, необходимым для сооружения печей, относятся следующие:

1. Печной молоток – имеет с одной стороны боек, с другой кирочку. Бойком пробивают отверстие в кладке, окалывают кирпич и т. д. Кирочкой производят теску и приколку кирпича. Для работы удобнее использовать двустороннюю кирочку, так как односторонняя быстро затупляется, а для ее заточки приходится часто отрываться от работы.

2. Мастерок (кельма) – им расстилают и подрезают раствор. Мастерки бывают разной формы и размеров. Для печника удобны прямолинейные маленькие мастерки.

3. Отвес (весок) – необходим для проверки вертикальности.

4. Универсальный уровень – используется для проверки горизонтальности кладки.

5. Правило – рейка с делениями длиной 1,5–2 м, которой пользуются как для измерений, так и для проверки правильности кладки.

6. Железная и деревянные лопаты – используются для приготовления и перемешивания раствора.

7. Мочальная кисть – для швабровки внутренних поверхностей печи.

8. Складной метр – для измерения поверхностей.

9. Угольник – необходим для проверки правильности углов.

10. Кувалда и зубило – для разбора печей.

При кладке печей, облицованных изразцами, кроме перечисленного, необходимо иметь следующие инструменты:

1. Плоскогубцы-кусачки – для откусывания и закручивания проволоки.

2. Нож (цикля) – для рубки и обсечки изразцов.

3. Стукальце – кусок тонкой трубы диаметром 30 мм и длиной 200 мм, используется для ударов по ножу вместо молотка при теске изразцов.

4. Точильный камень и рашпиль – для удаления наплывов, притирки кромок и опиливания изразцов.

5. Свинцовая чертилка – для разметки.

Знакомимся с терминологией

Аккумулирующая способность печи – свойство печи запасать тепло во время топки и постепенно отдавать его помещению в последующие часы.

Источник тепловой энергии – энергоустановка, предназначенная для производства теплоты.

Изразцы – облицовочные декоративные плитки. Они могут быть трех видов:

– изготовленные из обожженной глины с рисунком;

– покрытые с лицевой стороны глазурью;

– имеющие с обратной стороны открытую коробку (румпу).

Изразцы применяются для облицовки печей, стен, а также для украшения фасадов. Различают изразцы плоские, угловые и карнизные; гладкие и рельефные изразцы; покрытые глазурью (майоликовые) и неглазурованные (терракотовые).

Срок остывания печи – период времени от конца одной топки до начала другой. Считается, что новую топку печи необходимо начинать, когда средняя температура ее внешней поверхности понижается до температуры, превышающей на 10о C температуру воздуха в помещении.

Теплоемкость печи – способность печи аккумулировать определенное количество тепла. Теплоемкость отопительных печей измеряется длительностью остывания печи. Различают:

– печи большой теплоемкости, требующие топки 1 раз в сутки;

– печи средней теплоемкости, требующие топки 2 раза в сутки;

– печи малой теплоемкости, требующие непрерывной топки.

Теплоотдача печи – количество теплоты, поступающее от стенок печи в помещение за единицу времени. Теплоотдача печи зависит от:

– количества сожженного топлива;

– размеров внутренней тепловоспринимающей поверхности;

– толщины стенок печи и других параметров.

Тепловоздушная камера – в некоторых конструкциях печей открытая полость, обогреваемая дымооборотами, но не сообщающаяся с ними. Тепловоздушная камера используется для:

– нагрева помещений в первый период отопления, когда массив печи еще не прогрелся;

– увеличения теплоотдающей поверхности печи.

Виды печей

Отопительная печь – бытовая печь, служащая только для обогрева помещений (рис. 1). Обычно отопительную печь располагают в передней половине дома.

К отопительным печам относят:

– голландские печи различных конструкций и размеров;

– стальные и чугунные времянки.

Голландская печь первоначально представляла собой четырехугольную отопительную печь, имеющую глухой под и шесть последовательно соединенных вертикальных дымовых каналов. В настоящее время термином «голландская печь» называют большую отопительную кирпичную печь с толстыми наружными стенками и хорошо развитыми дымооборотами. Голландские печи теплоемки и не остывают в течение длительного промежутка времени.

По толщине наружных стенок различают тонкостенные, толстостенные и комбинированные печи.

По применяемому материалу различают кирпичные, чугунные и железные печи, а также печи из жаропрочного бетона и керамики.

Калорифер – печь, предназначенная для обогревания квартир и зданий. Калорифер устанавливается в камере, устраиваемой в подвальном этаже. Принцип его работы заключается в прогревании воздуха, проходящего через камеру, до температуры, обеспечивающей его доступ на все этажи здания и во все помещения.

Рис. 1. Функциональные элементы отопительной печи: 1 – шанцы; 2 – подтопочный канал нижнего обогрева; 3 – топливник; 4 – проем в перекрытии топливника (хайло); 5 – чистки (небольшие металлические дверки); 6, 7 – задвижки; 8 – дымовой канал (дымоход); 9 – противопожарная разделка; 10 – перекрытие потолочное; 11 – теплоизоляция; 12 – выдра (выступ оголовка трубы); 13 – оголовок дымовой трубы; 14 – перекрыша; 15 – душник; 16 – конвективная система; 17 – тепловоздушная камера (открытая полость, которая обогревается дымооборотами, но не сообщается с ними); 18 – свод (перекрытие топливника); 19 – дверка топочная; 20 – решетка колосниковая; 21 – дверка поддувальная; 22 – поддувало (зольник); 23 – гидроизоляция; 24 – фундамент

Камин – открытая комнатная печь с прямым дымоходом, согревающая комнаты непосредственно пламенем горящего в ней топлива.

Мультипликатор – чугунный ребристый ящик, вставляемый в топливник в качестве его ребристых внутренних стенок (рис. 2).

Рис. 2. Мультипликатор: 1 – топливник; 2 – мультипликатор

Но в настоящее время этот прибор уже перестали употреблять, так как было доказано, что на повышение КПД печи он не влияет. Кроме того, мультипликаторы усложняют устройство печи и уход за ней, приводят к пригоранию органической пыли, повышают содержание углекислоты в воздухе до 15%.

Стенки мультипликатора, входящие внутрь топливника, сильно нагреваются и быстро отдают тепло воздуху внутри самого прибора. Мультипликатор нагревает воздух в помещении сразу же после затопки, точно так же как железная печь (времянка), и это производит обманчивое впечатление полезности прибора. Однако ухудшается работа самого топливника, так как понижается температура в нем.

Отопительно-варочная, или бытовая, печь – предназначена для отопления, а также приготовления пищи, нагревания воды и выпечки хлеба в небольших количествах. Отопительно-варочные печи имеются в кухонных плитах, духовых шкафах и водогрейных коробках. Печи, предназначенные для выпечки хлеба, имеют специальные камеры. Такие печи располагаются в одном из углов задней половины дома. К отопительно-варочным печам относят русские печи, кухонные плиты с обогревательными щитками, печи типа шведка и др.

Очаг – печь длительного горения. Очагами являются плиты, каминные и кафельные печи, камины и другие устройства, устанавливаемые в жилом помещении для сжигания природного топлива с целью обогрева.

Печь Вимана – печь, основанная на принципе противотока. Согласно этому принципу огневой канал, соединенный с топкой, отделен от оболочки печи с помощью «сухого» стыка или дымового канала; дымовые газы удаляются через дымоход в основании печи; внутри печи идущие вниз дымовые газы все время охлаждаются, а воздух поднимается вверх с наружной стороны печи и нагревается. Печи Вимана обеспечивают равномерную и эффективную циркуляцию теплого воздуха в помещении.

По мере усовершенствования конструкций печей, действующих по принципу противотока, в конце ХIХ – начале ХХ века были разработаны вертикальные и кафельные печи, многие из которых остаются популярными и по сей день.

Проектирование очагов, действующих по принципу противотока, должно быть выполнено так, чтобы место их присоединения к дымоходу проходило по центральной линии. Если такое подсоединение выполняют сбоку, то со стороны соединения боковой канал должен быть сужен, а противоположный – расширен, с тем чтобы канал со стороны дымовой трубы оказался на 20–40 мм уже в поперечном сечении.

Печь Утермарка – голландская печь с тонкими стенками, защищенная круглым железным футляром. Различают круглые, прямоугольные и угловые печи Утермарка.

Печь длительного горения – печь, в которой при ее загрузке достаточным количеством топлива горение продолжается в течение нескольких часов.

Печь-времянка – печь небольшого размера и простейшей конструкции. Обычно времянки устраиваются из красного кирпича или сырца. Печи такого типа устанавливают в помещениях временного характера.

Печь-стеновка – печь, встроенная в перегородку.

Для подвода холодного и выпуска из камер теплого воздуха используются отверстия, в которые вставляются розетки, решетки и душники.

Теплонакопитель – прибор, аккумулирующий тепло, полученное от электрических нагревательных элементов в ночное время и отдающий накопленное тепло в остальное время суток. Теплонакопитель позволяет снизить затраты на отопление за счет разницы в ночных и дневных тарифах на электроэнергию.

Печь-лежанка – в прошлые годы была очень популярна, ее даже предпочитали голландской печи, так как она представляла большие удобства для семьи среднего достатка. На ней спали, согревали больного, сушили белье.

Печь-камин – представляет собой камин, выстроенный на одном фундаменте с печью, с одной общей дымовой трубой. В садовых и дачных домах эту конструкцию дополняют небольшая встроенная плита и духовка. В том случае, если дымоходы печи и камина раздельные, камин и печь топят как одновременно, так и по отдельности.

Печь каминного типа (комбинация камина с печью, отопительный камин, совмещенный с печью, каминные печи Туликиви), представляет собой печь или очаг, оборудованный большими входными дверцами (рис. 3), с верхним и нижним соединениями с дымовой трубой.

Рис. 3. Устройство печи каминного типа

В открытом положении верхнего соединительного узла и входных дверец печь не отапливает помещение, благодаря чему ее можно использовать в летний сезон в качестве камина.

Чугунные плиты – служат для приготовления пищи, ими оборудуются кухонные очаги, отопительно-варочные печи типа шведка, а также усовершенствованные русские печи. Чугунные плиты бывают цельными, с одной и двумя конфорками, либо состоят из двух или несколько частей чугунных плит.

Для большего восприятия тепла чугунные плиты устраивались с ребрами, расположенными с нижней стороны, обращенной к огню. Эти плиты назывались плитами Эсмарка. Эсмаровские плиты необходимо периодически очищать от сажи, заполняющей промежутки между ребрами: скопившаяся сажа уменьшает теплопроводность плит, в результате чего они нагреваются слабее.

Различают печи большие, размером 700 х 400 мм, и малые – 550 х 360 мм. Цельные плиты с двумя конфорками бывают трех размеров – 585 х 340 мм; 710 х 410 мм; 760 х 456 мм; без конфорок – 710 х 410 мм.

Составные плиты бывают длиной 410, 530 и 660 мм при спаренной ширине 360 мм. Плиты цельные с одной конфоркой имеют размеры 410 х 280 мм и 410 х 340 мм.

Для устройства чугунных плит требуются печные приборы – комплект готовых металлических изделий различных видов и форм. К печным приборам относятся: дверцы топочные, дверцы поддувальные; вьюшка (комплект: полудверца, рамка, блинок и крышка); дымовые задвижки; колосниковая решетка; дверцы к плите; духовой шкаф (духовка); водогрейная коробка; чугунные плиты; самоварные душники.

По назначению печные приборы можно разделить на следующие группы:

– обслуживающие топливник (топочные и поддувальные дверцы, колосниковая решетка и зольный ящик, служащие для отделения печи от дымохода после топки), для закрытия трубы и регулирования тяги – вьюшки, баран, задвижки;

– дверцы для очистки дымооборотов и дымоходов и коробки-чистки;

– приборы для увеличения теплоотдачи (или теплоотдающей поверхности) – душники, розетки, решетки, мультипликаторы.

Как сохранить тепло

Согреть дачу можно не только с помощью камина или печи. Главное не то, как отапливается помещение, а то, как тепло покидает его. Если быстро, потребуется очень много дров, если медленно, не имеет смысла тратить лишние средства на постоянно включенный камин. Главный принцип – не отапливать улицу. А для этого необходимо знать некоторые правила, которые позволят сохранить электроэнергию или топливо.

Первая топка – дело ответственное. Вообще прочность печной кладки и работа печи во многом будут зависеть от сушки. Сложив печь, ее нужно правильно высушить. Необходимо открыть все дверцы, поддувала, вьюшки и оставить так печь на 1–2 недели. После этого печь затапливают в первый раз. В нее следует класть столько дров, чтобы лишь слегка обогреть печь. Во время первой топки все дверцы должны быть открыты. Данную операцию следует повторить несколько раз в течение недели, постепенно увеличивая количество топлива и время работы печи.

Когда вы приезжаете на дачу, а на улице стоит устойчивая холодная погода, первым делом вы хотите согреть дом. Если вы пользуетесь обогревателем, то, включив его, через некоторое время замечаете лишь небольшое поднятие столбика градусника. В чем может быть причина?

Хотя, используя масляные радиаторы, и рекомендуется проветривать дом, держать открытой форточку и греть улицу все же не стоит. Для того чтобы обогреватель использовался с максимальной эффективностью, окна и двери должны быть плотно прикрыты.

При строительстве дома следует уделить большое внимание устройству теплоизоляции. Веранду следует поднять на столбиках и оградить воздушное пространство с помощью теса или металлической полосы и засыпать ее землей. Воздушная подушка под полом значительно утеплит помещение. Это следует помнить и при возведении дачных домов.