Типы и особенности кладки печных щитков
Конструкции щитков отличаются друг от друга по типу дымооборотных каналов и бывают канальными и колпаковыми. Канальная дымооборотная система похожа на лабиринт с одинаковым сечением по всей длине. В колпаковом стояке отдельные плоскости соединяют каналами, при этом входные и выходные отверстия делают узкими, чтобы замедлить движение газов.
В модификациях с летним режимом в теплое время года дымовые газы направляют сразу в трубу, а в зимний период – в дымооборотные каналы, разогревающие стенки. Направление газовых потоков контролируют задвижками. Для очистки от сажи в нижней части постройки обязательно делают прочистные отверстия.
Как правило, отопительные щитки кладут в полкирпича, чтобы получить толстые стенки, аккумулирующие тепло. Принцип кладки пристройки ничем не отличается от строительства печи. Для работы используют керамический полнотелый кирпич и жаростойкую кладочную смесь или глину, смешанную с песком.
Первый ряд всегда делают сплошным из целого кирпича. Фундамент заливают общий с печью или раздельный, но профессионалы рекомендуют выбирать первый вариант. Стояк и массив печи могут представлять собой единую конструкцию или не иметь перевязки, что позволяет демонтировать и перестраивать одну из построек, не трогая вторую.
Так выглядит варочная печь с отопительным щитком
Есть схемы отопительно-варочных печей со щитком, в которых предусмотрена дополнительная топка, предназначенная для отопления пристройки без нагрева печи – такой вариант удобен для быстрого прогрева помещения в сырую, но не очень холодную погоду. Для отопления двух или трех смежных комнат разработаны более сложные угловые щитки, являющиеся частью перегородок. Иногда угловые модели устанавливают в одном большом помещении, чтобы повысить эффективность отопления.
Печь-«шведка» имени Рязанкина: схема, описание модели
Комбинированная отопительная модель с варочной поверхностью – идеальное решение для установки между кухней и жилой частью дома. И если со стороны кухни кладется плита для приготовления пищи, то со стороны жилого помещения нередко обустраивается камин. Важное достоинство конструкции – быстрый нагрев поверхности.
Эта дровяная печь имеет размеры 102х89 см (основание) и 217 см (высота без трубы). Если вы решили класть еще и камин, то примите к сведению, что его портал выступает еще на 13 см. Мощность, или теплоотдача, составляет 3000 ккал/час.
Схема кирпичной печи-«шотландки» сложнее, чем предыдущей отопительной конструкции. Поэтому, если вы решили возвести ее своими руками, но не имеете достаточно опыта, лучше сперва сложите ее без использования раствора, чтобы убедиться, что правильно поняли порядовку. Кроме порядовки, обязательно держите перед глазами план конструкции в разрезе, чтобы четко видеть все внутренние каналы.
Среди «плюсов» назовем эффективность, и расширенные возможности (обогрев и приготовление пищи).
Бюджетная отопительно-варочная печь
Внешний вид дачной печи с плитой и щитком
Эта простая модель работает в зимнем и летнем режимах. В летнее время года каналы щитка перекрывают задвижкой, расположенной в 7 ряду, и пускают горячие газы сразу в трубу. Для строительства нужны такие материалы и печные приборы:
- 290 штук красного керамического кирпича,
- колосники 24*25 см,
- топочная дверка 25*18 см,
- поддувальная дверка 13*13 см,
- кухонная чугунная плита с конфорками 72*29 см,
- три задвижки 13*13 см.
Схема кладки первых девяти рядовКладка с 10 по 21 рядВерхние ряды кладки
Выбор модели – дело тонкое…
Внешний вид, разумеется, не единственный параметр, по которому выбирают печную конструкцию. Гораздо важнее ее отопительные способности.
Заранее подумайте, как будет располагаться конструкция, учитывая, что ее боковые стенки отдают гораздо больше тепла, чем задняя и передняя хотя бы потому, что они чаще всего больше по площади.
Если дом небольшой, то оптимальным местом для установки является пересечение стен. То есть такая печь, во-первых, будет частично заменять несущие стены, а во-вторых, обогревать все помещения сразу.
Размер, а точнее, поверхность печи нужно рассчитывать из характеристик помещения, которое будет обогреваться. Например, для неугловой комнаты внутри дома нужна печь меньшего размера, чем для комнаты с одним или двумя внешними углами или прихожей при равной площади самих помещений.
Рассчитать нужную площадь печной поверхности вы можете сами, но лучше перестраховаться и как минимум этот вопрос решить с помощью специалиста.
Популярными отопительными моделями являются «голландка», «шведка», «русская», а также печки Быкова, Кузнецова и Подгородникова. Также для загородных домов часто позволят печи-камины с двумя топками – каминной и печной.
Простая печь со щитком в торце
Щиток располагают не только сбоку, но и в торце конструкции. Такой вариант считается наиболее простым и идеально подходит для летней кухни или небольшого дачного домика. В модели, представленной на первой схеме, нет поддувала, она работает по принципу «голландки» – воздух в топочную камеру поступает только через щели в дверке. При необходимости высоту стояка несложно увеличить или уменьшить, добавив или сократив несколько рядов. Сквозные отверстия под печью – шанцы, повышают теплоэффективность и увеличивают пожаробезопасность.
Печь с торцевым щитком: 1 – щиток, 2 – щанцы, 3 – плитаРазрез дачного очага и принцип движения газовПорядовая схема отопительно-варочной печиЗаключительные ряды
На основе этой простейшей модели разработана усовершенствованная конструкция с колосниковой решеткой и поддувалом. В этой схеме первый сплошной ряд укладывают непосредственно на фундамент.
Усовершенствованная модель с поддуваломПорядовка с поддувалом и решеткойПродолжение схемы
Для строительства одной из этих модификаций нужно приобрести:
- 220 штук красного кирпича,
- топочную дверку 21*25 см (для модели без поддувала с отверстиями),
- плиту 41*71 см,
- задвижки 13*13 см,
- колосниковую решетку и поддувальную дверку (только для второго варианта).
На основе этой же схемы также разработана кухонная помощница с водогрейным баком и духовкой.
Кухонная плита с водогрейным бачкомМодификация с духовкой вместо бака
Этапы проведения работ
Перед началом работы необходимо приобрести кирку, отвесы, линейку, уровень, рулетку и угольник, шнур, молоток и комбинированную кельму, которая служит для удаления излишков раствора.
Из материала для возведения стандартного отопительного щитка и фурнитуры понадобятся огнеупорные кирпичи (около 310 шт.), примерно 6 ведер с глиной и около 4 ведер песка, 1,5 метра гидроизолирующего толя, 3 специальные прочистные дверки, 20-сантиметровая решетка для вентиляции и 3 штуки задвижек (дымовых) размером 13×13 см.
Как уже говорилось выше, щитки возводят на фундаменте. Поэтому начинается процесс именно с обустройства и гидроизоляции основания.
Строительство фундамента
Раствор в фундаменте выравнивают с помощью уровня, не доходя при этом примерно 10 см до пола. На подсохший слой кладут кирпич, обрабатывают основание конструкции гидроизоляционным материалом, намечают контур агрегата. Затем кладут второй пласт кирпича, окончательно сравнивая его с уровнем пола.
Основной алгоритм укладки фундамента одинаков для порядовки отопительного щитка любой конфигурации.
Кладка щитка без автономной топки
1 ряд – полностью выложен кирпичом. 2-й и 3-й ряды укладывают, следуя порядовке. На уровне 4-го ряда ставят 2 чистки и оставляют среди кирпича окошко для дальнейшего соединения с щитком. На 5-м ряду производятся те же работы, но уделяется внимание еще и перевязке швов печи. 6-й ряд кладут, не забывая оставить 2 канала.
- Начиная с 7-го, включая все оставшиеся нечетные ряды (до 25-го), выкладывают кирпичи по порядовке, оставляя 3 канала.
- Начиная с 8-го и, включая все четные ряды, действуют строго по схеме-порядовке.
- На уровне 10, 11, 17, 23 и 24-го рядов применяют другую кладку, что обеспечивает более прочную связку швов.
- В 10, 18 и 24-м рядах не забывают поставить задвижку справа.
- На уровне 21-го и 22-го слоев устанавливают самоварник, который будет перекрыт на 27-м ряду, объединившем 2 левых канала в один общий.
- На 28-м слое ставят надежную задвижку, а 29-й выкладывают, согласно порядовке, не забывая о перевязке.
- На 30-м ряду перекрывается канал слева, а также вновь устанавливается задвижка.
- Перевязку швов и перекрышу толщиной в 3 ряда должны обеспечить 31-й и 32-й ряды.
- Уровни 33, 34 и 35-го слоев укладывают на основании порядовки, а на финальном – 36-м ряду обязательно заботятся о том, чтобы оставить каналы (вентиляционный с дымовым).
Порядовка щитка с автономной топкой
Эта схема более сложная и предусматривает возможность раздельной топки щитка и плиты. Материала здесь также понадобится гораздо больше, чем при упрощенном варианте щитка.
После надежного монтажа фундамента укладывают два первых слоя, следуя схеме порядовки. 3-й ряд – аналогично, но с зольником, который нужен для топки.
https://youtube.com/watch?v=nj24EqaYTEw
- 4-й пласт довольно ответственный: здесь устанавливают 2 задвижки (на зиму и лето), а также дверки (поддувальные и прочистные) в количестве 4 шт. Аналогично на 5-м ряду, но здесь дополнительно делают перевязку швов.
- На 6-м уровне ставят духовку с водогрейной коробкой, а также уменьшают по размеру каналы и перекрывают дверцы.
- На 8-м слое ставят дверки: большую – для плиты и маленькую, предназначенную для щитка.
- 9-й и 10-й ряды кладутся соответственно схеме, но на 10-м прокладывают стальной уплотнитель над конструкцией для духовки.
- На 11-м ряду верхнюю кромку духового шкафа мажут глиной, а также перекрывают дверки.
- Финальный ряд – 12-й, служит для укрепления каркаса и установки чугунного настила.
Необходимость отапливать помещения в круглосуточном режиме подтолкнула к созданию вместо стандартной печи-буржуйки высокоэффективного отопительного щитка, обладающего отличной теплоемкостью и гарантирующего комфорт как при приготовлении еды, так и при пребывании в помещении.
Железные варочные и отопительно-варочные печки имеют одно несомненное преимущество — компактность. Подобный агрегат не будет занимать много места в вашем доме либо на даче. Дабы повысить эффективность стальных и чугунных печей, используется кирпичный отопительный щиток.
Пристройка щитка к металлической печи
Современные отопительно-варочные печи из чугуна и стали тоже можно сделать более эффективными, пристроив к ним кирпичный щиток. Такой нехитрый ход позволит дополнить конвекционную печь греющей стенкой и сократить расход топлива. Строительство в этом случае сводится к кладке стояка с дымооборотами, к которому подключают печную трубу металлического теплогенератора. Если в доме две комнаты, то отопительный щиток устанавливают в простенке между ними.
Чугунная дровяная плита с кирпичным щитком
Более сложные схемы отопительно-варочных печей со щитком включают лежанку, сушильную камеру, дополнительную топку и другие детали, делающие домашний очаг функциональным и удобным. Однако каждый дополнительной модуль увеличивает массу постройки и расход топлива. Любой выбранный проект советуем согласовать со специалистом, чтобы доработать его под нужды конкретного дома.
Материалы
Список необходимых материалов для отопительной печи работы состоит из:
- 1 дверки топочной, 21х25 см.;
- 1 дверцы поддувальной, 14х25 см.;
- 3 дверок прочистных, 12х12 см.;
- 550 кирпичей красных;
- 1 духовки, 45х25х29 см.;
- 1 колосника 20х30 см.;
- 1 задвижки 25х13 см.;
- 1 плиты чугунной с 2 конфорками, 41х71 см.;
- 1 задвижки от вытяжки 13х13 см.;
- 30 шамотных кирпичей ША-8;
- 1 уголка стального 45х45х700 мм.;
- 1 уголка стального 45х45х905 мм.;
- 2 полосок стальных 50х5х650 мм.;
- 1 полочки сушки 190х340 мм.;
- 1 листа перекрытия сушильных камер 800х905 мм.;
- 1 листа предтопочного 500х700 мм.
При выборе материалов нужно обращать внимание на некоторые нюансы. Первый касается толщины стенок духовки. Если она будет малой, то стенки быстро перегорят и нагрянет неожиданный ремонт. Если же слишком толстыми, то отвод тепла и прогрев будут происходить медленно. Следствие – недожог, осаждения сажи и ухудшение КПД. Такие же требования предъявляются к варочной плите. Лучше всего, когда она отлита из чугуна или специальной стали.
Слабым местом любой шведской печи является дверца топки. Из-за очень высокой температуры в топке дверка быстро расшатывается и в некоторых случаях вываливается. Стандартное штамповочное из листа изделие не подходит. Чтобы избежать преждевременного ремонта, специалисты рекомендуют останавливать выбор на литой дверке. В ней должны быть усы, которые заделываются в кладку.
Если же нет выбора, и приходится покупать штамповочную дверку, то нужно усилить ее конструкцию четырьмя кусками отожженной проволоки. Диаметр материала должен составлять 3-4 мм. Длина до 70 мм. Проволоку приваривают к рамке дверки. Образованные усы нужно развести в стороны и вмуровать в кладку. Это убережет от нежелаемого скорого ремонта.
Классификация
Тепловые щитки разделяются по нескольким особенностям:
- Толщине стенок;
- Особенностям конструкции или монтажу;
- Конфигурации.
Каждая из вышеперечисленных особенностей подразделяет конструкцию ещё на несколько типов. Например, толщина стенок может быть как в половину кирпича, так и в четверть. Первый способ отлично подойдёт для тех, кто хочет долгое время работать с плитой и не бояться возгорания при длительной эксплуатации. В конструкциях же с тонкими стенками в четверть кирпича основная особенность в том, что они гораздо быстрее остывают.
Особенности конструкции и монтажа также имеют свои подразделения. Существует два основных вида конструкций: колпаковый и канальный типы. В первом случае одна или две поверхности совмещены по принципу колпака при помощи каналов. Принцип работы такой конструкции несложный. Горячий воздух останется в верхней части конструкции до того момента, пока не начнёт остывать. После того как воздух в колпаке остынет, другой горячий воздух займёт его место.
Канальный тип проще колпакового. Этот случай подразумевает одинаковый диаметр в трубе и наличие перемычек в определённых местах конструкции, которые позволяют регулировать нагрев или остывание поверхности.
Конфигурация щитка подразделяется на прямую и угловую. У каждой конфигурации есть свои преимущества и недостатки, которые влияют на функциональность щитка. Однако отмечено, что угловая конструкция используется значительно реже прямого вида. Возможно, это обусловлено тем, что угловая конструкция сложнее в построении. При этом она способна сэкономить место, что станет прекрасным решением в том случае, если помещение, в котором расположен щиток, небольшого размера.
Классификация
Как правило, щиток работает от горячих газов, выделяемых варочной плитой печи. Но в некоторых случаях в него можно встроить индивидуальную топку.
В итоге получается конструкция, в которой теплооборот никак не зависит от плиты.
По толщине стенок
Щитки бывают таких типов:
- с толстыми стенами (уложены в полкирпича);
- с тонкими стенами (уложены в ¼ часть кирпича).
Вариант с толстыми стенами выгоден в плане низкой возгораемости и в том случае, если предполагается долговременная работа плиты.
Второй вариант требует более четкого соблюдения правил пожарной безопасности, т. к. конструкция нагревается не частично, а полностью. Кроме того, эти щитки укладывают на гидроизолированный фундамент. А если их решают украшать изразцами, то делать это необходимо в процессе возведения. Такие печи обязательно оснащают металлической оболочкой – кожухом.
Отопительный щиток должен быть по-разному налажен на работу в летнее и зимнее время. Это позволяет в жару пользоваться только варочной поверхностью буржуйки, не нагревая стены, а зимой добиваться максимально возможного обогрева. Принцип действия выглядит так: в летнем варианте посредством задвижки перекрываются ходы для дыма, в результате чего нагревается только плита, а в зимнем задвижка отодвигается, что дает толчок к обогреву всей поверхности щитка.
По конструкции
Также щитки в зависимости от конструкции и особенностей монтажа могут быть:
- Колпакового типа. Этот агрегат состоит из 2 вертикальных кирпичных поверхностей, соединенных каналами. Попадая внутрь специального колпака, нагретый воздух задерживается там и эффективно обогревает помещение.
- Канального типа. Предполагает эксплуатацию извилистого дымохода с металлической трубой одинакового диаметра. В этом случае обязательно устанавливают перемычки, не дающие нагреваться всей поверхности в летнее время.
В основном щитки имеют прямую конфигурацию, но иногда могут быть и угловыми.